Допуск отклонений по откосам

Допуск отклонений по откосам

Колчков В.И. ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ и НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ. М.: Учебное пособие, 2009

2.2. Допуски и посадки (Подробнее ЗДЕСЬ)

Допуск (Т) размера — это разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или абсолютное значение алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями.

Допуск всегда положителен. Он определяет допускаемое поле рассеяния действительных размеров годных деталей в партии, т. е. заданную точность изготовления. С уменьшением допуска качество изделий, как правило, улучшается, но стоимость производства увеличивается.

Для наглядного представления размеров, предельных отклонений и допусков, а также характера соединений используют графическое, схематическое изображение полей допусков, располагаемых относительно нулевой линии (рис.2.1).

Рис. 2.1 Поля допусков отверстия и вала при посадке с зазором (отклонения отверстия
положительны, отклонения вала отрицательны)

Нулевая линия — это линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров при графическом изображении допусков и посадок. При горизонтальном расположении нулевой линии положительные отклонения откладываются вверх от нее, а отрицательные — вниз.

Поле допуска — это поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Поле допуска определяется величиной допуска, а его положение относительно номинального размера определяется основным отклонением.

Основное отклонение(Eo) — одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), определяющее положение поля допуска относительно нулевой линии. Основное отклонение — это ближайшее расстояние от границы поля допуска до нулевой линии.

В готовых изделиях детали в большинстве случаев сопрягаются по своим формообразующим поверхностям, образуя соединения. Две или несколько подвижно или неподвижно соединяемых деталей называют сопрягаемыми. Поверхности, по которым происходит соединение деталей, называются сопрягаемыми поверхностями.Остальные поверхности называют несопрягаемыми (свободными). В соответствии с этим различают размеры сопрягаемых и несопрягаемых (свободных) поверхностей.

В соединении деталей, входящих одна в другую, есть охватывающие и охватываемые поверхности.

Охватывающую поверхность называют отверстие, охватываемую — вал (рис.2.1). Термины «отверстие» и «вал» относятся не только к цилиндрическим деталям. Они могут быть применены к охватывающим и охватываемым поверхностям любой формы, в том числе не замкнутым, например, к плоским (паз и шпонка).

Размеры отверстий обозначают любыми заглавными буквами, например: A, B, G, Б, Ц и т.д., валов — строчными: a, b, g, б, ц и т.д. Предельные размеры обозначают с индексами max — наибольший предельный размер, min — наименьший предельный размер, например: A max , B min , a max , b min . Предельные отклонения отверстий обозначают: верхнее — ES, нижнее — EI, валов — соответственно es и ei.

При решении других задач, например расчёта размерных цепей, предельные отклонения можно обозначать Es — верхнее отклонение, Ei — нижнее. Таким образом, для отверстия ES = D max — D; EI = D min — D; для вала es = d max — d; ei = d min — d; для любого размера Es = A max — A; Ei = A min — A или Es = a max — a; Ei = a min — a.
Допуски размеров охватывающей и охватываемой поверхностей называют соответственно допуском отверстия (TА) и допуском вала (Ta).

По степени свободы взаимного перемещения деталей различают следующие соединения:

• а) неподвижные неразъемные соединения, в которых одна соединяемая деталь неподвижна относительно другой в течение всего времени работы механизма: соединения деталей сваркой, клепкой, клеем, соединения с гарантированным натягом (например, бронзового венца червячного колеса со стальной ступицей); первые три вида этих соединений разборке не подвергаются, а четвертый может разбираться лишь при крайней необходимости;
• б) неподвижные разъемные соединения, отличающиеся от предыдущих тем, что в них возможно перемещение одной детали относительно другой при регулировке и разборке соединения при ремонте (например, крепежные резьбовые, шлицевые, шпоночные, клиновые и штифтовые соединения);
• в) подвижные соединения, в которых одна соединяемая деталь во время работы механизма перемещается относительно другой в определенных направлениях.

В каждую из групп входит много разновидностей соединений, имеющих свои конструктивные особенности и свою область применения. В зависимости от эксплуатационных требований сборку соединений осуществляют с различными посадками.

Посадкой называется характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов.

Посадка характеризует большую или меньшую свободу относительного перемещения или степень сопротивления взаимному смещению соединяемых деталей. Тип посадки определяется величиной и взаимным расположением полей допусков отверстия и вала. Номинальный размер отверстия и вала, составляющих соединение является общим и называется номинальным размером посадки.

Если размер отверстия больше размера вала, то их разность называется зазором (S), т.е. S = D — d больше или равно 0; если размер вала до сборки больше размера отверстия, то их разность называется натягом (N), т.е. N = d — D > 0. В расчетах натяг принимают как отрицательный зазор.

При расчёте посадок определяют предельные и средний зазоры или натяги. Наибольший (S max ), наименьший (S min ) и средний зазор (S m ), равны: S max = D max — d min ; S min = D min — d max ; S m = 0,5·(S max + S min ). Наибольший (N max ), наименьший натяги (N min ) и средний натяг (N m ) равны: N max = d max — D min ; N min = d min — D max ; N m = 0,5·(N max + N min ).
Посадки разделяются на три группы: с зазором, с натягом и переходные посадки.

Посадка с зазором — посадка, при которой обеспечивается зазор в соединении (поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала, рис. 2.2, а.. К посадкам с зазором относятся также посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала, т. е. S min = 0.

Посадка с натягом — посадка, при которой обеспечивается натяг в соединении (поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала, рис. 2.2, в.

Переходная посадка — посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга (поля допусков отверстия и вала перекрываются частично или полностью, рис. 2.2, б.

Рис.2.2. Схемы полей допусков посадок: а — с зазором; б — переходные; в — с натягом

Допуск посадки — разность между наибольшим и наименьшим допускаемыми зазорами (допуск зазора TS в посадках с зазором) или наибольшим и наименьшим допускаемыми натягами (допуск натяга TN в посадках с натягом): TS = S max — S min ; TN = N max — N min .

В переходных посадках допуск посадки равен сумме наибольшего зазора и наибольшего натяга, взятых по абсолютному значению TS(N) = S max + N max . Для всех типов посадок допуск посадки равен сумме допусков отверстия и вала, т. е. TS(N) = ТD + Td.
В переходных посадках при наибольшем предельном размере вала и наименьшем предельном размере отверстия получается наибольший натяг (N max ), а при наибольшем предельном размере отверстия и наименьшем предельном размере вала — наибольший зазор (S max ). Минимальный зазор в переходной посадке равен нулю (S min = 0). Средний зазор или натяг равен половине разности наибольшего зазора и наибольшего натяга S m (N m ) = 0,5·(Smax — N max ). Положительное значение соответствует зазору S m , отрицательное — натягу N m .

Отклонения и допуски формы и расположения поверхностей

Отклонения (погрешности) формы и расположения поверхностей возникают в процессе обработки деталей из-за неточности и деформации станка, инструмента или приспособления; деформации обрабатываемого изделия; неравномерности припуска на обработку; неоднородности материала заготовки и т.п. В подвижных соединениях эти отклонения приводят к уменьшению износостойкости деталей вследствие повышенного удельного давления на выступах неровностей, к нарушению плавности хода, шумообразованию и т.д.

При увеличении нагрузок, скоростей, рабочих температур, характерных для современых машин и приборов, воздействие отклонений формы и расположения поверхностей усиливается. Отклонения формы и расположения поверхностей количественно оценивают, пользуясь принципом прилегающих прямых, окружностей, плоскостей и цилиндров, которые соприкасаются с реальной формой и расположением вне материала детали.

Отклонение формы определяют наибольшим расстоянием от точек реальной поверхности до прилегающих линий или поверхностей, которое измеряется по нормали к прилегающим элементам. Наибольшее допускаемое отклонение является допуском формы.

Отклонения расположения реальных поверхностей измеряют относительно баз, заменяя реальных поверхности прилегающими. За базы могут быть приняты поверхности, линии (оси цилиндрических поверхностей), точки (центры сферических поверхностей) и плоскости симметрии.

Обозначение видов допусков формы и расположения

Допуски формы и расположения поверхностей указывают на чертеже только в том случае, если они необходимы по функциональным и технологическим причинам. Вид допуска формы или расположения должен быть обозначен на чертеже знаком (графическим символом).

Обозначение видов суммарных допусков формы и расположения

Значения допусков прямолинейности и плоскостности

Значения допусков круглости, цилиндричности и профиля продолного сечения

Значения допусков параллельности, перпендикулярности, наклона, торцового биения и полного торцового биения

Значения допусков соосности, симметричности, пересечения осей, радиального биения и полного радиального биения

Для каждого вида допуска формы и расположения ГОСТ 24643 устанавливает 16 степеней точности.

Степени точности рекомендуется назначать с учётом способа обработки поверхностей: 1-2 — доводка, суперфиниширование, алмазное растачивание; 3-4 — доводка, хонингование, шлифование; 5-6 — шлифование, шабрение, тонкое развёртывание, обтачивание и фрезерование повышенной точности; 7-8 — грубое шлифование, фрезерование, чистовое обтачивание и растачивание, зенкерование и сверление повышенной точности; 9-10 — фрезерование, обтачивание, сверление, развёртывание по кондуктору, литьё под давлением; 11-12 — грубая механическая обработка всех видов.

Допуски формы и расположения поверхностей указываются в чертежах рабочей документации могут составлять 60% (A — нормальная точность), 40% (B — повышенная точность) и 25% (C — высокая точность) от поля допуска на сопрягаемый размер (квалитет).

Отклонения и допуски расположения поверхностей

Отклонением расположения ЕР называется отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения. Под номинальным понимается расположение определяемое номинальными линейными и угловыми размерами.

Для оценки точности расположения поверхностей назначаются базы (элемент детали, по отношению к которому задается допуск расположения и определяется соответствующее отклонение).

Допуском расположения называется предел, ограничиваюший допускаемое значение отклонения расположения поверхностей.

Поле допуска расположения ТР – область в пространстве или заданной плоскости, внутри которой должен находиться прилегающий элемент или ось, центр, плоскость симметрии в пределах нормируемого участка, ширина или

диаметр которой определяется значением допуска, а расположение

относительно баз – номинальным расположением рассматриваемого элемента.

Таблица 2 – Примеры нанесения допусков формы на чертеже

Стандартом установлено 7 видов отклонений расположения поверхностей:

— от параллельности;

— от перпендикулярности;

— наклона;

— от соосности;

— от симметричности;

— позиционное;

— от пересечения осей

Отклонение от параллельности– разность ∆ наибольшего и наименьшего расстояний между плоскостями (осью и плоскостью, прямыми в плоскости, осями в пространстве и т.д.) в пределах нормируемого участка.

Отклонение от перпендикулярности – отклонение угла между плоскостями (плоскостью и осью, осями и т.д.) от прямого угла, выраженного в линейных единицах ∆, на длине нормируемого участка.

Отклонение наклона – отклонение угла между плоскостями (осями, прямыми, плоскостью и осью и т.д.), выраженного в линейных единицах ∆, на длине нормируемого участка.

Отклонение от симметричности – наибольшее расстояние ∆ между плоскостью (осью) рассматриваемого элемента (или элементов) и плоскостью симметрии базового элемента (или общей плоскостью симметрии двух или нескольких элементов) в пределах нормируемого участка.

Отклонение от соосности – наибольшее расстояние ∆ между осью рассматриваемой поверхности вращения и осью базовой поверхности (или осью двух или нескольких поверхностей) на длине нормируемого участка.

Отклонение от пересечения осей – наименьшее расстояние ∆ между осями, номинально пересекающимися.

Позиционное отклонение – наибольшее расстояние ∆ между реальным расположением элемента (центра, оси или плоскости симметрии) и его номинальным расположением в пределах нормируемого участка.

Виды допусков, их обозначение и изображение на чертежах приведены в таблицах 3 и 4

Таблица 3 – Виды допусков расположения

Таблица 4 – Примеры изображения допусков расположения на чертежах

Допуски и отклонения при строительстве дома

Нам очень много задают вопросов — из какого материала строить? Какой материал используют? Возможные, допуски для отклонения от вертикали и по горизонтали, какой влажности использовать лес, какого он должен быть сорта и размерности? Постараемся в данном разделе и в данной статье, объяснить, какие надо использовать материалы, какой сорт, какие размеры и сортамент. Мы для себя выбрали нормы, которые указали ниже. Большой части норм не существует в природе, так как они устарели, многие взяли меньше, чем нормы прошлого века. Меньше, потому что раньше, когда деревянная лавка ставилась к деревянной стене было особо неважна геометрия данного дома, стоит и стоит, тепло и тепло, все были довольны. Сейчас, когда в доме поставили хорошую мебель, у которой ровные четкие углы, мы не можем сделать угол стены развернутый или острый, в таком случае, кухонный гарнитур просто не встанет в угол данного помещения. Также, связи с тем, что появилось очень много отделочных материалов с правильной геометрией, такие, к примеру, как гипсокартон, фанера, двп. Мы вынуждены делать всё ровно, в противном случае, у нас не сойдутся листы стен, пола, потолка и это будет видно. Для того, чтобы не возникло проблем в дальнейшем при отделке, каркас дома собирать надо максимально идеально. Опять же, надо понимать, что идеально, можно собрать по-разному, надо стараться собрать всё с самого начала, как можно ровнее, если что-то можно переделать вначале, желательно это переделать. Если отклонения стены у вас будет внизу на 5 мм, а посредине 1см, то это может дать вверху этажа уже несколько сантиметров. К крыше мы уже можем получить погрешность в несколько сантиметров. Это очень сильно усложнит последующую сборку самой крыши, а чем выше строится дом, тем сложнее там строить качественно, потому что большая высота и боязнь упасть, либо надо строить на лесах. Все это приводит к ещё большей погрешность при строительстве на высоте, и она увеличивается с каждым метром высоты дома от земли. Повторюсь еще раз, чтобы дом был в дальнейшем надежным, качественным ровным и красивым, надо соблюсти некий минимальный свод правил. Свод правил, которым пользуемся мы указан ниже.