15.11.2020

Московский государственный технический университет им. Н.Э.Баумана

Курс лекций для специальностей БМТ-1,2

“ Основы конструирования приборов ”

Перминова Е.А.

Редакторы:

Студенты группы БМТ2-41: Настич С.В.

Курапов А.В.

Ермаков М.М.

Быков А.А

Студенты группы БМТ2-42: Сабуров И.Д.

Зарецкий А.П.

Зайцев Ф.К.

Москва – 2009г

Лекция № 1 Взаимозаменяемость. Допуски и посадки

1. Термины и определения

Взаимозаменяемость деталей, сборочных единиц и приборных устройств (ПУ) по геометрическим параметрам осуществляется в соответствии с требованиями Единой системы допусков и посадок (ЕСДП). ЕСДП обеспечивает взаимозаменяемость изделий производства (устройств, сборочных единиц и деталей), что сокращает сроки изготовления.

ЕСДП распространяется на гладкие сопрягаемые и несопрягаемые цилиндрические и плоские поверхности с номинальными размерами до 500 мм (в применении к приборостроению).

Область применения ЕСДП не зависит от выбора материала и способа обработки.

Единые термины и определения ЕСДП соответствуют ГОСТ 25346-82; поля допусков и посадок рекомендуются стандартом ГОСТ 25347-82.

Отверстие – термин, обозначающий внутренние (охватывающие) элементы детали или сборочной единицы.

Вал – термин, обозначающий наружные (охватываемые) элементы детали или «сборки».

Размер – числовое значение величины в выбранных единицах измерения.

Номинальный размер D(d) – размер детали или соединения деталей, назначаемый разработчиком на основе кинематических, прочностных и других расчетов или из конструктивных, технологических, эстетических и других соображений.

Предельные размеры – два предельно допустимых размера, между которыми может находиться или которым равен действительный размер.

Наибольший предельный размер D_max(d_max).

Наименьший предельный размер D_min(d_min).

Действительный размер – размер, определяемый измерением с установленной погрешностью измерительного средства.

Расчетный размер D_Р (d_Р) – размер, полученный в результате расчета.

Средний размер – полусумма максимального и минимального предельных размеров:

Предельное отклонение – алгебраическая разность между предельными и номинальными размерами. Предельные отклонения делятся на верхние и нижние в соответствии с их расположением относительно номинального размера, а также на расчетные и стандартные.

Обозначим:

расчетное верхнее отклонение – ,

расчетное нижнее отклонение – ,

расчетное среднее отклонение – .

Отклонения рассчитываются по формулам:

;

;

Стандартные отклонения согласно ЕСДП обозначаются: ES и es –верхние отклонения отверстия и вала, EI и ei – нижние отклонения отверстия и вала. При подборе стандартных отклонений должно выполняться условие:

Действительное отклонение – алгебраическая разность между действительным размером и соответствующим номинальным размером.

Нулевая линия – линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров при их условном графическом изображении.

Допуск – разница между наибольшим и наименьшим предельными размерами или абсолютная величина алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями.

Поле допуска – поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями.

Квалитет – совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени точности для всех номинальных размеров. Стандартом установлены 19 квалитетов, написанные в порядке понижения точности: 01,0,1; 2…4; 5…11; 12…14; 15…17.

01,0,1 – квалитеты для изготовления концевых мер;

2..4 – квалитеты для изготовления калибров (пробок – контроль размера отверстий; скоб – контроль размера валов);

5..11 – квалитеты сопрягаемых размеров (в приборостроении);

12..14 – квалитеты несопрягаемых (свободных) размеров;

15..17 – квалитеты несопрягаемых размеров (в машиностроении).

Основное отклонение – одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), используемое для определения расположения поля допуска относительно нулевой линии.

В системе ЕСДП таким отклонением является отклонение расположенное ближе к нулевой линии. Основные отклонения обозначаются одной или двумя буквами латинского алфавита: прописной для отверстия и строчной для валов.

Каждому основному отклонению соответствует горизонтальная черта, от которой начинается допуск. Стандартные отклонения, установленные ЕСДП, соответствуют температурным лабораторным условиям – 20ºC.

Значение основного отклонения не зависит от квалитета.

Второе отклонение (не основное) определяет вторую границу поля допуска.

Величина этого отклонения зависит от квалитета.

Стандартные обозначения основных отклонений

для валов:

верхнее es от a до h,

нижнее ei от j до zc;

для отверстий:

верхнее ES от J до ZC,

нижнее EI от A до H.

Значение второго отклонения находят по формулам:

ei = es – IT – для валов от a до h,

es = ei +IT – для валов от j до zc,

ES = EI + IT – для отверстий от A до H,

EI = ES – IT – для отверстий от J до ZC,

где IT – допуск размера (стандартный допуск).

Для основных отклонений j_s и J_s предельные отклонения равны ± IT/2, при этом поле допуска располагается симметрично относительно нулевой линии.

Средние отклонения для вала e_m и отверстия E_m вычисляют по формулам:

;

Основное отверстие (H) – отверстие, нижнее отклонение которого примыкает к нулевой линии сверху.

Основной вал (h) – вал, верхнее отклонение которого примыкает к нулевой линии снизу.

Стандартные допуски размеров валов обозначаются T_d , отверстий – T_D. Допуски размеров, полученные из расчетов, называются расчетными и обозначаются δ_d и δ_D.

В конструкторской документации используют стандартные допуски, назначаемые на основе расчета, при этом должны выполняться условия:

или