Посадки

ЛЕКЦИИ ПО МЕТРОЛОГИИ

Лекция N 1. ВИДЫ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ И ТОЧЬНОСТЬ. ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ. РАЗМЕРЫ,ОТКЛОНЕНИЯ,ДОПУСКИ,

Взаимозаменяемость - это свойство независимо изготовленных деталей занимать свое место в сборочной единице без дополнительной или ручной обработки при сборке, обеспечивая при этом нормальную работу сборочного узла, другими словами это возможность сборки и замены при ремонте деталей и сборочных единиц другими независимо изготовленными экземплярами без подгонки при выполнении технических условий, и при достижении заданных показателей машины.

Пример: вал должен входить во втулку независимо от нее изготовленный.

Получаемые таким образом изделия должны удовлетворять техническим условиям и эксплуатационным требованиям.

Примеры: между валом и втулкой должен быть зазор. Должно быть обеспеченно прилегание витков резьбы, так как от этого зависит долговечность резьбового соединения. Для выполнения этих условий нужна точность выполнения установленных размеров.

Виды взаимозаменяемости - внешняя и внутренняя.

Внешняя взаимозаменяемость – это взаимозаменяемость готовых изделий и агрегатов, установленные в другие более сложные машины.

Пример: измерительная головка в измерительных устройствах.

Внутренняя взаимозаменяемость – это взаимозаменяемость отдельных деталей механизмов входящих в изделие, узел или агрегат.

Взаимозаменяемость может быть полной и неполной.

Взаимозаменяемость полная – если требуемые эксплуатационные свойства

Пример: точность сохраняется у всех деталей

Взаимозаменяемость неполная – то есть ограниченная, если изготовленные детали сортируют по группам, в пределах каждой группы размеры деталей имеют минимальные неточности.

В процессе изготовления любой детали возникают погрешности в изготовлении.

Δх = х_действ - х_предп

Устранить погрешность изготовления полностью нельзя можно лишь уменьшить.

Допуск размера – погрешность размеров, при которой возможна нормальная работа собранного узла, [Т].

Поверхности деталей могут быть сопрягаемые и не сопрягаемые.

Сопрягаемые поверхности в свою очередь могут быть охватывающими, то есть внутренние цилиндрические поверхности (отверстия) и охватываемые, то есть наружные цилиндрические поверхности (валы).

Не сопрягаемые – поверности, которые остаються свободными.

Размеры могут быть номинальными, предельными и действительными.

Номинальные размеры – полученные путем прочностных расчетов [d,D].

Действительные размеры – полученные путем измерения [dr,Dr].

Предельные размеры –

Отклонение – это есть разность между действительными и номинальными размерами.

Er = D r – D

er = d r – d

Предельные отклонения:

Es = D max – D – верхнее предельное отклонение отверстия;

еs = d max – d – верхнее предельное отклонение вала;

ei = d min – d – нижнее предельное отклонение вала;

EI = D min – D – нижнее предельное отклонение отверстия.

Допуск – разность между наибольшим и наименьшим отклонениями предельных размеров.

TD = D max – D min – допуск отверстия;

Td = d max – d min – допуск вала.

TD = ES – EI

Схема графического расположения полей допусков для вала и отверстия.

Поле допуска – это есть поле ограниченное двумя линиями предельными отклонениями [ES,EI].

Положение поля допуска относительно линии номинального размера или нулевой линии определяется одним из двух отклонений.

В системе допусков и посадок за основное отклонение принимается наименьшее из двух отклонений по абсолютной величине, то, которое расположено ближе всего к нулевой линии.

Допуск систем - стандартный допуск, установленный системой допусков и посадок для какого-то интервала номинальных размеров.

Единица допуска – выражает зависимость допуска системы от номинального размера и служит базой для определения стандартных допусков.

Dm = D max *D min

Единица допуска является функцией номинального размера.

К размерам, имеющим одинаковое значение, предъявляются разные требования в отношении точности, поэтому стандартная система допусков и посадок содержит ряды квалитетов.

Квалитет – это есть совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени точности, для всех номинальных размеров.

Квалитет определяет число единиц допуска, содержащихся в допуске системы.

Допуск для квалитетов вычисляется по формуле:

Т = a*i (J);

а – число единиц допуска, то есть коэффициент, который является в пределах данного квалитета постоянным.

В пределах одного и того же квалитета коэффициент а постоянен, поэтому все номинальные размеры в каждом квалитете имеют одинаковую степень точности, но допуски в одном и том же квалитете для разных размеров разные, так как с увеличением номинальных размеров увеличивается и единица допуска.

При переходе от квалитета высокой точности к квалитету низкой точности допуска увеличиваются, так как увеличивается коэффициент а,и поэтому в разных квалитетах точность одних и тех же квалитетов будет разной.

Посадки – это есть характер соединения двух деталей, обуславливающий его эксплуатационные свойства, образуется при соединении двух деталей вала и втулки.

Характер посадки определяется величиной получаемых зазоров или натягов. Если размер отверстия до сборки D>d, то посадка с зазором; если d>D,то посадка с натягом.

В машиностроении существует три вида посадок: