Единая система допусков и посадок и признаки ее построения

Системой допусков называется закономерно построенная совокупность допусков и посадок.

Понятие о системе допусков и посадок

В СССР первая система допусков и посадок для гладких соединений при размерах от 1 до 500 мм была разработана в 1919 г. и после проверки в промышлен­ности утверждена в виде стандарта в 1929 г. Она содер­жала всего 4 класса точности и ограниченное количе­ство допусков под посадки.

В целях развития международной торговли и взаимозаменяемости, а также введения единообразия в допусках на обработку изделий в 1935 г была разработана Между­народная система допусков и посадок, которая обозна­чается ИСО (по названию международной организации по стандартизации). В настоящее время ИСО широко применяется в боль­шинстве стран мира.

В национальную систему допусков и посадок РФ все необходимые дополнения и изменения вносились уже с учетом имевшихся в ИСО. Введение ЕСДП (единой системы допусков и посадок) отвечает интересам сотрудни­чества всех стран мирового сообщества, так как обеспечивает единое оформление технической документации, единый парк инструментов, калибров и тех­нологической оснастки, взаимозаменяемость деталей и различных покупных сборочных единиц (подшипников агрегатов и др.) для комплектации при сборке различ­ных машин, взаимовыгодную торговлю и т. д.

Единая система допусков устраняет произвол в выборе посадок и допусков ив обработку, делает возможной стандартизацию режущих инструмен­тов и калибров и строится по определенным призна­кам: интервалы номинальных размеров; единица допус­ка; ряды допусков, нормальный температурный режим при контроле; образование посадок.

Система распространяется на сопрягаемые и несопрягасмые цилиндрические элементы и элементы, ограни­ченные параллельными плоскостями. Общий диапазон номинальных размеров, охваченный системой,— 10000 мм (нижний предел неограничен).

Допуски и посадки, устанавливаемые в стандартах, относятся к деталям, размеры которых определены при температуре 20°С (нормальная температура).

Интервалы номинальных размеров. Если для заданной точности подсчитать допуски для всех номинальных размеров через I мм, то практически это будет нецелесообразно, так как таблицы допусков будут очень громоздкие, а разница между допусками двух смежных диаметров будет незначительной.

Для упрощения построения системы допусков, весь диапазон номинальных диаметров делят на 13 интерва­лов: от 1 до 3 мм; св. 3 до 6 мм; св. 6 до 10 мм; св. 10 ло 18 мм; св. 18 до 30 мм; св. 30 до 50 мм; св. 50 до 80 мм; св. 80 до 120 мм; св. 120 до 180 мм; св. 180 до 250 мм; св. 250 до 315 мм; св. 315 ло 400 мм; св. 400 до 500 мм.

Начиная с 10 мм, для посадок с большим колебанием зазоров или натягов устанавливаются еще проме­жуточных два или три интервала. Значения допусков вычисляют для среднегеометрического значения D:,

где D_тaх и D _min, — граничные значения интервала размеров.

Полученный допуск или предельные отклонения при­нимают постоянными для всех номинальных размеров, относящихся к данному интервалу.

Ряды допусков. Ряды допусков представле­ны в 19 квалитетах. Квалитет обозначается порядковым номером, возрастающим с увеличением допуска: IT01; IТ0; IT1; IT2 и. т.д.до IT17, где IT—«международный допуск».

Допуски по квалитетам от IT01 до IT7 назначаются на калибры н измерительные средства; IT4—IT11—на сопрягаемые размеры; IT12—IT17 —для неответст­венных несопрягаемых размеров или размеров в грубых соединениях.

Ряды допусков строятся по такой закономерности: при переходе от квалитета к квалитету допуски равно­мерно увеличиваются на 60%; начиная с 6-го квалитета через каждые пять квалитетов допуски увеличивают­ся в 10 раз.

Допуски с 5-го по 18-й квалитет (наиболее употребительные в машиностроении) определяются по зависимости: T= ai

где а —коэффициент, зависящий от квалитета; i - еди­ница допуска.

Значения коэффициента а приведены ниже:

Квалитет. 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

a.. 7 10 16 25 40 64 100 160 250 400 640 1000 1600

При одном номинальном размере и одном номере квалитета допуски вала и отверстия равны. Поэтому, учитывая сложность обработки отверстия по сравнению со сложностью обработки вала, допуски на отверстие назначают на 1—2 квалитета грубее, чем допуски на вал. Значения допусков по квалитетам от 5 -го по 18-ый приведены в таблице 2.1.

3. Единица допуска i. Величина допуска не совсем полно характеризует точность обработки. На­пример, у валов диаметром 6_-0,03 мм и диаметром

80_-0,03мм величина допуска одинаковая —0.03 мм. Но обработать вал диа­метром 80 мм значительно труднее, чем вал диаметром 6 мм с тем же допуском.

В качестве единицы точности. с помощью которой можно установить зависимость изменения допуска с изменением диаметра, является единица допуска. Прак­тикой установлено, что трудности обработки в основ­ном возрастают с увеличением размеров деталей по закону кубической параболы в виде

Для квалитетов с 5-го по 17-й единицу допуска опре­деляют по формуле

I = 0,45 + 0,001D.

Значения i для различных интервалов приведены в таблице 2. 2.

Таблица 2.2.

Ряды основных отклонений. Основное отклонение — одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), используемое для определения положения поля допуска относительно нулевой линии. В качестве такого отклонения принято отклонение, ближайшее к кулевой линии.

Всего для валов и отверстий предусмотрено по 28 ря­дов основных отклонений, которые обозначаются одной или двумя буквами латинского алфавита: прописной для отверстий и строчной для валов. Расположение рядов основных отклонений относительно нулевой линии и их обозначение показаны на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Схема расположения рядов основных отклонений валов и отверстий

Основное отверстие обозначается буквой H (EI =0) а основной вал буквой h (еs=0).

Ряды основных отклонений от А(а) до H (h) пред­назначены для образования посадок с зазором; от J(j) до N(п) —переходных н от Р(р) до ZC(zc) —посадок с гарантированным натягом.

Второе (неосновное) отклонений определяется исходя из зависимостей ЕI (еi)= ES (es) — Т или ЕS (еs)= ЕI (ei)+Т..

Величина основного отклонения для большинства полей допусков не зависит от квалитета. Валы j и js и отверстия J и Js основных отклонений не имеют. Для Js (js) поле допуска располагается строго симметрично относительно нулевой линии. Основные отклонении ва­лов и отверстии, обозначаемых одной и той же буквой, равны по величине, но противоположны по знаку, т. е. Е1=-еs для А — Н, Е5—еi для J до ZC.

Для отверстий J, K, M и N до IT8 включительно и для отверстий от P до ZC до IT7 включительно для интервалов размером свыше 3 мм

ES = - ei + Δ,

где Δ равна разности между допуском рассматриваемого квалитета и допуском ближайшего более точного квалитета (IT_n — IT_n-1).

Сочетание основного отклонения с номером квалитета образует поле допуска, которое проставляется конст­руктором в технической документации после номиналь­ного размера. Примеры: D 40 H 10 — номинальный раз­мер 40 мм относится к основному отверстию H, квалитет 10; d 80g6—поминальный размер 80 мм относится к валу с отклонением g квалитет 6.

Для номинальных размеров от 1 до 500 мм в ЕСДП (единая система допусков и посадок) установлено 79 полей допусков валов и 70 полей допусков отверстий. Число полей допусков отверстий сокращено за счет полей допусков, применяемых для посадок с натягом в системе вала. Из указанного числа выделены предпочтительные поля допусков для первоочередного применения при образовании посадок. Ниже приведены выборки из ГОСТ 25347 – 89 «Поля допусков и рекомендуемые посадки», входящего в ЕСДП: предпочтительные поля допусков валов (табл. 2.3.) и отверстий (табл. 2.4.)

Дата добавления: 2014-01-07