17. Допуски и посадки. Основные понятия и определения.

Точность механизма во многом определяется точностью выполнения размеров деталей, характером и точностью их соединений. Для установления параметров точности изготовления и характера соединений деталей разработаны системы допусков и посадок, применение которых является основным условием обеспечения взаимозаменяемости сопрягаемых деталей. В соединении двух деталей, входящих одна в другую, различают наружные (охватываемые) и внутренние (охватывающие) поверхности. Эти детали принято называть соответственно валом и отверстием. Размеры валов и отверстий могут быть как диаметральными, так и линейными.

О сновной размер вала (отверстия), определяемый исходя из расчета на прочность или выбираемый по конструктивным соображениям, называется номинальным размером (обозначается: d – вал, D – отверстие).

Размер, общий для вала и отверстия, составляющих соединение, называется номинальным размером соединения (d).

Размер, полученный в результате непосредственного измерения изготовленной детали, называется действительным размером (dд; Dд).

Максимальное и минимальное значения размера, между которыми должен находиться действительный размер годной детали, называются соответственно наибольшим (dmax; Dmax) и наименьшим (dmin; Dmin) предельными размерами (рис. 8.3).

Алгебраическая разность между действительным и номинальным размерами называется отклонением. Началом отсчета отклонений служат номинальные размеры вала и отверстия.

Алгебраическая разность между наибольшим предельным размером и номинальным называется верхним отклонением (es – вала, ES – отверстия).

Алгебраическая разность между наименьшим предельным размером и номинальным называется нижним отклонением (es – вала, ES – отверстия).

Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами, или алгебраическая разность между верхним и нижним отклонениями размера, называется допуском размера (ТВ – вала, ТА – отверстия). Допуск характеризует точность изготовления детали: чем он меньше, тем выше точность.

Интервал возможных значений действительного размера, ограниченный предельными размерами, называется полем допуска. Поле допуска определяется величиной допуска и его расположением относительно номинального размера.

П ри графическом изображении поле допуска представляется в виде прямоугольника, расположенного по отношению к нулевой линии (номинальному размеру) так, что его верхняя сторона определяет верхнее отклонение, нижняя – нижнее (рис.8.4). Величины этих отклонений (в микрометрах) проставляют около вершин правых углов прямоугольника. С учетом графического представления поле допуска можно определить как интервал возможных значений отклонений действительного размера.

При соединении двух деталей (вала и отверстия) в зависимости от их размеров можно получить подвижное либо неподвижное соединение. Если в соединении размер отверстия будет больше размера вала, то мы получим подвижное соединение. В этом случае положительная разность между размерами отверстия и вала называется зазором (S). Если измеренный до соединения деталей размер вала больше размера отверстия, то при их сопряжении мы получим неподвижное соединение деталей. В этом случае положительная разность между действительными размерами вала и отверстия, измеренными до соединения деталей, называется натягом (N).

Вид соединения деталей, определяемый величиной получающегося в нем зазора или натяга, называется посадкой.

Существует три типа посадок: с зазором, с натягом и переходная посадка (рис.8.5,а,б,в соответственно)

Посадкой с зазором называется вид соединения деталей, при котором обеспечивается гарантированный зазор. Для обеспечения гарантированного зазора поле допуска отверстия должно находиться над полем допуска вала (рис.8.5,а).

Гарантированный натяг в соединении будет обеспечен при посадке с натягом. В этом случае поле допуска вала должно находиться над полем допуска отверстия (рис.8.5,б).

Если поля допусков вала и отверстия перекрываются (рис.8.5,в), то в зависимости от значений их действительных размеров соединение будет либо с зазором (Dд > dд), либо с натягом (dд > Dд). Соединение деталей при перекрывающихся полях допусков вала и отверстия называется переходной посадкой.