4.2. Посадки с натягом

Посадкой с натягом называется посадка, при которой обеспечивается натяг в соединении.

Поле допуска вала всегда располагается над полем допуска отверстия (рис. 6).

Натяг (N) – положительная разность размеров вала и отверстия до сборки. Натяг обеспечивает взаимную неподвижность деталей после их сборки, что позволяет получать неподвижные (неразъемные) соединения.

Примеры неподвижных соединений в машинах и механизмах: клапанные седла в гнездах , вагонные колеса на осях, зубчатые колеса на промежуточном валу, короткие втулки в ступицах зубчатых колес и др.

Рис. 6. Схема полей допусков вала и отверстия при посадке с натягом

Основными характеристиками посадки с натягом являются:

наибольший натяг N_max = d_max - D_min ;

наименьший натяг N_min = d_min - D_max ;

средний натяг N_m = (N_max + N_min) / 2 ;

допуск натяга T_N = N_max - N_min = ( d_max - D_min ) – ( d_min - D_{ma x}) =

= ( d_max - d_min) – ( D_max - D_min) = T_D + T_d.

4.3. Посадки переходные

Переходной посадкой называется посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга, в зависимости от того какие действительные размеры отверстия и вала попадут в сопряжение.

Поля допусков сопрягаемых вала и отверстия частично или полностью перекрываются ( рис. 7).

Переходные посадки предназначены для неподвижных разъемных соединений, когда при эксплуатации необходимо проводить разборку и сборку, а также для центрирования сопрягаемых деталей, . Для того, чтобы гарантировать неподвижность соединений (поскольку возможен зазор), переходные посадки, как правило, требуют дополнительного крепления сопрягаемых деталей (шпонки, штифты, винты и т.п.)

Примеры: сопряжения валов и отверстий корпусов с внутренними и наружными кольцами подшипников качения, съемные муфты на концах валов малых электромашин, поршневые пальцы в бобышках поршней компрессоров, зубчатые колеса на валах редукторов, центрирование кулачков на распределительном валу, тонкостенные втулки, установочные штифты в гнездах и др.

Рис. 7. Схема полей допусков вала и отверстия при переходной посадки

Основными характеристиками переходных посадок являются:

наибольший натяг N_max = d_max - D_min ;

наименьший натяг N_min = d_min - D_max = − S_max, наименьший натяг получается при таких размерах ( d_min < D_max ) сопрягаемых деталей отрицательным, что соответствует зазору с его максимальным значением ( рис. 7);

средний натяг N_m = (N_max + N_min) / 2 = (N_max − S_max ) / 2

или

средний зазор S_m ═ ( S_max + S_min ) / 2 = (S_max − N_max) / 2 ;

допуск посадки (натяга) TN = N_max − N_min = N_max − (− S_max) = N_max+ S_max =

= ( d_max − D_min ) + (D_{ma x} − d_min ) =( d_max - d_min) + ( D_max - D_min) = T_D + T_d.

Допуск посадки равен сумме допусков размеров сопрягаемых элементов деталей при любой посадке. Это означает, что для повышения точности посадки, необходимо повысить точность ( уменьшить допуски) сопрягаемых поверхностей.

Пример 5. По расчету действительный зазор между поршнем и цилиндром двигателя не должен быть больше 0,156 мм и меньше 0,060 мм.

Определить допуски сопрягаемых деталей, если они изготовлены с одинаковой точностью.

Решение. По условию задачи

наибольший зазор S_max = 0,156 мм; наименьший зазор S_min = 0,060 мм;

допуск зазора T_S = S_max − S_min = 0,156 − 0,060 = 0,096 мм.

По условию задачи точность сопрягаемых деталей поршня и цилиндра одинаковая (T_D = T_d), допуск зазора равен сумме допусков вала и отверстия (T_S = T_D + T_d = 0,096 мм), отсюда определяют T_D = T_d = 0,048 мм.