Понятие о посадках, типы посадок

Детали, элементы которых входят друг в друга, образуют подвижные или неподвижные соединения. Поверхности, по которым происходит соприкосновение деталей, называются сопрягаемые, и делятся на охватывающие («отверстие») и охватываемые («вал»). Сопрягаемые поверхности имеют одинаковую форму и один номинальный размер соединения, который является общим для отверстия и вала сопрягаемым размером D = d (рис.16).

Рис. 16. Сопрягаемые поверхности и размеры

Как по форме сопрягаемых поверхностей классифици­руют соединения?

Соединения, применяемые в машиностроении и приборострое­нии, по форме сопрягаемых поверхностей классифицируют следующим образом: гладкие цилиндрические и конические, плоские, резьбовые ци­линдрические и конические, шлицевые, сферические, зубчатые.

Что входит в понятие «посадка», и что она характеризует?

Характер соединения деталей, определяемый разностью разме­нов охватывающей и охватываемой деталей (отверстия и вала), называ­ется посадкой. Посадка характеризует большую или меньшую свободу относительного перемещения или степень сопротивления взаимному смещению сопрягаемых деталей после сборки.

Как по характеру соединения делятся посадки?

По характеру соединения посадки делятся на три группы: посад­ки с зазором (подвижные), с натягом (неподвижные), переходные (воз­можно получение как зазоров, так и натягов).

Посадки с зазором характеризуются гарантированным зазором (S), так как размеры отверстия больше размера вала D>d (рис. 17).

Посадки с натягом характеризуются гарантированным натягом (N), так как размер отверстия до сборки меньше размера вала D<d (рис. 18).

Рис.17. Зазор	Рис.18. Натяг

При схематическом изображении посадок характер соединения сопрягаемых деталей определяется взаимным расположением полей до­пуска отверстия и вала (рис. 19). В посадках с зазором поле допуска от­верстия расположено выше поля допуска вала, а в посадках с натягом поле допуска отверстия расположено ниже поля допуска вала. Что касается расположения полей допуска вала и отверстия для переходной посадки, то в этой посадке они перекрываются, как показано на рис. 19, и они характеризуются как зазором, так и натягом.

Рис. 19. Схемы расположения полей допусков вала и отверстия посадок:

с зазором (а); с натягом (б); переходной (в)

Как изменяются зазоры и натяги в посадках из-за рассеяния действительных размеров сопрягаемых деталей?

Рассеяние действительных размеров отверстия и вала в преде­лах допуска неизбежно приводит к колебанию величины зазора или натяга. Величина эта будет зависеть от действительных размеров вала и отверстия, поступивших на сборку, и будет изменяться от минимума до максимума. Экстремумы зазоров и натягов будут при сопряжении валов и отверстий продольных размеров.

Как рассчитать зазор и допуск зазора в подвижных соединениях?

Посадки с зазором (рис. 20) характеризуются наличием зазора, который может изменяться от наименьшего S_min до наибольшего S_max предельных значений.

Рис. 20. Графическое изображение посадки с зазором (а) и ее схема (б)

Наименьший (гарантированный) зазор S_min будет при сопряже­нии отверстия наименьшего предельного размера с валом наибольшего предельного размера. Численное значение Smin есть положительная раз­ность между наименьшим размером отверстия D_min и наибольшим разме­ром вала d_max или алгебраическая разность между нижним отклонением отверстия ЕI и верхним отклонением вала es:

S_min = D_min - d_max = ЕI - es.

Наибольший зазор S_max есть положительная разность между наи­большим предельным размером отверстия D_max и наименьшим предель­ным размером вала d_min или алгебраическая разность между верхним отклонением отверстия ES и нижним отклонением вала еs:

S_max == D_max - d_min = ES – ei.

Часто при расчете посадок важно знать не только S_max и S_min, но также среднее значение зазора S_cp. Средний зазор имеет место, когда сопрягаемые детали изготовляются по размерам, соответствующим сред­ним значениям своих допусков (рис. 21).

Рис. 21. Графическое изображение посадки с зазором (а) и ее схема (б) для расчета среднего зазора

Если при расчете зазора (S_max, S_min, S_c) получается отрицательное значение, то в рассматриваемой посадке имеет место не подвижное соединение (зазор), а неподвижное (натяг N = S).

Допуск зазора T_s (допуск посадки) определяет допустимые колебания величин зазора в сопряжении, т.е. определяет точность посадки, чем меньше допуск, тем она точнее.

Численное значение допуска зазора есть разность предельных зазоров (S_max и S_min) или сумма допусков отверстия и вала, составляющих соединение:

T_s = S_max – S_min = TD + Td.

Особое место среди посадок с зазором занимает посадка, у которой Smin = 0 (рис. 22). Такая посадка имеет место в том случае, когда у сопрягаемых деталей Dmin = dmax или EI=es.

Рис. 22. Схема посадки с S_min = 0

Как рассчитать натяг и допуск в неподвижных соединениях?

Посадка с натягом (рис. 23) характеризуется гарантированным натягом N_min.

Рис. 23. Графическое изображение посадки с натягом (а) и ее схема (б)

Предельные и средний натяги (N_max, N_min, N_c), а также допуск натяга T_N могут быть определены по формулам:

N_min = d_min - D_тax = ei – Es; N_max = d_max - D_min = es - EI;

N_c = T_N = N_тах - N_min = TD + Td.

Какие характерные признаки имеют переходные посадки?

Переходные посадки являются промежуточными между посадка­ми с натягом и зазором. При различных сочетаниях размеров вала и от­верстия могут получиться как зазор, так и натяг. Следовательно, эти по­садки не гарантируют получения ни зазора, ни натяга, поля допусков сопрягаемых деталей при этих посадках перекрываются, а характеризу­ются они наибольшим предельным зазором S_max и наибольшим предель­ным натягом N_max (рис.24).

Рис. 24. Графическое изображение переходной посадки (а) и ее схема (б)

Для переходных посадок основные ее параметры (S_max, S_c, N_max, N_c, Т_SN) определяются по формулам:

Дата добавления: 2014-11-29