Основные понятия и определения

Взаимозаменяемость — свойство элементов конструкции, изготовленных с определённой точностью геометрических, механических, электрических и иных параметров, обеспечивать заданные эксплуатационные показатели вне зависимости от времени и места изготовления при сборке, ремонте и замене этих элементов.

Основным условием взаимозаменяемости является изготовление деталей с определенной точность, в пределах заранее установленных допустимых отклонений от расчетных размеров и формы.

Размер – численное значение физических величин (диаметр, радиус, угол) выраженный в единицах измерения.

Различают размеры:

Номинальный размер – размер, относительно которого определяются предельные размеры, служит началом отсчета отклонений. Номинальные размеры рассматриваемых форм деталей, как правило, округляются до значений из рядов предпочтительных чисел.

Действительный размер – размер, установленный измерениями с допустимым отклонением.

Предельные размеры – два предельно допустимых (наибольший и наименьший) размера, между которыми должен находиться действительный размер.

Для упрощения простановки размеров на чертежах вместо предельных размеров проставляют предельные отклонения.

Отклонение – алгебраическая разность между размерами (действительным, предельным и т.д.) и соответствующим номинальным размером.

Различают отклонения:

Верхнее отклонение – алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами (для отверстий обозначается ES, для валов – es).

Нижнее отклонение – алгебраическая разность наименьшего и номинального размеров(для отверстий обозначается EI, для валов – ei).

Одним из основных понятий, определяющих точность изготовления деталей является допуск.

Допуск – разность между верхним и нижним отклонениями (допуск отверстия – TD, допуск вала – Td).

Допуск всегда положительная величина независимо от способа вычисления. Он определяет допустимое поле рассеяния действительных размеров годных деталей в изготовленной партии.

В технической документации широкое распространение нашло условное схематическое графическое изображение полей допусков деталей.

Графическое изображение допусков позволяет наглядно представить соотношение предельных размеров отдельных деталей и деталей входящих в соединении.

При графическом изображении допуск изображается в виде поля допуска.

Поле допуска - это поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Поле допуска определяется величиной допуска и его положением относительно номинального размера. При одном и том же допуске для одного и того же номинального размера могут быть разные поля допусков.

Для графического изображения полей допусков, позволяющего понять соотношения номинального и предельных размеров, предельных отклонений и допуска, введено понятие нулевой линии.

Нулевой линией называется линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются предельные отклонения размеров при графическом изображении полей допусков.

Алгоритм построения схемы графического изображения полей допусков отверстия и вала:

1. Проводим нулевую линию, которая соответствует номинальному размеру и служит началом отсчета отклонений, чертим вертикальную линию, проставляем шкалу;

2. Выбираем масштаб на основе отклонений внутреннего и наружного диаметра;

3. Отмечаем величины верхних и нижних отклонений отверстия и вала (при этом учитываем знаки отклонений);

4. Проводим горизонтальные линии произвольной длины, соединяем вертикальными прямыми;

5. Полученное в виде прямоугольника поля допусков заштриховывают (поле допуска отверстия и поле допуска вала, как и смежные детали, заштриховываются в разные стороны);

6. Проставляем размеры на схеме (верхние и нижние отклонения, поля допусков, зазоры или натяги).

Две или несколько подвижно или неподвижно соединяемых деталей называют сопрягаемыми.

В соединении деталей различают понятия «вал» и «отверстие».

Вал — термин, условно применяемый для обозначений наружных элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы.

Отверстие — термин, условно применяемый для обозначения внутренних элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы.

Основной вал — вал, верхнее отклонение которого равно нулю (es = 0).

Основное отверстие — отверстие, нижнее отклонение которого равно нулю (EI = 0).

Квалитет является мерой точности. С увеличением квалитета точность понижается (допуск увеличивается).

Допуск по квалитету обозначается буквами IT с указанием номера квалитета, например IT8 — допуск по 8-му квалитету.

Область применения квалитетов:

1. Квалитеты с 01 до 4-го используются для изготовления калибров, и контркалибров;

2. Квалитеты от 5-го до 12-го применяют для изготовления деталей, образующих сопряжения;

3. Квалитеты от 13-го до 18-го используют для параметров деталей, не образующих сопряжений и не оказывающих определяющего влияния.

Таблица 1. Абсолютная величина допуска (в микрометрах) в зависимости от квалитета и размера

Размер, мм	Квалитет
До 3	0,3	0,5	0,8	1,2
3-6	0,4	0,6		1,5	2,5
6-10	0,4	0,6		1,5	2,5
10-18	0,5	0,8	1,2
18-30	0,6		1,5	2,5
30-50	0,6		1,5	2,5
50—80	0,8	1,5	2,5
80-120		1,5	2,5
120-180	1,2		3,5
180-250			4,5
250-315	2,5
315-400
400-500

Если говорят о деталях, находящихся в соединении, то применяют термин «посадка».

Посадка -характер соединения сопрягаемых деталей, определяемый зазором или натягом, то есть разностью из размеров до сборки в соответствии с назначенным допуском.

Система допусков и посадок существует в двух вариантах:

1. система вала — основным размером является размер вала, а размер отверстия выбирается с различным зазором или натягом;

2. система отверстия — основным размером является размер отверстия, а размер вала задаётся с необходимым зазором или натягом.

Посадки обозначают буквами латинского алфавита: отверстия — прописными буквами, валы — строчными. Точность посадки определяется квалитетом допуска.

Различные посадки определяют степень свободы относительного перемещения деталей; их назначают исходя из условий работы машин и механизмов, их точности и условий сборки.

Посадки по характеру соединения деталей делятся на 3 группы:

Посадка с зазором — соединение с гарантированным зазором, то есть наименьший допустимый размер отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему. Обозначаются от а до h (от А до H).

Переходная посадка — соединение с возможным зазором или натягом в зависимости от действительных размеров вала и отверстия. Обозначаются от j до n (от J до N).

Посадка с (гарантированным) натягом — соединение с гарантированным натягом, то есть наибольший допустимый размер отверстия меньше наименьшего допустимого размера вала или равен ему. Обозначаются от p до z (от P до Z).

Схемы расположения полей допусков отверстия и вала для посадок:

Дата добавления: 2015-08-13