Белкин И.М. Допуски и посадки

Подождите немного. Документ загружается.

10 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О ДОПУСКАХ И ПОСАДКАХ

На рабочем чертеже детали (рис. 1) проставляют раз-

меры, называемые номинальными, предельные отклонения

размеров и условные обозначения полей допусков. Номи-

нальный размер отверстия обозначают D, а номинальный

размер вала -— d. Термин «отверстие» применяют для обо-

значения внутренних (охватывающих) цилиндрических и

плоских параллельных поверхностей, а термин «вал» •—

для обозначения наружных (охватываемых) цилиндриче-

ских и плоских параллельных поверхностей. В том слу-

чае, когда вал и отверстие образуют одно соединение,

за номинальный размер соединения принимают общий

размер для вала и отверстия, обозначаемый d (D). Номи-

нальный размер выбирают из рядов нормальных линей-

ных размеров по ГОСТ 6636—69 (табл. 1), ограничива-

ющих число применяемых размеров. В результате дости-

гается удешевление продукции вследствие уменьшения

номенклатуры режущего инструмента и изделий. Для раз-

меров в интервале 0,001—0,009 мм установлен ряд: 0,001;

0,002; 0,003; 0,004; 0,005; 0,006; 0,007; 0,008 и 0,009 мм.

Предусмотрены четыре основных ряда нормальных раз-

меров (Ra5; RalO; Ra20 и Ra40) и один ряд дополнитель-

ных размеров (табл. 2). Предпочтительны ряды с более

крупной градацией размеров (с большим знаменателем

прогрессии), т. е. ряд Ra5 следует предпочесть ряду RalO

и т. д.

1. Ряды основных нормальных линейных размеров, мм

Ra5

RalO

Ra20

Ra-10

0,10

0,12

0,10

0,12

0,11

0,14

0,10

0,12

0,105

0,13

0,11

0,14

0,115

0,15

0,16

0,20

0,16

0,20

0,18

0,22

0,16

0,20

0,17

0,21

0,18

0,22

0,19

0,24

0,25

0,32

0,25

0,32

0,28

0,36

0,25

0,32

0,26

0,34

0,28

0,36

0,30

0,38

0,40

0,50

0.40

0,50

0.45

0,56

0,40

0,50

0.42

0,53

0,45

0,56

0,48

0,60

0,63

0,80

0,63

0,80

0,71

0,90

0,63

0,80

0,67

0,85

0,71

0,90

0,75

0,95

ЛИНЕЙНЫЕ РАЗМЕРЫ И ОТКЛОНЕНИЯ 11

Продолжение табл. 1

Ra5

RalO

Ra20

Ra40

1,0

1,2

1,0

1,2

1,1

1,4

1,0

1,2

1,05

1,3

1Д

1,-1

1,15

1,5

1,6

2,0

1,6

2,0

1,8

2,2

1,6

2,0

1,7

2,1

1,8

2,2

1,9

2,4

2,5

3,2

2,5

3,2

2,8

3,6

2,5

3,2

2,6

3,4

2,8

3,6

3,0

3,8

4,0

5,0

4,0

5,0

4.5

5.6

4,0

5,0

4.2

5.3

4.5

5.6

4,8

6,0

6,3

8,0

6,3

8,0

7,1

9,0

6,3

8,0

6,7

8,5

7,1

9,0

7,5

9,5

10,5

11,5

100

125

100

125

110

140

100

125

105

130

110

140

120

150

160

200

160

200

180

220

1C0

2C0

170

210

180

220

190

210

250

320

250

320

280

360

250

320

260

340

280

360

300

380

400

500

400

500

450

560

400

500

420

530

450

560

480

600

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О ДОПУСКАХ И ПОСАДКАХ

Продолжение табл. 1

Ra5 RalO

Ra20

R a 4 0

630

800

630

800

710

900

630

800

670

850

710

900

750

950

1 000

1 250

1 000

1 250

1 120

1 400

1 000

1 250

1 060

1 320

1 120

1 400

1 180

1 500

1 600

2 000

1 600

2 000

1 800

2 240

1 600

2 000

1 700

2 120

1 800

2 240

1 900

2 360

2 500

3 150

2 5C0

3 150

2 800

3 550

2 500

3 150

2 650

3 350

2 S00

3 550

3 000

3 750

4 000

5 000

4 000

5 000

4 500

5 GOO

4 000

5 000

4 250

5 300

4 500

5 600

4 750

6 000

6 300

8 000

6 300

8 000

7 100

9 000

6 300

8 000

6 7C0

8 500

7 100

9 000

7 500

9 500

10 000

12 500

10 000

12 500

11 200

14 000

10 000

12 500

10 600

13 200

11 200

14 000

11 800

15 000

16 000 j

16 000

20 000

16 000

20 000

18 000

16 000

20 000

17 000 18 000 19 000

П р и м е ч а н и я: 1. Ряды основных нормальных линейных

размеров установлены на основе соответствующих рядов предпочти-

тельных чисел (ГОСТ S032—84), представляющих собой десятичные

ряды геометрических прогрессий со знаменателями: 1,0—•

для ряда Ra5; " ToW 1,25 — для ряда RalO; 1,12 — для

ряда Ra20; 'у 10 1,05 — для ряда Ra40. Степень корня входит

в условное обозначение ряда, например, — питый рад Ra5.

2. Указанные ряды размеров не распространяются на диаметры

подшипников качения и резьб, а также на технологические меа.опгра-*

цнониые размеры.

2. Дополнительные

линейные

размеры, мм

1,55 2,05

2,70 3,50

: 4, GO

—

1 ,25

1,65

2,15 2,90 3,70

4,90

—

1,75 2,30

3,10

3.90

5,20

1,35

1,85

—

4,10

5,50

1,45

1,95

—

3,30

4,40

5,80

ЛИНЕЛНЫЕ РАЗМЕРЫ И ОТКЛОНЕНИЯ

Продолжение табл. 2

6,20 19,5 70,0

205 690 2 060 6 900

6,50 20,5 73,0 215 730

2 180 7 300

7,00 21,5 78,0 230

775 2 300

7 750

7,30 23,0 82,0

—

825

2 430 8 250

7,80

—.

88,0

—

875 2 580 8 750

8,20

—

92,0 270

925

2 720

9 250

8,80 27,0

98,0

290 975 2 900 9 750

9,20

29,0 102 310

1 030 3 070 10 300

9,80

31,0 108 315

1 090

—

10 900

10,2

—

112

330

—

3 250

—

10,8

33,0 115 350

1 150 3 450 11 500

11,2 35,0 118 370

—.

3 650

—

37,0

—.

390

1 220 3 870

12 200

11,8

39,0

—

410

.—

4 120

—

41,0

.—

440

1 280

4 370 12 800

12,5

44,0 135 460 1 360 4 620

13 600

—

46,0

145 490

1 450 4 870

14 500

13,5

49,0 155 515

1 550 5 150

15 500

14,5 52,0 165

545

1 650 5 450

16 500

15,5 55,0

175 580

1 750 5 800

17 500

16,5 58,0 185 615 1 850 6 150

18 500

17,5 62,0 195

650

1 950 6 500

19 500

18,5

65,0

Примечание. Дополнительные линейные размеры допуска-

ется применять только в отдельных технически обоснованных случаях.

Обработать деталь точно по номинальному размеру

практически невозможно из-за многочисленных погреш-

ностей, влияющих на процесс обработки. Размеры обра-

ботанной детали отличаются от заданного номинального

размера. Поэтому их ограничивают двумя • предельными

размерами, один из которых (больший) называется наи-

большим предельным размером, а другой (меньший) —

наименьшнм предельным размером. Наибольший предель-

ный размер отверстия обозначают D

max

, вала d

max

; соот-

ветственно наименьший предельный размер отверстия

и вала d

mtn

Измерением отверстия или вала с допустимой погреш-

ностью определяют их действительный размер. Деталь

является годной, если ее действительный размер больше

наименьшего предельного размера, но не превосходит

наибольшего предельного размера.

Па чертежах вместо предельных размеров рядом с но-

минальным размером указывают два предельных откло-

нения, например, 75*°;°^ мм.

14 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О ДОПУСКАХ И ПОСАДКАХ

Отклонением называется алгебраическая разность ме-

жду размером (действительным, предельным и т. д.) и

соответствующим номинальным размером. Таким обра-

зом, номинальный размер служит также началом отсчета

отклонений и определяет положение нулевой линии.

Действительное отклонение — алгебраическая разность

между действительным и номинальным размерами. Пре-

дельное отклонение — алгебраическая разность между пре-

дельным и номинальным размерами. Одно из двух пре-

дельных отклонений называется верхним, а другое —

нижним. Обозначения отклонений, их определения и

формулы приведены в табл. 3.

3. Предельные отклонения и допуск размера (см. рис. 2 и 3)

Услопное обозначение,

наименование и определение

Расчетные

формулы

D (с!) — номинальный размер отверстия (ва-

ла) — размер, относительно которого опре-

деляются предельные размеры и который

служит также началом отсчета отклонений

—

ES (es) — верхнее отклонение отверстия (ва-

ла) — алгебраическая разность между наи-

большим предельным D

тгх

max

) и номи-

нальным размерами отверстия (вала)

ES = D

max

(es = -г/.пак — d)

EI (ei) •— нижнее отклонение отверстия (ва-

ла) — алгебраическая разность между наи-

меньшим предельным D

mln

(rf

m) и номи-

нальным размерами отверстия (вала)

EI = D

mln

— D

(ei = rfmm — d)

TD (Td) — допуск размера отверстия (ва-

ла) — разность между наибольшим D

шх

(^тах) и наименьшим £>

т1п

(rfmin) предель-

ными размерами отверстия (вала) или абсо-

лютная величина алгебраической разности

между верхним ES (es) и нижним EI (ei)

отклонениями отверстия (вала)

TD = D

max

f rain

(Td = d

ax — ^mln)

или

TD = ES — EI

(Td = es — ei)

Примечание. Одно из двух предельных отклонений (верх-

нее или нижнее), ближайшее к нулевой линии, используемое для

определения положения поля допуска, называется основным и обозна-

чается одной (двумя) буквами латинского алфавита: прописными —

для отверстия, а строчными для—вала.

ДОПУСКИ РАЗМЕРОВ, ПОСАДКИ II ДОПУСКИ ПОСАДОК 15

Верхнее и нижнее отклонения могут быть положитель-

ными, т. е. со знаком «плюс» (расположены выше номи-

нального размера или нулевой линии), отрицательными,

т. е. со знаком «минус» (расположены под нулевой ли-

нией), и равными нулю (совпадают с номинальным разме-

ром— нулевой линией). Нулевая линия —линия, соот-

ветствующая номинальному размеру, от которой откла-

дываются отклонения размеров при графическом изобра-

жении допусков и посадок (ГОСТ 25346—82). Если нуле-

вая, линия расположена горизонтально, то положитель-

ные отклонения откладываются вверх от нее, а отрица-

тельные— вниз.

ДОПУСКИ РАЗМЕРОВ, ПОСАДКИ

И ДОПУСКИ ПОСАДОК

Допуск характеризует точность изготовления детали.

Чем меньше допуск, тем труднее обрабатывать деталь, так

как повышаются требования к точности станка, инстру-

мента, приспособлений, квалификации рабочего. Неоправ-

данно большие допуски снижают надежность и качество

работы изделия.

Зону (поле), ограниченную верхним и нижним откло-

нениями, называют полем допуска. Оно определяется ве-

личиной допуска и его положением относительно номи-

нального размера. При графическом изображении поле

допуска заключено между линиями, соответствующими

верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой

линии.

На рис. 2 и 3 изображены поля допусков вала и отвер-

стия. Для тел вращения допуск относительно оси распре-

деляется на две половины по Td/2, расположенные симме-

трично (рис. 2, а и б). Для наглядности и упрощения

схем расположения полей допусков принято односторон-

нее их изображение, как это показано на рис. 2, в и г

для вала, а на рис. 3, а и б — для отверстия. Поле до-

пуска характеризует не только величину допуска, но и

расположение его относительно номинального размера

или нулевой линии (рис. 2, д, е и 3, е). Поле допуска

может быть расположено выше, ниже, симметрично, одно-

сторонне и асимметрично относительно нулевой линии.

На чертежах деталей над размерной линией после номи-

16 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О ДОПУСКАХ И ПОСАДКАХ

нального размера принято указывать верхнее и нижнее

отклонения в миллиметрах с их знаками (рис. 4), позво-

ляющие вычислить по формулам табл. 3 наибольшее и

наименьшее предельные размеры, а также допуск на изго-

товление. Для наглядности строят схемы расположения

поля допуска вала или отверстия относительно нулевой

линии (номинального размера); при этом верхние и ниж-

ние отклонения откладывают в микрометрах, а не в милли

Рис. 2. Симметричное (с и б) и одностороннее (в и г) расположение

поля допуска вала; варианты расположения поля допуска вала относи-

тельно нулевой линии (6) и принятая схема их изображения (<?)

Пример 1. На чертеже вала задан размер 0 lOng;!^ мм. В соответ-

ствии с чертежом изготовлено два вала. После измерения размер пер-

вого вала оказался равным 10,005 мы, а второго вала — 9,975 им. Дать

заключение о годности Бала.

Номинальный размер вала d — 10 мм, верхнее отклонение es =

= —0,013 мм, а нижнее отклонение ei = —0,028 мм. Наибольший

предельный размер вала d

max

= d + es =5 10+ (—0,013) = 9,987 мм;

наименьший предельный размер вала rf

m = d+ ei = 10 + (—0,028) =

~ 9,972 мм.

Размер первого вала превосходит наибольший предельный размер

max

, а поэтому вал должен быть забракован. Размер второго вала не

выходит за предельные размеры, следовательно, этот вал является

годным.

ДОПУСКИ РАЗМЕРОВ, ПОСАДКИ II ДОПУСКИ ПОСАДОК 17

В)

Поле допуска отверстия

Рис. 3. Поле допуска отверстия (с) и схема его изображения (б); ва-

рианты расположения поля допуска отверстия относительно нулевой

линии (в)

При нанесении размеров с верхним и нижним откло-

нениями на чертежах следует соблюдать определенные

правила:

верхнее или нижнее отклонения, равные нулю, не ука-

зывают, как это показано на рис. 4, в и б ддя размеров

0 10+

015

(EI =0) н 0 1 CU.ms мм (es ^ 0) соответ-

ственно;

в случае симметричного расположения поля допуска

относительно нулевой линии, т. е. когда верхнее отклоне-

ние равно по абсолютной величине нижнему отклонению,

но противоположно по знаку, их значения указывают

после знака ± цифрами, равными по высоте цифрам

номинального размера (рис. 4, д);

верхнее и нижнее отклонения записывают в две строчки,

причем верхнее отклонение располагают над нижним

18 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О ДОПУСКАХ И ПОСАДКАХ

(рис. 4, а и г); высота цифр отклонений примерно вдвое

меньше цифр номинального размера;

количество знаков в верхнем и нижнем отклонениях

выравнивают; при необходимости для сохранения одина-

кового числа знаков справа дописывают нули, например,

гл

0-0,004

>0 "-"-О.ОЮ-

Пример 2. Изобразить схему расположения поля допуска вала

0 К)мм и вычислить допуск на его изготовление. Проводим

горизонтальную линию номинального размера d— 10 мм или нуле-

вую линию 0—0 (рис. 4, г), относительно которой откладываем по вер-

тикали в соответствующем масштабе верхнее es=-p38MKM и нижнее

ei = -f 23 мкм отклонения. Положительные отклонения откладываем

вверх от нулевой линии, а отрицательные — вниз. Две горизонтальные

линии верхнего и нижнего отклонений образуют поле допуска вала,

обозначаемое в виде прямоугольника. Допуск вала Td = es — ei =

= 4-38 — (+23)= 15 мкм, или 0,015 мм.

Характер соединения деталей, определяемый величи-

ной получающихся в нем зазоров или натягов, называется

посадкой. Различают посадки трех типов: с зазором,

с натягом и переходные.

Зазор S — разность размеров отверстия и вала до

сборки, если размер отверстия больше размера вала

мкм

1П °-

ШЗ

'U-0 028

мнм

+ О

-15

МКМ

чо-

х-

го -

+0--

—

-28

tS=-0,0l3MKM;EI-

•fa

-ЩВм м

10.

0,015

ES=+0,0<5MH

ХУ/УУ;

'-15

20-

10-

Е1 = 0

+15

20-

10-

+15

щт

es = D; ei=-0,CI5Mn

Ь)

+38

,,,, У/Л ез=Щ03Вмм

el-+0,023мм

— -0 -

ЛМЛ?

/п +0,058

1и

+о,огз

«=>1 10

В)

10 ±0,007

f 7

£5= +0,007мм; Е1=~0,007мм

г)

пот допуска

отберстия

rone допуска

Вала

Рис. 4. Примеры обозначения на чертежах размеров с предельными

отклонениями для отверстий (о, в и с)) и валов (6 и г) и схемы распо-

ложения их полей допусков

ДОПУСКИ РАЗМЕРОВ, ПОСАДКИ II ДОПУСКИ ПОСАДОК 19

(рис. 5, а). Посадка с зазором — посадка, при которой

обеспечивается зазор в соединении и поле допуска отвер-

стия расположено над полем допуска вала (рис. 5, б).

Эту посадку характеризуют наименьший S

mln

и наиболь-

ший S

max

зазоры; S

mln

в соединении отверстия с валом

образуется, если в отверстии с наименьшим предельным

размером £>

mln

будет установлен вал с наибольшим пре-

дельным размером d

ах

, a S

raax

— при наибольшем пре-

дельном размере отверстия D

max

и наименьшем предель-

ном размере вала d

mln

Натяг N — разность размеров вала и отверстия до

сборки, если размер вала больше размера отверстия

Ише допуска бала

Поле допуска отберстия

Рис. 5. Соединение отверстия 1 с валом 2 и схемы расположения их

полей допусков при посадках:

а и б — с зазором; виг — с натягом; д — переходной