Посадка. Види посадок
У будь-якому механізмі всі деталі з'єднуються між собою цілком певним способом. З'єднання деталі може бути з зазором або з натягом (залежно від призначення механізму). У практиці зустрічаються нульові зазори та натяги. Посадка це характер з'єднання двох деталей, який визначається величиною одержуваних у поєднанні зазорів або натягів. Відповідно до вимог ISO 286-1:2010, посадка (fit) - це з'єднання зовнішнього розмірного елемента та внутрішнього розмірного елемента (отвори та валу), що беруть участь у складанні. Характер посадки (із зазором або з натягом) визначається взаємним розташуванням інтервалів допусків отвору та валу (рис. 2.1 та 2.2).
Посадки із зазором
Посадка із зазором (clearance fit) - посадка, коли у поєднанні отвори і валу завжди утворюється зазор, тобто. нижній граничний розмір отвору більший або дорівнює верхньому граничному розміру валу. У посадках із зазором інтервал допуску отвору завжди розташовується вище за інтервал допуску валу. Іншими словами, розміри будь-якого отвору повинні бути більшими за розміри будь-якого валу. Величини максимального (Стах) та мінімального (Стіп) зазорів (Clearance - зазор) обчислюють за формулами: Мал. 2.1.
Схема розташування інтервалів допусків деталей у посадці із зазором
Посадки з натягом
Посадка з натягом
(interference fit) - посадка, коли у поєднанні отвори і валу завжди утворюється натяг, тобто. верхній граничний розмір отвору менше або дорівнює нижньому граничному розміру валу.Величини максимального (Imax) та мінімального (Imin) натягів (Interferance - натяг) обчислюють за формулами:
Мал. 2.2.
Схема розташування інтервалів допусків деталей під час посадки з натягом
Перехідні посадки
Перехідні посадки - це такі посадки, під час реалізації яких у поєднанні можуть виходити як зазор, і натяг. У перехідних посадках інтервали допусків деталей перекривають одна одну (рис. 2.3). Мал. 2.3
Графічне уявлення перехідної посадки: а – повне, б – схематичне. 1 - інтервал допуску отвору; 2 - 4 - інтервал допуску валу (показано кілька можливих розташувань); а - максимальний зазор; b – найбільший натяг; с - номінальний розмір, рівний нижньому граничному розміру отвору У перехідній посадці інтервал допуску отвору та інтервал допуску валу перекриваються частково або повністю, тому наявність зазору або натягу в з'єднанні залежить від дійсних розмірів отвору та валу (рис. 2.4). Мал. 2.4.
Схеми взаємного розташування інтервалів допусків отвору та валу в перехідних посадках
Посадки в системі отвору та системі валу
Посадки у всіх системах утворюються поєднанням полів допусків отвору та валу.
Стандартами встановлено дві рівноправні системи: система отвору та система валу.
Посадки в системі отвору - посадки, в яких різні зазори та натяги отримують поєднанням різних полів допусків валів з одним (основним) полем допуску отвору.
Посадки у системі валу - посадки, в яких різні зазори та натяги отримують поєднанням різних полів допусків отворів з одним (основним) полем допуску валу.
Позначають посадки записом полів допусків отвору та валу, зазвичай у вигляді дробу. При цьому поле допуску отвору завжди вказується в чисельнику дробу, а поле допуску валу - у знаменнику. Це правило поширюється на позначення та інших видів сполучень (різьбових, шпонкових, шліцевих тощо), а не тільки гладких, які ми зараз розглядаємо.
Наведемо приклади позначення посадок щодо ЄСДП та їх пояснення.
Цей запис означає, що поєднання виконано для номінального розміру 20 мм, в системі отвору, тому що поле допуску отвору позначено Н7 (основне відхилення для Н дорівнює нулю і відповідає позначенню основного отвору, а цифра 7 показує, що допуск для отвору треба брати за сьомим кваліфікацією для інтервалу розмірів (понад 18 до 30 мм), куди входить розмір 20 мм); поле допуску валу g6 (основне відхилення g з допуском за квалітетом 6).
Цей запис означає, що пару виконано для циліндричного сполучення з номінальним діаметром 80 мм у системі валу, так як поле допуску валу позначено h6 (основне відхилення для h дорівнює нулю і відповідає позначенню основного валу, а цифра 6 показує, що допуск для валу треба брати за шостим кваліфікацією для інтервалу розмірів (понад 50 до 80 мм, до якого належить розмір 80 мм); поле допуску отвору F7 (основне відхилення F з допуском за квалітетом 7).
У цих прикладах числові значення відхилень валів та отворів не вказані, їх треба визначити за таблицями стандартів. Це незручно для безпосередніх виробників виробів в умовах цеху і тому рекомендується вказувати на кресленнях так зване змішане позначення вимог до точності розмірів елементів деталей, наприклад:
Ø 50 H7( +0.023 )/f7(–0.050 –0.025 )
При такому позначенні робочому видно і характер сполучення і відомі значення відхилень для валу і отвору.
Легко переводити посадки з однієї системи в іншу не змінюючи характеру сполучення, при цьому квалітети біля отвору та валу зберігають, а замінюють основні відхилення, наприклад:
1. У ЄСДП самі посадки безпосередньо не нормуються. В принципі користувач системи може застосовувати для утворення посадок будь-які поєднання нормованих полів допусків валів та отворів. Але економічно таке різноманіття не виправдане. Тому в інформаційному додатку до стандарту надаються рекомендовані посадки в системі отвору та в системі валу.
Для утворення посадок використовують квалітети з 5 до 12 для отворів та з 4 до 12 для валів.
Усього рекомендується для використання 68 посадок, з яких так само як і для полів допусків виділено посадки кращого застосування. Таких посадок в системі отвору 17 і системі валу 10. Такої кількості посадок цілком достатньо для конструкторської діяльності при проектуванні нових розробок. При цьому намагаються поєднувати більші допуски для отворів, ніж допуски валу, зазвичай, на один квалитет. Для грубіших посадок беруть однакові допуски на вал і отвір (один квалітет).
У ГОСТ 25347 - 82 підкреслюється, що застосування системи отвору є кращим. І невипадково, кращих посадок рекомендується набагато більше у системі отвору – 17, ніж у системі валу – 10.
Ще раз підкреслимо, що виготовлення отвору коштує дорожче, ніж виготовлення валу тієї ж точності. Тому з економічних міркувань вигідніше використовувати систему отвору, а чи не систему валу.
2. Випадки застосування посадок у системі валу. Такі випадки рідкісні та їх застосування пояснюється не лише економічними міркуваннями. Посадки в системі валу застосовують, якщо на вал одного діаметра необхідно встановити кілька деталей із різними видами посадок. У цьому випадку вал можна виготовити з однаковими граничними розмірами по всій довжині, а отвори виготовити з різними відхиленнями для утворення потрібних сполучень.
прикладами застосування посадок у системі валу можуть бути такі варіанти:
А: Використання стандартних виробів.
1. Зовнішні діаметри підшипників кочення сполучають з отворами для них у системі валу, бо навряд чи кому прийде в голову обробляти зовнішні діаметри підшипників для утворення потрібної посадки з отвором в корпусі, набагато простіше виконати діаметр отвору з необхідними відхиленнями для тієї ж мети.
2. Світлотягнутий калібрований матеріал (сріблянка) надходить до споживача у вигляді прутків (валів) з відомими допусками на діаметр і тому доцільно їх використовувати без додаткової обробки. І тоді рекомендується для утворення різних посадок із такими валами відповідним чином обробляти отвори.
Б: Проектні та технологічні розрахунки.
3. Обґрунтуванням необхідності застосування посадок у системі валу
може бути розрахований на міцність ступінчастих валів, в якому повинна бути обґрунтована можливість виникнення неприпустимих концентрацій механічних напруг в місцях переходу одного діаметра на інший.
Ці приклади лише окремі випадки застосування посадок у системі валу. У переважній більшості випадків рекомендується застосування посадок у системі отвору.
Дата завантаження: 2016-10-18 ; переглядів: 45057 ;