2.4 Рекомендации по выбору квалитетов при назначении посадок

Точность деталей узлов (механизмов) современной техники в соответствии с ЕСДП регламентирована 15 квалитетами, с 5 по 18 квалитет. Квалитет определяет допуск на размер детали ITмкм, который вычисляется по формуле

IT=ai,

где i– единица допуска, множитель в формулах для расчёта допусков, являющийся функцией номинального размера;

a– число единиц допуска - коэффициент, зависящий от квалитета.

Большинство изделий машиностроения (станки, автомобили и т.п.) – это комплекс сборочных единиц конструктивно объединённых функциональным назначением. Практически не бывает так, чтобы все сборочные единицы изделия должны быть выполнены с одной точностью. Обычно сборочная единица, выполняющая рабочую функцию, например шпиндельный узел токарного или любого другого станка, выполняется с наибольшей точностью, а точность остальных сборочных единиц изделия выбирается в соответствии с их функциональным назначением.

При проектировании очень важно выбрать оптимальную точность, т.к. она предопределяет качество работы сопряжений механизма, а также стоимость и производительность изготовления его деталей.

Выбор квалитета зависит от требуемой заказчиком точности изделия, от точности связанной с его эксплуатационным назначением или от характеристик требуемых посадок в соединениях. Он, как правило, должен осуществляться на основе обобщения расчетных и экспериментальных данных по проектируемому объекту, особенно для сложной и ответственной по назначению техники.

При этом также необходимо иметь в виду, что стоимость обработки деталей возрастает с уменьшением допуска на их размеры и особенно интенсивно в области малых допусков. Так же нужно учитывать, что при этом возрастает не только стоимость обработки, но и стоимость сборки. Оптимальным решением при выборе квалитета будет то, которое обеспечивает наибольший допуск размеров деталей при удовлетворении эксплуатационных требований к узлу в соответствии с техническим заданием заказчика.

В том случае, когда нет возможности определения квалитета точности расчётным или экспериментальным путём, рекомендуется его назначать по аналогии с точностью таких же соединений машин, работа которых известна конструктору, и удовлетворяет требованиям их эксплуатации.

Так же при выборе квалитетов помимо выше сказанного следует учитывать ещё ряд факторов:

- назначение для соединения посадки рекомендованной (предпочтительной) по ЕСДП предопределяет точность его деталей, т.к. большинство из них рекомендованы в ограниченном диапазоне квалитетов. Так переходные посадки рекомендованы в 5-7 квалитетах, а посадки с натягами в 6-7 квалитетах;

- если одна из деталей соединения является покупной стандартизованной деталью или деталью стандартизованной сборочной единицы, например кольца подшипника качения или кондукторная втулка, точность соединения определяется точностью стандартизованного изделия.

- если одна деталь соединения выполняется из калиброванной заготовки, например из круглого или призматического прутка, то точность соединения определяется точностью этой заготовки;

При выборе точности деталей для различных соединений целесообразно учитывать следующие рекомендации.

4 – 5 квалитеты точности

Используются они в соединениях точных узлов станков, приборов и других машин, от которых зависит точность их функциональных характеристик. Как правило, в изделиях серийного и единичного производства. В соединениях изделий массового производства назначается сравнительно редко. Например, точные шпиндельные узлы станков, функциональные соединения средств измерений и делительных машин.

6 – 7 квалитеты точности

Применяются в функционально ответственных соединениях большинства изделий современного машиностроения, к которым предъявляются высокие требования к их эксплуатационным характеристикам.

8 – 9 квалитеты точности

Назначаются для соединений, работающих при относительно невысоких (средних) скоростях и требованиях к точностным характеристикам при передаче усилий, перемещений и т.п., например: - для опор скольжения, обеспечивающих поступательное или вращательное движение средней или низкой точности; - для функциональных рабочих соединений в тракторостроении и ответственных узлах сельхозмашин и оборудования по переработке сельхозпродуктов; - в соединениях бытовых механических приборов и устройств.

10 – 12 квалитеты точности

Назначаются для неответственных соединений грубой сборки в сельхозтехнике или им подобных по назначению и точности машин, а также в соединениях из штампованных деталей, деталей из пластмасс.

13 – 18 квалитеты точности

Используют для назначения допусков на свободные размеры деталей, а также допусков на размеры заготовок деталей на этапе их предварительной обработки.