Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

МЕТРОЛОГИЯ, ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ_Конспект

.pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
09.05.2015
Размер:
1.99 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

Рис. 12

При необходимости могут быть использованы и комбинированные посадки.

Комбинированная посадка — посадка, которая образована сочетанием полей допусков отверстий и валов, взятых из разных систем и разных квалитетов.

20

4.5.Признаки построения ЕСДП

1.Интервалы размеров. ГОСТ 253446-89 устанавливает 21 основной интервал номинальных размеров для размеров до 3150 мм:

свыше 1... до 3; свыше 3... до 6; свыше 6... до 10;

свыше 10... до18;

………………………………

свыше 400.. до500;

свыше

…до 3150.

2. Температура измерения.

Значения допусков и основных отклонений установлены для температуры

20°C.

3. Ряды допусков.

Допуск по квалитету определяется по формуле IT = a · i, где i - единица допуска;

а – коэффициент, устанавливаемый для каждого квалитета. Для квалитетов с 5 по 18 для размеров до 500 мм

i = 0,45 3 D +0,001 D ,

где Dmax и Dmin – крайние значения размеров рассматриваемого интерва-

D = Dmin Dmax ,

ла.

Формулы для допусков квалитетов и области применения квалитетов приведены в таблице 2.

Таблица 2

Обозначение

0.1

0

1

2

 

3

4

5

6

7

8

9

10

 

11

12

13

14

15

16

17

18

квалитетов

 

 

Значения

 

Специальная

 

7i

10i

16i

25i

40i

64i

100i

160i

250i

400i

640i

1000i

1600i

2500i

допусков

 

формула

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Назначение

эталоны

калибры

 

 

Для посадок

 

 

 

Свободные размеры

 

допуска

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Основные отклонения.

Установлено 28 основных отклонений валов и 28 основных отклонений отверстий (рис. 13, см. с. 22).

21

+

0 -

 

 

ЗАЗОР

ПЕРЕХОД

 

НАТЯГ

 

 

 

 

 

 

 

zc

 

 

 

 

 

 

zb

 

 

 

 

 

 

za

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

y

A

B

 

 

 

x

 

 

 

 

 

v

 

 

C

 

 

 

u

 

 

DC

 

 

 

t

 

 

 

D

 

 

s

 

 

 

E

 

p

r

 

EI

 

EF

n

 

 

 

F

 

ei

 

 

 

 

 

 

 

FG

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

k

 

 

 

 

 

H

js

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

L

JS

 

 

йринальныномазмер

 

es

g

K

 

ES

 

fg

M

 

 

 

 

 

 

 

 

f

N

 

 

 

 

 

ef

 

P

 

 

 

 

e

 

 

R

 

 

dc

d

 

 

S

 

 

 

 

 

T

 

 

c

 

 

 

U

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

a

 

 

 

 

X

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

ZA

 

 

 

 

 

 

ZB

 

 

 

 

 

 

ZC

Рис. 13. Схема расположения и обозначения основных отклонений

22

5. Поля допусков.

Поля допусков образуются сочетанием основного отклонения с номером квалитета. И для валов, и для отверстий 28 основных отклонений × 20 квалитетов = 560 полей допусков валов (отверстий).

6. Посадки.

Посадки образуются сочетанием полей допусков отверстий с полями допусков валов.

560 полей допусков отверстий × 560 полей допусков валов = 313600 посадок.

7.Ограничительныйотборполей допусков. Установлены следующие наборы полей допусков:

1)основной отбор полей допусков, в него входят 81 поле допуска валов и

72поля допуска отверстий;

2)предпочтительный ряд полей допусков, в него входят:

16 полей допусков валов: g6, h6, js6, к6, п6, р6, r6, s6; f7, h7;

e8, h8; d9, h9; d11, h11;

10 полей допусков отверстий: H7, Js7, K7, N7, P7;

F8,H8;

F9,H9;

H11;

3) дополнительный набор полей допусков, в который входят 36 полей допусков валов и 32 поля допуска отверстий.

В первую очередь применяют предпочтительные поля допусков.

4.6. Посадки подшипников качения

Выбор посадок подшипников качения.

В соответствии с ГОСТом 520-89 «Подшипники качения. Общие технические условия» установлены следующие классы точности подшипников:

0, 6, 5, 4, 2, Т (слева направо точность возрастает). Дополнительные классы точности — 8,7 (грубее 0 класса).

Область применения классов точности приведена в таблице 3 (см. с. 24). Посадки подшипника качения на вал и в корпус выбираются в зависимости от следующих условий:

1.Тип, размер и конструкция подшипника.

2.Условия его эксплуатации.

3.Величина и характер действующих нагрузок на подшипник.

4.Вид нагружения колец подшипников.

5.Скорость вращения.

23

 

 

 

Таблица 3

 

 

Рекомендуемые квалитеты

 

Класс точ-

 

 

ности под-

Область применения

сопрягаемых поверхностей

 

шипника

 

отверстий

 

валов

 

0,6

Применяются в общем машинострое-

JT7

 

JT6

 

нии и редукторах общего назначения.

 

 

 

 

 

 

 

 

Высокоточные скоростные узлы, ме-

 

 

JT5…

 

5,4,2

таллорежущие станки, станки, самоле-

JT5… JT4

 

 

 

JT3

 

 

ты, гироскопы

 

 

 

 

 

 

 

 

В соответствии с ГОСТ 3325-85 различают три вида нагружения колец подшипника качения.

1. Местное нагружение.

Местное нагружение — это нагружение, при котором кольцо воспринимает постоянную по направлению радиальную нагрузку ограниченным участком дорожки качения. При местном нагружении посадка должна быть с небольшим зазором, для обеспечения более равномерного износа при повороте кольца под действием толчков и вибрации.

2. Циркуляционное нагружение.

Циркуляционное нагружение — это такое нагружение, при котором кольцо воспринимает радиальную нагрузку последовательно всеми участками дорожки качения в процессе вращения. Циркуляционное нагружение требует посадку с небольшим натягом.

3. Колебательное нагружение.

Колебательное нагружение — это такое нагружение, при котором неподвижное кольцо воспринимает равнодействующую двух радиальных нагрузок, причем одна из них постоянна по направлению, а другая вращающаяся, но меньшая по величине. Равнодействующая этих двух нагрузок не совершает полного оборота, а колеблется на ограниченном участке посадочной поверхности неподвижного кольца.

Например, если на подшипникr действует постоянная по величине и направле-

нию радиальная нагрузка FR , а вал вращается вместе с внутренним кольцом подшипника, то внутреннее кольцо будет иметь циркуляционное нагружение, а наружное в неподвижном корпусе – местное, так как будет воспринимать нагрузку ограниченным участком дорожки качения.

Схема расположения полей допусков сопряженных с подшипником деталей (вала и корпуса) и полей допусков колец подшипника (класс точности подшипника 0 или 6) приведена на 14.

24

0

D

0

d

 

 

 

 

 

местное

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

+

 

G7

 

 

 

 

 

+

H7

+

0

 

 

 

 

K7 Is7

 

-

lO l6

N7

M7

-

 

Ð7

-

-

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

циркул.

+

 

 

 

 

 

 

 

 

циркул.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

местное

k6

m6 n6 p6

+

 

 

 

 

js 6

 

0

 

LO L6

 

 

 

 

-

 

 

h6

 

 

 

-

 

g6

 

 

 

 

f6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

L0,L6 – поле допуска внутреннего кольца подшипника 0 или 6 класса точности;

l0, l6 – поле допуска наружного кольца подшипника 0 или 6 класса точности.

Рис. 14. Схема расположения полей допусков колец подшипника, вала и корпуса

Посадки подшипника на сборочном чертеже обозначают дробью. Пример обозначения посадок подшипника на сборочном чертеже приведен

на рис. 15.

Рис. 15

25

Требования к посадочным поверхностям валов и отверстий корпусов под подшипники качения (ГОСТ 3225-85) приведены ниже.

1. Погрешности формы сопряженных с подшипниками деталей.

В соответствии с ГОСТ 332585 можно указать для поверхности вала и отверстия либо допуски круглости ( Ο) и профиля продольного сечения (=), либо допуски непостоянства диаметров поверхностей в продольном и поперечном сечениях (таблица 4; рис. 16, см. с. 27).

 

 

Таблица 4

Класс точ-

Допуски, круглости и

Допуски непостоян-

 

ности

профили продольно-

ства диаметров

подшипни-

го сечения

 

 

ка

 

 

 

 

0 ; 6

1

4

T

1

2

T

 

 

 

рра

 

рра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 ; 4

1

6

T

1

3

T

 

 

 

рра

 

рра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

8

T

1

4

T

 

 

 

рра

 

рра

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Шероховатость посадочных поверхностей валов и корпусов (таблица 5).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

 

Класс точности

 

 

Диаметры поверхностей

 

 

 

до 80 мм

80...500 мм

Поверхности

подшипника

 

 

 

 

 

Ra, мкм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Валы

 

 

0

 

1,25

 

2,5

 

 

6 и5

0,63

 

1,25

 

 

 

 

 

Отверстия

 

 

0

 

1,25

 

2,5

(корпус подшипника)

 

 

6, 5 и4

0,63

 

1,25

Опорные торцы валов и

 

 

0

 

2,5

 

2,5

корпусов

 

 

6, 5 и4

1,25

 

2,5

3. Допуски торцевого биения опорных торцевых поверхностей заплечиков валов и отверстий корпусов должны соответствовать указанным значениям в таблице 6 и таблице 7 (см. с. 27).

Таблица 6

Допуск торцевого биения заплечиков вала

 

Интервал размеров,

 

 

Класс точности подшипников

 

 

 

0

 

6

 

5

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

Допуск биения, мкм

5

 

 

 

 

 

10...18

 

18

 

11

 

18...30

 

21

 

13

 

6

30...50

 

25

 

16

 

7

50...80

 

30

 

19

 

8

80...120

 

35

 

22

 

10

26

Таблица 7

Допуск торцевого биения заплечиков корпусов

 

Интервал размеров,

 

 

Класс точности подшипников

 

 

 

0

 

6

 

 

 

5

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Допуск биения, мкм

 

 

 

 

 

 

 

 

30...50

 

39

 

 

25

 

 

 

11

50...80

 

46

 

 

30

 

 

 

13

80...120

 

54

 

35

 

 

 

15

120....180

 

63

 

40

 

 

 

18

Примеры указания требований к посадочным поверхностям валов и отверстий

под подшипники качения (см. рис. 15, см. с. 25) приведены на рис. 16а и 16б.

)

 

 

 

+0,015

+0,002

0,0035

 

 

30k6(Ç

0,0035

(+0,03)

0,0075

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ra 1,25

 

0,0075

 

 

Ç72H7

 

 

 

 

Ra 2,5

 

 

 

 

Ra 1,25

 

 

À

 

 

Ra 2,5

 

Á

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,021 À

0,046 Á

а)

б)

Рис. 16

4.7. Общие рекомендации по выбору посадок

1.Посадки назначаются по аналогии с ранее известными конструкциями.

2.Для наиболее ответственных соединений посадки рассчитываются.

3.Посадки, как правило, выбираются в системе отверстия либо в системе вала.

4.Больший допуск (квалитет) задается для отверстия на отверстия

5.Как правило, допуск отверстия и вала отличаются не более, чем на 2 квалитета.

6.Посадки и поле допусков в первую очередь выбираются из предпочтительного ряда, а далее из основного отбора.

27

Квалитеты 01, 0 и 1 предусмотрены для изготовления эталонов, например плоскопараллельных концевых мер длины, а квалитеты 2, 3 и 4 - для калибров. Размеры деталей высокоточных ответственных соединений, например, подшипников качения, шеек коленчатых валов, деталей, соединяемых с подшипниками качения высоких классов точности и другие выполняют по 5-му и 6-му квалитетам.

Квалитеты 6,7 и 8 являются наиболее распространенными. Они предусмотрены для размеров точных ответственных соединений в приборостроении и машиностроении. Квалитеты 9, 10 предназначены для размеров деталей общего машиностроения, не требующих точного центрирования. Квалитеты 11, 12 предназначены для неответственных соединений. Квалитеты 14... 18 предназначены для несопрягаемых (свободных) размеров.

Посадки с натягом.

H7

– для тонкостенных втулок, испытывающих небольшие нагрузки;

p6

H7

 

– кондукторные втулки, шатунные шейки шатунов дизеля;

 

r6

 

 

 

 

H7 – применяются при средних нагрузках;

s6

H8

x8 – применяются при очень больших нагрузках. H8

z8

Посадки с зазором.

назначается в том случае когда, сопряженные детали в рабочем положе-H7 нии не должны иметь относительного смещения, но оно необходимо приh6 установке и регулировки, а именно: сменные шестерни станков, корпус

подшипника качения, сменные кондукторные втулки;

H7 – применяется при пониженной точности центрирования; h8

H12 – применяется про посадке шкивов, муфт при небольших нагрузках; h12

H6

дает гарантированный минимальный зазор, для соединений повышенной

g5

 

точности;

28

H7g6

H7f7

для точных подвижных соединений, которые требуют гарантированного зазора;

«ходовая посадка» - применяется при свободном вращении одной детали относительно другой, в соединениях с качательным движением одной поверхности относительно другой подшипники скольжения, шестерни, свободно вращающиеся на валах или шестерни, включаемые муфтами, клепаное коромысло трактора на оси;

H8

H7

обеспечивают легкоподвижное сопряжение при жидкостном тре-

 

 

,

 

e8

 

e8

 

 

нии, а также для быстровращающихся валов;

H8

 

H9

 

– при больших скоростях вращения и невысокой точности;

 

 

,

 

d9

 

d9

 

 

 

H11

– дает большой гарантированный зазор;

d11

H7

для сопряжений, детали которые имеют неодинаковый коэффициент ли-

c8

 

нейного расширения.

Переходные посадки.

Эти посадки занимают промежуточное положение между подвижными и посадками с натягом. Рекомендуется для неподвижных, но разъемных сопряжения, квалитеты 4...8

H7n6

самый большой средний натяг из всех переходных посадок. Применяется

в соединениях, передающих значительные усилия, удары, вибрации, а также для крепления тонкостенных деталей. Сборка производится с помощью пресса.

H7 m6

H7

k6

H7js6

применяется при больших статических и небольших динамических нагрузках, например при посадке червячного колеса на вал.

 

 

дает зазоры, близкие к нулю, что обеспечивает хорошее центрирование,

 

– например шестерни цилиндрические и конические, передающие крутя-

 

 

щий момент на вал через шпонку.

 

в основном дает зазоры и применяется для узлов, когда затруднена

 

сборка и для часто разбирающихся узлов.

 

 

29