Изучение основных понятий о соединениях и посадках

.Основные понятия. Две или несколько подвижно или неподвижно соединенных деталей называют сопрягаемыми, а поверхности соединяемых элементов называют сопрягаемыми поверхностями. Поверхности тех элементов деталей, которые не входят в соединение с поверхностями других деталей, называются несопрягаемыми (свободными) поверхностями. Соединения подразделяют и по геометрической форме сопрягаемых поверхностей – гладкие цилиндрические, плоские и др.

В зависимости от эксплуатационных требований сборку соединений осуществляют с различными посадками.

Посадкой называют характер соединения деталей, определяемый разностью между размерами отверстия и вала.

Если размер отверстия больше размера вала, то их разность называется зазором. Зазор обозначается буквой S, тогда S = D – d.

Если размер отверстия меньше размера вала, то их разность называется натягом. Натяг обозначается буквой N, тогда N = d – D.

Зазор может быть выражен как натяг, только со знаком минус (S = -N), а натяг – как зазор со знаком минус (N = -S).

В зависимости от взаимного расположения полей допусков отверстия и вала посадка может быть с зазором, с натягом или переходной, при которой возможно получение как зазора, так и натяга. Схемы полей допусков для разных посадок даны на рис.1.2.

Рис.2. Поля допусков отверстия 1 и вала 2

Посадка с зазором характеризуется наибольшим, наименьшим и средним зазором, которые определяются по формулам:

Smax = Dmax – dmin = ES – ei; Smin = Dmin – dmax = EI – es;

Sср = (Smax + Smin) / 2.

Посадка с зазором обеспечивает возможность относительного перемещения собранных деталей. К посадкам с зазором относятся также посадки, в которых нижнее отклонение отверстия совпадает с верхним отклонением вала, т.е. S_min = 0. В случае посадки с зазором поле допуска вала всегда будет располагаться ниже поля допуска отверстия (рис. 2, а).

Посадка с натягом характеризуется: наибольшим, наименьшим и средним натягом, которые определяются по формулам:

Nmax = dmax –Dmin = es – EI; Nmin = dmin – Dmax = ei – ES;

N_ср = (Nmax + Nmin) / 2.

Посадка с натягом обеспечивает взаимную неподвижность деталей после их сборки. В случае посадки с натягом поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала (см. рис. 2, б).

Переходная посадка – посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга. Она характеризуется наибольшим зазором и натягом. В переходной посадке поля допусков отверстия и вала перекрываются частично или полностью (см.рис.2, в).

Из-за неточности выполнения размеров отверстия и вала зазоры и натяги в соединениях, рассчитанные из эксплуатационных требований, не могут быть выдержаны точно. Отсюда появляется понятие «допуск посадки».

Допуск посадки – разность между наибольшим и наименьшим допускаемыми зазорами (допуск зазора TS в посадках с зазором) или наибольшим и наименьшим допускаемыми натягами (допуск натяга TN в посадках с натягам), в переходных посадках допуск посадки – сумма наибольшего натяга и наибольшего зазора, взятых по абсолютному значению, а также допуск любой посадки можно определить как сумма допусков отверстия и вала:

TS = Smax – Smin; TN = Nmax – Nmin; Tn = Nmax + Smax,

или TS = TD + Td; TN = TD + Td; Tn = TD + Td.

Пример обозначения посадки: 40 _–0,03 / ^+0,003 , где 40 –номинальный размер, общий для отверстия и вала, в числителе верхнее и нижнее отклонение для отверстия, а в знаменателе для вала.