Вимірювальний інструмент. Допуски та посадки.Вимірювальний інструмент Таблиця допусків та посадок повна

Розмірів на кресленнях

Вступ

В умовах масового виробництва важливо забезпечити взаємозамінність однакових деталей. Взаємозамінність дозволяє замінити деталь запасний, що зламалася під час роботи механізму. Нова деталь повинна за своїми розмірами та формою точно відповідати замінній.

Основною умовою взаємозамінності є виготовлення деталі з певною точністю. Якою має бути точність виготовлення деталі, вказують на кресленнях допустимими відхиленнями.

Поверхні, якими з'єднуються деталі, називають сполучними . У поєднанні двох деталей, що входять одна в іншу, розрізняють поверхню, що охоплює, і охоплювану. Найбільш поширені в машинобудуванні з'єднання з циліндричними та плоскими паралельними поверхнями. У циліндричному з'єднанні поверхня отвору охоплює поверхню валу (рис. 1, а). Охоплюючу поверхню прийнято називати отвір , що охоплює – вал . Ці ж терміни отвір і вал умовно застосовують і для позначення будь-яких інших нециліндричних поверхонь, що охоплюють і охоплюються (рис. 1, б).

Мал. 1. Пояснення термінів отвір і вал

Посадка

Будь-яка операція складання деталей полягає в необхідності з'єднати або, як то кажуть, посадитиодну деталь на іншу. Звідси в техніці прийнято вираз посадка для позначення характеру сполуки деталей.

Під терміном посадка розуміють ступінь рухливості зібраних деталей щодо один одного.

Розрізняють три групи посадок: із зазором, із натягом та перехідні.

Посадки із зазором

Зазором називають різницю розмірів отвору D і валу d, якщо розмір отвору більший за розмір валу (рис. 2, а). Зазор забезпечує вільне переміщення (обертання) валу в отворі. Тому посадки із зазором називають рухомими посадками. Чим більший зазор, тим більша свобода у переміщенні. Однак насправді при конструюванні машин з рухомими посадками вибирають такий зазор, при якому буде мінімальним коефіцієнт тертя валу та отвору.

Мал. 2. Посадки

Посадки з натягом

Для цих посадок діаметр отвору D менший за діаметр вала d (рис. 2, б). .Реально здійснити це з'єднання можна під пресом, при нагріванні охоплюючої деталі (отвори) та (або) охолодженні охоплюваної (валу).

Посадки з натягом називають нерухомими посадками , оскільки взаємне переміщення деталей, що з'єднуються, виключено.

Перехідні посадки

Перехідними ці посадки названі тому, що до складання валу та отвору не можна сказати, що буде в з'єднанні – зазор чи натяг. Це означає, що в перехідних посадках діаметр отвору D може бути меншим, більшим або дорівнює діаметру валу d (рис. 2, в).

Допуск розміру. Поле допуску. Квалітет точності Основні поняття

Розміри на кресленнях деталей кількісно оцінюють величину геометричних форм деталі. Розміри поділяють на номінальні, дійсні та граничні (рис. 3).

Номінальний розмір – це основний розрахований розмір деталі з урахуванням її призначення та необхідної точності.

Номінальний розмір з'єднання це загальний (однаковий) розмір для отвору та валу, що становлять з'єднання. Номінальні розміри деталей та з'єднань вибирають не довільно, а згідно з ГОСТ 6636-69 «Нормальні лінійні розміри». У реальному виробництві під час виготовлення деталей номінальні розміри неможливо знайти витримані і тому введено поняття дійсних розмірів.

Справжній розмір – це розмір, отриманий під час виготовлення деталі. Він завжди відрізняється від номінального у більшу чи меншу сторону. Допустимі межіцих відхилень встановлюються у вигляді граничних розмірів.

Граничними розмірами називають два граничних значення, між якими має бути дійсний розмір. Більше з цих значень називають найбільшим граничним розміром, менше – найменшим граничним розміром. У повсякденній практиці на кресленнях деталей граничні розміри прийнято вказувати у вигляді відхилень від номінального.

Граничне відхилення – це різниця алгебри між граничними і номінальними розмірами. Розрізняють верхнє та нижнє відхилення. Верхнє відхилення– це різниця алгебри між найбільшим граничним розміром і номінальним розміром. Нижнє відхилення– це різниця алгебри між найменшим граничним розміром і номінальним розміром.

Номінальний розмір є початком відліку відхилень. Відхилення можуть бути позитивними, негативними та рівними нулю. У таблицях стандартів відхилення вказують у мікрометрах (мкм). На кресленнях відхилення прийнято вказувати на міліметрах (мм).

Справжнє відхилення – це різниця алгебри між дійсним і номінальним розмірами. Деталь вважають придатною, якщо дійсною відхилення розміру, що перевіряється, знаходиться між верхнім і нижнім відхиленням.

Допуск розміру - це різниця між найбільшим і найменшим граничними розмірами або абсолютна величина різниці алгебри між верхнім і нижнім відхиленнями.

Під квалітетом розуміють сукупність допусків, що змінюються в залежності від величини номінального розміру. Встановлено 19 квалітетів, які відповідають різним рівням точності виготовлення деталі. Для кожного квалітету побудовано ряди полів допуску

Поле допуску – це поле, обмежене верхнім та нижнім відхиленнями. Усі поля допуску для отворів та валів позначаються літерами латинського алфавіту: для отворів – великими літерами (H, K, F, G тощо); для валів – малими (h, k, f, g тощо).

Мал. 3. Пояснення до термінів

При виготовленні деталей, які матимуть поєднання один з одним, конструктор враховує той факт, що ці деталі матимуть похибки і ідеально не підійдуть один до одного. Конструктор заздалегідь визначає, у якому діапазоні допустимі похибки. Встановлюється по 2 розміри для кожної деталі, що сполучається, мінімальне і максимальне значення. Всередині даного діапазону і має бути розмір деталі. Різниця між найбільшим та найменшим граничними розмірами називаються допуском.

Особливо критично важливими допускивиявляють себе при проектуванні розмірів посадочних місць для валів та розмірів самих валів.

Максимальний розмір деталі або верхнє відхилення ES, es- Різниця між найбільшим і номінальним розміром.

Мінімальний розмір або нижнє відхилення EI, ei- Різниця між найменшим і номінальним розміром.

Посадки ділять на 3 групи залежно від підібраних полів допусків для валу та отвору:

• Із зазором.Приклад:

• З натягом. Приклад:

• Перехідні. Приклад:

Поля допусків для посадок

Для кожної вище описаної групи є ряд полів допусків, відповідно до яких виготовляють групу сполучення вал - отвір. Кожне окремо взяте поле допуску вирішує своє завдання в певній галузі промисловості, тому їх так багато. Нижче наведено зображення видів полів допусків:

Основні відхилення отворів позначаються великими літерами, а валів - малими.

Для утворення посадки вал – отвір існує правило. Сенс цього правила наступний - основні відхилення отворів рівні за величиною і протилежні за знаком основних відхилень валів, позначеної тією ж буквою.

Сукупність допусків чи кваліфікація

Квалітети- Сукупність допусків, що розглядаються як відповідні одному рівню точності для всіх номінальних розмірів.

Квалітет укладає в собі сенс, що оброблювані деталі потрапляють в один клас точності, незалежно від їх розміру, за умови якщо виготовлення різних деталей ведеться на тому самому верстаті, і при однакових технологічних умовах, однаковими різальними інструментами.

Встановлено 20 квалітетів (01, 0 – 18).

Найточніші квалітети застосовують для виготовлення зразків мір та калібрів - 01, 0, 1, 2, 3, 4.

Квалітети, що застосовуються для виготовлення поверхонь, що сполучаються, повинні бути досить точними, але в звичайних умовах особливої ​​точності не потрібно, тому для цих цілей застосовують з 5 по 11 квалітети.

З 11 по 18 квалітети не особливо точні та їх застосування обмежене при виготовленні деталей, що не сполучаються.

Нижче наведено таблицю точності за квалітетом.

Відмінність допусків від квалітетів

Відмінності все ж таки є. Допуски- Це теоретичні відхилення, поле похибкив межах якого потрібно виготовити вал - отвір, залежно від призначення, розміру валу та отвору. Квалітетиа - це ступінь точності виготовленняповерхонь, що сполучаються вал - отвір, це фактичні відхилення, що залежить від верстата або методу доведення поверхні деталей, що сполучаються до кінцевої стадії.

Наприклад. Потрібно виготовити вал і посадкове місце під нього - отвір з полем допуску H8 і h8 відповідно з урахуванням всіх факторів, таких як діаметр валу та отвори, умови роботи, матеріал виробів. Діаметр валу та отвори візьмемо 21мм. При допуску H8 поле допуску 0+33мкм та h8+-33мкм. для того щоб потрапити в це поле допуску потрібно вибрати кваліфікацію чи клас точності виготовлення. Врахуємо що при виготовленні на верстаті нерівномірність виготовлення деталі може відхилятися як у позитивну, так і в негативний біктому з урахуванням поля допуску H8 і h8 був 33/2 = 16,5мкм. Даному значеннювідповідають усі квалітети по 6 включно. Отже вибираємо верстат і спосіб обробки такий, який дозволяє досягти класу точності, що відповідає 6 квалітету.