Допуски и посадки

ВВЕДЕНИЕ

 

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

Деталь признается годной в том случае, если ее реальные контуры, установленные по результатам измерений, не выходят за предельные. При этом экстремальные действительные значения могут быть равны предельным.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ПОСАДКА

 

В соединении двух деталей, входящих одна в другую, различают  охватывающую и охватываемую поверхности. У цилиндрических соединений охватывающая поверхность носит название отверстия, а охватываемая — вала. Соответствующие им размеры носят название диаметр отверстия и диаметр вала. Например, в сопряжении поршня и цилиндра поршень является валом, а цилиндр — отверстием. В соединении призматической шпонки с канавкой шпонка является валом, хотя она и призматическая, а канавка — отверстием.

Характер соединения двух деталей, вставленных одна в  другую с разной плотностью, называют посадкой.

В зависимости от сопряжения деталей посадка может иметь  различную степень подвижности.

Если диаметр отверстия  больше диаметра вала, то между ними получается зазор, величина которого характеризует  степень свободы относительно перемещения  соединяемых деталей. Следовательно, положительная разность между диаметрами отверстия и вала (диаметр отверстия больше диаметра вала), создающая свободу относительного движения соединенных деталей, называется зазором (рис. 64, а).

Если до сборки диаметр  вала больше диаметра отверстия, то сборка может быть выполнена только с  натягом, величина которого характеризует степень сопротивления смещению одной детали относительно другой после их сборки. Поэтому отрицательная разность между диаметрами отверстия и вала (диаметр вала больше диаметра отверстия) называется .

В связи с тем что  размеры охватываемой и охватывающей поверхностей деталей могут быть больше или меньше номинального размера, зазоры и натяги могут быть наибольшими и наименьшими.

Самый большой зазор  получится в том случае, если соединить  между собой втулку (отверстие), имеющую  самый большой диаметр, с валом наименьшего диаметра, поэтому наибольшим зазором называется положительная разность между наибольшим предельным размером отверстия и наименьшим предельным размером вала.

Средний зазор - это среднее  арифметическое между наибольшим и  наименьшим зазорами.

Самый малый зазор  получится в том случае, если соединить  между собой втулку, имеющую самый  малый диаметр, с валом самого большого диаметра, следовательно, наименьшим зазором называется положительная  разность между наименьшим предельным размером отверстия и наибольшим предельным размером вала.

Самый большой натяг  получится в том случае, если соединить  валик, имеющий самый большой  диаметр, с отверстием малого диаметра. Следовательно, наибольшим натягом  называется отрицательная разность между наибольшим предельным размером вала и наименьшим предельным размером отверстия.

Средний натяг — это  среднее арифметическое между наибольшим и наименьшим натягами.

Самый малый натяг  получится в том случае, если соединить  вал, имеющий самый малый диаметр, и втулку наибольшего диаметра. Таким образом, наименьшим натягом называется отрицательная разность между наименьшим предельным размером вала и наименьшим предельным размером отверстия.

Общесоюзной системой допусков предусматривается 12 основных посадок, подразделяющихся на три группы;

а) посадки с натягом (неподвижные);

б) переходные посадки, когда  при посадке возможно получение  как натяга, так и зазора;

в) посадки с зазором (подвижные).

Неподвижные посадки: Горячая  посадка (Гр), Прессовая посадка (Пр), Легко прессовая посадка (Пл), Глухая посадка (Г), Тугая посадка (Т), Напряженная посадка (Н), Плотная посадка (П).

Характеризуются наличием гарантированного натяга, т. е. при этих посадках наименьший натяг больше нуля. Следовательно, для получения неподвижной посадки необходимо, чтобы диаметр сопрягаемого вала был больше диаметра сопрягаемого отверстия.

Горячая посадка (Гр) применяется  присоединениях таких деталей, которые  никогда не должны разбираться, например бандажи железнодорожных колес, стяжные кольца и др.

Для получения этой посадки  деталь с отверстием нагревается  до температуры 400—500°, после чего производится насадка на вал.

Несмотря на получение  в результате такой посадки более  прочных соединений, чем при других видах посадок, она имеет отрицательные свойства — возникают внутренние напряжения в деталях и изменяется структура металла.

Прессовая посадка (Пр) применяется  для прочного соединения деталей. Эта  посадка осуществляется под значительным усилием гидравлического или  механического пресса или специального приспособления. Примером такой посадки может служить посадка втулок, зубчатых колес, шкивов и пр.

Легко прессовая посадка (Пл) применяется в тех случаях, когда требуется возможно более  прочное соединение и в то же время  недопустима сильная запрессовка из-за ненадежности материала или из-за опасения деформировать детали.

Такая посадка осуществляется под  легким давлением пресса.

Переходные посадки. Не гарантируют  натяга или зазора, т. е. одна пара деталей, соединенных с одной из переходных посадок, может иметь натяг, а другая пара, сопряженная с такой же посадкой, зазор. Чтобы повысить степень неподвижности деталей, соединенных с переходными посадками, применяется дополнительное крепление винтами, штифтами и т. п. Чаще всего эти посадки применяются при необходимости обеспечить соосность, т. е. совпадение осевых линий двух деталей, например вала и втулки.

Глухая посадка (Г) применяется  для соединения деталей, которые  при всех условиях работы должны быть связаны прочно и могут быть собраны  или разобраны при значительном давлении. При таком соединении детали дополнительно крепят шпонками, стопорными винтами, например зубчатые колеса, которые вследствие износа должны подвергаться смене, планшайбы на шпинделях токарных станков, неразрезные подшипниковые втулки, золотниковые и круглые втулки и пр. Осуществляется эта посадка сильными ударами молотка.

Тугая посадка (Т) применяется для  часто разбираемых соединений, детали которых должны прочно соединяться  и могут быть собраны или разобраны  со значительным усилием.

Напряженная посадка (Н) применяется  для соединения таких деталей, которые  при работе должны сохранять свое относительное положение и могут  быть собраны или разобраны без  значительных усилий с помощью ручного  молотка или съемника. Чтобы соединенные  с такой посадкой детали не проворачивались и не сдвигались, их закрепляют шпонками или стопорными винтами. Эта посадка, осуществляемая ударами молотка, применяется для соединения зубчатых колес, часто сменяющихся втулок подшипников, которые при разборке машин вынимаются, подшипников качения на валах, шкивах, сальниковых втулок, маховиков на кривошипных и иных валах, фланцах и т. п.

Плотная посадка (П) применяется для  соединения таких деталей, которые  собирают или разбирают вручную  или же при помощи деревянного  молотка. С такой посадкой соединяются детали, требующие точной центровки: поршневые штоки, эксцентрики на валах, ручных маховичках, шпинделях, сменных шестернях, установочных кольцах и т. п.

Характеризуются наличием гарантированного зазора, т. е. при этих посадках наименьший зазор больше нуля. Применяется для свободных соединений, т. е. когда между валом и отверстием должен быть зазор.

Скользящая посадка (С) применяется для соединения деталей, которые при наличии смазки могут  перемещаться относительно друг друга от руки, но имеют точное направление.

С такой посадкой соединяются  сменные шестерни на станках, фрезы  на оправках, шпиндели на задних бабках токарных станков, различные золотники  в приборах регулирования и распределения, шариковые подшпники в корпусах машин. Скользящая посадка имеет самый малый зазор.

Посадка движения (Д) является самой точной из подвижных посадок, она применяется для соединения деталей с небольшим, но определенным зазором, например подшипников шпинделей, сверлильных станков, ползунов долбежных станков, передвижных шестерен и т. д.

Сверлильные станки по металлу  Напольные сверлильные, радиально-сверлильные  станки производство Болгарии

stankomashteh.ru

Наружные кольца шариковых  и роликовых подшипников могут  устанавливаться в корпус также с посадкой движения.

Посадка ходовая (X) применяется  для соединения деталей, которые  должны перемещаться одна в другой с более заметным зазором, чем  при посадке движения. Ходовая  посадка широко распространена в  тракторостроении и комбайностроении. Шейки коленчатых валов в подшипниках, поршни в цилиндрах, звездочка контрпривода комбайна на валу и многие другие сопряжения имеют ходовые посадки.

Легкоходовая посадка (Л) применяется для соединения деталей, которые должны перемещаться с большим  зазором одна в другой, например длинных валов в подшипниках скольжения.

Легкоходовую посадку  имеют также многие детали масляных насосов, например палец во втулке ведомой  шестерни, валик корпуса во втулке маслонасоса, валик привода маслонасоса  во втулке кронштейна и др.

Широкоходовая посадка (Ш) является самой свободной и имеет  самый большой зазор. Предназначена  для соединения деталей, которые  должны свободно перемещаться одна относительно другой, например подшипники в сельскохозяйственных машинах.

Широкоходовая посадка применяется также в особых случаях, например для соединения деталей, которые при работе нагреваются до значительных температур. Широкоходовую посадку имеют стержни клапанов в направляющих втулках.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ТИПЫ ПОСАДОК  И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА

 

Посадкой называется характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем  зазоров или натягов. Посадка  характеризует свободу относительного перемещения соединяемых деталей  или степень сопротивления их взаимному смещению.

 

Различают три типа посадок: с зазором, с натягом и переходные посадки.

Посадки с зазором. Посадкой с зазором называется посадка, при  которой обеспечивается зазор в  соединении (поле допуска отверстия  расположено над полем допуска  вала).

Зазор S - положительная  разность размеров отверстия и вала. Зазор обеспечивает возможность относительного перемещения сопряженных деталей.

Посадки с натягом. Посадкой с натягом называется посадка, при  которой обеспечивается натяг в  соединении (поле допуска отверстия  расположено под полем допуска вала).

Натяг N - положительная  разность размеров вала и отверстия  до сборки. Натяг обеспечивает взаимную неподвижность деталей после  их сборки.

Переходные посадки. Переходной посадкой называется посадка, при которой  возможно получение как зазора, так и натяга (поля допусков отверстия и вала перекрываются частично или полностью).

Переходные посадки  используют для неподвижных соединений в тех случаях, когда при эксплуатации необходимо проводить разборку и  сборку, а также когда к центрированию деталей предъявляются повышенные требования.

Переходные посадки, как  правило, требуют дополнительного  закрепления сопрягаемых деталей, чтобы гарантировать неподвижность  соединений (шпонки, штифты, шплинты  и другие крепежные средства).

Требуемую точность обработки изделия определяют по указанным на чертеже предельным отклонениям размеров, а также по предельным отклонениям формы и расположения поверхностей. В процессе изготовления любой детали не могут быть выдержаны абсолютно точно ее номинальные размеры, указанные на чертеже. Наименьший и наибольший размеры, которые может иметь готовая деталь, называются предельными. Действительный размер детали находится в диапазоне предельных размеров.

Допуск  размера  - разность между наибольшими и наименьшим предельными размерами (рис. 1). Верхним предельным отклонением называют разность между наибольшим и предельным номинальным размерами; нижним предельным отклонением – разность между наименьшим предельным и номинальным размерами. Действительное отклонение – разность между действительным и номинальным размерами; оно будет положительным, если предельный или действительный размер больше номинального, и отрицательным, если указанные размеры меньше номинального.

Предельные отклонения наносят на чертежах деталей по ГОСТ 2.307-68                                                    (СТ  СЭВ 1976-79 и СТ СЭВ 2180-80).

 

 

 

Рис. 1. Предельные отклонения на чертежах

 

При любом сопряжении деталей  образуется подвижное или неподвижное соединение. Характер соединений деталей, определяемый разностью их размеров до сборки, т.е. значениями зазоров или натягов, называется посадкой.

        Посадки бывают: с натягом –  горячая (Гр), прессовая (Пр) и легкопрессовая (Пл); переходные – глухая (Т), тугая  (Тг), напряженная (Н) и плотная  (П); подвижные – скользящая (С), движения (Д), ходовая (Х), легкоходовая (Л), и широкоходовая (Ш).