Литература:

1. Козловский Н.С., Виноградов А.Н. Основы стандартизации , допуски, посадки и технические измерения.- Машиностроение, 1982г.

2. Мягков В.Д., Палей М.А., и др. Допуски и посадки справочник В 2- х частях.- Машиностроение, -1982 г.

3. Белкин И.М. Допуски и посадки (Основные нормы взаимозаменяемости),-Машиностроение, 1992

Понятие взаимозаменяемости

Взаимозаменяемость - свойство совокупности независимо изготовленных деталей, занимать свое место в сборочной единице во время сборки или ремонта без подгонки, при выполнении технических условий, обеспечивая при этом нормальную работу и заданные показатели технических условий.

Существует понятие функциональной взаимозаменяемости, оно учитывает свойство материала и другие характеристики.

Взаимозаменяемость по геометрическим параметрам является частным видом функциональной взаимозаменяемости.

Взаимозаменяемость бывает полной, неполной, внешней и внутренней.

Полная взаимозаменяемость позволяет получать заданные показатели без дополнительных операций в процессе сборки.

При неполной взаимозаменяемости, при сборке сборочных единиц, допускаются операции, связанные с подбором. Это бывает экономически более выгодно.

Внешняя взаимозаменяемость – это взаимозаменяемость по эксплуатационным параметрам и присоединительным размерам.

Внутренняя взаимозаменяемость обеспечивается точностью параметров, которые необходимы для сборки детали в узлы, а узлов в механизмы.

Уровень взаимозаменяемость характеризуется коэффициентом взаимозаменяемости, он равен трудоёмкости изготовления взаимозаменяемых деталей к общей трудоёмкости:

K_в

В процессе изготовления деталей неизбежно возникают погрешности, численное значение которых находят по формуле:

∆X_i=X_i – X, где Х – заданное значение размеров;

Х_i – действительное значение размеров.

Погрешности разделяют на систематические, случайные и грубые.

Систематическими называют погрешности постоянные по величине и направлению, или изменяющиеся по определенному закону. Они могут быть вызваны неточностями постройки станков, температурными деформациями. Влияние этих ошибок можно учесть и устранить.

Случайные погрешности, величину и направление которых нельзя предусмотреть. Их появление обусловлено множеством независимых факторов: нестабильностью химического состава заготовки, погрешностям измерения и т.д.

Грубыми называют погрешности, явно несоответствующих процессу обработки или измерения.

Существуют правила исключения погрешностей.

Влияние случайных погрешностей на точность изделий оценивается методами теории вероятности. Многочисленными опытами установлено, что они подчиняются нормам распределению, т.е. кривой Гаусса (см. рис.1).

Точностью размера называют степень приближения действительного размера к заданному, т.е. точность размера определяется погрешностью.

Погрешность размера, при которой сохраняется работоспособность изделия, называется допустимой погрешностью, или допуском размера Т.

По оси у – вероятность появления случайных погрешностей; По оси х – отклонение  х; V1,V2,V3 – практическое поле рассеяния отклонений. При регламентированном поле рассеяния за пределы V/2 может выходить не больше 0,27% случайных погрешностей (из 1000 – 3)

Поверхности. Размеры. Отклонения. Допуски

Поверхности бывают цилиндрические, плоские, конические, эвольвентные, сложные и другие.

Поверхности делятся на сопрягаемые и несопрягаемые.

Сопрягаемые поверхности – это те, по которым детали соединяются в сборочные единицы, а сборочные единицы в механизмы.

Несопрягаемые – свободные поверхности.

Внутренние поверхности – цилиндрические с параллельными плоскостями, являются охватывающими. Их называют отверстиями и обозначают заглавной буквой – D.

Наружные поверхности являются охватываемыми. Их называют валами и обозначают строчной буквой – d.

Номинальный размер, относительно которого определяют предельные размеры и отклонения. Номинальный размер является общим для соединений.

Действительный размер установлен измерением с допустимой погрешностью.

Предельные размеры – это два предельных допустимых размера, между которыми должен находиться, или которым может быть равен действительный размер.

Больший из них – D_max и d_max, а меньший – D_min и d_min.

Предельные размеры позволяют определить точность обработки, пользуясь ими, отбраковывают детали.

Пример 1: Пусть из условий работоспособности штифтов при номинальном диаметре 2 мм, установлены предельные размеры: d_max = 20,010 мм, d_min = 19,989 мм.

Тогда все штифты d_max>20,010 мм (исправимый брак) и d_min<19,989 мм (неисправимый брак) отбраковываются.

Отклонением называют алгебраическую разность между размером (действительным и предельным) и соответствующим номинальным размером.

Отклонения отверстий обозначаются заглавной буквой – Е;

Отклонения валов обозначаются строчной буквой – е;

Различают верхние и нижние отклонения:

ES (верхнее) = D_max – D; es = d_max – d; es = 20,010 – 20,0 = 0,01 (мм)

EI (нижнее) = D_min – D; ei = d_min – d; ei = 19,989 – 20,0 = -0,011 (мм)

Среднее отклонение: E_m = 0,5(ES+EI); e_m = 0,5(es+ei)

e_m = 0,5(0,010+(-0,011)) = -0,0005 (мм)