что такое гарантированный зазор

Посадки с гарантированным зазором

Эти посадки применяют в подвижных и неподвижных сопряжениях.

В подвижных соединениях зазор необходим для обеспечения свободы перемещений, размещения слоя смазки (например, в подшипниках скольжения), компенсации отклонений формы и расположения поверхностей, температурных деформаций, погрешностей сборки и т.д.

В неподвижных сопряжениях неподвижность одной детали относительно другой обеспечивается специальными средствами крепления (болтами, винтами, гайками, штифтами, шпонками, сваркой, клеением, за счет натяга в другом сопряжении, за счет передачи крепящего усилия через другие детали).

В сопряжениях нужная точность центрирования (для вращающихся и неподвижных деталей) или направления (для деталей с поступательным движением) обеспечивается за счет соответствующего выбора квалитет. Чем меньше номер квалитета, тем точность центрирования или направления детали выше.

Наименьший предельный зазор зависит от основных отклонений, а наибольший предельный зазор – от квалитета размеров деталей.

На рис.22 показаны схемы расположения полей допусков размеров с гарантированным зазором в системах отверстия и вала. Здесь и на следующих схемах условно приняты для размеров отверстий 7-й квалитет для размеров валов 6-й квалитет.

Разнообразие условий применения подвижных посадок предопределяют их наибольшее количество по сравнению с другими типами посадок и применение во всех квалитетах с 49-го по 12-й включительно, предназначенных для посадок.

Общие принципы выбора посадок с зазором:

· для осевых перемещений выбираются посадки с большими гарантированными зазорами, чем для вращательных (за исключением особо точных сопряжений).

· Для вращательного вращения зазор выбирается тем больше, чем:

больше скорость вращения;

более вязкая смазка применяется в сопряжении;

больше длина сопряжения и при увеличении количества опор, на которых устанавливается вал;

больше разница температур сопрягаемых деталей или их коэффициентов линейного расширения (при работе сопряжения в условиях повышенных температур);

меньше требования к соосности применяемого сопряжения.

В неподвижных соединениях зазор необходим для обеспечения беспрепятственной сборки деталей, что особенно важно при автоматизации сборочных операции. Неподвижность соединения обеспечивается дополнительным креплением штифтами, болтами, шпонками и т.п.

Посадки Н/h – скользящие, наименьший зазор в них равен нулю. Они применяются во всем диапазоне точности сопрягаемых размеров (4-12-й квалитеты). Если нет необходимости в более точном центрировании, то в точных квалитетах они применяются как центрирующие посадки. Скользящие посадки применяются для точного медленного продольного перемещения деталей и их медленного вращения (чаще всего при настройках и регулировках).

Посадки высокой точности Н5/h4,Y6/h5 применяются в неподвижных соединениях при особо высоких требованиях к их центрированию: пиноль в задней бабке токарного станка, измерительные зубчатые колеса на шпинделях зубоизмерительных приборов и др.

Широко распространенная посадка Н7/h6 применяется в подвижных соединениях при высоких требованиях к точности центрирования часто разбираемых деталей: центрирующие выступы приспособлений, сменные кондукторные втулки, поршень в цилиндре пневматической дрели, фрезы на оправках, сменные зубчатые колеса на валах.

Посадки H8/h7 и H8/h8 имеют примерно то же назначение, что и посадка Н6/h5, но характеризуются более широкими допусками, облегчающими изготовление деталей. Применяются при большой длине соединения (например, неподвижные соединения зубчатых колес относительно невысокой точности с длинными гладкими валами).

Посадки Н/h в более грубых квалитетах (с 9-го по 12-й) предназначены для неподвижных и подвижных соединений малой точности. Применяются для посадки неответственных шарниров, роликов, муфт, звездочек, шкивов на валы и т.д.

Посадки H/g,G/h – движения, обладают наименьшим по сравнению с другими посадками гарантированным зазором. Установлены только в точных квалитетах с 4-го по 7-й. Применяются для главных, чаще всего возвратно – поступательных перемещений, допускают медленное вращение при малых нагрузках.

Посадки H6/g5, H7/g6 применяются в шпинделе делительной головки, в плунжерных и золотниковых парах при перемещении ползуна в направляющих долбежных станков и т.д.

Посадки H/f,F/h – ходовые, характеризуются умеренным гарантированным зазором. Применяются для обеспечения свободного вращения в подшипниках скольжения и в посадках общего назначения при легких и средних режимах работы со скоростями не более 150 рад/с и в опорах поступательного перемещения с меньшей точностью центрирования, чем в посадках скользящих и движения.

Посадки H7/f7 и Н8/f8 применяются в точных соединениях: пальцев кривошипов в головках шатунов, в подшипниках скольжения коробок передач различных станков в сопряжениях поршня с цилиндром в компрессорах, в гидравлических прессах и т.п.

Посадки Н/е, Е/h – легкоходовые, обладают значительным гарантированным зазором, который вдвое больше, чем у ходовых посадок. Применяются для свободного вращательного движения при повышенных режимах работы со значительными нагрузками и скоростями свыше 150 рад/с, а также для компенсации погрешности монтажа и деформаций, возникающих во время работы.

Посадки H7/e8 и H8/e7 применяются для подшипников жидкостного трения, для валов турбогенераторов, больших электромашин, коренных шеек коленчатых валов, центробежных насосов и др.

Посадки Н/d,D/h – широкоходовые, характеризуются большим гарантированным зазором, который позволяет компенсировать как значительные отклонения расположения сопрягаемых поверхностей и температурные деформации, так и обеспечить свободное перемещение деталей или их регулировку и сборку.

Посадки H8/d9 и H9/d9 применяются для соединения при невысоких требованиях к точности, для подшипников трансмиссионных валов, холостых шкивов на валах, для поршней в цилиндрах компрессоров.

Источник

Что такое гарантированный зазор

При сборке двух деталей, входящих одна в другую различают охватывающую и охватываемую поверхности. При этом детали называются сопрягаемыми. Сопрягаемые детали могут быть ограничены поверхностями различной формы – цилиндрическими, коническими, винтовыми, плоскими.
В производстве невозможно получить несколько деталей с одинаковыми размерами. Поэтому при разработке чертежа конструктор расширяет диапазон, в котором может находиться действительный размер, без нарушения функциональности изделия.

Этот диапазон называется допуском.

Допуск – разность между наибольшим и наименьшим предельным размерами.
На чертежах для удобства указывается номинальный размер детали, который служит началом отчета отклонений.

Различают верхнее и нижнее отклонение.
Верхнее отклонение – алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами.
Верхнее отклонение отверстия : ES=D_max-D_н

Нижнее отклонение вала : ei=d_min-d_н

Поле допуска – область, ограниченная верхним и нижним отклонениями.

В зависимости от взаимного расположения полей допусков посадки делятся на три группы:

1. С гарантированным зазором (к этой группе также относятся и посадки с нулевым минимальным зазором).

T_s=S_max-S_min – допуск зазора.

2. С гарантированным натягом.

3. Переходные.

Допуски и посадки должны обеспечивать требуемую работоспособность соединений при минимальной себестоимости.

При выборе в качестве основной детали отверстия (система отверстия) характер посадки (зазоры, натяги) обеспечивают изменением величины и расположения полей допусков вала.

При выборе в качестве основной детали вала(система вала) – изменением величины и расположения полей допусков отверстий.

Система отверстия имеет преимущественное применение, так как достижения определенной степени точности валов технологически проще и экономичнее.

Система вала применяется в тех случаях, конгда для изготавления валов применяется калиброванный материал, при наличии большого числа точных посадок на одном валу.

В системе отверстия нижнее отклонения, а в системе вала верхнее отклонение равны нулю.

Всего предусмотренно 28 рядов основных отклонений для валов и такое же количество для отверстий. Для практического использованя с целью унификации изделий и инструмента отобрано оптимальное количество полей, удовлетворяющих требованиям промышленности.

Наиболее распространены следующие поля допусков:

Расчеты.

(расчеты представлены в виде таблицы EXCEL. При открытии может возникнуть следующее сообщение :

Для расчетов необходимо знать шероховатость сопрягаемых поверхностей в R_z. Соотношение R_a и R_z приведены в таблице:

Источник

Посадки с гарантированным зазором.

Эти посадки применяют в подвижных и неподвижных сопряжениях.

В подвижных соединениях зазор необходим для обеспечения свободы перемещений, размещения слоя смазки (например, в подшипниках скольжения), компенсации отклонений формы и расположения поверхностей, температурных деформаций, погрешностей сборки и т.д.

В неподвижных сопряжениях неподвижность одной детали относительно другой обеспечивается специальными средствами крепления (болтами, винтами, гайками, штифтами, шпонками, сваркой, клеением, за счет натяга в другом сопряжении, за счет передачи крепящего усилия через другие детали).

В сопряжениях нужная точность центрирования (для вращающихся и неподвижных деталей) или направления (для деталей с поступательным движением) обеспечивается за счет соответствующего выбора квалитет. Чем меньше номер квалитета, тем точность центрирования или направления детали выше.

Наименьший предельный зазор зависит от основных отклонений, а наибольший предельный зазор – от квалитета размеров деталей.

На рис.22 показаны схемы расположения полей допусков размеров с гарантированным зазором в системах отверстия и вала. Здесь и на следующих схемах условно приняты для размеров отверстий 7-й квалитет для размеров валов 6-й квалитет.

Разнообразие условий применения подвижных посадок предопределяют их наибольшее количество по сравнению с другими типами посадок и применение во всех квалитетах с 49-го по 12-й включительно, предназначенных для посадок.

Общие принципы выбора посадок с зазором:

· для осевых перемещений выбираются посадки с большими гарантированными зазорами, чем для вращательных (за исключением особо точных сопряжений).

· Для вращательного вращения зазор выбирается тем больше, чем:

больше скорость вращения;

более вязкая смазка применяется в сопряжении;

больше длина сопряжения и при увеличении количества опор, на которых устанавливается вал;

больше разница температур сопрягаемых деталей или их коэффициентов линейного расширения (при работе сопряжения в условиях повышенных температур);

меньше требования к соосности применяемого сопряжения.

В неподвижных соединениях зазор необходим для обеспечения беспрепятственной сборки деталей, что особенно важно при автоматизации сборочных операции. Неподвижность соединения обеспечивается дополнительным креплением штифтами, болтами, шпонками и т.п.

Посадки Н/h – скользящие, наименьший зазор в них равен нулю. Они применяются во всем диапазоне точности сопрягаемых размеров (4-12-й квалитеты). Если нет необходимости в более точном центрировании, то в точных квалитетах они применяются как центрирующие посадки. Скользящие посадки применяются для точного медленного продольного перемещения деталей и их медленного вращения (чаще всего при настройках и регулировках).

Посадки высокой точности Н5/h4,Y6/h5 применяются в неподвижных соединениях при особо высоких требованиях к их центрированию: пиноль в задней бабке токарного станка, измерительные зубчатые колеса на шпинделях зубоизмерительных приборов и др.

Широко распространенная посадка Н7/h6 применяется в подвижных соединениях при высоких требованиях к точности центрирования часто разбираемых деталей: центрирующие выступы приспособлений, сменные кондукторные втулки, поршень в цилиндре пневматической дрели, фрезы на оправках, сменные зубчатые колеса на валах.

Посадки H8/h7 и H8/h8 имеют примерно то же назначение, что и посадка Н6/h5, но характеризуются более широкими допусками, облегчающими изготовление деталей. Применяются при большой длине соединения (например, неподвижные соединения зубчатых колес относительно невысокой точности с длинными гладкими валами).

Посадки Н/h в более грубых квалитетах (с 9-го по 12-й) предназначены для неподвижных и подвижных соединений малой точности. Применяются для посадки неответственных шарниров, роликов, муфт, звездочек, шкивов на валы и т.д.

Посадки H/g,G/h – движения, обладают наименьшим по сравнению с другими посадками гарантированным зазором. Установлены только в точных квалитетах с 4-го по 7-й. Применяются для главных, чаще всего возвратно – поступательных перемещений, допускают медленное вращение при малых нагрузках.

Посадки H6/g5, H7/g6 применяются в шпинделе делительной головки, в плунжерных и золотниковых парах при перемещении ползуна в направляющих долбежных станков и т.д.

Посадки H/f,F/h – ходовые, характеризуются умеренным гарантированным зазором. Применяются для обеспечения свободного вращения в подшипниках скольжения и в посадках общего назначения при легких и средних режимах работы со скоростями не более 150 рад/с и в опорах поступательного перемещения с меньшей точностью центрирования, чем в посадках скользящих и движения.

Посадки H7/f7 и Н8/f8 применяются в точных соединениях: пальцев кривошипов в головках шатунов, в подшипниках скольжения коробок передач различных станков в сопряжениях поршня с цилиндром в компрессорах, в гидравлических прессах и т.п.

Посадки Н/е, Е/h – легкоходовые, обладают значительным гарантированным зазором, который вдвое больше, чем у ходовых посадок. Применяются для свободного вращательного движения при повышенных режимах работы со значительными нагрузками и скоростями свыше 150 рад/с, а также для компенсации погрешности монтажа и деформаций, возникающих во время работы.

Посадки H7/e8 и H8/e7 применяются для подшипников жидкостного трения, для валов турбогенераторов, больших электромашин, коренных шеек коленчатых валов, центробежных насосов и др.

Посадки Н/d,D/h – широкоходовые, характеризуются большим гарантированным зазором, который позволяет компенсировать как значительные отклонения расположения сопрягаемых поверхностей и температурные деформации, так и обеспечить свободное перемещение деталей или их регулировку и сборку.

Посадки H8/d9 и H9/d9 применяются для соединения при невысоких требованиях к точности, для подшипников трансмиссионных валов, холостых шкивов на валах, для поршней в цилиндрах компрессоров.

Посадки переходные.

Эти посадки применяют, как правило, в неподвижных, но разборных сопряжениях. Неподвижность сопряжения обеспечивается при помощи болтов, штифтов, шпилек и др. Иногда посадки с основным отклонением посадочного вала js применяют в подвижном сопряжении с очень малыми скоростями при условии селективной сборки.

Основное назначение переходных посадок – точное центрирование деталей неподвижных сопряжений. Без специальных крепежных средств они могут обеспечить неподвижность деталей только при сравнительно небольших смещающих силах и крутящих моментах (посадки с основными отклонениями размеров посадочных деталей js и IS без крепежных средств применять нельзя). Чаще всего эти посадки применяют при наличии специальных средств крепления.

Наилучшее центрирование деталей обеспечивают посадки с основными отклонениями посадочных деталей k(K). В этом случае в действительном сопряжении практически получается небольшой натяг, близкий к нулю.

Для переходных посадок не применяют размеры отверстий грубее 8-го квалитета и размеры валов грубее 7-го квалитета.

На рис. 23 показаны схемы расположения полей допусков размеров отверстий и валов в сопряжениях с переходными посадками в системах отверстия и вала.

Посадки H/js;Js/h – плотные, в этих посадках наиболее вероятно получение зазора (вероятность получения натяга Р(N)=0.5…5%).

Плотные посадки обеспечивают легкую собираемость.

Посадки H7/js6 применяется для сопряжения зубчатых колес шпиндельной головки шлифовальных станков, стаканов подшипников и небольших шкивов с валами.

Посадка H7/k6 широко применяется для сопряжения зубчатых колес, маховиков, шкивов, муфт с валами, подшипниковых щитков в корпусах крановых электродвигателей.

Посадки H/m, M/h – тугие, обеспечивают вероятность получения натяга P(N) 60…99,98%. Сборка и разборка осуществляется при значительных условиях. Такие посадки разбираются, как правило, только при ремонтах.

Посадка H7/m6 применяется для сопряжения зубчатых колес, шкивов, маховиков, муфт с валами посадок штифтов, для установки тонкостенных втулок в корпуса, кулачков на распределительном валу.

Посадки H/n,N/h – глухие, зазоры при сборке практически не возникают.

Вероятность получения натяга P(N) 80…100%. Сборка и разборка осуществляется при значительных усилиях, применяются прессы, иногда термические методы сборки. Разбираются, как правило, только при капитальном ремонте.

Посадка H7/n6 применяется для сопряжения тяжело нагруженных зубчатых колес, муфт, кривошипов с валами, для установки постоянных кондукторных втулок в корпусах кондукторов, бронзовых венцов червячных колес на чугунных ступицах, штифтов, втулок в корпусах подшипников скольжения и т.п.

Источник

Посадка с (гарантированным) зазором

Содержание

посадка с (гарантированным) зазором…………………… 3

посадка с (гарантированным) натягом…………………… 5

Список используемой литературы…………………………… 8

Введение

До великой промышленной революции 18 века каждый механизм изготавливался одним мастером — от начала и до конца. Самыми сложными механизмами в то время были часы, навигационные приборы и замки. Каждая деталь подгонялась к другой индивидуально, и в двух часах, вышедших с одной мануфактуры не было двух одинаковых деталей. При ремонте невозможно было вынуть износившуюся деталь и заменить ее новой, так как они не подходили друг к другу. Развитие промышленности и переход от мануфактур к фабрикам привнесло такие понятия, как разделение труда и серийное производство. Появилась необходимость стандартизации, которая позволяла бы изготавливать одинаковые (в определенных пределах) детали в рамках одной фабрики, а еще лучше — в рамках целой отрасли. Стандартные детали, выпускаемые одной фабрикой, можно было бы использовать на многих предприятиях, а при ремонте можно было бы просто выбросить износившуюся деталь и заменить ее новой.

Для этого было необходимо создать систему стандартов, которые позволили бы организовать производство деталей с четко определенными требованиями, сначала для каждой фабрики, а затем — для отрасли или всей промышленности в целом. Так появилась инженерная дисциплина, которая называется «основы взаимозаменяемости». Именно там родились такие термины, как допуски, посадки, расчет размерных цепей и многое другое.

Ведь без использования этих понятий невозможно правильное и точное соединение деталей в машиностроении и металлообработке.

Вся система допусков и посадок нацелена на стандартизацию деталей и обеспечение взаимозаменяемости их при сборке или ремонте механизмов и машин различной степени сложности. Для решения этой проблемы все серийно выпускаемые изделия должны быть выполнены с определенной точностью механической обработки. Точность производства деталей определяет система допусков и посадок, разработанных специалистами по стандартизации. Эти параметры всегда присутствуют в чертежах и технических заданиях на обработку.

Виды посадок

Посадка — характер соединения сопрягаемых деталей, определяемый зазором или натягом, то есть разностью их размеров до сборки в соответствии с назначенным допуском. Система допусков и посадок существует в двух вариантах: система вала — основным размером является размер вала, а размер отверстия выбирается с различным зазором или натягом; система отверстия — основным размером является размер отверстия, а размер вала задаётся с необходимым зазором или натягом. Наибольшее распространение получила система «отверстия» так как изготовление вала на много проще чем изготовление детали с отверстием. Всё же в некоторых случаях по конструктивным соображениям необходимо применение системы «вала», например, если на одном валу требуется чередовать соединение нескольких отверстий одного номинального размера с различными видами посадок. Посадки обозначают буквами латинского алфавита: отверстия — прописными буквами, валы — строчными. Точность посадки определяется квалитетом допуска. Существует всего 19 квалитетов точности.

Различные посадки определяют степень свободы относительного перемещения деталей. Их назначают исходя из условий работы машин и механизмов, их точности и условий сборки. Посадки по характеру соединения деталей делятся на 3 группы:

Посадка с (гарантированным) зазором

Соединение деталей осуществляется с гарантированным зазором, то есть наименьший допустимый размер отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему. После сборки детали допускают перемещение относительно друг друга. В единой системе допусков и посадок обозначаются буквами от а до h (от А до H). Применяют главным образом в неподвижных соединениях при необходимости частой разборки (сменные детали), если требуется легко передвигать или поворачивать детали одну относительно другой при настройке или регулировании, для центрирования неподвижно скрепляемых деталей.

Такая посадка характеризуется следующими основными параметрами:

Графическое обозначение полей допуска посадки с зазором:

Smax TD (поле допуска отверстия)

0 (номинальный размер)

_ Smin

Td (поле допуска вала)

К посадкам с зазором, так же относятся и такие посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала (Dmin = dmax; Smin = 0).

Переходная посадка

Соединение с возможным зазором или натягом, в зависимости от действительных размеров вала и отверстия. Поля допусков вала и отверстия частично или полностью перекрываются. В единой системе допусков и посадок обозначаются буквами от j до n (от J до N). Предназначены для неподвижных соединений деталей, подвергающихся при ремонтах или по условиям эксплуатации сборке и разборке. Взаимная неподвижность деталей обеспечивается шпонками, штифтами, нажимными винтами и т.п. Менее тугие посадки назначают при необходимости в частых разборках соединения, при неудобствах требуется высокая точность центрирования, при ударных нагрузках и вибрациях.

Данная посадка характеризуется следующими основными параметрами:

Графическое обозначение полей допуска переходной посадки:

Smax TD (поле допуска отверстия)

+ Nmax

0 (номинальный размер)

Источник