Допуски и посадки — ГОСТы, таблицы и система ЕСДП

Геометрические параметры деталей: выбор и нанесение размеров на чертежи

Лекции:

1. Геометрические параметры деталей: основные понятия
2. Отклонения и допуски формы в метрологии
3. Отклонения и допуски расположения поверхностей
4. Суммарные отклонения и допуски формы и расположения поверхностей
5. Зависимые и независимые допуски
6. Указание допусков формы и расположения поверхностей на чертежах
7. Допуски формы и расположения поверхностей деталей под подшипники качения
8. Допуски формы и расположения у подшипников скольжения
9. Шероховатость поверхности
10. Построение и расчет размерных цепей
11. Выполнение чертежей деталей машин: особенности и правила
12. Выбор параметров зубчатого колеса, допусков размеров, формы, взаимного расположения и шероховатости поверхностей
13. Крышки подшипников простановка размеров
14. Назначение допусков формы, расположения и шероховатости поверхности для крышки подшипника
15. Стаканы. Простановка размеров. Назначение допусков формы, расположения и шероховатости поверхности
16. Червячные передачи
17. Конические зубчатые передачи

Эти дополнительные страницы возможно вам будут полезны:

Допуски и посадки типовых соединений

Лекции:

1. Шпоночные соединения особенности применения
2. Соединения шлицевые прямобочные
3. Посадки шлицевых соединений с прямобонным профилем зуба
4. Соединения шлицевые эвольвентные
5. Резьба метрическая
6. Соединения с подшипниками качения
7. Зубчатые передачи
8. Допуски угловых размеров и конусов
9. Система допусков и посадок конических соединений
10. Допуски формы и расположения поверхностей

Допуски формы и расположения поверхностей

Точность изготовления детали определяется не только соблюдением ее размеров, но и соблюдени­ем формы и расположения отдельных поверхнос­тей этой летали.

Форма какой-либо поверхности, а также взаим­ное расположение поверхностей у изготовленной детали практически всегда имеют отклонения от того, что было предусмотрено на чертеже при разработке конструкции детали. Допуски формы и расположения поверхностей обозначаются на чертежах знаками, которые устанавливает ГОСТ 2.368—79.

Знаки разделяются на три группы:

1. Допуски формы поверхностей (табл. 26).

2. Допуски расположения поверхностей (табл. 26).

3. Допуски формы и расположения (суммарные)

Данные о допусках формы и расположения поверхностей указывают на чертежах в прямоугольной рамке, разделенной на две или три части (см. рис. 344, а и в), в которых помещают: в первой – знак допуска (по табл. 26); во второй — число­вое значение допуска (величину допуска) в миллиметрах; в третьей — буквенное обозначение базы — поверхности, с которой связан допуск расположения. Эта поверхность (база) на чертеже обозначается буквой, проставленной в рамке (рис. 344, в).

Рамки вычерчивают сплошными тонкими лини­ями. Высота цифр, букв и знаков, вписываемых в рамки, должна равняться высоте цифр размерных чисел чертежа.

Пример условного обозначения на чертеже допуска формы (в данном случае круглости конуса) представлен на рис. 344, а. На рис. 344, б изображено оформление того же чертежа в случае указания допусков в технических требованиях надписью: “Некруглость конуса не более 0,01 мм”.

На рис. 344, в показано условное изображение допуска параллельности двух поверхностей.

Рис. 344, г показывает оформление чертежа при условии. что допуск расположения поверхнос­тей указан в технических требованиях надписью: “Допуск параллельности поверхности А относи­тельно поверхности Б — 0,1 мм”.

Рис. 344

 Таблица 26

Условные обозначения допусков форм и расположения поверхностей (выдержка из ГОСТ 2,308-79)

Примеры и образцы решения задач:

Услуги по выполнению чертежей:

1. Заказать чертежи
2. Помощь с чертежами
3. Заказать чертеж в компасе
4. Заказать чертеж в автокаде
5. Заказать чертежи по инженерной графике
6. Заказать чертежи по начертательной геометрии
7. Заказать черчение

Учебные лекции:

1. Инженерная графика
2. Начертательная геометрия
3. Оформление чертежей
4. Чертеж общего вида и сборочный чертеж
5. Техническое рисование
6. Машиностроительные чертежи
7. Геометрические построения
8. Деление окружности на равные части
9. Сопряжение линий
10. Коробовые кривые линии
11. Построение уклона и конусности
12. Лекальные кривые
13. Параллельность и перпендикулярность
14. Методы преобразования ортогональных проекций
15. Поверхности
16. Способы проецирования
17. Метрические задачи
18. Способы преобразования чертежа
19. Кривые линии
20. Кривые поверхности
21. Трёхгранник Френе
22. Проецирование многогранников
23. Проецирование тел вращения
24. Развёртывание поверхностей
25. Проекционное черчение
26. Проецирование
27. Проецирование точки
28. Проецирование отрезка прямой линии
29. Проецирование плоских фигур
30. Способы преобразования проекций
31. Аксонометрическое проецирование
32. Проекции геометрических тел
33. Сечение геометрических тел плоскостями и развертки их поверхностей
34. Взаимное пересечение поверхностей тел
35. Сечение полых моделей
36. Разрезы
37. Требования к чертежам деталей
38. Шероховатость поверхностей и обозначение покрытий
39. Разъемные и неразъемные соединения деталей
40. Передачи и их элементы

Методы выбора посадок

Выбор посадок производится одним из трех методов.

Метод прецедентов, или аналогов. Посадка выбирается по аналогии с посадкой в надежно работающем узле. Сложность метода заключается в оценке и сопоставлении условий работы посадки в проектируемом узле и аналоге.

Метод подобия — развитие метода прецедентов. Посадки выбираются на основании рекомендаций отраслевых технических документов и литературных источников. Недостатком метода является, как правило, отсутствие точных количественных оценок условий работы сопряжений.

В любом случае новые опытные образцы изделий перед запуском в серийное производство проходят целый ряд испытаний, по результатам которых отдельные посадки могут быть подкорректированы. Квалификация конструктора, в частности, определяется и тем, потребовалась ли корректировка посадок в разработанном им узле.

Лекции:

1. Посадки с зазором особенности и расчёт
2. Расчет подшипников скольжения: пример с решением
3. Посадки переходные особенности и расчёт
4. Посадки с натягом особенности и расчёт
5. Рекомендации по выбору посадок гладких соединений

Нанесение предельных отклонений размеров

Способы нанесения предельных отклонений линейных размеров приведены в табл. 1.2. При указании предельных отклонений следует руководствоваться следующими правилами.

1. Предельные отклонения размеров следует указывать непосредственно после номинальных размеров.
2. Предельные отклонения линейных и угловых размеров относительно низкой точности допускается не указывать непосредственно после номинальных размеров, а оговаривать общей записью в технических требованиях чертежа. Например, «ГОСТ 30893.1 — », что означает — неуказанные предельные отклонения линейных размеров, радиусов скругления, высот фасок, угловых размеров должны иметь симметричные отклонения по классу точности средний*.

Общие допуски установлены по четырем классам точности: точный —

• При указании предельных отклонений предпочтение следует отдавать условному обозначению полей допусков.
• При указании предельных отклонений условными обозначениями обязательно указывать их числовые значения в следующих случаях:

• при назначении предельных отклонений размеров, не включенных в ряды нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636-69;

• при назначении предельных отклонений, условные обозначения которых не предусмотрены в ГОСТ 25347-82;

• при назначении предельных отклонений размеров уступов с несимметричным полем допуска.

• Предельные отклонения угловых размеров указывают только числовыми значениями.

Правила образования посадок

• Можно применять любое сочетание полей допусков, установленных стандартом.
• Посадки должны назначаться либо в системе отверстия, либо в системе вала.
• Применение системы отверстия предпочтительнее.
• Следует отдавать предпочтение рекомендуемым посадкам (см. ГОСТ 25347-82), при этом в первую очередь — предпочтительным.
• Посадки с 4-го по 7-й квалитеты рекомендуется образовывать путем сопряжения отверстия на квалитет грубее, чем вал.

Отверстия при прочих равных условиях изготавливаются с большими погрешностями, чем валы, поэтому и допуск посадки делится не поровну, большая часть отдается отверстию, меньшая — валу.

Предельные отклонения размеров

Указанные на чертеже размеры абсолютно точ­но получить невозможно. Это объясняется различными причинами: изнашиванием частей механиз­ма металлообрабатывающих станков, износом режущих частей инструментов, деформацией самой детали при обработке, погрешностью измерительных инструментов, изменением температуры воздуха и т.п.

Даже при обработке деталей на высокоточных станках получаются отклонения от заданных размеров. Следовательно, готовая деталь имеет некоторые отклонения в размерах.

В крупносерийном производстве. когда изготовляется большое чисто одинаковых деталей, необходимо, чтобы действительные размеры деталей (размеры, установленные измерением с допустимой погрешностью) находились в определенных пределах, обеспечивающих:

• возможность выполнения сборки деталей без каких-либо дополнительных операций (подгонки);
• необходимые эксплуатационные качества, надежность и долговечность изделий, собранных из изготовленных деталей.

Детали, отвечающие указанным требованиям, называются взаимозаменяемыми.

Величина того или иного элемента детали опре­деляется номинальным размером, который указан на чертеже и получен и результате расчета, про­веденного при конструировании детали.

Два предельно допустимых размера, между которыми должен находиться или которым может быть равен действительный размер, называются предельными размерами (рис. 339). Один из них называется меньшим предельным размером. Пре­дельным отклонением размера называется алгеб­раическая разность между предельным и номи­нальным размерами.

Различают верхнее и нижнее предельные отклонения. Верхним предельным отклонением называется алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами (рис. 339). Предельное отклонение может быть положительным (обозначается знаком « »), если предельный размер больше номиналь­ного, и отрицательным (обозначается знаком «-»), если предельный размер меньше номиналь­ного.

Нижнее и верхнее предельные отклонения могут быть равны друг другу, или отличаются друг от друга по абсолютной величине. Одно из этих предельных отклонений может быть равно нулю.

Разность между наибольшим и наименьшим предельным размерами называется допуском.

Полем допуска называется поле, ограниченное верхним и нижним предельными отклонениями.

Рис. 339

На чертежах наносят минимальные размеры и их предельные отклонения, которые определяют требуемую точность изделия при его изготовлении (рис. 340). Нанесение на чертежах предельных отклонений выполняется в соответствии с прави­лами, установленными ГОСТ 2.307—68.

По заданным на рис. 340 предельным отклоне­ниям можно определить подсчетом предельные размеры и допуск.

Рис. 340

Любое сопряжение (соединение) двух дета­лей можно рассматривать как охватывание од­ной детали другой деталью (рис. 341), поэто­му различают охватывающую и охватываемую детали. Охватывающая поверхность условно называется отверстием, а охватываемая — ва­лом.

Эти поверхности могут быть различными, на­пример. поверхностями вращения (рис. 341, а), плоскостями (рис. 341, б) и т.д.

Рис. 340

Любое сопряжение (соединение) двух дета­лей можно рассматривать как охватывание од­ной детали другой деталью (рис. 341), поэто­му различают охватывающую и охватываемую детали. Охватывающая поверхность условно называется отверстием, а охватываемая — ва­лом.

Эти поверхности могут быть различными, на­пример. поверхностями вращения (рис. 341, а), плоскостями (рис. 341, б) и т.д.

Рис. 341

Если размер отверстия D1 больше размера вала d1 (рис. 342, а), то при соединении деталей полу­чается зазор, равный их разнести d1 = D1— d1.Зазор даст возможность сопрягаемым деталям свободно перемешаться относительно друг друга.

Если же до сборки деталей размер вала d2 был больше размера отверстия D2 (рис. 342. б), соеди­нение деталей выполняется с натягом d2 = d2 — D2.

Натяг исключает возможность относитель­ного перемещения деталей после их сборки. Вели­чина натяга характеризует степень сопротивления смещению одной детали относительно другой по­сле их соединения. Чем больше натяг, тем больше величина его сопротивления.

Рис. 342

Характер соединения деталей, определяемый разностью их размеров до сборки, т.е. величиной зазоров или натягов в соединении, называется посадкой

Существует значительное количество посадок, которые можно разделить на три группы:

1. посадки с натягом — неподвижные посадки, включающие возможность относительного пере­мещения сопрягаемых деталей (рис. 342, б);

2. посадки переходные, имеющие натяг, близ­кий к нулю, и обеспечивающие неподвижность сопрягаемых деталей только при условии приме­нения шпонок, винтов и тому подобных фиксирующих деталей;

3. посадки с зазором — подвижные посадки, допускающие относительное перемещение сопря­гаемых деталей (рис. 343, а).

Во всех конструкторских разработках должны соблюдаться правила и требования Единой систе­мы допусков и посадок (ЕСДП). ЕСДП устанав­ливает совокупность стандартизированных допус­ков и предельных отклонений размеров, а также посадок, образованных отверстиями и валами, имеющими стандартные предельные отклонения размеров.

Основные правила и требования, определяемые ЕСДП, устанавливают следующие стандарты: ГОСТ 25346—89 и ГОСТ 25347-82.

В зависимости от назначения деталей, имею­щих одинаковый размер, этому размеру могут соответствовать различные допуски. Совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени точности для всех номинальных диаметров, назы­вается квалитетом. Установлено 20 квалитетов, обозначаемых: 0,1; 0; 1; 2; 3; …; 18.

Условное обозначение поля допуска образуется сочетанием обозначения основного предельного отклонения и номера квалитета.

Основные предельные отклонения условно обоз­начаются буквами латинскою алфавита: пропис­ными — для отверстий (Н7, N11) и строчными — для валов (k6, f7).

Предельные отклонения размеров следует ука­зывать непосредственно после номинальных раз­меров.

Таким образом, размер, для которого указыва­ется поле допуска, обозначают: 4ОН7, 40Н11 — для отверстий; 40g6. 12е8 — для валов.

Числовые значения предельных отклонений берутся из соответствующих стандартов. Примеры предельных отклонений вала приведены в табл. 24. а для отверстий в табл. 25.

Предельные отклонения линейных размеров на чертежах указываются одним из трех способов.

1. Условными обозначениями полей допусков, например, 18Н7, 12с8.

2. Числовыми значениями предельных отклоне­ний, например,

3. Условными обозначениями полей допусков с указанием справа в скобках числовых значений предельных отклонений, например,

 Таблица 24

Предельные отклонения вала, мкм

 Таблица 25

Предельные отклонения отверстия, мкм

Общую запись в технических требованиях о неуказанных предельных отклонениях несопрягаемых размеров или сопрягаемых размеров низкой степени точности (от 12-го квалитета и грубее до 17-го квалитета) можно производить таким обра­зом: неуказанные предельные отклонения разме­ров отверстий по Н14, валов по h14, осталь­ных — ±1T/2. При этом отклонения Н14 относят­ся к размерам всех отверстий, а отклонения h 14 — к размерам всех валов.

На рис. 343, б приведены примеры нанесения предельных отклонений сопрягаемых размеров деталей.

Осуществить ту или иную посадку можно за счет изменения размеров отверстия или размеров вала, поэтому применяют две системы посадок: систему отверстия и систему вала (рис. 343). Посадки в системе отверстия выполня­ются за счет изменения размера вала при неиз­менном размере основного отверстия. В системе вала посадки выполняются за счет изменения размеров отверстия.

Система отверстия является предпочтительной, так как выполнить вал требуемого диаметра и подогнать под отверстие значительно проще (рис. 343, а; по внутреннему диаметру подшипни­ка). Система вала применяется, например, в по­садке подшипника по наружному диаметру (рис. 343, а).

На рис. 343, б и в приведены примеры нанесе­ния предельных отклонений размеров сопрягае­мых деталей.

Числовые значения предельных отклонений устанавливаются соответствующими стандар­тами.

Сведения о допусках и посадках приведены здесь только для ознакомления с производствен­ными чертежами, на учебных чертежах допуски и посадки обычно не наносят.

Рис. 343