Номинальным называется размер, относительно которого определяются предельные размеры и который служит также началом отсчёта отклонений.
Верхнее предельное отклонение – это разность между наибольшим предельным и номинальным размерами.
Нижнее предельное отклонение – это разность между наименьшим предельным и номинальным размерами.
Нулевая линия – это линия, соответствующая номинальному размеру, от которого откладываются отклонения размеров.
Допуск – разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами.
Поле допуска – поле ограниченное верхним и нижним отклонениями.
Основное отклонение – одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), используемое для определения положения поля допуска относительно нулевой линии.
Основные отклонения на чертежах обозначаются латинскими буквами: прописными для отверстий – Н и строчными для валов – h.
Предельные отклонения на чертежах могут указываться:
– цифрами после номинального размера
– латинскими буквами в сочетании с номерами квалитета
.
В системе стандартов для размеров 1…500 мм установлено 19 квалитетов. Квалитет – это совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени точности для всех номинальных размеров. С увеличением квалитета допуск увеличивается (таблица 18.6).
Таблица 18.6–Квалитеты 7 и 8
Квалитеты точнее 5-го предназначены для допусков калибров, концевых мер и других точных мер и элементов приборов. Редко применяются квалитеты с 14 по 17. В таблице 18.7 приведены технологические рекомендации для получения наиболее распространённых допусков, а в таблице 18.8 – рекомендуемые поля допусков.
Для неответственных, несопрягаемых размеров изделий стандарт рекомендует ограничиться предельными отклонениями по квалитетам: 12 (“точный” класс), 14 (“средний” класс) и 16 (“грубый” класс). На поле чертежа в таких случаях делают запись в соответствии с имеющимися размерами на деталях и узлах изделия. Например, для несопрягаемых размеров вала молотильного барабана комбайна (диаметр отверстия под ломик, диаметр этого конца вала, длина вала и размер от его торца до отверстия) можно записать: “Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий Н14, валов h 14, остальных ”.
Таблица 18.7–Возможные финишные операции для обеспечения допусков квалитетов
Квали-теты
Финишные операции
Система ОСТ
отв.
валы
Н6 h5
Суперфиниш, доводка, обтачивание и растачивание алмазами, шлифование, развертывание тремя развертками
А1
В1
Н7 h6
Нормальное (чистовое) шлифование обтачивание и растачивание на точных токарных станках и прецизионных автоматах продольного точения
А
В
Н8 h7
Шлифование пониженной точности, чистовое обтачивание и растачивание на токарных станках, двойное развёртывание, про-тягивание
А2а
В2а
Н8,Н9 h8,h9
Нормальное обтачивание и растачивание на токарных и повышенной точности токарно-револьверных станках, точное литье под давлением
Аз
В3
Н10 h10
Нормальное обтачивание и растачивание на токарно-револьверных станках и автоматах, на неточных токарных станках, точное литье под давлением, точное прессование деталей из пластмасс
А3а
В3а
Н11 h11
Обтачивание и растачивание на автоматах токарно-револьверных, на неточных токарных станках, точное фрезерование, зенкерование и сверление в кондукторах
А4
В4
Н12 h12
Черновое обтачивание на любых станках, нормальное фрезерование и строгание, сверление без кондуктора
А5
В5
Посадкой называется характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нём зазоров или натягов. Если диаметр отверстия меньше диаметра вала, то разность между ними называют натягом, а если больше – зазором.
Посадки с натягом обеспечивают взаимную неподвижность соединяемых деталей. Посадки с зазором обеспечивают свободное взаимное перемещение соединяемых деталей.
Переходные посадки не гарантируют взаимной неподвижности соединяемых деталей. При них возможно получение как зазора, так и натяга (таблица 18.8).
Таблица 18.8–Поля допусков при номинальных размерах
Основные отклонения
Поля допусков
Группы посадок
валов
отверстий
валов
отверстий
z, x, u, t s, r p, n
z, x, u, t s, r p,n
s6
z8; x8; u8; t5; s5;
U8; T7; S7; R7;
P7
P6; ; N5; N6;
С натягом
h, m k, j3
h, m k, j3
n6
; n7; m4–m7;
Переход-ные
h1 g, f e, d c, b, a
h1 g, f e, d c, b, a
h9
h6
d9
e8
e7; ; e9; d8; ;
c8; c11; b11; b12; a11
F8
G5-G7; F7; ; F9
1. Предпочтительные поля допусков указаны в рамках.
2. В таблице поля расположены в порядке убывания натягов и возрастания зазоров в посадках основных и посадочных деталей соответствующих квалитетов.
3. Пример пользования таблицей. Найти предельные отклонения деталей соединения ø30 Н7/k6. Посадка – в системе отверстия, основное отклонение k вала указывает, что данное поле допуска (k6) применяется в переходных посадках.
В стандартных таблицах предельные отклонения приводятся в системе отверстия и в системе вала (таблица 18.9).
Таблица 18.9–Посадки [41]
Поле допуска основного отверстия
Основное отклонение вала
с
cd
d
e
f
h
В системе отверстий
Н6
–
–
–
–
–
Н7
–
–
–
Н8
–
–
Н9
–
–
–
Н10
–
–
Н11
–
–
–
Окончание таблицы 18.9
Поле допуска основного вала
Основное отклонение отверстия
с
cd
d
e
f
h
В системе вала
h6
–
–
–
–
–
h7
–
–
–
h8
–
–
h9
–
–
–
h10
–
–
h11
–
–
–
В машиностроении наиболее распространена система отверстия. Система вала применяется как исключение, так как обрабатывать наружную поверхность детали значительно легче, чем внутреннюю.
Примеры обозначения на чертеже допусков и посадок приведены на рисунке.
Basic norms of interchangebility. Unified sistem of tolerances and fits. Tolerance zones and recommendalle fils*
Дата введения 1983-07-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством станкостроительной и инструментальной промышленности СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21.07.82 N 2764
3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 144-88
4. Стандарт соответствует международным стандартам ИСО 286-2-88*, ИСО 1829 в части отобранных полей допусков
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
6. ИЗДАНИЕ с Изменением N 1, утвержденным в октябре 1989 г. (ИУС 1-90)
Настоящий стандарт распространяется на гладкие элементы деталей с номинальными размерами до 3150 мм и устанавливает поля допусков для гладких деталей в посадках и для несопрягаемых элементов.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Устанавливаемые настоящим стандартом поля допусков валов и отверстий являются ограничительным отбором для общего применения из всей совокупности полей допусков, которые могут быть получены различным сочетанием основных отклонений и допусков по ГОСТ 25346.
Поля допусков, не включенные в данный стандарт, являются специальными. Их применение допускается лишь в технически и экономически обоснованных случаях (если применение полей допусков по настоящему стандарту не обеспечивает требования, предъявляемые к изделиям) или если они предусмотрены в государственных стандартах для соответствующих видов продукции (изделий), материалов или способов изготовления.
1.2. Рекомендации по образованию посадок из предусмотренных в настоящем стандарте полей допусков валов и отверстий приведены в приложении 1.
2. ПОЛЯ ДОПУСКОВ ПРИ НОМИНАЛЬНЫХ РАЗМЕРАХ менее 1 мм
2.1. Поля допусков должны соответствовать указанным в табл.1 и 2.
2.2. Числовые значения предельных отклонений размеров должны соответствовать указанным в табл.3 и 4.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2.3. Рекомендуемые поля допусков валов и отверстий в интервалах номинальных размеров менее 1 мм приведены в приложении 2.
3. ПОЛЯ ДОПУСКОВ ПРИ НОМИНАЛЬНЫХ РАЗМЕРАХ от 1 до 500 мм
3.1. Поля допусков должны соответствовать указанным в табл.5 и 6. В первую очередь следует применять предпочтительные поля допусков (обозначение их заключено в утолщенные рамки).
3.2. Числовые значения предельных отклонений размеров должны соответствовать указанным в табл.7 и 8.
3.1, 3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
3.3. В технически и экономически обоснованных случаях (если применение полей допусков по табл.5 и 6 не обеспечивает предъявляемых к изделиям требований) допускается применение дополнительных полей допусков, приведенных в приложении 3.
4. ПОЛЯ ДОПУСКОВ ПРИ НОМИНАЛЬНЫХ РАЗМЕРАХ свыше 500 до 3150 мм
4.1. Поля допусков должны соответствовать указанным в табл.9 и 10.
4.2. Числовые значения предельных отклонений размеров должны соответствовать указанным в табл.11 и 12.
4.1, 4.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
Поля допусков валов при номинальных размерах менее 1 мм
Дополнительные варианты назначения предельных отклонений линейных размеров с неуказанными допусками
А.1 Настоящее приложение устанавливает дополнительные варианты предельных отклонений линейных размеров с неуказанными допусками, нашедшие применение в промышленности.
Назначение дополнительных вариантов предельных отклонений линейных размеров с неуказанными допусками при новом проектировании рекомендуется ограничить.
ТаблицаА.1 — Дополнительные варианты неуказанных предельных отклонений линейных размеров
Обозначения предельных отклонений
размеров элементов, не относящихся к отверстиям и валам
А.2 Предельные отклонения по квалитетам (Н,h, ±IT/2) должны соответствовать ГОСТ 25346 и ГОСТ 25348.
ТаблицаА.2 — Односторонние предельные отклонения линейных размеров, кроме притупленных кромок (наружных радиусов скругления и высот фасок, см. таблицу ) по классам точности
Размеры в миллиметрах
Обозначение предельных отклонений
Предельные отклонения для интервалов номинальных размеров
А.3 Неуказанные предельные отклонения размеров притупленных кромок (наружных радиусов скругления и высот фасок) и угловых размеров для дополнительных вариантов должны соответствовать приведенным в таблицах и для соответствующих классов точности.
«Общие допуски по ГОСТ 30893.1: Н14,h14, ±IТ14/2»
Квалитет
Квалитет (в русском от нем. Qualität, которое от лат. qualitas — качество) — характеристика точности изготовления изделия (детали), определяющая значения допусков.
Квалитет является мерой точности. С увеличением квалитета допуск увеличивается, а точность понижается.
Значение допусков для размеров основного отверстия до 500 мм:
Размер, мм
Допуск, мкм, при квалитете
01
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
До 3
0,3
0,5
0,8
1,2
2
3
4
6
10
14
25
40
60
100
140
250
400
600
1000
3—6
0,4
0,6
1
1,5
2,5
4
5
8
12
18
30
48
75
120
180
300
480
750
1200
6—10
0,4
0,6
1
1,5
2,5
4
6
9
15
22
36
58
90
150
220
360
580
900
1500
10—18
0,5
0,8
1,2
2
3
5
8
11
18
27
43
70
110
180
270
430
700
1100
1800
18—30
0,6
1
1,5
2,5
4
6
9
12
21
33
52
84
130
210
330
520
840
1300
2100
30—50
0,6
1
1,5
2,5
4
7
11
16
25
39
62
100
160
250
390
620
1000
1600
2500
50—80
0,8
1,5
2
3
5
8
13
19
30
46
74
120
190
300
460
740
1200
1900
3000
80—120
1
1,5
2,5
4
6
10
15
22
35
54
87
140
220
350
540
870
1400
2200
3500
120—180
1,2
2
3,5
5
8
12
18
25
40
63
100
160
250
400
630
1000
1600
2500
4000
180—250
2
3
4,5
7
10
14
20
29
46
72
115
185
290
460
720
1150
1850
2900
4600
250—315
2,5
4
6
8
12
16
23
32
52
81
130
210
320
520
810
1300
2100
3200
5200
315—400
3
5
7
9
13
18
25
36
57
89
140
230
360
570
890
1400
2300
3600
5700
400—500
4
6
8
10
15
20
27
40
63
97
155
250
400
630
970
1550
2500
4000
6300
Квалитет (квалитет точности).
Другое дело, если по задумке конструктора требуется в это отверстие в последствии вставлять какой-то например вал, здесь уже нужна точность, чтобы вал хотя бы просто пролез в него, и не болтался как карандаш в стакане (зависит от конструкторской задумки), а лишь немного люфтил – посадка с зазором. Или же наоборот зашел туго и образовал так называемую посадку с натягом. Для изготовления такого отверстия потребуется во-первых потратить силы, применить нужный инструмент, сразу заложить нормальный станок. А во вторых описать каким-то образом, что именно мы хотим получить. Поэтому к диаметру ставят ещё и допуск. Такое отверстие считается классным, потому что имеет квалитет точности допусков и квалитет посадок. Иными словами к ней применяется система допусков и посадок. Выглядит это так: 10H7. Отверстие диаметром 10мм с квалитетом Н7.
Чтобы всё лучше понять, посмотрим на простенькую табличку. Допуски (они же квалитеты) для отверстий обозначаются всегда только большими буквами плюс цифра, и никак иначе. А допуски валов – только маленькими буквами плюс цифра. Кстати, это справедливо не только именно для валов и отверстий, вместо них так же могут быть, например: шпонки и пазы и всё такое прочее. В нашем случае есть отверстие: 10H7. Это будет означать, что это классное отверстие, имеющее определенные допуска. Далее надо открываем справочник “система допусков и посадок”, и смотрим какие именно цифры прячутся за этим магическим Н7 (именно для размера 10мм как в нашем случае!).
В табличке будет нечто следующее: для диапазона размеров отверстий 6…10мм допуск H7 означает (0… +15 микрон). То есть 10Н7 отверстие может быть изготовлено с размерами от 10,000 мм до 10,015 мм. Вот так просто. Для других различных диаметров исходного отверстия квалитет Н7 будет иметь свои цифры. В общем, чем больше отверстие – тем больше на него будет допуск по таблице. Поэтому зачастую около станков висят именно такие таблички допусков. Примеры:
10Н6 – допуск (0…+9мкм)
10Н7 – допуск (0…+15мкм)
10Н8 – допуск (0…+22мкм)
вот 10А11 – допуск (+280…+370мкм). То есть такое отверстие, прикиньте, можно изготовить только в пределах от 10,28мм до 10,37мм! Изготовить его ровно 10,000мм – нельзя, если оно имеет такой квалитет! На практике конечно 10А11 практически нереально встретить, это чисто для примера. Но всё работает именно так.
Буква квалитета – вообще говорит нам о том, насколько сильное НАЧАЛЬНОЕ отклонение у диапазона допусков от номинального значения. Напомню, что в случае с Н7, это начальное отклонение как раз равно нулю. У букв А и Z – оно максимальное.
Цифра квалитета – говорит нам насколько большой именно диапазон допуска.
Квалитет
Квалитет – это как бы совокупность буквы и цифры. То есть совокупность начальной точки отсчета диапазона допуска (буква) и непосредственно размер самого диапазона допуска (цифра). То есть квалитет H5 будет означать довольно высокую точность исполнения отверстий, и наоборот А11 – это большое отклонение в плюс. И чем больше само отверстие – тем больше допуск на него будет.
В соответствии с рисунком, буквы от А до H – диапазоны допусков постепенно стремятся к номинальным. От К до Z – допуска отверстий становятся минусовыми (то есть отверстия будут меньше своего номинала!) Такая же история и с валами, буквами от а до h – обозначаются валы, имеющие отрицательные допуска, от k до z – валы начинают стремиться в плюсовые значения допуска, соответственно их диаметры с ростом букв увеличиваются.
Для чего нужны квалитеты?
Все эти буквы, квалитеты нужны для того чтобы обеспечить нужную посадку в каком-то конкретном случае. Допустим иногда надо, чтобы в отверстие диаметром 10 мм вал сел свободно, с зазором, тогда вал делают не ровно 10мм, а с отрицательными допусками. А иногда необходимо чтобы вал наоборот сел с натягом, тогда вал будет исполнен по нужному квалитету с диаметром большим чем 10мм.
Предельные отклонения размеров деталей в сборе
Те предельные отклонения размеров, которые имеют детали, обозначенные на сборочных чертежах, принято, согласно действующим правилам, указывать в виде дробных чисел. При этом в их знаменателях ставятся условные обозначения поля допуска вала, а в числителях — условные обозначения поля допуска отверстия. Для примера:
Такие обозначения чрезвычайно широко распространены в технике, поскольку без их использования оказывается очень непросто производить сборку различных устройств, машин и механизмов, имеющих достаточно сложную конструкцию и состоящих из немалого количества деталей.
Предельные отклонения размеров деталей в виде дроби
Предельные отклонения размеров отверстия и вала
Предельные отклонения размеров деталей в сборе
Во многих случаях те предельные отклонения размеров, которые имеют детали, изображенные на сборочных чертежах, указываются в виде записей. При этом они обозначаются только для одной из тех деталей, которые имеются в сопряжении. В таких случаях составители чертежей в обязательном порядке должны пояснить то, к какой именно детали из изображенных на сборочном чертеже относятся обозначенные отклонения.
Предельные отклонения размеров деталей в сборе с пояснениями
Допуски формы
Этот вид разрешённых отклонений вызван неточностями обработки, которые происходят из-за реальных возможностей обрабатывающего оборудования.
К первой категории относятся следующие отклонения:
Оценка величины параметров производится сравнением номинальной поверхности (обозначенной на чертеже) и реальной (полученной на станках заданного класса точности). Полученные отклонения и позволяют рассчитать величину требуемого допуска.
Изменение величины радиуса готового изделия по отношению к заданному на чертеже, называется нарушение круглости. Для предотвращения возможных негативных последствий при эксплуатации вводят допуск круглости. При рассмотрении детали в одной из плоскостей определяют необходимый допуск профиля продольного сечения.
Характер взаимного искривления расположения плоскостей подразделяется на следующие виды:
Допуск плоскостности определяет величину разрешённого отклонения от обозначенного уровня. Основной характеристикой служит так называемое поле допуска. Его обозначают в выбранной области, которая расположена между плоскостями, для которых необходимо соблюдать строгие параметры параллельности. Расстояние до поверхности определяется существующими стандартами. Контроль отклонения этих параметров от заданных на чертеже обозначается на профилограмме.
Понятие посадки
До этого мы рассматривали точность одной детали, которая задавалось только допуском. А что будет с точностью при соединении нескольких деталей в один узел? Как они будут взаимодействовать друг с другом? И так, здесь необходимо ввести новый термин «посадка», который будет характеризовать расположение допусков деталей друг относительно друга.
Подбор посадок производится в системе вала и отверстия
Система вала — совокупность посадок, в которых величина зазора и натяга подбирается за счет изменения размера отверстия, а допуск вала остается неизменным. В системе отверстия все наоборот. Характер соединения определяется подбором размеров вала, допуск отверстия считается постоянным.
В машиностроении 90% продукции производится в системе отверстия. Причина этому служит боле сложный процесс изготовления отверстия с технологической точки зрения, по сравнению с валом. Система вала применяется при возникновении затруднений обработки наружной поверхности детали. Ярким примером этого являются шарики подшипника качения.
Все виды посадочных соединений регулируются стандартами и также имеют квалитеты точности. Целью такого разделения посадок на группы является повышение производительности за счет увеличения эффективности взаимозаменяемости.
Виды посадок
Тип посадки и ее квалитет точности выбирают, исходя из условий работы и способа сборки узла. В машиностроении разделяют следующие их разновидности:
Обычно использование той или иной посадки указано в специальной технической литературе. Мы просто определяем тип соединения и выбираем нужный нам тип посадки и квалитет точности. Но стоит отметить, что в особо ответственных случаях стандартом предусмотрен индивидуальный подбор допуска сопрягаемых деталей. Производится этой с помощью специальных расчетов, указанных в соответствующих методологических пособиях.
.
”.
