12.Взаимозаменяемость, определение. Основные виды взаимозаменяемости.

Взаимозаменяемость (вз) (ГОСТ) – свойство конструкции, позволяющее применить детали и отдельные сборочные единицы при сборке и ремонте вместо других деталей и сб. ед., одинакового с ними функционального назначения без применения компенсаторов, либо выполнения подгоночных работ, сохраняя при этом определенный уровень качества. Вз-мыми могут быть детали, узлы, механизмы (крепежные детали, ЭРЭ, электрические машины, двигатели). Вз-ть распространяется на этапы проектирования, производства и эксплуатации. При проектировании вз-ть достигается назначением номинальных размеров, предпочтительных чисел, рядов предпочтительных чисел, их отклонений, допусков и определенных посадок. Вз-ть явл-ся обязательным условием для организации серийных и массовых производств и использование механизированных и автоматизированных процессов изготовления и сборки изделия. Только при условии вз-ти возможно широкое кооперирование предприятий. При эксплуатации вз-ть упрощает ремонт. В основе вз-ти лежит стандартизация, которая развивается по 2 направлениям: 1) установление требований, определяющих внешнюю вз-ть конкретных деталей, сб. ед., отд. деталей; 2) создание общих норм вз-ти. Общ. нормы явл-ся базой вз-ти, это1) ряды п/ч и нормальных линейных размеров; 2) система допусков и посадок; 3) геометр. Размеры соединений и передач, нормы на шероховатость. Виды вз-ти: 1) функциональная – вз-ть по параметрам и хар-кам, влияющих на функц. параметры изделий и сб.ед. или на служебные фун-и отдельных деталей, сб. ед. и изделий в целом. 2) геометрическая обеспечивает вз-ть деталей по геометрическим размерам, шероховатости присоединительных поверхностей, их отклонение от формы и расположения. Различают внутреннюю, внешнюю, полную и неполную вз-ть. Полная – обеспечивается соблюдение параметров с такой точностью, которая допускает сборку и ремонт без применения компенсаторов, доделочных работ и подбора; обязательное условие серийного производства, упрощает сборку и создает условия для автоматизации. Неполная – предусматривает необходимость при сборке проведение подбора отд. деталей, т.е. выполняется селективная сборка. Внешняя – вз-ть покупных и кооперируемых изделий по эксплуатационным показателям, по размерам, форме и шероховатости присоединительных размеров. Внутренняя – вз-ть деталей, составляющих отдельные узлы или составных частей механизмов, входящих в изделие. Например, в подшипниках качения внутр. вз-тью обладают тела качения или вращения, а внеш. вз-тью – внешнее и внутр. кольца.

13.Основные сведения о размерах. Предельные отклонения.

Размер – это количественная характеристика геометрических параметров детали и сборочной единицы, т.е. это числовые значения линейной величины.

Размеры подразделяются на номинальные, предельно-допустимые и действительные.

Номинальный размер – это окончательно принятый, при проектировании, либо конструировании размер и проставленный на чертеже.

Номинальный размер должен соответствовать табличным значения нормальных линейных размеров. Это требование обязательно для серийного и массового производства, тем самым значительно сокращается номенклатура режущих и мерительных инструментов. При несовпадении расчетного размера с табличным из табличного назначается ближайшее большее значение. Только в технически обоснованных случаях разрешается несовпадение расчетных значений размеров с табличными.

В соединениях различают охватывающие размеры и охватываемые. Охватывающие размеры – отверстия, а охватываемые – вал.

Отверстия обозначаются большими латинскими буквами, а валы маленькими.

На чертежах все размеры выставляются в мм без указания размерности. В соединениях проставляется только один размер, т.е. номинальные размеры отверстия и вала одинаковые.

Действительный размер – это размер, полученный в результате определенной и допустимой погрешности. Действительный размер прежде всего зависит от точности средства измерения (СИ). Например, измеряя диаметр линейкой или микроскопом получим 2 различных размера.

Для обеспечения взаимозаменяемости необходимо чтоб действительный размер находился в определенных пределах.

Предельными размерами называется наибольшее и наименьшее допустимое значение действительного размера, т.е. между которыми может лежать, либо, который может быть равен действительному размеру годной детали.

Диаметры:

D – dimension

D: D, Dg, Dmin, Dmax (отв)

d, dg, dmin, dmax (вал)

Для упрощения конструкторской документации вводится понятие об отклонении номинального размера. На чертеже после номинального размера указывается верхнее и нижнее отклонение. Верхнее над нижним.

Верхнее отклонение ES (es) – это алгебраическая разность максимального допустимого и номинального размера.

ES=Dmax-D

es=dmax-d

Нижнее отклонение EI (ei) – это алгебраическая разность минимально допустимого и номинального размера.

EI=Dmin-D

ei=dmin-d

Отклонения всегда указываются в мм, а на схемах и в таблицах в микрометрах и всегда со знаком «+» или «–».

Dmax=D-ES

Dmin=D+ES

14.Посадки с зазором, натягом, переходные. Определения, основные расчетные формулы. Схемы полей допусков.

Посадка – характер соединения. Применяют три группы посадок: с зазором, с натягом и переходные.

1. С зазором – обеспечивают легкость сборки и разборки и создают возможность относительного перемещения соединяемых деталей. S – зазор S_д=D_д - d_д S_д0 Графически поле допуска отверстия лежит выше поля допуска вала: S_max=D_max-d_min=ES-ei S_min=D_min-d_max=EI-es TS=S_max-S_min=TD+Td

2. С натягом – для неподвижных соединений вала и отверстия и для соединений, которые должны передавать усилия и моменты без дополнительного крепления. N – натяг (положительная разность размеров вала и отверстия) d_дD_д N,S0 Графически поле допуска вала лежит выше поля допуска отверстия: N_д=d_д - D_д N_min=d_min-D_max=ei-ES N_max=d_max-D_min=es-EI TN=N_max-N_min=TD+Td

3. Переходные посадки – как с зазором, так и с натягом. Такие посадки дают возможность сборки под действием внешних усилий и обеспечивают хорошее центрирование соединяемых деталей. Графически поля допусков отверстия или вала частично или полностью перекрываются: S_max=D_max-d_min=ES-ei N_max=d_max-D_min=es-EI S_min=N_min=0