Квалитеты точности, допуски и посадки. Точность осей, пальцев и штифтов.

Происхождение вопроса

В русскоязычной Википедии говорят, что: «Технология (от др.-греч. τέχνη — искусство, мастерство, умение; λόγος — «слово», «мысль», «смысл», «понятие») — совокупность методов и инструментов для достижения желаемого результата; в широком смысле — применение научного знания для решения практических задач. Технология включает в себя способы работы, её режим, последовательность действий.»

Усложнение удовлетворяющих человеческие потребности вспомогательных устройств привело к развитию технологий. Что, в свою очередь, вызвало необходимость увеличить точность изготовления соединений деталей этих устройств, а соответственно и повысить качество обработки сопрягаемых деталей.

Кстати, в начале 30-х годов ХХ века в Германии действовала собственная государственная система допусков и посадок DIN. Готовясь к объединению Европы в Третий Рейх, для создания эффективных технологических производственных цепочек, охватывающих разные части будущего Третьего Рейха, германское руководство отказывается от системы допусков и посадок на базе DIN и переходит на уже внедрённую к тому времени в европейских странах систему ISA (которая большей частью основана на общих принципах системы DIN). Это позволило Германии совершить быстрый технологический рывок с использованием объединения производственных мощностей всей Европы.

Терминология

В этой системе термины «вал» и «отверстие» условны: все детали с наружными и с внутренними присоединительными поверхностями, независимо их от формы, будь она хоть квадратной, называются валами и отверстиями соответственно.

Для определённых требований, предъявляемых к точности детали, возможное отклонение от отметки базового размера ограничили предельно приемлемой величиной. Образовавшийся промежуток между номинальной отметкой и предельной границей размера назвали «допуск«. Позже такой допуск, одно из предельных отклонений которого нулевое, назвали «основной допуск«, а отверстие или вал, имеющие такой основной допуск назвали «основным отверстием» и «основным валом«. Основное отверстие имеет нулевой наименьший предел допуска, основной вал имеет нулевой наибольший предел допуска. В самом же общем случае обе предельные границы допуска не совпадают с базовой нулевой отметкой номинального размера.

На примере значений допусков для номинальных размеров от 1 мм до 500 мм это выглядит так:

Размер, мм	Допуск, мкм, при квалитете
	01	0	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

Сопряжения

Перейдём к рассмотрению условий сопряжения двух деталей или их частей.

Характер сопряжения называется в системе «посадкой«. Посадка определяется разностью размеров деталей или их частей до сборки.
Вариантов разности размеров два: натяг и зазор.

Система отверстия
Отверстие изготавливают с заданным допуском согласно квалитета (на рисунке основное отклонение отверстия обозначено как Н). Необходимую посадку получают подбором степени точности и допуска вала согласно справочных данных для данного диаметра (на рисунке ряд основных отклонений вала и соответствующих им посадок, из которых необходимо выбрать, обозначены от a до z).

Поля допусков валов для образования посадок

Источник

Допуски и посадки. Условные обозначения

Квалитеты обозначаются порядковыми номерами, например 01, 7, 14

Допуски по квалитетам обозначаются сочетанием прописных букв IT с порядковым номером квалитета, например IT01, IT7, IT14

Основные отклонения обозначаются буквами латинского алфавита, прописными для отверстий (А … ZC) и строчными для валов (а … zc)

Поле допуска обозначается сочетанием буквы (букв) основного отклонения и порядкового номера квалитета
Например: g6, js7, H7, Н11.
Обозначение поля допуска указывается после номинального размера элемента.
Например: 40g6, 40H7, 40Н11.
В обоснованных случаях допускается обозначать поле допуска с
основным отклонением Н символом + IT,
с основным отклонением h — символом — IT,
с отклонениями js или JS — символом ± IТ/2.
Например: + IT14, — IT14, ± IT 14/2

Посадка обозначается дробью, в числителе которой указывается обозначение поля допуска отверстия, а в знаменателе — обозначение поля допуска вала
Например: H7/g6
Обозначение посадки указывается после номинального размера посадки.
Например: 40H7/g6

Источник

Основные таблицы допусков и посадок

Основные термины и определения

&nbsp Государственные стандарты (ГОСТ 25346-89, ГОСТ 25347-82, ГОСТ 25348-89) заменили систему допусков и посадок ОСТ, которая действовала до января 1980 года.

&nbsp Термины приведены согласно ГОСТ 25346-89 «Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок».

СХЕМА ОСНОВНЫХ ПОЛЕЙ ДОПУСКОВ

Назначение посадок. Посадки выбирают в зависимости от назначения и условий работы оборудования и механизмов, их точности, условий сборки. При этом необходимо учитывать и возможность достижения точности при различных методах обработки изделия. В первую очередь должны применяться предпочтительные посадки. В основном применяют посадки в системе отверстия. Посадки системы вала целесообразны при использовании некоторых стандартных деталей (например, подшипников качения) и в случаях применения вала постоянного диаметра по всей длине для установки на него нескольких деталей с различными посадками.

Допуски отверстия и вала в посадке не должны отличаться более чем на 1-2 квалитета. Больший допуск, как правило, назначают для отверстия. Зазоры и натяги следует рассчитывать для большинства типов соединений, в особенности для посадок с натягом, подшипников жидкостного трения и других посадок. Во многих случаях посадки могут назначаться по аналогии с ранее спроектированными изделиями, сходными по условиям работы.

Примеры применения посадок, относящиеся главным образом к предпочтительным посадкам в системе отверстия при размерах 1-500 мм.

Посадки с зазором. Сочетание отверстия Н с валом h (скользящие посадки) 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.

Посадку H7/h6 применяют:

— для сменных зубчатых колес в станках;
— в соединениях с короткими рабочими ходами, например для хвостовиков пружинных клапанов в направляющих втулках (применима также посадка H7/g6);
— для соединения деталей, которые должны легко передвигаться при затяжке;
— для точного направления при возвратно-поступательных перемещениях (поршневой шток в направляющих втулках насосов высокого давления);
— для центрирования корпусов под подшипники качения в оборудовании и различных машинах.

Посадку H8/h7 используют для центрирующих поверхностей при пониженных требованиях к соосности.

Посадки H8/h8, H9/h8, H9/h9 применяют для неподвижно закрепляемых деталей при невысоких требованиях к точности механизмов, небольших нагрузках и необходимости обеспечить легкую сборку (зубчатые колеса,муфты, шкивы и другие детали, соединяющиеся с валом шпонкой; корпуса подшипников качения, центрирование фланцевых соединений), а также в подвижных соединениях при медленных или редких поступательных и вращательных перемещениях.

Посадку H11/h11 используют для относительно грубо центрированных неподвижных соединений (центрирование фланцевых крышек, фиксация накладных кондукторов), для неответственных шарниров.

Посадка H7/g6 характеризуется минимальной по сравнению с остальными величиной гарантированного зазора. Применяют в подвижных соединениях для обеспечения герметичности (например, золотник во втулке пневматической сверлильной машины), точного направления или при коротких ходах (клапаны в клапанной коробке) и др. В особо точных механизмахприменяют посадки H6/g5 и даже H5/g4.

Посадки Н7/е7, Н7/е8, Н8/е8 и Н8/е9 применяют в подшипниках при высокой частоте вращения (в электродвигателях, в механизме передач двигателя внутреннего сгорания), при разнесенных опорах или большой длине сопряжения, например, для блока зубчатых колес в станках.

Посадка H11/d11 применяется для подвижных соединений, работающих в условиях пыли и грязи (узлы сельскохозяйственных машин, железнодорожных вагонов), в шарнирных соединениях тяг, рычагов и т. п., для центрирования крышек паровых цилиндров с уплотнением стыка кольцевыми прокладками.

Переходные посадки. 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.

Посадка Н7/п6 (типа глухой) дает наиболее прочные соединения. Примеры применения:

— для зубчатых колес, муфт, кривошипов и других деталей при больших нагрузках, ударах или вибрациях в соединениях, разбираемых обычно только при капитальном ремонте;
— посадка установочных колец на валах малых и средних электромашин; в) посадка кондукторных втулок, установочных пальцев, штифтов.

Посадка Н7/к6 (типа напряженной) в среднем дает незначительный зазор (1-5 мкм) и обеспечивает хорошее центрирование, не требуя значительных усилий для сборки и разборки. Применяется чаще других переходных посадок: для посадки шкивов, зубчатых колес, муфт, маховиков (на шпонках), втулок подшипников.

Посадка H7/js6 (типа плотной) имеет большие средние зазоры, чем предыдущая, и применяется взамен ее при необходимости облегчить сборку.

Посадку Н7/р6 применяют при сравнительно небольших нагрузках (например, посадка на вал уплотнительного кольца, фиксирующего положение внутреннего кольца подшипника у крановых и тяговых двигателей).

Посадки Н7/г6, H7/s6, H8/s7 используют в соединениях без крепежных деталей при небольших нагрузках (например, втулка в головке шатуна пневматического двигателя) и с крепежными деталями при больших нагрузках (посадка на шпонке зубчатых колес и муфт в прокатных станах, нефтебуровом оборудовании и др.).

Посадки Н7/u7 и Н8/u8 применяют в соединениях без крепежных деталей при значительных нагрузках, в том числе знакопеременных (например, соединение пальца с эксцентриком в режущем аппарате уборочных сельскохозяйственных машин); с крепежными деталями при очень больших нагрузках (посадка крупных муфт в приводах прокатных станов), при небольших нагрузках, но малой длине сопряжения (седло клапана в головке блока цилиндров грузового автомобиля, втулка в рычаге очистки зерноуборочного комбайна).

Посадки с натягом высокой точности Н6/р5, Н6/г5, H6/s5 применяют относительно редко и в соединениях, особо чувствительных к колебаниям натягов, например посадка двухступенчатой втулки на вал якоря тягового электродвигателя.

Допуски по 12-18-му квалитетам характеризуют несопрягаемые или сопрягаемые размеры относительно низкой точности. Многократно повторяющиеся предельные отклонения в этих квалитетах разрешается не указывать у размеров, а оговаривать общей записью в технических требованиях.

&nbsp ЕСДП рекомендует применять преимущественно посадки в системе отверстия (основное отверстие Н) и в системе вала (основной вал h).

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ПОСАДКИ В СИСТЕМЕ ОТВЕРСТИЯ
при размерах от 1 до 500 мм

&nbsp Предпочтительные посадки помещены в рамку.

ПОЛЯ ДОПУСКОВ В ПОСАДКАХ С ЗАЗОРОМ И ПЕРЕХОДНЫХ

ПОЛЯ ДОПУСКОВ В ПОСАДКАХ С НАТЯГОМ

&nbsp Электронная таблица допусков отверстий и валов с указанием полей по старой системе ОСТ и по ЕСДП.

&nbsp Полная таблица допусков и посадок гладких соединений в системах отверстия и вала, с указанием полей допусков по старой системе ОСТ и по ЕСДП:

Таблицы Допусков углов
ГОСТ 25346-89 «Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений»
ГОСТ 8908-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Нормальные углы и допуски углов»
ГОСТ 24642-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Основные термины и определения»
ГОСТ 24643-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Числовые значения»
ГОСТ 2.308-79 «Единая система конструкторской документации. Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей»
ГОСТ 14140-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски расположения осей отверстий для крепежных деталей»

Источник