Система допусков и посадок в машиностроении

Система посадок.

Посадку деталей, т. е. получение нужного зазора или натяга между сопрягаемыми поверхностями, можно осуществить двумя способами: по системе отверстия и по системе вала.

Система допусков в машиностроении построена для сопряжений цилиндрических поверхностей, у которых сопрягаемым размером является диаметр. При этом охватывающей поверхностью служит отверстие, а охватываемой — сопрягаемый с ним вал. В дальнейшем изложении эта система допусков употребляется применительно к сопрягаемым поверхностям, получаемым при фрезеровании, т. е. стержням и пазам, и под словом «отверстие» подразумевается паз, а под словом «вал» — стержень.

Система отверстия.

Чтобы осуществить нужную посадку, т. е. получить нужный зазор или натяг между валом и отверстием, можно назначить больший или меньший размер вала, оставляя размер отверстия неизменным. Если диаметр вала будет больше диаметра отверстия, получим натяг (неподвижную посадку); если диаметр вала будет меньше, получим зазор (свободную посадку).

Следовательно, оставляя для данного номинального диаметра предельные размеры отверстия одинаковыми при всех посадках одного и того же класса точности, осуществляем необходимую посадку за счет увеличения или уменьшения размеров вала, т. е. осуществляем зазор или натяг. Такая система постоянного размера отверстия и изменяющегося размера вала называется системой отверстия. На рис. 5а схематически показано, при каких посадках получаются зазоры, а при каких — натяги по системе отверстия.

При системе отверстия на чертежах возле номинального размера отверстия ставят букву А с цифрой, показывающей класс точности: А₁; А; А₃; А₄ и т. д., а возле номинального размера вала ставят букву, которая обозначает посадку, с цифрой, указывающей на класс точности. Например, Н_2а; Х₃; Ш₄; Л₅ и т. д.

Система вала.

Можно осуществить нужную посадку, т. е. получить нужный зазор или натяг между валом и отверстием, оставляя размер вала неизменным и назначая больший или меньший размер отверстия. Если диаметр отверстия назначим меньше диаметра вала, получим натяг (неподвижную посадку); если диаметр отверстия назначим большим, получим зазор (свободную посадку).

Следовательно, оставляя для данного номинального диаметра предельные размеры вала одинаковыми при всех посадках одного и того же класса точности, можно осуществить зазор или натяг, т. е. необходимую посадку за счет увеличения или умень­шения предельных размеров отверстия. Такая система постоянного размера вала и изменяющегося размера отверстия называется системой вала. На рис. 5, б схематически показано, при каких посадках получаются зазоры и натяги по системе вала.

При системе вала на чертежах возле номинального размера вала ставят букву В с цифрой, показывающей класс точности, например: В₁; В; В_2а; В₃ и т. д., а возле размеров отверстия — букву, обозначающую посадку, с цифрой, указывающей на класс точности. Например: Н1; С_2а; Х₃; Л₄ и т. д.

На большинстве отечественных машиностроительных заводов применяют систему отверстия. Это объясняется тем, что получе­ние различных размеров отверстия в зависимости от посадки для одного и того же номинального диаметра сложнее, так как для каждой посадки нужен свой мерный режущий инструмент, и, следовательно, это обходится дороже, чем получение различ­ных диаметров валов методом точения или шлифования без при­менения мерного инструмента.

Как уже указывалось, фрезеровщику редко приходится иметь дело с обработкой цилиндрических поверхностей (валов и отверстий). Чаще всего он занят обработкой пазов, канавок, высту­пов и т. п., при которой необходимо выдерживать размеры по длине, ширине, высоте, толщине и глубине. В этих случаях для чертежных обозначений размеров пазов, канавок, брусков, и т. п. пользуются теми же обозначениями, что и для валов и отверстий.

Система допусков.

Система допусков, принятая в СССР, обязательна для всех заводов и предприятий Советского Союза. Предельные отклонения в микронах (мк) для системы отверстия и системы вала всех классов точности и всех посадок приводятся в соответствующих таблицах, имеющихся в спра­вочниках, в том числе и в «Справочнике молодого фрезеровщика», изданном Профтехиздатом в 1962 г

Обозначение допусков на чертежах.

Если фрезеровщик видит на чертеже номинальный размер и возле него букву и цифры, т. е. условные обозначения системы допусков, посадки и класса точности, он еще не знает, какие отклонения в размере детали допустимы. Рабочий должен посмотреть в таблицу допусков и найти в ней предельные отклонения от номинального размера для данной системы, класса точности и посадки. После этого, лишь определив предельные размеры детали, он может приступить к обработке детали.

Иногда вместо условного обозначения посадки и класса точности рядом с номинальным размером ставят числовое обозначение отклонения от номинального размера.

На рис. 6 показано, как проставляются условные и числовые обозначения на рабочих чертежах в том и другом случаях.

В чертежах проставляют отклонения только на сопрягаемые размеры. Размеры, на которых не показаны отклонения, являются свободными и выполняются с допусками по 5-му или 7-му классам.

Кроме допусков на линейные размеры, на чертежах в случае необходимости проставляют допускаемые отклонения от геометрической формы — допускаемые неплоскостность, непараллельность или неперпендикулярность сопряженных поверхностей. Величина этих допусков выражается обычно в сотых долях миллиметра на 100 или 300 мм длины. Так, допускаемая при фрезеровании данной детали неплоскостность обработанной поверхности в 0,02 мм на длине 100 мм обозначается на чертеже в необходимом месте 0,02: 100; точно так же допускаемая при фрезеровании другой детали непараллельность двух обработан­ных плоскостей в 0,03 мм на длине 300 мм обозначается на чертеже 0,03 :300.