Как называется совокупность рядов допусков и посадок закономерно построенных на основе опыта

Обновлено: 25.06.2024

Требуемую посадку можно получить при разных сочетаниях отклонений их размеров от номинального размера.

Унификация требований к точности выражается в создании системы допусков и посадок – это совокупность рядов допусков и посадок, закономерно построенных на основе опыта, теоретических и экспериментальных исследований и оформленных в виде стандарта. Любая система допусков и посадок должна обладать определёнными признаками:

- с целью упрощения таблиц допусков и посадок номинальные размеры разбиты на интервалы;

- зависимость допуска от номинального размера, выражается единицей допуска, являющейся мерой технологической точности;

- для нормирования требуемой точности установлены ряды допусков;

- с целью экономии материала предполагается одностороннее расположение полей допусков основных деталей;

- значение размера определённой точности характеризуется величиной и расположением поля допуска относительно номинального размера;

- стандартные допуски и посадки определены для размеров деталей при нормальной температуре.

Общие положения, ряды допусков и основных отклонений изложены в ГОСТ 25346–89.

В ЕСДП предусмотрено 20 квалитетов: 01; 0; 1; 2; 3;. ; 18. Точность убывает от IT01 к IT18. Квалитеты IT 01; IT0 и IT1 предназначены для оценки точности плоскопараллельных концевых мер длины, IT2, IT3 и IT4 – для гладких калибров пробок и скоб; IT5…IT7 – производственные квалитеты для металлических деталей. Для высокоточных деталей используются IT4. IT6; для деталей ответственных соединений в машиностроении и приборостроении применяются IT7, IT8, a IT9, IT10 – для деталей неответственных соединений. Квалитеты IT11, IT12 используются также для неответственных соединений, в которых требуются большие зазоры (при значительных температурных перепадах, при работе в запыленных условиях).

Квалитеты IT12. IT17 назначаются для размеров металлических деталей с неуказанными допусками (общими допусками), т.е. для размеров, не образующих соединения; IT18 используется для деталей из пластмасс.

Допуски в квалитетах IT5. IT17 вычисляются для каждого интервала номинальных размеров по зависимости:

IТп = аni,

где аn– безразмерный коэффициент (число единиц допуска), установленный для каждого n–го квалитета и являющийся постоянным числом для данного квалитета, возрастающий по геометрической прогрессии со знаменателем φ = 1,6;

i– единица допуска (мкм), являющаяся функцией номинального размера

В ЕСДП для размеров до 500 мм единица допуска определяется по формуле:

i =0,45+0,001D,

для размеров свыше 500 до 10 000 мм по формуле:

l =0,004D + 2,1.

Числовые значения допусков приведены в таблице 1.1.

В формулах D – среднегеометрическое значение интервала номинальных размеров в мм; а i и l – в мкм.

Основные отклонения (рисунок 1.2) обозначаются буквами латинского алфавита: прописными – отверстия (А, В, С, . ZC),строчными – валы (а,b, с. zc).

По основному отклонению и допуску определяется второе отклонение, ограничивающее поле допуска. Если основным является верхнее отклонение, то нижнее отклонение вычисляется по формулам:

- для вала ei = es – IT (основные отклонения a. h),

- для отверстия EI = ES – IT (основные отклонения J . ZC).

Если основное отклонение – нижнее, то верхнее отклонение вычисляется по формулам:

- для вала es = ei + IT(основные отклонения j.. zc);

- для отверстия ES = EI + IT(основные отклонения А. Н).

В формулы основные отклонения валов (таблица 1.2) и отверстий (таблице 1.3) следует подставлять с их знаком.

Обозначение поля допуска в ЕСДП образуется сочетанием (буквы) основного отклонения и порядкового номера квалитета, например:

- для вала Ø50h7 – вал с номинальным размером диаметра 50 мм, полем допуска h7 (основным отклонением h(es = 0),квалитет – 7);

- для отверстия Ø40D8 – отверстие с номинальным размером диаметра 40 мм, полем допуска D8 (основное отклонение – D, квалитет – 8).

Указание полей допусков и предельных отклонений размеров на чертежах производится, согласно ЕСКД по ГОСТ 2.307–68, следующим образом:

- условным обозначением полей допусков (рекомендуется в массовом производстве): Ø100e8, Ø16H7, Ø7js6 и т.д.;

- числовыми значениями предельных отклонений (рекомендуется в единичном производстве): Ø100; Ø16; Ø7±0,0045

- смешанным способом (рекомендуется в серийном производстве и в учебных целях): Ø100e8, Ø16H7, Ø7js6(±0,0045)



Рисунок 1.2 – Основные отклонения

Требуемую посадку можно получить при разных сочетаниях отклонений их размеров от номинального размера.

Унификация требований к точности выражается в создании системы допусков и посадок – это совокупность рядов допусков и посадок, закономерно построенных на основе опыта, теоретических и экспериментальных исследований и оформленных в виде стандарта. Любая система допусков и посадок должна обладать определёнными признаками:

- с целью упрощения таблиц допусков и посадок номинальные размеры разбиты на интервалы;

- зависимость допуска от номинального размера, выражается единицей допуска, являющейся мерой технологической точности;

- для нормирования требуемой точности установлены ряды допусков;

- с целью экономии материала предполагается одностороннее расположение полей допусков основных деталей;

- значение размера определённой точности характеризуется величиной и расположением поля допуска относительно номинального размера;

- стандартные допуски и посадки определены для размеров деталей при нормальной температуре.

Общие положения, ряды допусков и основных отклонений изложены в ГОСТ 25346–89.

В ЕСДП предусмотрено 20 квалитетов: 01; 0; 1; 2; 3;. ; 18. Точность убывает от IT01 к IT18. Квалитеты IT 01; IT0 и IT1 предназначены для оценки точности плоскопараллельных концевых мер длины, IT2, IT3 и IT4 – для гладких калибров пробок и скоб; IT5…IT7 – производственные квалитеты для металлических деталей. Для высокоточных деталей используются IT4. IT6; для деталей ответственных соединений в машиностроении и приборостроении применяются IT7, IT8, a IT9, IT10 – для деталей неответственных соединений. Квалитеты IT11, IT12 используются также для неответственных соединений, в которых требуются большие зазоры (при значительных температурных перепадах, при работе в запыленных условиях).

Квалитеты IT12. IT17 назначаются для размеров металлических деталей с неуказанными допусками (общими допусками), т.е. для размеров, не образующих соединения; IT18 используется для деталей из пластмасс.

Допуски в квалитетах IT5. IT17 вычисляются для каждого интервала номинальных размеров по зависимости:

IТп = аni,

где аn– безразмерный коэффициент (число единиц допуска), установленный для каждого n–го квалитета и являющийся постоянным числом для данного квалитета, возрастающий по геометрической прогрессии со знаменателем φ = 1,6;

i– единица допуска (мкм), являющаяся функцией номинального размера

В ЕСДП для размеров до 500 мм единица допуска определяется по формуле:

i =0,45+0,001D,

для размеров свыше 500 до 10 000 мм по формуле:

l =0,004D + 2,1.

Числовые значения допусков приведены в таблице 1.1.

В формулах D – среднегеометрическое значение интервала номинальных размеров в мм; а i и l – в мкм.

Основные отклонения (рисунок 1.2) обозначаются буквами латинского алфавита: прописными – отверстия (А, В, С, . ZC),строчными – валы (а,b, с. zc).

По основному отклонению и допуску определяется второе отклонение, ограничивающее поле допуска. Если основным является верхнее отклонение, то нижнее отклонение вычисляется по формулам:

- для вала ei = es – IT (основные отклонения a. h),

- для отверстия EI = ES – IT (основные отклонения J . ZC).

Если основное отклонение – нижнее, то верхнее отклонение вычисляется по формулам:

- для вала es = ei + IT(основные отклонения j.. zc);

- для отверстия ES = EI + IT(основные отклонения А. Н).

В формулы основные отклонения валов (таблица 1.2) и отверстий (таблице 1.3) следует подставлять с их знаком.

Обозначение поля допуска в ЕСДП образуется сочетанием (буквы) основного отклонения и порядкового номера квалитета, например:

- для вала Ø50h7 – вал с номинальным размером диаметра 50 мм, полем допуска h7 (основным отклонением h(es = 0),квалитет – 7);

- для отверстия Ø40D8 – отверстие с номинальным размером диаметра 40 мм, полем допуска D8 (основное отклонение – D, квалитет – 8).

Указание полей допусков и предельных отклонений размеров на чертежах производится, согласно ЕСКД по ГОСТ 2.307–68, следующим образом:

- условным обозначением полей допусков (рекомендуется в массовом производстве): Ø100e8, Ø16H7, Ø7js6 и т.д.;

- числовыми значениями предельных отклонений (рекомендуется в единичном производстве): Ø100; Ø16; Ø7±0,0045

- смешанным способом (рекомендуется в серийном производстве и в учебных целях): Ø100e8, Ø16H7, Ø7js6(±0,0045)



Рисунок 1.2 – Основные отклонения


Единая система допусков и посадок (ЕСДП) - совокупность рядов допусков и посадок, закономерно построенных на основе экспериментов и теоретических исследований и оформленных ввиде стандартов.

ЕСДП - термин закреплен за гладкими деталями (ГОСТ 25346-89, ГОСТ 25347-82).

Основные нормы взаимозаменяемости (ОНВ) - термин сохраняется за остальными типовыми деталями (подшипники качения, резьба, шпонки и т. д. ).

ЕСДП обеспечивает:

1. Оптимальность вариантов допусков и посадок для гладких деталей.

2. Технологичность производства деталей в металлообработке.

3. Взаимозаменяемость деталей.

4. Повышение качества выпускаемой продукции.

5. Стандартизацию средств измерения (СИ) за счет унификации допусков и посадок.

6.Повышение экономичности производства деталей как на стадии конструирования, так и на стадии изготовления.

Внедрение ЕСДП позволяет использовать интеграцию, дифференциацию и кооперирование производства работ; улучшает научные и торговые связи и обмены; повышает конкурентную способность продукции и услуг; упрощает техническую связь и обмен технической информацией 1.

Принципы построения ЕСДП

1. В стандартах использован принцип приведения к одной температуре – нормирование допусков размеров и их контроль осуществляются при температуре t = 20 0 C (ГОСТ 25346-89, ГОСТ 25347-82).

2. Принцип применения рядов предпочтительны чисел.

3. Принцип экономии металла (отклонения полей основных отверстия и вала назначаются от нулевой линии “в тело” детали).

4. Принцип образования посадок упрощающим способом (посадки в системе отверстия и в системе вала).

5. Точностный ряд устанавливается квалитетами. В ЕСДП 20 квалитетов. Ряд состоит из следующих квалитетов: JT 01;0;1;2;3;4;5;6;7;8;9;10;11;12;13;14;15;16;17;18.

Чем больше цифра квалитета, тем больше допуск и тем ниже точность. В машиностроении обычно используются квалитеты JT 6,7,8,9,10,11,12.

6. Допуск размера определяется по ф. (6.1) [ 1,2,3,5,9]:

Где T - допуск размера, мкм ;

i – мера точности (масштабный коэффициент), мкм ;

значения меры точности указаны в таблице 6.1;

a – количество единиц допуска;

соотношение значений а и квалитетов JT приведены в таблице 6.2.

Таблица 6.1 – Значения единиц допусков для размеров от 1 до 500 мм

Интервал размеров, мм

i, мкм

Таблица 6.2 – Соответствие между квалитетами точности и количеством единиц допуска

единиц допуска, а

7. Принцип масштабного коэффициента. Весь массив размеров от 0 до 40000 мм разделён на диапазоны: 0. 1, 1. 500, 500. 3120, 3120. 10000, 10000. 40000 мм. В каждом диапазоне размеры разделены на интервалы с целью получения более точных зависимостей допусков и размеров. Так, например, диапазон размеров 1. 500 мм имеет 13 интервалов: свыше 1..до 3, свыше 3. до 6, и т.д. ( 6. 10, 10. 18, 18. 30, 30. 50, 50. 80, 80. 120, 120. 180, 180. 250, 250. 315, 315. 400, 400. 500 мм).

Для данного диапазона размеров мера точности рассчитывается (ГОСТ 25346-89):


i = 0.45 +0.001d (6.2)

Таким образом, масштабный коэффициент устанавливает зависимость допуска от размера. Значения i для всех интервалов размеров приведены в таблице 6.1.

Образование полей допусков и посадок

Основные отклонения отверстий обозначаются заглавными буквами латинского алфавита, а основные отклонения валов - прописными (малыми) (рис.6.1; табл.6.3).

Обозначение поля допуска для отверстия, например 80H7, где 80 - диаметр, мм; H - основное отклонение оснсвного отверстия, 7 - квалитет.

Обозначение поля допуска для вала, например, 80h6, где 80 - диаметр, мм; h - основное отклонение основного вала; 6 - квалитет.

Поля валов с отклонениями от a до h образуют с полем основного отверстия (H) посадки в системе отверстия с зазором ( ГОСТ 25346, ГОСТ 25347).

Поля валов с отклонениями js, k, m, n образуют с полем основного отверстия (H) переходные посадки в системе отверстия.

Поля валов с отклонениями p, r, s, t, u, v, x, y, z образуют с полем (H) посадки с натягом в системе отверстия.

Система допусков и посадок – это совокупность рядов допусков и посадок, закономерно построенных на основе теоретических и экспериментальных исследовании и оформленных в виде стандарта. В настоящее время разработаны и действуют системы допусков и посадок для следующих типовых видов сопряжения: гладких, конических, резьбовых, шпоночных, шлицевых и др.

Системы допусков и посадок облегчают назначение точностных параметров деталей, ограничивая промышленность минимально необходимыми, но достаточными для реальных целей возможностями выбора.

В настоящее время большинство стран мира применяют системы допусков и посадок ISO (Internationai Organisation for Standaztisation), которые созданы для возможностей унификации национальных систем допусков и посадок.

С целью упрощения таблиц допусков и посадок номинальные размеры разбиты на диапазоны и интервалы.

Номинальные размеры, охватываемые ЕСДП, разбиты на следующие диапазоны: мене 1 мм; от 1 до 500 мм; свыше 500 до 3150 мм; свыше 3150 до 10000 мм; свыше 10000 до 40000 мм.

Расчет допусков и предельных отклонений для каждого интервала номинальных размеров производится по среднему геометрическому ( ) его граничных значений ( ):


Допуски. В каждом изделии детали разного назначения изготавливают с различной точностью, в зависимости от требований, предъявляемым к ним. Для нормирования требуемой точности установлены квалитеты (степени точности).

Квалитет (степень точности) – совокупность допусков, соответствующих одному уровню точности для всех номинальных размеров.

В ЕСДП установлено 20 квалитетов, обозначаемых в порядке увеличения допуска: 01; 0; 1; 2 … 18.

Сокращенно допуск по одному из квалитетов обозначается буквами IT и номером квалитета, например IT7 означает допуск по седьмому квалитету.


Величина допуска для диапазона размеров от 1 до 500 мм, для квалитетов 2 … 18 определяется по формуле:

лонения и номера квалитета, например:

– поля допусков валов: h6, d8, k7, p9;

– поля допусков отверстий: H8, N9, F7, R10.

По основному отклонению и допуску определяется второе предельное отклонение, ограничивающее данное поле допуска. Если поле допуска располагается ниже нулевой линии, то основным отклонением является верхнее отклонение, а нижнее определяется по формулам:

– для вала: ei = es – IT

– для отверстия: EI = ES – IT.

При расположении поля допуска выше нулевой линии основным отклонением является нижнее отклонение, а верхнее отклонение определяется по формулам:

– для вала: es = ei + IT,

– для отверстия ES = EI + IT

Обозначение посадки указывается после номинального размера сопряжения, например: .

В ЕСДП допускаются любые сочетания основных отклонений и квалитетов, что позволяет получить большое число различных полей допусков валов и отверстий. Это значительно превышает потребности промышленности. В связи с этим путем отбора была установлена ограниченная номенклатура полей допусков (ГОСТ 25347-82).

Посадки в ЕСДП предусмотрены в системе отверстия и в системе вала.

Система отверстия – это система допусков и посадок, в которой требуемые зазоры и натяги получаются сочетанием различных полей допусков валов с полем допуска основного отверстия.

Вывод

С учетом опыта использования и требований национальных систем допусков ЕСДП состоит из двух равноправных систем допусков и посадок: системы отверстия и системы вала.

Выделение названных систем допусков и посадок вызвано различием в способах образования посадок.

Система отверстия — система допусков и посадок при которой предельные размеры отверстия для всех посадок для данного номинального размера dH сопряжения и квалитета остаются постоянными, а требуемые посадки достигаются за счет изменения предельных размеров вала .

Система вала — система допусков и посадок, при которой предельные размеры вала для всех посадок для данного номинального размера сопряжения и квалитета остаются постоянными, а требуемые посадки достигаются за счет изменения предельных размеров отверстия .

ЕСДП — предельно асимметричная система допусков, при этом Допуск задается "в тело" детали, т.е. в плюс - в сторону увеличения размера от номинального для основного отверстия и в минус - в сторону уменьшения размера от номинального для основного вала.

Предельно асимметричные системы допусков и посадок имеют некоторые экономические преимущества перед симметричными системами, что связано с обеспечением основных деталей предельными калибрами.

Следует также отметить применение в ряде случаев несистемных посадок, т. е. отверстие выполняется в системе вала, а вал - в системе отверстия. В частности, несистемная посадка используется для боковых сторон прямобочного шлицевого соединения.

Читайте также: