/
Автор: Рубинов А.Д.
Теги: инженерия машиностроение приборостроение инженерное дело технология машиностроения
Год: 1983
Похожие
Текст
А.Д. Рубинов
Изобретателю
о системе
, допусков
Библиотечка изобретателя и посадок
и рационализатора
А.Д. Рубинов
Изобретателю
о системе
Библиотечка изобретателя
и рационализатора
допусков
и посадок
ЛЕНИЗДАТ- 1983
ЗОУ
Pb2
Редакционная коллегия: Л. А. Крот
(председатель) — председатель Ленинградского област-
ного совета ВОИР; В, Ф. Захаров—Герой Социалисти-
ческого Труда, токарь завода «Ленполиграфмаш», пред-
седатель Ленинградского областного совета новаторов;
Г. А. Краюхин — доктор экономических наук, профес-
сор; В. М. Богданов — рабочий, заслуженный изобрета-
тель РСФСР; М. И. Парфенов — начальник отдела
рационализации и изобретательства объединения «Ки-
ровский завод».
Рубинов А. Д.
Р82 Изобретателю о системе допусков и посадок.—
Л.: Лениздат, 1983. — 136 с.— (Библиотечка изо-
бретателя и рационализатора).
В брошюре разъясняются основные положения новой единой
системы допусков и посадок СЭВ, рассматривается построение наи-
более важных стандартов, входящих в систему. Автор рассказывает,
как пользоваться таблицами стандартов, правильно выбирать и
указывать на чертежах необходимые данные, а также понимать
условные обозначения, проставляемые на чертежах.
р 2203000000—060
М17Ц03)-83 123 83
ЭОУ
© Лениздат, 1983
Глава 1
Взаимозаменяемость. Допуски
и посадки гладких изделий
1. Понятия о взаимозаменяемости и точности
В современном машиностроении и приборостроении
широко применяются специализация и кооперирование
производства в рамках как отдельных цехов, так и це-
лых заводов. Специализация заключается в том, что
детали, узлы, агрегаты, входящие составными частями
в ту или иную машину или прибор, изготавливаются
независимо друг от друга в разных цехах или на раз-
ных заводах. К числу таких специализированных заво-
дов относятся, например, предприятия, производящие
подшипники, электрооборудование, измерительные при-
боры, резиновые и пластмассовые детали, крепеж и
другие специальные изделия, которые поставляются
в порядке кооперирования различным машино- и при-
боростроительным предприятиям.
Подобная специализация и кооперирование позво-
ляют максимально упростить и усовершенствовать про-
изводственный процесс и тем самым снизить себестои-
мость продукции, повысить качество выпускаемых из-
делий.
Специализация, кооперирование, а также поточные
методы сборки, применяющиеся на заводах массового
и серийного производства, возможны лишь при наличии
так называемой взаимозаменяемости деталей й узлов.
Под взаимозаменяемостью понимается свойство изде-
лий, изготовленных независимо' друг от друга, позво-
ляющее заменять их аналогичными изделиями без до-
полнительной слесарной пригонки, регулировки или
подбора с соблюдением заданных требований к работе
сопряжений, функционированию механизмов.
3
Приведенные условия характеризуют лишь взаимо-
заменяемость по геометрическим размерам, т. е. геомет-
рическую взаимозаменяемость. Между тем детали дол-
жны быть взаимозаменяемы не только по размерам, но
и по физическим и другим параметрам качества. К фи-
зическим параметрам относятся, например, твердость.и
пластичность материала, электрические и магнитные
свойства. Поэтому в настоящее время ведущую роль
играет функциональная взаимозаменяемость, т. е. вза-
имозаменяемость, удовлетворяющая всем эксплуатаци-
онным требованиям.
Взаимозаменяемость имеет громадное значение не
только для производства изделий, но и для их эксплуа-
тации. Так, различные экземпляры однотипных изделий
в пределах допустимых отклонений должны обладать
одинаковыми эксплуатационными свойствами: одинако-
вой мощностью, скоростью, производительностью, на-
дежностью и т. п. При этом важно обеспечить возмож-
ность использования различных сменных узлов и агре-
гатов, например сменных инструментов к станкам, смен-
ных объективов и измерительных приспособлений к из-
мерительным приборам (микроскопам, проекторам
и др.). Это достигается за счет взаимозаменяемости
присоединительных элементов (внешней взаимозаменя-
емости) . Взаимозаменяемость позволяет значительно
упростить и ускорить ремонт машин, который в этих
условиях сводится к замене изношенных или повреж-
денных деталей или узлов запасными.
Взаимозаменяемость бывает полная и неполная
(ограниченная). В последнем случае при сборке изде-
лия требуется производить некоторую дополнительную
работу: сортировку деталей (подбор), регулировку,под-
гонку. Порой невозможность изготовления полностью
взаимозаменяемых деталей обусловлена техническими
трудностями или экономическими расчетами. Техниче-
ские трудности могут заключаться в отсутствии на дан-
4
ном предприятии оборудования, обеспечивающего изго-
товление деталей с точностью, необходимой для полу-
чения полной взаимозаменяемости.
Экономическая целесообразность достижения полной
взаимозаменяемости определяется в основном масшта-
бом производства. Для обеспечения выпуска полностью
взаимозаменяемых деталей необходимо предварительно
подготовить соответствующую техническую базу —
станки, оснастку, инструменты соответствующей точно-
сти, стоимость которых учитывается в дальнейшем
в стоимости изготовления изделий и окупается лишь
при большом объеме производства. Поэтому полную
взаимозаменяемость выгодно вводить в массовом и
крупносерийном производствах и невыгодно — в инди-
видуальном и мелкосерийном. При этом качественные
показатели, а также внешняя взаимозаменяемость
должны обеспечиваться при любом объеме производ-
ства.
Основное условие обеспечения взаимозаменяемо-
сти— изготовление деталей с необходимой точностью.
Под точностью изготовления понимается степень при-
ближения действительных значений геометрических,
физических и других параметров к заданным (расчет-
ным) значениям. Идеальным было бы получение у всех
деталей в данной партии одинаковых значений пара-
метров, равных заданным, однако практически это не-
возможно вследствие производственных погрешностей,
возникающих в процессе изготовления и зависящих от
состояния оборудования, внешних условий, квалифика-
ции рабочего и т. п. Обычно размеры и форма боль-
шинства деталей в партии, а также значения других
параметров качества несколько отличаются от задан-
ных (рассеиваются относительно заданного значения).
Поле рассеивания зависит от точности изготовления.
Чем выше точность, т. е. чем меньше погрешности, воз-
никающие в процессе изготовления, тем меньше поле
5
рассеивания, и, наоборот, чем ниже точность, тем боль-
ше поле рассеивания.
В связи с этим на рабочих чертежах указываются
допускаемые колебания (допуски) размеров, формы,
взаимного расположения поверхностей, степени шеро-
ховатости поверхности, а в технических условиях — до-
пустимые отклонения других параметров качества. Если
после изготовления детали значения всех ее парамет-
ров находятся в пределах допуска, то деталь признается
годной, в противном случае она бракуется.
В дальнейшем в книге будут рассматриваться толь-
ко вопросы геометрической взаимозаменяемости.
2. Единая система допусков и посадок СЭВ
на гладкие изделия
Системой допусков и посадок называется планомер-
но построенная совокупность допусков и посадок.
В соответствии с постановлением Государственного
комитета стандартов в период с 1.1.1977 по 1.1.1980г.
в нашей стране осуществлен переход на новую, единую
для всех стран Совета Экономической Взаимопомощи
систему допусков и посадок (ЕСДП СЭВ). Создание
ЕСДП СЭВ значительно упрощает производственные
связи между странами СЭВ, облегчает специализацию
и кооперирование предприятий в международном мас-
штабе.
В основе ЕСДП СЭВ лежит международная система
допусков и посадок (ИСО). Допуски размеров гладких
элементов деталей и посадки, образуемые при соедине-
нии этих деталей, установлены СТ СЭВ 144—75,
СТ СЭВ 145—75 и СТ СЭВ 177—75, входящими
в ЕСДП СЭВ и введенными в действие в качестве го-
сударственных стандартов СССР. Основные термины и
определения, приводимые ниже, даются по СТ СЭВ
145—75.
6
Принципы построения ЕСДП СЭВ. Единая система
допусков и посадок СЭВ распространяется на гладкие
а
к
ОтИерстая
соединения (цилиндрические и плоские) и на гладкие
несопрягаемые детали или их элементы с размерами до
10000 м, разделенными на ряд интервалов. Система
1
d М 14,
j---------,---------_г
| | |
Рис. 2.
пример //7, Л49, Л6 и т. д.
ковы для всех квалитетов
включает основные термины и определения в области
допусков и посадок, таблицы со значениями допусков и
основных отклонений, а также рекомендуемые поля до-
пусков и посадок.
Для каждого интервала размеров установлено 19 ря-
дов допусков (квалитетов) различной точности. Чем
меньше порядковый номер квалитета (значение допус-
ка), тем выше точность. Предусмотрено также 28 ос-
новных отклонений для внутренних и наружных разме-
ров отверстий и валов, оп-
ределяющих положения по-
лей допусков относительно
номинального размера.
Основные отклонения
обозначаются буквами ла-
тинского алфавита: отвер-
стий—прописными; валов—
строчными (рис. 1). После
буквы указывается поряд-
ковый номер квалитета, на-
Основные отклонения одина-
(рис. 2), а значения допус-
ков, образующих второе предельное отклонение, посто-
янны для всех основных отклонений одного интервала
размеров и квалитета.
Сочетание двух независимых характеристик — зна-
чения допуска и основного отклонения — образует поле
допуска. Общее число возможных полей допусков очень
большое, поэтому в стандартах ЕСДП СЭВ приведен
ограничительный отбор полей допусков.
Характер соединения отверстия и вала (посадка)
зависит от взаимного положения их полей допусков.
Чем больше смещение поля допуска в ту или иную сто-
рону относительно номинального размера, тем больше
зазор или натяг в соединении. Посадки обычно назна-
чаются либо в системе отверстия (сочетание поля до-
8
пуска основного отверстия Н с различными полями до-
пусков неосновных валов), либо в системе вала (соче-
тание поля допуска основного вала Л с различными по-
лями допусков неосновных отверстий).
На сборочных чертежах посадки обозначаются дро-
бью, в числителе которой указывается обозначение поля
допуска отверстия, а в знаменателе — вала. Например,
H%ifl, R7/hQ и т. п. Посадки, образуемые сочетанием
поля допуска H(h) с полями допусков вала (отвер-
стия), расположенными влево от Я (/г), представляют
собой посадки с зазором, а вправо — посадки переход-
ные и с натягом. Так, в первом примере посадка в си-
стеме отверстия образована сочетанием поля допуска
отверстия Н 8-го квалитета с полем допуска вала 7-го
квалитета, что дает посадку с зазором. Во втором при-
мере показана посадка с натягом в системе вала, по-
лученная сочетанием поля допуска вала h 6-го квали-
тета с полем допуска отверстия R 7-го квалитета. Чем
дальше расположено поле допуска неосновной детали
от И (й), тем больше наименьший зазор или наиболь-
ший натяг в соединении.
Размеры. Размеры, т. е. числовые значения линей-
ной величины, в выбранных единицах измерения раз-
деляются на номинальные, действительные и предель-
ные.
Номинальный размер (D) — размер, который
служит началом отсчета отклонений, относительно него
определяются предельные размеры. Это основной раз-
мер, проставляемый на чертеже. Значение номиналь-
ного размера получают в результате расчета, либо его
выбирают в зависимости от конструкции. При этом оно
должно быть округлено до ближайшего наибольшего
нормального размера по СТ СЭВ 514—77. От нормаль-
ных размеров могут отличаться номинальные размеры
некоторых специальных деталей, установленные в соот-
ветствующих стандартах, например средний диаметр
9
резьбы, наружный диаметр цилиндрических зубчатых
колес, а также межоперационные размеры.
Для упрощения построения системы допусков и по-
садок и пользования ею весь диапазон размеров до
10 000 мм разбит на три диапазона (до 500 мм, св. 500
Таблица 1. Интервалы номинальных размеров, мм (по СТ СЭВ
145—75 н СТ СЭВ 177-75)
Основные Промежуточные Основные | Промежуточные
интервалы интервалы
свыше до свыше до свыше до свыше до
3 630 800 630 710
3 6 — — 710 800
6 10 — — 800 1000 800 900
10 18 10 14 900 1000
14 18 1000 1250 1000 1120
18 30 18 24 1120 1250
24 30 1250 1600 1250 1400
30 50 30 40 1400 1600
40 50 1600 2000 1600 1800
50 80 50 65 1800 2000
65 80 2 000 2500 2000 2240
80 120 80 100 2240 2500
100 120 2 500 3150 2500 2800
120 180 120 140 2800 3150
140 160 3150 4000 3150 3550
160 180 3550 4000
180 250 180 200 4000 5000 4000 4500
200 225 4500 5000
225 250 5000 6 300 5000 5600
250 315 250 280 5600 6300
280 315 6300 8000 6300 7100
315 400 315 355 7100 8000
355 400 8000 10000 8000 9000
400 500 400 450 9000 10.000
450 500
500 630 500 560
560 630
10
до 3150 мм и св. 3150 до 10000 мм), каждый из кото-
рых разделен на ряд основных и промежуточных интер-
валов (табл. 1). Границы основных интервалов уста-
новлены по ряду /?10 предпочтительных чисел, а гра-
ницы промежуточных интервалов — по ряду 7?20.
Промежуточные интервалы используются только
в посадках с большими зазорами и натягами для пре-
дельных отклонений.
Для каждого интервала размеров рассчитаны опре-
деленные значения допусков и отклонений, которые
распространяются на все размеры, входящие в данный
интервал. При этом в расчетные формулы подставляют
среднее геометрическое (£)) граничных значений соот-
ветствующего интервала (Dmax И £>mln)!
В ~ У ^Лпах
Для_ интервала размеров до 3 мм принимается
£) = 1/3.
Действительный размер — размер, установ-
ленный измерением с допустимой погрешностью. Дей-
ствительный размер, как правило, отличается от номи-
нального тем, что: а) при изготовлении и измерения
деталей возникают погрешности, которые не позволяют
получить абсолютно одинаковые размеры у всех изго-
тавливаемых деталей; б) для получения определенного
характера соединения (посадки) размеры соединяемых
деталей должны быть с определенными отклонениями
от номинального размера, задаваемыми конструктором.
Предельные размеры (наибольший Due и
наименьший £>Пм) — предельно допустимые размеры,
между которыми должен находиться (или которым мо-
жет быть равен) действительный размер.
Предельный размер, соответствующий максималь-
ному количеству материала (наибольший предельный
11
размер для вала и наименьший для отверстия), назы-
вается проходным пределом (предельный размер, кон-
тролируемый проходным калибром).
Предельный размер, соответствующий минималь-
ному количеству материала (наименьший предельный
размер для вала и наибольший для отверстия), назы-
вается непроходным пределом (предельный размер,
контролируемый непроходным калибром).
Предельные размеры на определенной длине рас-
сматриваются следующим образом.
Рис. 3.
Для отверстий диаметр наибольшего правильного
воображаемого цилиндра, который может быть вписан
в отверстие так, чтобы плотно контактировать с высту-
пающими точками поверхности (размер сопрягаемой
Детали идеальной геометрической формы, прилегающей
К отверстию без зазора), не должен быть меньше, чем
Проходной предел размера. При этом наибольший диа-
метр в любом месте отверстия не должен превышать
Непроходного предела размера (на рис. 3,а £>1>£>нм»
Пг^ь^нб) •
Для валов диаметр наименьшего правильного вооб-
ражаемого цилиндра, который может быть описан во-
круг вала так, чтобы плотно контактировать с наиболее
12
выступающими точками поверхности (размер сопрягае-
мой детали идеальной геометрической формы, приле-
гающей к валу без зазора), не должен быть больше,
чем проходной предел размера. При этом минималь-
ный диаметр в любом месте вала не должен быть мень-
ше непроходного предела размера (на рис. 3,6 di^dBQ,
di^^daft).
Ряды допусков. Квалитеты. В ЕСДП СЭВ установ-
лено 19 рядов допусков (квалитетов), каждый из кото-
рых соответствует одинаковой степени точности для
всех номинальных размеров.
Допуск IT (допустимое колебание размера) равен
разности между наибольшим и наименьшим предела
ными размерами.
Для отверстия IT=Dbq— Т)нм‘, для вала /Г=6Вб—•
dan-
Квалитеты обозначаются порядковыми номерами,
возрастающими с увеличением допуска для одного й
того же номинального размера: 01, 0, 1, 2, 3, ..., 17,,
Допуски обозначаются двумя буквами IT (ISO Tole-
ranzen — допуск по системе ИСО) и номером квали-
тета: /701, IT6 и т. п.
Для квалитетов от 5-го до 17-го значения допусков
определяются исходя из единицы допуска i, которая
устанавливает зависимость допуска от диаметра. До-
пуск 1Т=п1, где п — число единиц допуска.
Для размеров до 500 мм
I = 0,45 + 0,001 D,
а для размеров св. 500 до 10 000 мм
i = 0,004D + 2,1.
Для каждого из квалитетов от 5-го до 17-го уста-
новлено определенное число единиц допуска:
13
Квалитет 567 8
10 11 12 13 14 15 16 17
Число еди-
ниц допуска
7 10 16 25
40
64 100 160 250 400 640 10001600
9
Количество единиц допуска начиная с 6-го квали-
тета образует геометрическую прогрессию со знамена-
телем 1,6 (5-й ряд предпочтительных чисел). Поэтому
при переходе от одного квалитета к следующему, более
грубому, допуски равномерно возрастают на 60%, а че-
рез каждые пять квалитетов они увеличиваются в 10
раз: 77'11 = 1077'6, /715=10/710 и т. д. Это правило по-
зволяет построить квалитеты грубее 17-го, например
/7’18=1077'13, /719=10/714 и т. д.
В квалитетах точнее 5-го допуски определяются по
другим зависимостям.
Для размеров до 500 мм /701 = 0,3 + 0,008; ПЪ —
•=0,5+0,012; /71 = 0,8 + 0,020.
Линейная зависимость здесь отражает доминирую-
щее влияние погрешностей измерения в наиболее точ-
ных квалитетах.
Для размеров св. 500 до 10000 мм /701 = 11; /70=
«=/21; /71 =21.
Допуски квалитетов от 2-го до 4-го для всех разме-
ров до 10000 мм представляют собой геометрическую
Прогрессию, первым и последним членами которой яв-
ляются значения допусков квалитетов 1-го и 5-гоз
/73 = //71 -/75; /72 = V1TX-IT3-, IT4 = //73-/75.
Квалитеты охватывают допуски сопрягаемых и не-
сопрягаемых деталей, а также допуски измерительных
средств (калибров, плоскопараллельных концевых мер
длины и т. п.). Строгого разграничения областей при-
менения различных квалитетов нет, однако на практике
обычно применяют [7]:
для измерительных средств — /701—/74;
14
Таблица 2. Значеядя допусков для размеров до 500 мм (по СТ СЭВ 145—75)
Квалитеты
Интервал размеров, мм 01 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 п 12 13 14 15 16 17
Допуски, мнм
До 3 0,3 0,5 0,8 1,2 2,0 3 4 6 10 14 25 40 60 100 140 250 400 600 1000
Свыше 3 до 6 0,4 0,6 1,0 1,5 2,5 4 5 8 12 18 30 48 75 120 180 300 480 750 1200
• 6 » 10 0,4 0,6 1,0 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 2,0 3,0 5 8 11 18 27 43 70 ПО 180 270 430 700 1100 1800
. 18 . 30 0,6 1,0 1.5 2,5 4,0 6 9 13 21 33 52 84 130 210 330 520 840 1300 2100
9 30 » 50 0,6 1,0 1,5 2,5 4,0 7 11 16 25 39 62 100 160 250 390 620 1000 1600 2500
. 50 . 80 0,8 1,2 2,0 3,0 5,0 8 13 19 30 46 74 120 190 300 460 740 1200 1900 3000
„ 80 » 120 1,0 1,5 2,5 4,0 6,0 10 15 22 35 54 87 140 220 350 540 870 1400 2200 3500
* 120 » 180 1,2 2,0 3,5 5,0 8,0 12 18 25 40 63 100 160 250 400 630 1000 1600 2500 4000
. 180 » 250 2,0 3,0 4,5 7,0 10,0 14 20 29 46 72 115 185 290 460 720 1150 1850 2900 4600
* 250 » 315 2,5 4,0 6,0 8,0 12,0 16 23 32 52 81 130 210 320 520 810 1300 2100 3200 5200
а 315 . 400 3,0 5,0 7,0 9,0 13,0 18 25 36 57 89 140 230 360 570 890 1400 2300 3600 5700
. 400 , 500 4,0 6,0 8,0 10,0 15,0 20 27 40 63 97 155 250 400 630 970 1550 2500 4000 6300
£ *Прлм ечи-i-t Для размеров до I мм квалатеты от 14«го до применяются.
g Таблица 3. Значения допусков для размеров св. 500'до 1<Н)00 мм (по -СТ СЭВ 145—75
и СТ СЭВ 177—75)
Л...-U----1, . -------*----i-
Квалитеты
Интервал размеров, мм 01 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
мкм мм
Свыше 500 до 630 4,5 6 9 11 16 22 30 44 70 НО 175 0,28 0,44 0,70 1,10 1,75 2,8 4,4 7,0
. 630 , 800 5,0 7 10 13 18 25 35 50 80 125 200 0,32 0,50 0,80 1,25 2,00 3,2 5,0 8,0
» 800 . 1000 5,5 8 11 15 21 29 40 56 90 140 230 0,36 0,56 0,90 1,40 2,30 3,6 5,6 9,0
, 1 000 » 1 250 6,5 9 13 18 24 34 46 66 105 165 260 0,42 0,66 1,05 1,65 2,60 4,2 6,6 10,5
. 1 250 , 1 600 8,0 11 15 21 29 40 54 78 125 195 310 0,50 0,78 1,25 1,95 3,10 5,0 7,8 12,5
» 1 600 . 2 000 9,0 13 18 25 35 48 65 92 150 230 370 0,60 0,92 1,50 2,30 3,70 6,0 9,2 15,0
, 2 000 » 2 500 п,о 15 22 30 41 57 77 ПО 175 280 440 0,70 1,10 1,75 2,80 4,40 7,0 11,0 17,5г
„ 2 500 » 3 150 13,0 18 26 36 50 69 93 135 210 330 540 0,86 1,35 2,10 3,30 5,40 8,6 13,5 21,0
» 3 150 , 4 000 16,0 23 33 45 60 84 115 165 260 410 660 1,05 1,65 2,60 4.10 6,60 10,5 16,5 26,0
» 4 000 » 5 000 20,0 28 40 55 74 100 140 200 320 500 800 1,30 2,00 3,20 5,00 8,00 13,0 20,0 32,0
я 5 000 , 6 300 25,0 35 49 67 92 125 170 250 400 620 980 1,55 2,50 4,00 6,20 9,80 15,5 25,0 40,0
. 6300 , 8000 31,0 43 62 84 115 155 215 310 490 760 1200 1,95 3,10 4,90 7.60 12,00 19,5 31,0 49,0
. 8000 » 10 000 38,0 53 76 105 140 195 270 380 600 940 1500 2,40 3,80 6,00 9,40 15,00 24,0 38,0 60Д
Таблица 4. Методы обработки деталей различной точности [2, б]
Квалитеты (классы точности) Методы обработки
отверстий валов
Выше Притирка и доводка, двукратное суперфи- ниширование, тонкое шлифование
6 (1) 5 (0,У)
6(1) 5 (0,9) Притирка и доводка, суперфиниширование, алмазная обточка и расточка, тонкое шлифо- вание, хонингование, развертывание и калиб- рование
7(2) 6(1) Чистовая обточка и расточка на токарных и координатно-расточных станках, чистовое шлифование, тонкое хонингование, разверты- вание, протягивание, обкатывание роликом и шариком
8 (2а) 7(2) Чистовая обточка и расточка на токарных и револьверных станках, шлифование, хонин- гование, протягивание, чистовое развертыва- ние, обкатывание роликом и шариком
9(3) 8 (2а), 9 (3) Обточка и расточка, шлифование, разверты- вание, протягивание, зенкерование, тонкое фрезерование и строгание, точное литье под давлением, холодная штамповка
10 [За) Обточка и расточка, получистовое шлифова- ние и развертывание, зенкерование, сверление по кондуктору, чистовое фрезерование и стро- гание, точное литье под давлением, холодная штамповка
11 (4) Обточка и расточка, сверление по кондук- тору, зенкерование, фрезерование и строгание, точное литье, холодная штамповка, долбление
12 и ] [3 (5) Обточка и расточка, сверление, фрезерова- ние, строгание, точное литье, холодная штам- повка, долбление
14—17 (7-Ю) Грубая обточка и расточка, фрезерование, долбление, литье, ковка, штамповка, прокатка, волочение
17
Таблица 5. Примерные области применения деталей различной
точности |5]
Квалитеты (классы точности) Примерные области применения
отверстий валов
Выше
6 (1) 5 (0,9) Плоскопараллельные концевые меры длины, калибры
6(1) 5 (0,9) Детали, образующие высокоточные ответ- ственные сопряжения в приборостроении, стан- костроении, авиационном машиностроении, на- пример подшипники качения высоких классов точности я сопрягаемые с ними валы и отвер- стия, сопрягаемые детали точных измеритель- ных приборов и делительных мангин, поршне- вой палец и отверстие в поршне, шейки ко- ленчатого вала авиационных двигателей, шпиндели точных станков и т. п.
7(2) 6(1) Детали, образующие точные ответственные сопряжения в приборостроении, станкострое- нии, моторостроении, авиационной и автомо- бильной промышленности, яапример сопря- гаемые детали двигателей внутреннего сгора- ния и других агрегатов самолетов и автомо- билей, механизмов станков, точных приборов, применяющихся при необходимости обеспече- ния определенности зазоров и натягов, точ- ности перемещений, плавности хода, герметич- ности соединения, точной сборки
• (2п) 7(2) Детали, образующие ответственные соедине- ния в тракторах, машинах текстильного и лег- кого машиностроения к менее ответственные соединения в станкостроении, турбостроении, автомобилях, самолетах, приборах
» (3) 8,9 (2а, 3) Сопрягаемые детали в тяжелом машино- строении (паровые машины, тепловозы, подъ- емно-транспортные машины и др.), в тек- стильном, полиграфическом машиностроении, в особо ответственных узлах сельскохозяй- ственных машин
18
Продолжение табл, 5
Квалитеты (классы
точности)
отверстий валов
Примерные области применения
Ш (За)
Ц—13 (4—5)
14—17 (7—10)
Сопрягаемые детали в сельскохозяйственной
машиностроении, вагоностроении, тракторо- и
аппаратостроении, а также детали, образую*
щие неответственные сопряжения, в которых
допускаются большие колебания зазоров
Детали, образующие неответственные сопря*
жения в соединениях, где необходимы боль*
шие зазоры и допустимы их значительные
колебания, например крышки, фланцы, соеди-
нения штампованных деталей из пластмасс
Свободные и межоперационные размеры
для сопрягаемых деталей — /75— 77*13;
для несопрягаемых деталей — /714 — /717,
В табл. 2 и 3 приведены значения допусков, подсчи-
танных по указанным выше формулам и округленных
по правилам, изложенным в СТ СЭВ 145—75. Эти дам
ные удобно использовать на практике при определений'
значения допуска для заданного номинального диа-
метра.
Примерные области применения, а также методы об-
работки деталей различной точности приведены соот-
ветственно в табл. 4 и 5, где в скобках указаны классы
точности по старой системе допусков и посадок ОСТ.
Отклонения. Предельные размеры обычно задаются
на чертежах через предельные отклонения.
Предельное отклонение — это алгебраическая раз-
ность между предельным и номинальным размерами.
Различают верхнее и нижнее отклонения, которые соот-
ветственно равны алгебраической разности между наи-
19
большим (наименьшим) предельным и номинальным
размерами.
Верхнее отклонение для отверстий ES=Dne— О,для
вала es=dnG — D. Нижнее отклонение для отверстия
£/ = DHM— D, для вала ei — daji — D.
При графическом изображении допусков и посадок
отклонения откладываются от нулевой линии, соответ-
Рис. 4.
ствующей номинальному размеру. Положительные от-
клонения откладываются вверх, а отрицательные —
вниз (рис. 4, а). На чертежах обычно ограничиваются
изображением только полей допусков и нулевой линии
(рис. 4,6).
Абсолютное значение алгебраической разности ме-
жду верхним и нижним отклонениями равно допуску.
Для отверстия |£3— Е1\=1Т, для вала |es — ei\=IT.
Отклонение, ближайшее к нулевой линии, называет-
ся основным отклонением.
20
Алгебраическая разность между действительным и
номинальным размерами называется действитель-
ным отклонением.
В системах допусков и посадок СЭВ и ИСО для
размеров до 500 мм предусмотрено по 28 рядов (ти-
пов) основных отклонений для валов и отверстий, обо-
значаемых латинскими буквами в алфавитном порядке.
Прописными буквами обозначаются основные отклоне-
ния отверстий, строчными — валов. Некоторые основные
отклонения, введенные позже, обозначаются двумя бук-
вами: CD, EF, FG, ZA, ZB, ZC, cd, ef, fg и т. д. (см.
рис. 1). При этом каждому основному отклонению со-
ответствует горизонтальная линия, от которой начи-
нается поле допуска. Конец поля допуска (второе пре-
дельное отклонение) не указан, так как он зависит от
значения допуска (квалитета).
Основные отклонения от А до Я (А, В, С, CD, D, Е,
EF, F, FG, G, Н) и соответственно от а до Л предназна-
чены для образования полей допусков в посадках с за-
зором; отклонения от / до Я (/, IS, К, М, N) и соот-
ветственно от i до п — в переходных посадках; откло-
нения от Р до ZC (Р, R, S, Т, U, V, X, Y, Z, ZA, ZB,
ZC) и соответственно от р до zc— в посадках с натя-
гом.
Буквой Н обозначается нижнее отклонение отвер-
стия, равное нулю, а буквой h — верхнее отклонение
вала, также равное нулю. Эти отклонения приняты для
основных отверстий и валов. В посадке H/h наимень-
ший зазор равен нулю (в системе допусков и посадок
ОСТ такая посадка называлась скользящей). Значение
допуска одинаково для всех основных отклонений дан-
ного квалитета и данного номинального размера.
Для каждого буквенного обозначения значение и
знак основного отклонения вала (верхнего es для валов
от а до /г и нижнего ei для валов от / до zc) опреде-
ляются по формулам, приведенным в СТ СЭВ 145—75.
21
Второе отклонение вала определяется из основного
отклонения с учетом значения допуска /Г:
ei = es — IT или es = el + IT.
Второе отклонение отверстий определяется так же,
как и для валов, по формуле:
ES = EI + IT или EI = ES- IT.
Для всех остальных случаев, кроме валов и отвер-
стий js, j, Is и /, не имеющих основных отклонений,
основные отклонения, обозначаемые данной буквой,
одинаковы во всех квалитетах (см. рис. 2).
Поля допусков валов и отверстий js и Is распола-
гаются симметрично нулевой линии, и оба предельных
/г
отклонения равны ± У валов и отверстий j и I поля
допусков приблизительно симметричны; валы j приме-
няются только в квалитетах от 5-го до 8-го, а отвер-
стия / — в квалитетах от 6-го до 8-го. Их применение
будет сокращаться, так как они дублируют поля js и Is.
Для размеров св. 500 до 3150 мм предусмотрено
17 рядов основных отклонений (СТ СЭВ 145—75), а для
размеров св. 3150 до 10000 мм —12 рядов (СТ СЭВ
177—75).
Значения основных отклонений отверстий и валов,
подсчитанные по указанным формулам и правилам,
приведены в таблицах СТ СЭВ 145—75 и СТ СЭВ
177—75, а также в [2, 5, 6].
Поля допусков. Поле допуска характеризует значе-
ние допуска и его расположение относительно нулевой
линии. Оно ограничивается верхним и нижним откло-
нениями, расстояние между которыми равно допуску
по одному из квалитетов (рис. 5). Одно из отклонений
является основным, поэтому поле допуска обозначается
буквой основного отклонения и номером квалитета: для
22
отверстий — D10, /76, К12 и т. д.; для валов — с5, [8,
НО и т. д.
Допускается сочетание любых основных отклонений
с любыми квалитетами, в результате чего получается
примерно по 500 разных полей допусков отверстий и
валов. Это значительно больше, чем в старой системе
допусков и посадок ОСТ.
Однако одновременное применение многих полей до-
пусков неэкономи’-по, так как ведет к необходимости
изготовления большого
5
IT ---
I—
7?Г
—'E1G
Рис. 5.
числа различных размер- г—]£Ж
ных инструментов и ка- 1^1
либров. Поэтому в СТ
СЭВ 144—75 дается огра- д
ничительный (основной)
отбор полей допусков для
общего применения, в ко-
тором для размеров от 1
до 500 мм особо отмече-
ны предпочтительные по-
ля допусков, которые сле-
дует применять в первую
очередь. Кроме того, для размеров от 1 до 500 мм при-
ведены дополнительные поля допусков, которые можно
применять в случае, если поля допусков из ограничи-
тельного отбора не обеспечивают предъявляемых к из-
делиям требований.
Все прочие возможные поля допусков являются спе-
циальными. Их применение допускается, если они пре-
дусмотрены в других стандартах СЭВ для определен-
ных изделий (например, подшипников качения), мате-
риалов (например, пластмасс), способов обработки
либо при невозможности использования стандартных по-
лей допусков. В СТ СЭВ 144—75 приведены перечень
основных полей допусков валов и отверстий, а также
значения предельных отклонений отдельно для размеров
23
Таблица 6. Поля допусков шдшмфи номинальных размерах от 1
Основные
Квали- тет а ь с d e ! g h
01 Л01 * jsQ\*
0 Л0* JsO*
1 M* js\*
2 Л2* Js2*
3 A3* J si*
4 g4 A4 Js4
5 g$ A5 Js5
6 /6 [Mi | A6| I/S6I
7 e7 гтд (лП Js7
8 с8 d8 £8j /8 /s8*
9 |d9| eV /9 /s9*
10 dlO Л10 JslO*
11 all Ml Ml Uli 1 |M1| /sll*
12 М2 A12 /512*
13 A13* /513*
14 Л14* /514*
15 Л15* /515*
16 A16* 1/516*
17 1 1 A17 1/517*
Примечания. 1. * — поля допусков, как правило, не предназначенные
24
до 500 мм (по СТ СЭВ 144—75 и [2,5])
отклонения
k m n P r 5 i a V X У 2
k4 m4 n4
k5 m3 n3 p5 r3 $5
|*6| 7716 |л6| |рб| |r6| 1S61 t6
k7 m7 n7 u7
aS x8
для йосадок. 2. со - предпочтительные поля допусков.
25
до 1 мм, от 1 до 500 мм и св. 500 до 3150 мм, а в
СТ СЭВ 177—75 — для размеров св. 3150 до 10000 мм.
В приложениях к СТ СЭВ 144—75 указаны дополни-
тельные поля допусков для размеров от 1 до 500 мм и
рекомендуемые поля допусков для размеров до 1 мм.
В табл. 6 приведены поля допусков валов (ограничи-
тельный отбор) с размерами от 1 до 500 мм.
Соединения и посадки. Соединением (сопряжением)'
называется связь двух или нескольких деталей опреде-
ленного вида. Соответственно различают соединяемые
(сопрягаемые) поверхности и размеры.
В соединении двух гладких цилиндрических, кони-
ческих и плоских деталей внутренний (охватывающий)'
элемент детали называется отверстием, а наруж-
ный (охватываемый)—валом.
Отверстие (вал), нижнее (верхнее) отклонение кото-
рого равно нулю, называется основным отверстием
(основным валом). Поле допуска основного отверстия
обозначается буквой Н, а поле допуска основного ва-
ла — Л.
Посадкой называется характер соединения дета-
лей, определяемый значением получающихся в нем за-
зоров или натягов. Номинальный размер посадки — но-
минальный размер, общий для отверстия и вала, со-
ставляющих соединение.
Посадки бывают с зазором, с натягом и переходные.
Посадка с зазором характеризуется наличием
зазора в соединении. В таких посадках размер отвер-
стия больше размера вала, и на схеме поле допуска от-
верстия располагается выше поля допуска вала
(рис. 6,а и б).
Наибольший зазор 5нб = Dn6 — = ES — el. Наи-
меньший зазор SHM = Dhm — d»6 = El — es.
Допуск посадки (допустимое колебание зазора)
1TS = 5н6 - 5ИМ = 1Т0 4- 1Т„
26
где 1Т0 и 1ТВ — соответственно допуски отверстия и
вала.
Посадка с натягом характеризуется наличием
натяга, равного разности размеров вала и отверстия до
сборки. В таких посадках размер вала всегда больше
размера отверстия, и на схеме поле допуска вала рас-
полагается выше поля допуска отверстия (рис. 7,а).
Наибольший натяг Либ=^нб — Дш — es — EI. Наи-
меньший натяг Л^нм = ^им — Д<б = ei— ES. Допуск по-
садки (натяга) ITn — Л^б —= 1Т<> 4- /Гв.
Переходная посадка — посадка, при которой
возможно получение как зазора, так и натяга.
Поля допусков отверстия и вала могут перекры-
ваться частично (рис. 7,6) или полностью (рис. 7,в).
Если на деталь, образующую соединение, действует
усилие сдвига или крутящий момент, то для обеспече-
ния ее неподвижности обычно применяют дополнитель-
ные крепления (шпонки, штифты и т. п.).
Наибольший зазор = D„6 — = ES— ei. Наи-
больший натяг — — Е>пм = е& — Е1. Допуск по-
садки ITsiN) = 4- N* = IT о 4- 1ТВ.
Таким образом, допуск любой посадки равен сумме
допусков отверстия и вала.
23
Посадки, в которых зазоры и натяги образуются при
соединении различных валов с основным отверстием
(см, рис. 7,6 и в), называются посадками в системе от-
Рис. Л
верстия. И наоборот, при соединении различных отвер-
стий с основным валом (см. рис. 7, а) получаются по-
садки в системе вала. Применение системы отверстия
предпочтительно, так как в этом случае для образова-
ния нескольких различных посадок одного и того же
28
номинального размера требуется меньшее количество
размерных инструментов, чем в системе вала.
Система вала применяется при необходимости полу-
чения на гладком валу нескольких различных посадок,
при изготовлении валов из пруткового материала без
дополнительной обработки, для посадки наружных ко-
лец подшипников качения, штифтов и других стандарт-
ных изделий с охватываемыми соединительными разме-
рами.
В СТ СЭВ 144—75 приведены таблицы рекомендуе-
мых посадок в системе отверстия и системе вала для
размеров до 1 мм, от 1 до 500 мм и св. 500 до 3150 мм,
а в СТ СЭВ 177—75 — для размеров св. 3150 до
10000 мм. Для размеров от 1 до 500 мм указаны так-
же предпочтительные посадки, которые следует приме-
нять в первую очередь.
В технически обоснованных случаях допускается
применение и посадок, образуемых сочетанием различ-
ных полей допусков отверстий и валов, приведенных
в стандартах. При этом, однако, рекомендуется, чтобы
посадки относились к системе отверстия или к системе
вала. Кроме того, при неодинаковых допусках отвер-
стия и вала в посадке больший допуск должен быть
у отверстия, так как изготовить его точно труднее, чем
вал. Допуски отверстия и вала должны отличаться не
более чем на два квалитета.
Рекомендуемые посадки для размеров от 1 до 500 мм
приведены в табл. 7 и 8. В рамках указаны предпочти-
тельные посадки.
Выбор посадок [5, 7]. Выбор посадок производится
на основании расчетов, экспериментальных исследова-
ний или по аналогии с близкими по конструкции и
условиям эксплуатации соединениями.
Ниже приведены характеристики и примеры приме-
нения предпочтительных посадок с номинальными раз-
мерами св. 1 до 500 мм. В скобках указаны названия
29
Таблица 7. Рекомендуемые посадки в системе отверстия при но-
шовное «ере? же Основные откло —в
а 1 * 1 с 1 d 1 * 1 f 1 g 1 h 1 Js
So Поса
Н5 H5 g4 H5 A4 Я5 /s4
Нб //6 /6 H6 g5 не A5 H6 /s5
Н7 Hl с& Hl d8 H7.H7 e7 ’ e8 Hl fi Hl gt> Hl A6 Hl Js6
Н8 нъ /8 H8 48 Я8| e8 H8 H8 fl ;/8 H8 H8 hl h8 H8 jsl
H8 49 H8 e9 H8 /9 H8 Л9
Ш H9 49 № e8 ' e9 H9 H9 /8 ’’/9 tnjn_ Л8 ’ Л9
НЮ H10 410 //10 //10 Л9 ’MO
НИ ЯП all ЯП Ml ЯП Ml //11 411 ЯП All
Н12 Н12 М2 //12 М2
30
минальных размерах от 1 до 500 мм (по СТ СЭВ 144—75 я [5])
нения валов
| * | 1Я | д I р I г | 1 / I tf | У I X | г
дни
НЬ Hb Hb
k4 m4 n4
HQ kb HQ mb HQ nb HQ ' p5 Hb rb HQ sb
Hl kb Hl mQ Hl nQ Hl Hl rQ Hl . /77 $6 * si Hl /6 Hl ul
Hb kl Hb ml 778 hl Hb si Hb zz8 Hb Hb zb
31
Таблица 8. Рекомендуемые посадки в системе вала при номи-
Основной вал Основные откло
А | в 1 С 1 D | Е 1 F | О |
Поса
Л4 G5 А4
Л5 F7 А5 G6 Л5
Л6 08 Л6 £8 Л6 _В7. £8 Л6> Л6 G7 А6
hl D8 А7 Е8 А7 F8 Л7
А8 08 D9 Е8 Е9 Л8 ’ А8
Л8 ’ А8 Л8« Л8
А9 D9 O1Q Л9 ’ Л9 Е9 Л9 FS Л9
ЛЮ D10 ЛЮ
ЛИ ЛИ /111 ВИ ЛИ СИ ЛИ Oil ЛИ
А12 В12 А12
32
нальных размерах от 1 до 500 мм (по СТ СЭВ 144—75 и [5])
нения отверстий
дки
Н5 hi Is5 Л4 К5 А4 Л45 ”лГ ^5 Л4
Н6 h5 /$6 Л5 Кб Л5 Л46 А5 N6 Л5 Рд h5
Н1 Л6 Is7 Л6 К7 _Л6_ Ml Лб N7 Л6 Р1 Л6 R1 А6 S7 Л5 Т1 Лэ
/78 А7 7s 8 hl К8 hl Л48 hi N8 h.1 U8 hl
Н8 Л8 /79 _ I Л8
/78 /79 /710 Л9 • А9 • Л9
HW ЛЮ
/711 ЛИ •
7/12 Л12
2 Зак. № 715
33
аналогичных посадок в старой системе допусков ОСТ,
примерно соответствующие характеру соединения.
Посадки H/h («скользящие») применяются в непо-
движных соединениях с дополнительным креплением
при частой разборке и для центрирования, а в подвиж-
ных соединениях — для медленных перемещений и пово-
ротов деталей. Наименьший зазор в посадках равен
нулю.
Посадка Hlfhb используется при высоких требова-
ниях к точности центрирования и направления (напри-
мер, сменные шестерни в станках, корпуса под подшип-
ники качения, сменные кондукторные втулки, поршни
в цилиндрах пневматических инструментов и т. п.).
Посадка Hfyhl применяется при несколько снижен-
ных по сравнению с предыдущей посадкой требованиях
к точности центрирования и направления и при боль-
шей длине соединения (например, соединение сменных
измерительных наконечников со стержнями приборов)*
Посадка HtyhS применяется в случае невысоких тре-
бований к соосности при небольших и спокойных на«
грузках (например, центрируемые ^асти машин, исполь-
зуемые в качестве корпусов подшипников, передвиж-
ные кронштейны на колонках приборов, закрепляе-
мые винтовым зажимом, сменные шестерни на валах
сельскохозяйственных машин, болты в головках
шатунов).
Посадка HWjhW применяется в соединениях не-
большой точности (например, центрирующие фланцы
крышек и корпусов арматуры, крышки сальников в кор-
пусах, неответственные шарниры и ролики, вращаю-
щиеся на осях, и т. п.).
Посадка //7/g6 («движения») имеет небольшой га-
рантированный зазор. Применяется для точных соеди-
нений, в которых необходимо обеспечить плавность пе-
ремещений или легкую установку деталей (например,
шпиндели точных станков и делительных головок в на-
34
правляющих, поршни в цилиндрах, передвижные ше-
стерни на валах коробок передач, сменные кондуктор-
ные втулки и т. п.).
Посадка Н7Ц7 («ходовая») применяется в точных
подвижных соединениях (например, соединения под-
шипников скольжения с валами станков, коробок пере-
дач, электромашин, центробежных насосов, поршни з
Цилиндрах компрессоров, в тормозном цилиндре авто-
мобиля, зубчатые колеса, шкивы и муфты, свободно
вращающиеся на валах и перемещающиеся вдоль ва-
лов, и т. п.).
Посадки Я7/е8 и Я8/е8 («легкоходовые») имеют
значительный гарантированный зазор. Применяются
при повышенных частотах вращения, значительных на-
грузках, большой длине соединения, а также в непо-
движных соединениях для деталей, требующих значи-
тельных зазоров при установках и регулировках (на-
пример, подшипники жидкостного трения для валов
турбогенераторов; больших электромашин, насосов,
станков, двигателей внутреннего сгорания и др., ходо-
вые винты суппортов станков и т. и.).
ПЬсадки Hid («широкоходовые») имеют большой
гарантированный зазор, обеспечивающий свободное пе-
ремещение и сборку деталей и компенсацию значитель-
ных отклонений расположения сопрягаемых поверхно-
стей и их температурных деформаций.
Посадки H8/d9 и HtydS применяются при невысоких
требованиях к точности (например, трансмиссионные
валы в подшипниках, холостые шкивы на валах, порш-
ни в цилиндрах компрессоров и др.).
Посадка ЯП/dll предназначена для соединений низ-
кой точности (например, грубые направляющие прямо-
линейного движения, шарниры, ролики, шестерни и
муфты, свободно сидящие на осях и валах грубых ме-
ханизмов, шарнирные соединения тяг, рычагов, крышки
подшипников и т. п.).
35
Переходные посадки применяются для неподвижных,
но разъемных соединений, а также для центрирования
сопрягаемых деталей. В таких посадках возможно по-'
лучение как зазоров, так и натягов, поэтому для обес-
печения неподвижности соединений необходимо приме-
нять дополнительные крепления (шпонки, винты, штиф-
ты и т. п.).
К предпочтительным переходным посадкам относят-
ся три посадки:
посадка H7/js6 («плотная») обладает небольшим за-
зором и применяется в тех случаях, когда соединение
должно часто разбираться, а также если затруднена
сборка (сменные зубчатые колеса шлифовальных и ше-
винговальных станков, гильзы в корпусе шпиндельной
головки расточных станков, небольшие шкивы, махо-
вики и сменные муфты на концах валов и т. п.);
посадка HljkS («напряженная») обеспечивает хоро-
шее центрирование, так как средние зазоры близки
к нулю (зубчатые колеса, муфты, шкивы, маховики,
рычаги, эксцентрики на валах, подшипниковые втулки
в корпусах и др.);
посадка Hllnft («глухая») характеризуется нали-
чием натягов в соединениях; применяется в тех слу-
чаях, когда разборка соединяемых деталей произво-
дится редко или если необходимо обеспечить хорошее
центрирование деталей при передаче значительных
усилий, а также при ударах и вибрации (зубчатые ко-
леса, муфты, кривошипы, ковочные машины, камнедро-
билки, встряхивающие механизмы, постоянные кондук-
торные втулки и установочные пальцы в станочных
приспособлениях и кондукторах, втулки в корпусах
подшипников скольжения и др.).
Посадки с натягом применяются для неподвижных
неразъемных соединений. Для размеров от 1 до 500 мм
в СТ СЭВ 144—75 предусмотрены следующие предпо-
чтительные посадки:
36
посадка 7/7/рб («легкопрессовая») обеспечивает не-
большой гарантированный натяг в соединении; приме-
няется при небольших крутящих моментах или осевых
усилиях, для соединения тонкостенных деталей (втулки,
установочные и уплотнительные кольца на валах и в
корпусах, зубчатые колеса на валах с дополнительным
креплением шпонкой и др.);
посадки Hl/rb и H7/s0 («прессовые средние») пред-
назначены для передачи средних нагрузок без дополни-
тельного крепления (втулки подшипников скольжения
в отверстиях при тяжелых и ударных нагрузках в зуб-
чатых колесах коробок скоростей станков и в головке
шатуна компрессора, постоянные кондукторные втулки,
фиксаторы и упоры в станочных приспособлениях
и др.); для тяжело нагруженных передач иногда при-
меняется дополнительное крепление — зубчатые колеса
в коробках передач грузовых автомобилей и др.
Некоторые примеры назначения посадок даны на
рис. 8. Более подробные сведения о применении различ-
ных посадок приведены в [2, 5, 6, 7].
Нормальная температура. Значения допусков и от-
клонений, указанные в стандартах, относятся к дета-
лям, размеры которых определены при нормальной тем-
пературе, за которую принята температура, равная
20° С. Если измерения производятся при температуре,
отличающейся от нормальной, то возникает погреш-
ность, которая может быть определена по формуле
8/ = I [a, (tt - 20 °C) - а2 (t2 - 20 °C)],
где I — измеряемый размер; сц и аг — коэффициенты
линейного расширения материала детали и измеритель-
ного прибора; t\ и /г — температура детали и измери-
тельного прибора. Очевидно, что б/ = 0 при Л = /2=20° С
Либо При ti = t2 И 01 = 02.
Соблюдение этих условий на производстве чрезвы-
чайно сложно, так как в цехах температура воздуха,
37
Рис. 8. [5]
как правило, непостоянна и колеблется в течение ра-
бочего дня в довольно широких пределах. Следует так-
же учитывать, что измеряемые детали нагреваются
38
в процессе обработки, а изме-
рительные приборы — от тем-
пературы рук контролеров, а
коэффициент линейного рас-
ширения даже для одного и
того же материала может от-
личаться на 10—20%. Тем не
менее для уменьшения погре-
шности необходимо стремить-
ся к созданию наиболее бла-
гоприятного температурного
режима, а именно осущест-
влять термостатирование по-
мещений, где производятся
измерения, выравнивать тем-
пературы деталей и прибора,
выдерживая их перед измере-
нием в течение некоторого
времени на металлической
плите или станине, применять
теплозащитные рукоятки (на-
кладки) для приборов или
перчатки. Уменьшение темпе-
ратурной погрешности может
быть достигнуто также за счет
внесения в результат измере-
ния поправки, подсчитанной по указанной формуле. Это
особенно необходимо, когда измеряемые детали и изме-
рительный прибор изготовлены из разных материалов.
Изменение зазора или натяга в соединении происходит
и в процессе эксплуатации, если детали при работе не-
одинаково нагреваются, например в паровых турбинах.
Поля допусков и посадки деталей из пластмасс.
Ряды полей допусков и посадки деталей из пластмасс
с размерами от 1 до 500 мм, приведенные в СТ СЭВ
179—75, являются ограничением рядов полей допусков
39
и посадок по СТ СЭВ 144—75, а также включают поля
допусков и посадки, не вошедшие в этот стандарт, но
образованные на основе СТ СЭВ 145—75.
Стандарт СЭВ 179—75 содержит перечень полей до-
пусков валов и отверстий, таблицы значений предель-
ных отклонений и рекомендуемых посадок в системах
отверстия и вала. В него включены также таблицы
значений дополнительных полей допусков, которые мо-
гут применяться в случаях, если применение рекомен-
дуемых полей допусков не может обеспечить требова-
ний, предъявляемых к изделиям.
Для металлических деталей в соединениях их с де-
талями из пластмасс рекомендуется назначать поля до-
пусков для валов h и для отверстий Н от 7-го до 12-го
квалитетов по СТ СЭВ 144—75.
Обозначение предельных отклонений на чертежах.
Предельные отклонения указываются на чертежах
справа от номинального размера детали буквенными
обозначениями или цифрами либо одновременно тем и
другим способами. В последнем случае числовое значе-
ние отклонений указывается в скобках после буквен-
ного обозначения (рис. 9,а). Верхнее отклонение с со-
ответствующим знаком указывается сверху, а нижнее —
снизу. Высота цифр отклонений должна быть меньше,
чем у цифр, указывающих номинальный размер. Откло-
нение, равное нулю, на чертежах не показывается
(рис. 9,6). Если оба отклонения одинаковы (отличают-
ся только знаками), то после номинального размера
ставятся знаки ±, а рядом значение отклонений; в этом
случае цифры отклонений и номинального размера
имеют одинаковую высоту (035±О,О12).
Посадки на чертежах обозначаются дробью, в чис-
лителе которой проставляются одним из трех указан-
ных выше способов предельные отклонения отверстия,
а в знаменателе — вала (рис. 9,в).
40
Отклонения размеров с неуказанными допусками
задаются специальной надписью на чертеже.
По СТ СЭВ 302—76 предельные отклонения линей-
ных размеров, кроме радиусов и фасок, выбираются для
размеров от 1 до 10000 мм по квалитетам от 12-го до
17-го (IT), а для размеров менее 1 мм — по квалитетам
от 11-го до 13-го либо по одному из классов точности:
точному, среднему, грубому или очень грубому (/).При
0№е8
ши —I
- -I
Рис. 9.
этом для диаметров круглых валов отклонения назна-
чаются в минус от номинального размера (—IT по од-
ному из указанных квалитетов, что соответствует валу,
h, либо —t по одному из классов точности); для диа-
метров круглых отверстий — в плюс (+IT, что соответ-
ствует отверстию Н, или +/). Для размеров некруглых
валов и отверстий и элементов, не относящихся к валам
и отверстиям, устанавливаются отклонения ±у, кото-
рые допускаются также и для диаметров круглых ва-
лов и отверстий. Если предельные отклонения для раз-
меров различных элементов оговариваются общей
записью, то они должны быть одного уровня точности,
т. е. одного квалитета или одного класса точности или
41
одного квалитета и соответствующего ему класса точ-
ности (числовые значения предельных отклонений по
классам точности «точный», «средний», «грубый» и
«очень грубый» определяются для укрупненных интер-
валов номинальных размеров грубым округлением чис-
ловых значений соответственно по квалитетам 12, 14,
16 и 17).
Для размеров с неуказанными допусками металли-
ческих деталей, обработанных резанием, предпочти-
тельно назначать отклонения по 14-му квалитету или
классу точности «средний».
Неуказанные предельные отклонения радиусов за-
круглений и фасок, а также углов выбираются в зави-
симости от квалитетов I ±-j-) или классов точности
(±4) неуказанных предельных отклонений линейных
размеров.
Значения предельных отклонений размеров с неука-
занными допусками приведены в СТ СЭВ 302—76. При-
мер записи на чертеже: неуказанные предельные откло-
нения размеров валов Л14, отверстий Я14, остальных
± 4 по классу точности «средний».
>. Система допусков и посадок ОСТ на гладкие изделия
В системе допусков и посадок ОСТ (ГОСТ) в но-
минальных размерах до 10000 мм выделены четыре
диапазона: до 0,1 мм, от 0,1 до 1 мм, от 1 до 500 мм
и св. 500 до 10000 мм, каждый из которых разделяется
на ряд интервалов, в основном совпадающих с интер-
валами размеров.в ЕСДП СЭВ. В системе ОСТ каж-
дому классу точности соответствуют определенное число
единиц допуска и, следовательно, различные ряды до-
пусков. Единицы допуска в системе ОСТ отличаются от
ёдиниц допуска в ЕСДП СЭВ,
42
Система допусков и посадок ОСТ, так же как и
ЕСДП СЭВ, разделяется на систему отверстия и си-
стему вала. Поле допуска основного отверстия (основ-
ное отверстие) обозначается буквой А, а поле допуска
основного вала (основной вал)—буквой В. Нижнее
отклонение основного отверстия и верхнее отклонение
основного вала равны нулю.
В каждом классе точности установлены определен-
ные поля допусков основных и неосновных деталей
(вала в системе отверстия и отверстия в системе вала)
и соответствующие им посадки, образуемые сочетанием
одного из неосновных полей допусков с основным (с по-
лем допуска А в системе отверстия и В — в системе
вала). Каждое поле допуска (посадка) имеет условное
обозначение и наименование, в некоторой степени соот-
ветствующие характеру посадки. Так, посадки горячая
и прессовая относятся к посадкам с натягом; глухая,
тугая, напряженная и плотная — к переходным посад-
кам; скользящая, движения, ходовая, легкоходовая,
широкоходовая и тепловая ходовая — к посадкам с за-
зором.
В системе ОСТ, как и в ЕСДП СЭВ, за нормаль-
ную температуру принята температура <=20°С; пре-
дельные отклонения обозначаются также тремя спосо-
бами. Цифровой индекс в чертежах ОСТ, расположен-
ный справа и ниже буквенного обозначения поля допу-
ска, указывает номер класса точности. Отсутствие циф-
рового индекса означает, что поле допуска (посадка)’^
относится ко 2-му классу точности. Отклонения свобод-
ных размеров для размеров отверстий указываются
в плюс от нулевой линии (Л7— Лю), для размеров ва-
лов— в минус (Bi — В10), а для размеров, не относя-
щихся к отверстиям и валам, — симметрично относи-
тельно нулевой линии (CMj — СМю).
Переход к ЕСДП СЭВ осуществляется за счет за-
мены полей допусков и посадок ОСТ на наиболее близ-
43
кие по предельным отклонениям и зазорам (натягам)
поля допусков и посадки СЭВ. Рекомендуемые замены
полей допусков и посадок для размеров до 500 мм при-
ведены в [2, 5, 6].
Глава 2
Допуски формы
и расположения поверхностей.
Шероховатость поверхности
1. Основные понятия
Отклонения формы и расположения поверхностей,
а также шероховатость поверхности наряду с отклоне-
ниями размеров характеризуют точность обработки де-
талей. От правильной геометрической формы деталей
зависят их взаимозаменяемость, плавность и точность
перемещений, износ, трение, долговечность, прочность
неподвижных соединений.
Под отклонением формы понимается отклонение ре-
альной формы от правильной геометрической (номи-
нальной) формы одной поверхности детали, а под от-
клонением расположения — отклонение от правильного
расположения двух или нескольких поверхностей де-
тали.
Существует также понятие суммарных отклонений
формы и расположения, являющихся результатом со-
вместного проявления отклонений формы и расположе-
ния.
Допуск формы и расположения поверхностей — это
предел, ограничивающий допускаемые значения откло-
нения, а поле допуска — область в пространстве или на
заданной поверхности, внутри которой должны нахо-
диться все точки реальной поверхности (профиля)
44
в пределах нормируемого участка. Под нормируемым
участком понимается участок поверхности или линии,
к которому относится допуск или отклонение формы
или расположения поверхностей.
Допуски расположения и частично формы разде-
ляются на зависимые и независимые. Достоинством за-
висимых допусков является возможность увеличения их
значений, указанных на чертежах, за счет отклонений
размеров сопрягаемых деталей в пределах их допусков.
Это облегчает изготовление деталей, однако затрудняет
контроль, который осуществляется с помощью комп-
лексных калибров.
Независимые допуски не зависят от действительных
размеров деталей и не могут быть увеличены в про-
цессе изготовления деталей. Контроль деталей произ-
водится в этом случае универсальными средствами
измерения, что исключает влияние отклонений разме-
ров.
Шероховатость поверхности представляет собой не-
ровности с малыми шагами, образующиеся при обра-
ботке деталей. Шероховатость поверхности приводит
к изменению расчетных значений зазоров и натягов
в сопряжении, к быстрому износу деталей, а также
влияет на коррозионную стойкость деталей, их внеш-
ний вид.
Стандарты на отклонения формы и расположение
поверхностей (СТ СЭВ 301—76 и СТ СЭВ 368—76) и
на шероховатость поверхности (СТ СЭВ 1156—78 и СТ
СЭВ 638—77) входят в систему стандартов «Основные
нормы взаимозаменяемости». Они разработаны в соот-
ветствии с международными стандартами в этой обла-
сти и вместе с тем сохраняют наиболее важные
положения, . установленные ранее действовавшими
ГОСТами.
Рассмотрим более подробно основные положения
этих стандартов. Приводимые ниже термины и опреде-
45
ления отклонений формы и расположения даются по
<СТ СЭВ 301—76, а шероховатости — по СТ СЭВ
1156—78.
2. Отклонения формы и расположения поверхностей
Отклонения формы. Под отклонением формы пони-
мается отклонение формы реальной поверхности или
реального профиля от формы номинальной поверхности
или номинального профиля. Реальная поверхность —
это поверхность, ограничивающая деталь и отделяющая
ее от окружающей среды. Номинальная поверхность —
это идеальная поверхность, форма которой задана чер-
тежом или другой технической документацией.
Профиль — это линия пересечения поверхности
с плоскостью или заданной поверхностью. Профиль ре-
альной (номинальной} поверхности соответственно на-
зывается реальным (номинальным) профилем.
Количественно отклонение формы оценивается наи-
болъшим расстоянием от точек реальной поверхности
(профиля) до прилегающей поверхности (профиля) по
нормали к прилегающей поверхности (профилю). Под
прилегающей поверхностью понимается поверхность,
имеющая форму номинальной поверхности, соприкаса-
ющейся с реальной поверхностью и расположенной вне
материала детали так, чтобы отклонение (Д) от нее
наиболее удаленной точки реальной поверхности в пре-
делах нормируемого участка имело минимальное значе-
ние. В зависимости от конфигурации детали различают
прилегающие плоскость, цилиндр, профиль, прямую
(рис. 10,а) и окружность (рис. 10,б и в).
Допускается количественная оценка отклонений фор-
мы относительно среднего элемента — поверхности
(рис. 10, г), под которой понимается поверхность (про-
филь), имеющая форму номинальной поверхности (про-
филя) и расположенная по отношению к реальной по-
46
верхности (профилю) так, чтобы среднее квадратиче-
ское отклонение точек реальной поверхности от средней
поверхности (профиля) в пределах нормируемого уча*
стка имело минимальное значение. При отсчете от сред*
него элемента отклонение формы Д равно сумме абсо-
лютных значений наибольших отклонений точек реаль*
Рис. 10.
ной поверхности (профиля) по обе стороны от среднего
элемента.
К отклонениям формы относятся все отклонения от
номинальной формы, в том числе и волнистость. При
необходимости допускается назначать для волнистости
отдельный допуск, который должен быть меньше допус-
ка формы. Шероховатость поверхности не входит в от-
клонение формы, однако в обоснованных случаях до-
41
ускается нормировать отклонение формы совместно
шероховатостью.
В)
Прилегающая прямая
Прилегающая прямая
Отклонение формы. К отклонениям формы плоских
поверхностей относятся отклонения от прямо-
линейности и плоскостности (рис. 11,а и г),
48
а цилиндрических поверхностей — отклонения от
круглости (рис. 12,а), от цилиндричности
(рис. 13,а) и профиля продольного сечения
(рис. 13,6). Буквой L обозначается нормируемый уча-
сток, к которому относится отклонение А.
Частными видами отклонений от прямолинейности
в плоскости и от плоскостности являются выпук-
лость (рис. 11,6 и в) и вогнутость (рис. 11,6 иг).
Рис. 12.
В СТ СЭВ 301—76 приводятся также определения по-
нятий отклонения от прямолинейности оси (или линии)'
в пространстве и в заданном направлении.
К частным видам отклонений от круглости относятся
овальность и огранка (рис. 12, б и в).
Отклонение профиля продольного сечения характе-
ризует отклонения от прямолинейности и параллельно-
сти образующих. Частными видами отклонения про-
филя продольного сечения являются конусообразность,
бочкообразность и седлообразность (рис. 13, в, г и д).
Отклонения расположения поверхностей — отклоне-
ния реального расположения рассматриваемого элемен-
та от его номинального расположения. При оценке от-
клонений расположения отклонения формы рассматри-
ваемых и базовых, элементов исключаются путем за*
49
мены реальных поверхностей прилегающими. Важное
значение при определении отклонений и допусков рас-
положения имеют базы. Под базой понимается элемент
_ ^тах ^min
- г
Рис. 13.
детали (или выполняющее ту же функцию сочетание
элементов), определяющий одну из плоскостей или осей
системы координат, по отношению к которой задается
допуск расположения или определяется отклонение рас-
положения рассматриваемого элемента. Совокупность
50
двух или трех баз, образующих систему координат, на-
зывается комплектом баз.
К отклонениям расположения относятся отклонения
от параллельности, перпендикулярности, наклона, соос-
ности, симметричности, позиционное отклонение и от-
клонение от пересечения осей. Под отклонением
Рис. 14.
от параллельности плоскостей (рис. 14,а)’
понимается разность Д наибольшего и наименьшего
расстояний между плоскостями [между прямой и плос-
костью (рис. 14,6), прямых в плоскости (рис. 14, в)',
между прямыми] в пределах (на длине) нормируемого
участка. На рис. 14, г Дл— отклонение от параллельно-
сти осей (прямых) в общей плоскости, Ду— перекос
осей (прямых).
б|
Отклонением от перпендикулярности называется от-
клонение от прямого угла (90°), а отклонением накло-
на— отклонение от номинального угла плоскости отно-
сительно плоскости (рис. 15, а и 16, а) или базовой оси
Рис. 15.
(рис. 15,6), или прямой относительно плоскости (15,в).
На рис. 15,г представлено отклонение от перпендику-
лярности оси (прямой) относительно плоскости задан-
ного направления, а на рис. 16,6 — отклонение наклона
прямей относительно прямой или плоскости. Отклоне-
ния от перпендикулярности и наклона выражаются
в линейных единицах Д на длине L нормируемого уча-
52
стка. Термин «отклонение наклона» применяется при
любых номинальных значениях угла наклона, кроме О,
90 и 180°.
Отклонение от соосности относительно оси базовой
поверхности показано на рис. 17, а, а на рис. 17,6 —
относительно общей оси. Кроме термина «отклонение
от соосности» в отдельных случаях применяется термин
«отклонение от концентричности», под которым пони-
мается расстояние Д в заданной плоскости между цен-
трами профилей (линий), имеющими номинальную фор-
му окружности (рис. 17,в).
Отклонение от симметричности относительно базо-
вого элемента, например плоскости, и общей плоскости
симметрии показано соответственно на рис. 18, а и б,
позиционное отклонение — на рис. 19, а, а отклонение
от пересечения осей — на рис. 19, б.
В СТ СЭВ 301—76 введено также понятие о вы-
ступающем поле допуска расположения
(рис. 20), под которым понимается поле допуска (или
часть его), ограничивающее отклонение расположения
рассматриваемого элемента за пределами протяженно-
сти этого элемента (нормируемый участок выступает за
пределы длины элемента). В качестве примера можно
привести соединение с помощью шпильки, которая вы-
ступает над поверхностью одной из соединяемых дета-
лей и влияет на качество соединения с другой деталью.
Как было указано выше, допуски расположения и
формы разделяются на зависимые и независимые.
Зависимым допуском расположения или
формы (СТ СЭВ 301—76) называется переменный до-
пуск расположения или формы, минимальное значение
которого указывается в чертеже или технических тре-
бованиях. Это значение допускается превышать на ве-
личину, соответствующую отклонению действительного
размера прилегающего рассматриваемого и (или) ба-
зового элемента данной детали от проходного предела
<3
Рис.
Рис. 17.
Л Базовая плоскость
симметрии
Общая плоскость
симметрии
Рис. 18.
84
(наибольшего предельного размера вала или наимень-
шего предельного размера отверстия). Предельные раз-
меры соответствуют максимуму материала детали (наи-
больший вал и наименьшее отверстие). Поля допусков
в)
Номинальное
рааюломениеоси
Номинальные размеры
размеров по отношению к этим
предельным размерам направ-
лены всегда в «тело» детали,
следовательно, отклонения раз-
меров детали приводят к увели-
чению зазоров. Согласно приве-
денному определению значение
зависимого допуска, указанное
на чертеже, может возрастать за
Рас. 20.
2
Рас. 21.
счет отклонения размеров детали в пределах их допу-
ска. Допуск расположения рассчитывается по наимень-
шему зазору между сопрягаемыми деталями.
Рассмотрим пример. Необходимо рассчитать зави-
симый допуск соосности ступеней отверстия и вала, изо-
браженных на рис. 21. Вал вращается.
55
Наименьшие зазоры Si= Д1НМ— В1Н6 — 50,00 — 49,95=
= 0,05 мм; s2 = А2ям — В2иб = 25,00 — 24,96 = 0,04 мм.
Смещения осей за счет зазоров = SJ2 = 0,025 мм;
е2 — S2)2= 0,020 мм.
Суммарное смещение осей е = et + е2 = 0,5 ($1+$2) =
= 0,045 мм.
Допуск соосности, проставляемый на чертеже, дол-
жен составлять часть суммарного смещения осей. Он
определяется по формуле T=6(S| + s2), где k — коэффи-
циент использования наименьшего зазора [1].
Для неподвижных соединений k = 0,4—0,5, а для по-
движных 6 = 0,2—0,4. Принимая 6=0,25, получаем по-
сле округления 7=0,02 м, что соответствует 6-й степени
точности.
При наибольших предельных диаметрах отверстий
(50,062 и 25,052 мм) получим дополнительное возмож-
ное отклонение от соосности £=0,5(0,062+ 0,052) =
= 0,057 мм.
Кроме того, за счет отклонений диаметров ступеней
вала может быть получен©- депелвнтельное смещение
осей 6=0,5(0,039 + 0,033) = 0,036 мм. Отсюда общее воз-
можное увеличение допуска соосности составит
0,093 мм.
Зависимые допуски расположения и формы назна-
чаются в случае, если необходимо обеспечить собирае-
мость деталей, сопрягаемых одновременно по двум или
нескольким поверхностям, а отклонения расположения
(формы) компенсируются за счет зазоров между соеди-
няемыми поверхностями.
Отклонения от соосности, симметричности, перпен-
дикулярности и другие отклонения расположения охва-
тывающих и охватываемых поверхностей (цилиндриче-
ских, призматических и др.) могут быть ограничены за-
висимыми допусками расположения, а отклонения от
прямолинейности —зависимыми допусками формы.
Зависимые допуски могут назначаться-также и на
56
размеры, например на расстояния между осями отвер-
стий.
Контроль зависимых допусков осуществляется ком-
плексными калибрами, представляющими собой прото-
тип сопрягаемой детали. При контроле деталь считается
годной, если комплексный калибр входит в контроли-
руемую деталь, что гарантирует собираемость дета-
лей.
Независимым допуском расположения или
формы называется допуск, числовое значение которого
постоянно для всей совокупности деталей, изготавлива-
емых по данному чертежу, и не зависит от действитель-
ного размера рассматриваемого или базового эле-
мента.
Действительное значение отклонений расположения
или формы, ограниченных независимым допуском, не
должно выходить за пределы поля допуска, указанного
на чертеже. Контроль осуществляется универсальными
средствами измерения, что исключает влияние откло-
нений размеров. Независимые допуски назначаются, на-
пример, на соосность посадочных мест под подшипники
качения или на расстояния между осями отверстий
в корпусах зубчатых передач.
Суммарные отклонения формы и расположения —
отклонения, являющиеся результатом совместного про-
явления отклонений формы и расположения рассматри-
ваемой поверхности (профиля) относительно заданных
баз. Количественно суммарные отклонения формы и
расположения оцениваются по точкам реального рас-
сматриваемого элемента относительно прилегающих
базовых элементов или их осей.
К суммарным отклонениям формы и расположения
относятся радиальное и торцевое биение, биение в за-
данном направлении, полное радиальное и торцовое
биение, отклонения формы заданного профиля и задан-
ной поверхности.
57
В обоснованных случаях могут нормироваться и дру-
гие суммарные отклонения формы и расположения по-
верхностей или профилей, а именно: суммарные откло-
нения параллельности и плоскостности, перпендикуляр-
ности и плоскостности, наклона и плоскостности.
Под радиальным биением понимается раз-
ность Д (рис. 22, а) наибольшего и наименьшего рас-
стояний от точек реального профиля поверхности вра-
щения до базовой оси в сечении плоскостью, перпенди-
кулярной базовой оси. Радиальное биение является ре-
зультатом совместного проявления отклонения от круг-
лости профиля рассматриваемого сечения и отклонения,
его центра относительно базовой оси. Отклонения фор-
мы in расположения образующей поверхности вращения
не входят в радиальное биение.
Под торцовым биением понимается разность
Д (рис. 22, б) наибольшего и наименьшего расстояний
от точек реального профиля торцовой поверхности до
плоскости, перпендикулярной базовой оси. Торцовое
биение определяется в сечении торцовой поверхности
цилиндром заданного диаметра d, соосным с базовой
осью, а если диаметр не задан, то в сечении любого,
В1 том числе и наибольшего диаметра торцовой поверх-
ности. При номинальной плоской форме торца торцо-
вое биение является результатом совместного проявле-
58
ния отклонения от общей плоскости точек, лежащих на
линии! пересечения торцовой поверхности с секущим ци-
линдром, и отклонения от перпендикулярности торца
относительно оси базовой поверхности на длине, равной
диаметру рассматриваемого сечения. Торцовое биение
не включает в себя всего отклонения от плоскостности
рассматриваемой поверхности.
Рис. 23.
Под биением в заданном направлении
понимается разность Д (рис. 23, а) наибольшего и наи-
меньшего расстояний от точек реального профиля по-
верхности вращения в сечении рассматриваемой поверх-
ности конусом, ось которого совпадает с базовой осью,
а образующая имеет заданное направление до вершины
этого конуса. Направление рекомендуется задавать по
нормали к рассматриваемой поверхности. Биение явля-
ется результатом совместного проявления в заданном
направлении отклонений формы профиля сечения и от-
клонения расположения поверхности относительно ба-
зовой оси
Под полным радиальным биением номи-
нально цилиндрической, поверхности понимается раз-
ность Д (рис. 23,6) наибольшего и наименьшего рас-
59
стояний от всех точек реальной поверхности в преде-
лах нормируемого участка L до базовой оси. Полное
радиальное биение является результатом совместного
проявления отклонения от цилиндричности рассматри-
ваемой поверхности и отклонения от ее соосности отно-
сительно базовой оси.
Под полным торцовым биением понимается
разность Д (рис. 23, в) наибольшего и наименьшего
расстояний от точек всей номинально плоской торцовой
поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой
оси. Полное торцовое биение является результатом со-
вместного проявления отклонения от плоскостности рас-
сматриваемой поверхности и отклонения от ее перпен-
дикулярности относительно базовой оси.
Под отклонением формы заданного про-
филя (заданной поверхности) понимается наибольшее
отклонение Д точек реального профиля (рис. 24, а) или
60
реальной поверхности (рис. 24,6) от номинального про-
филя (от номинальной поверхности), определяемое по
нормали к номинальному профилю (к номинальной по-
верхности) в пределах нормируемого участка.
Профиль (поверхность) задан номинальными разме-
рами-координатами х, у и z отдельных точек профиля
(поверхности) или размерами его элементов без пре-
дельных отклонений этих размеров (размерами в рам-
ках). В тех случаях, когда базы не указаны, располо-
жение номинального профиля (поверхности) относи-
тельно реального определяется условием получения ми-
нимального отклонения формы профиля (поверхно-
сти) — рис. 24, в. Отклонение формы заданного профиля
(поверхности) является результатом совместного про-
явления отклонений размеров и формы профиля (по-
верхности), а также отклонений расположения его от-
носительно заданных баз.
Суммарное отклонение параллельно-
сти (перпендикулярности) и плоскостности есть раз-
ность Д наибольшего и наименьшего расстояний от то-
чек реальной поверхности до базовой плоскости
(рис. 25, а) или до плоскости, перпендикулярной базо-
вой плоскости или базовой оси (рис. 25,6) в пределах
нормируемого участка.
Суммарное отклонение наклона и пло-
скостности есть разность Д (рис. 25, в) наиболь-
шего и наименьшего расстояний от точек реальной по-
верхности до плоскости, расположенной под заданным
номинальным углом относительно базовой плоскости
или базовой оси, в пределах нормируемого участка.
Числовые значения допусков формы и расположе-
ния. Стандарт на числовые значения формы и располо-
жения поверхностей (СТ СЭВ 636—77) разработан
в соответствии с рекомендациями СЭВ РС7—73 и ГОСТ
10356—63.
6)
Для основных видов допусков формы и расположен
ния установлено 16 степеней точности (табл. 9 и 10),
причем таблицы допусков построены так, что значения
допусков в пределах одной степени точности изменяют-
ся по 10-му ряду предпочтительных чисел, а от одной
степени точности к другой (соседней)—по 5-му ряду.
Рис. 25.
Допускается продолжение рядов допусков в сторону
более точных (0; 01; 02 и т. д.) и более грубых (17, 18
и т. д.) степеней, а также для больших номинальных
размеров при соблюдении закономерностей построения
рядов.
За номинальный размер принимается:
для прямолинейности и плоскостности — номиналь-
ная длина нормируемого участка, а если нормируемый
62
Таблица 9. Допуски прямолинейности, плоскостности, параллельности, перпендикулярности,
наклона, торцового биения, полного торцового биения (по СТ СЭВ 696—77 и [2, 5, 6])
Отклонения от Степени точности
прямолинейности и 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 п 12 13 14 15 16
плоскостности
параллельности, перпендикулярности, наклона, торцового 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
биения, полного торцового биения
Интервалы размеров, Значения.допусков
мм мкм | мм
До 10 0,25 0,4 06 1,0 1,6 2,5 4 6 10 16 25 40 0,06 0,10 0,16 0,25 0,4
Св. 10 до 16 0,3 0,5 0,8 1,2 2,0 3,0 5 8 12 20 30 50 0,08 0,12 0,20 0,30 0,5
, 16 , 25 0,4 0,6 1,0 1.6 2,5 4,0 6 10 16 25 40 60 0,10 0,16 0,25 0,40 0,6
. 25 , 40 0,5 0,8 1,2 2,0 3,0 5,0 8 12 20 30 50 80 0,12 0,20 0,30 0,50 0,8
, 40 „ 63 0,6 10 1,6 2.5 4,0 6,0 Ю 16 25 40 60 100 0,16 0,25 0,40 0,60 1,0
, 63 , 100 0,8 1,2 2,0 3,0 5,0 8,0 12 20 30 50 80 120 0,20 0,30 0,50 0,80 1,2
. 100 „ 160 1,0 1,6 2,5 4,0 6,0 10,0 16 25 40 60 100 160 0,25 0,40 0,60 1,00 1,6
» 160 , 250 1,2 2,0 3.0 50 8,0 12,0 20 30 50 80 120 200 0.30 0,50 0,80 1,20 2,0
. 250 » 400 1,6 2,5 40 6,0 10,0 16,0 25 40 60 100 160 250 0,40 0,60 1,00 1,60 2,5
» 400 . 630 2,0 3,0 5,0 8,0 12,0 20,0 30 50 80 120 200 300 0,50 0,80 1,20 2,00 3,0
„ 630 . 1000 2,5 4,0 6,0 10,0 16,0 25,0 40 60 100 160 250 400 0,60 1,00 1,60 2,50 4,0
, 1 000 „ 1600 3,0 5,0 8,0 12,0 20,0 30,0 50 80 120 200 300 500 0,80 1,20 2,00 3,00 5,0
, 1 600 , 2500 4,0 6,0 10,0 16,0 25,0 40,0 60 100 160 250 400 600 1,00 1,60 2,50 4,00 6,0
„ 2500 » 4 000 5,0 8,0 12,0 20,0 30,0 50,0 80 120 200 300 500 800 1,20 2,00 3,00 5,00 8,0
. 4 000 . 6 300 6,0 10,0 16,0 25,0 40,0 60,0 100 160 250 400 600 1000 1,60 2,50 4,00 6,00 10,0
, 6 300 » 10000 8,0 12,0 20,0 30,0 50,0 80,0 120 200 300 500 800 1200 2,00 3,00 5,00 8,00 12,0
Таблица 10, Допуски цилиндричности, круглости, профиля продольного сечения, соосности,
симметричности и пересечения осей в диаметральном выражении, радиального биения
и полного радиального биения (по СТ СЭВ 636—77 и [2, 5, 6])
Отклонения от Степени точности
цилиндрично- сти, круглости, профиля про- дольного сечения соосности, сим- метричности, пере- сечения осей, радиального бие- ния, полного радиального биения 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Интервалы размеров, мм Значения допусков
мкм мм
До 3 Св. 3 до 10 , 10 . 18 , 18 . 30 . 30 . 50 . 50 , 120 , 120 , 250 » 250 . 400 , 400 , 630 . 630 , 1000 . 1000 , 1600 , 1600 » 2500 До 3 Св. 3 до 10 , 10 . 18 , 18 . 30 , 30 „ 50 , 50 . 120 . 120 , 250 . 250 » 400 , 400 » 630 . 630 » 1000 , 1000 , 1600 . 1600 . 2500 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0 12,0 16,0 0,8 1,0 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0 12,0 16,0 20,0 25,0 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0 12,0 16,0 20,0 25,0 30,0 40,0 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0 12,0 16,0 20,0 25,0 30,0 40,0 50,0 60,0 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 30 40 50 60 80 100 5 6 8 10 12 16 20 25 30 40 50 60 80 100 120 160 8 10 12 16 20 25 30 40 50 60 80 100 120 160 200 250 12 16 20 25 30 40 50 60 80 100 120 160 200 250 300 400 20 25 30 40 50 60 80 100 120 160 200 250 300 400 500 600 30 40 50 60 80 100 120 160 200 250 300 400 500 600 800 1000 50 60 80 100 120 160 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200 1600 0,08 0,10 0,12 0,16 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,80 1,00 1,20 1,60 2,00 2,50 0,12 0,16 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,80 1,00 1,20 1,60 2,00 2,50 3,00 4,00 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,80 1,00 1,20 1,60 2,00 2,50 3,00 4,00 5,00 6,00 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0
участок не задан, то номинальная длина большей сто-
роны поверхности или номинальный больший диаметр
торцовой поверхности;
для параллельности, перпендикулярности и накло-
на— номинальная длина нормируемого участка, а если
нормируемый участок не задан, то номинальная длина
всей рассматриваемой поверхности (для допуска парал-
лельности— номинальная длина большей стороны);
для торцового биения — заданный номинальный диа-
метр или номинальный больший диаметр торцовой по-
верхности;
для полного торцового биения — номинальный боль-
ший диаметр рассматриваемой торцовой поверхности;
для цилиндричности, круглости и профиля продоль-
ного сечения — номинальный диаметр поверхности;
для соосности, симметричности и пересечения осей-т-
номинальный диаметр рассматриваемой поверхности
вращения или номинальный размер между поверхно-
стями, образующими рассматриваемый симметричный
элемент, а если база не указывается, то допуск опреде-
ляется по элементу с большим размером;
для радиального биения и полного радиального бие-
ния— номинальный диаметр рассматриваемой поверх-
ности.
Для позиционных допусков, допусков формы задан-
ного профиля и заданной поверхности их числовые зна-
чения должны выбираться в соответствии с данными
табл. 11. Эта таблица используется также в тех слу-
чаях, когда необходимо установить допуски, занимаю-
щие промежуточное положение между допусками по
степеням точности.
В СТ СЭВ 636—77 приведена также таблица со зна-
чениями Допусков соосности, симметричности и пересе-
чения осей в радиусном выражении, составляющими
половину значений допусков, указанных в табл. 10.
3 Зак. № 715
65
Таблица 11. Числовые значения допусков формы и расположения
поверхностен (по СТ СЭВ 636—77)
0,1 0,12 0,16 0,2 0,25 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8
1 1,2 1,6 2 2,5 3 4 5 6 8
10 12 16 20 25 30 40 50 60 80
100 120 160 200 250 300 400 500 1 600 800
1000 1200 1600 2000 2500 ; 3000 4000 5000 ! 6000 8000
J0000 12000 16 000 —-• • 1 — — — —— t —
Предпочтительно назначать допуски в диаметральном
выражении.
В ранее выпущенных чертежах числовые значения
предельных отклонений от соосности, симметричности,
смещения осей и пересечения осей следует понимать
как допуски в радиусном выражении.
В информационном приложении к СТ СЭВ 636—77
приводятся рекомендуемые соотношения между допус-
ками формы и расположения и допуском размера для
тех случаев, когда допуск формы н расположения мень-
ше допуска размера. Установлено три уровня относи-
тельной геометрической точности: А — нормальная, В —
повышенная и С — высокая, при которых для допуска
формы или расположения соответственно используется
60, 40 и 25% допуска размера с последующим округ-
лением до значения по степеням точности. В обосно-
ванных случаях разрешается назначать допуски формы
66
иля расположения, состав-
ляющие менее 25% допуска
размера.
Допуски формы цилин-
дрических поверхностей, со-
ответствующие уровням А,
В и С относительной гео-
метрической точности, со-
ставляют примерно 30, 20 и
12% допуска размера, так
как допуск формы ограни-
чивает отклонение радиуса,
а допуск размера — откло-
нение диаметра поверхно-
сти. В табл. 12 указаны со-
отношения между степеня-
ми точности формы цилин-
дрических поверхностей и
квалитетами размеров.
Для допусков формы
плоских поверхностей и для
допусков параллельности
нельзя связать непосредст-
венно степень точности с
квалитетом размера, так
как в данном случае пара-
метры, определяющие до-
пуски формы и расположе-
ния и допуски размера, не
связаны между собой (до-
пуск формы и расположе-
ния в пределах одной сте-
пени точности зависит от
длины участка поверхности,
на которой задается, а до-
пуск размера в пределах
Таблица 12. Соотношения
между квалитетами размеров
и степенями точности формы
цилиндрических деталей
(по СТ СЭВ 636—77, [2])
Кзалитеты размеров Относи- тельная геометри- ческая точность Степени точности формы
А 3
4 |В 2
С , 1
А 4
5 В 3
С 2
А 5
6 В 4
С 3
А 6
7 В 5
С 4
А 7
8 В 6
С 5
А 8
9 В 7
С 6
А 9
10 В 8
С 7
А 10
11 В 9
С 8
А 11
12 В 10
С 9
67
одного квалитета — от расстояния между поверхностя-
ми). Допуски формы и расположения таких поверхно-
стей приняты равными 60, 40 или 25% допуска раз-
мера.
В некоторых случаях, например для поверхностей
несопрягаемых или легко деформируемых элементов,
допуск формы или расположения может превышать до-
пуск размера.
а) Р-3 Г™
6) ___ г) _____ д) ___
|- |^| | - |g0B| |Z7|g^O| \//\H,t R |
Рис. 26.
Обозначения допусков формы и расположения на
чертежах. В соответствии с ГОСТ 2.308—79 (СТ СЭВ
368—76) допуски формы и расположения поверхностей
указываются на чертежах условными обозначениями
(знаками), приведенными в табл. 13. В таблице даны
также обозначения по старому стандарту (ГОСТ
2.308—68), что может оказаться полезным при обраще-
нии изобретателей к старой технической документации.
Допуски формы и расположения можно указывать
текстом в технических требованиях, однако предпочти-
тельными являются условные обозначения. Данные о до-
пусках даются в прямоугольной рамке, разделенной на
части и соединенной с поверхностью, к которой отно-
сится допуск, сплошной тонкой линией со стрелкой
(рис. 26,а). В первой части рамки помещают знак до-
пуска; во второй указывают его числовое значение
68
Таблица 13, Условные обозначения допусков формы и расположения
Допуск формы или расположения Условные обозначения на чертежах
по ГОСТ 2.303—79 (СТ СЭВ 368-76) по ГОСТ 2.308 -68
Допуск прямолинейности а—-
Допуск плоскостности [ 1 С
Допуск круглости о о
Допуск цнлиндричности zy &
Допуск профиля продольного сечения ххз
Допуск параллельности // //
Допуск перпендикулярности 1 1
Допуск наклона Нея
Допуск соосности © Г"*
Допуск симметричности -Sr- •|Т
Позиционный допуск +
Допуск пересечения осей X X
Допуск радиального биения
Допуск торцового биения /
Допуск биения в заданном направ- Нет
лении
Допуск полного радиального биения // Нет
69
Продолжение табл. 13
Допуск формы или расположения Условные обозначения на чертежах
по ГОСТ 2.308-79 (СТ СЭВ 368-76) по ГОСТ 2.308-68
Допуск полного торцового биения Допуск формы заданного профиля Нет Нет
Допуск формы заданной поверхности О Нет
Допуск параллельности и плоскостно- сти , Г~7 Нет
Допуск перпендикулярности и пло- скостности J_£7 Нет
Допуск наклона и> плоскостности Нет
"(рис. 26,6), а также, если это требуется, длину или
площадь участка, . к которому относится допуск
’(рис. 26, в и г); в последующих частях — буквенное обо-
яначение баз или поверхностей (рис. 26,6), е квтерыми
связан допуск расположения.
Соединительная линия (рис. 27,.а и б) не должна
быть (должна быть) продолжением размерной линии,
если допуск относится к поверхности или ее профилю
(к оси или плоскости симметрии).
Если допуск относится к общей оси (плоскости сим-
метрии) и из чертежа ясно, для каких поверхностей
данная ось (плоскость симметрии) является общей, то
рамку соединяют с осью (плоскостью симметрии), как
показано на рис. 27, в.
70
Если допуски симметричности, пересечения осей,
формы заданного профиля и заданной поверхности,
а также позиционные допуски (для случая, когда поле
позиционного допуска ограничено двумя параллельны-
ми прямыми или плоскостями) указываются в диамет-
ралмюм выражении, то перед числовым значением до-
пуска ставят знак Т (рис. 27, е), а если в радиусном
выражении — знак Т/2 (рис. 27,ж).
|©|0g,g?| |@| 1
Рис. 27.
Если ноле допуска сферическое, то к его обозначе-
нию добавляют слово «сфера» и знаки 0 или /?
(рис. 27,и).
Если участок поверхности, к которому относится до-
пуск, находится в определенном месте детали, то его
обозначают штрихпунктирной линией (рис. 28,а).
Выступающее поле допуска обозначается знаком Р,
который ставят после числового значения допуска н
над размерной линией, ограничивающей контур высту-
пающей части нормируемого элемента, перед номиналь-
ным размером (рис. 28,6).
Допуски формы и расположения симметрично рас-
положенных элементов на симметричной детали указы-
ваются один раз.
Условные обозначения отклонений расположения
должны содержать также указания баз, которые обо-
П
значаются зачерненным треугольником, примыкающим
к базовой поверхности. Рамку с обозначениями соеди-
няют с базовым
элементом или его продолжением так
же, как и нормируемый элемент
(рис. 29,а и б).
Если непосредственное соединение
рамки с базой неудобно, то базу обо-
значают буквой, заключенной в от-
дельную квадратную рамку; эта же
буква записывается в третью часть
рамки с условным обозначением от-
клонения (рис. 29,в).
Если два или несколько элементов
образуют объединенную базу и их по-
следовательность не имеет значения
(например, они имеют общую ось или
плоскость симметрии), то каждый элемент обозначает-
ся самостоятельно и все буквы вписывают подряд в тре-
тью часть рамки с условным обозначением (рис. 29,г).
Рис. 29.
Если допуск расположения задается относительно
комплекта баз, то буквенные обозначения баз вписы-
72
вают в отдельные части рамки (рис. 29, д) в порядке
убывания числа степеней свободы.
Если базой является ось центровых отверстий, то ее
обозначают, как указано на рис. 30, а или б. Если нет
необходимости выделять как базу ни одну из повер<-
При указании двух разных видов допусков для од-
ного и того же элемента рамки с их условными обозна-
чениями разрешается объединять (рис. 30,г).
Зависимый допуск формы и расположения обозна-
чается знаком М. Если зависимый допуск связан с дей-
ствительным размером рассматриваемого элемента, то
этот знак помещают после числового значения допуска
(рис. 31,а); если он связан с действительным разме-
ром базового элемента — после буквенного обозначения
базы (рис. 31,6) или без буквенного обозначения
(рис. 31,в); если с действительным размером рассма-
триваемого и базового элементов — после числового
значения допуска и буквенного обозначения базы
(рис. 31, г) или без буквенного обозначения (рис. 31, д).
73
а)______ S)
|©|0 ЖЙ)|Л | |±|ДО5|Л®|
6) г)
l©l<2W<W@l
a)_______
[@|0ДО4®|®|
Рис. 31.
Если допуск расположения или формы не указам
как зависимый, то его считают независимым. По ранее
действовавшему стандарту (ГОСТ 2.308—68) независи-
мые допуски расположения обозначались условным
знаком (S).
Неуказанные допуски формы и расположения. До-
пуски формы и расположения поверхностей, не ука-
занные на чертежах числовыми значениями, на-
значаются по СТ СЭВ 1911—79.
Если допуск формы, а также
параллельности и перекоса осей
не указан, то допускаются лю-
бые отклонения в пределах поля
допуска» размера рассматривае-
мого элемента (для параллель-
ности и перекоса осей — в пре-
делах допуска размера между
рассматриваемыми плоскостями
или осями). Для элементов с
указанными допусками парал-
лельности, перпендикулярности, наклона или торцового
биения неуказанные допуски плоскостности и прямоли-
нейности принимаются равными указанному допуску
расположения или торцового биения.
Неуказанные допуски расположения и биения уста-
навливаются в зависимости от квалитета (по СТ СЭВ
145—75 и СТ СЭВ 177—75) или класса точности (по
СТ СЭВ 302—76), которому соответствует допуск раз-
мера рассматриваемого элемента или размера между
элементами (в зависимости от определяющего допуска
размера, который указывается непосредственно у раз-
мера или оговаривается общей записью с неуказанными
предельными отклонениями размеров).
В стандарте приведены таблицы с числовыми значе-
ниями неуказанных допусков перпендикулярности, со-
осности, пересечения осей, радиального и торцового
74
Мнения и симметричности. Неуказанные допуски накло-
на, позиционные допуски, допуски биения в заданном1
направлении, полного радиального и торцового биения,
формы заданного профиля и заданной поверхности не
устанавливаются. Если необходимо назначить эти виды
допусков, то они должны быть указаны на чертеже.
Допуски расположений осей отверстий для крепеж-
ных деталей. Допуски расположения осей сквозных
гладких и резьбовых отверстий для крепежных деталей
(болтов, винтов, шпилек и др.) установлены СТ СЭВ
G37—77. Предусмотрено два способа задания допусков:
1). позиционными допусками осей отверстии и 2) пре-
дельными отклонениями размеров, координирующих
оси отверстий. При числе отверстий, образующих одну
сборочную группу (или более двух)., первый способ
предпочтительнее.
Стандарт распространяется также на центрирую-
щие отверстия, выступы и другие элементы,, входящие
в одну сборочную группу с отверстиями для крепеж-
ных деталей.
Различают два типа соединений крепежных дета-
лей: А — соединение болтами и заклепками; зазоры для
прохождения крепежных деталей имеются в обёих со-
единяемых деталях (рис. 32, а) и В—соединение вин-
тами и шпильками;, зазоры имеются только в одной де-
тали1 (ряс. 32,6).
Допуски расположения осей сквозных гладких от-
верстий. в соединениях- типов А » В- рекомендуется, на-
значать. зависимыми!, а резьбовых отверстий: в, соедине-
ниях типа. В — зависимыми для-, малонагруженных вин-
тов и независимыми для шпилек и тяжелонагружен-
вых винтов. Пр», зависимых допусках в соединениях
типа В минимальное значение допуска расположения
может увеличиться на разность между действительным
приведенным средним: диаметром внутренней резьбы, и
наименьшим предельным средним диаметром»
Л
Если позиционные допуски приняты одинаковыми
для обеих соединяемых деталей, то они определяются
по формулам [5]: Т = KSau — для соединений типа Д;
Т — 0,5KSKU — для соединений типа В;
*->НМ ~ ^Л1М ^нб>
где Зим — наименьший зазор между сквозным гладким
отверстием и крепежной деталью; DnM — наименьший
предельный диаметр отверстия; </Иб — наибольший пре-
дельный диаметр стержня крепежной детали; К — ко-
эффициент использования зазора, зависящий от усло-
вий сборки; К=1 или К=0,8 — для соединений, не тре-
бующих регулирования взаимного расположения дета-
лей; /<=0,8 или /(=0,6 — для соединений, в которых
необходима регулировка. В обоснованных случаях до-
пускается принимать /<<0,6.
В стандарте приведены также формулы для расчета
допусков, когда они принимаются неодинаковыми для
обеих соединяемых деталей или если в сборочную груп-
пу с отверстиями для крепежных деталей входят цен-
трирующие элементы.
76
Результаты расчета по приведенным формулам дол*
жны быть округлены до ближайшего числа по табл. 14.
В таблице даны числовые значения, которые могут
Таблица 14. Числовые значения позиционных допусков
0,01 0,012 0,016 0,02 0,025 0,03 0,04 0,05 0,06 0,08
0,1 0,12 0,16 0,2 0,25 0,3 0,4 0,5 0,6 0.8
1 1,2 1,6 2 2,5 3 4 5 6 8
10 12 16 — — — — — — —
Рис. 33
77
Таблица 15. Соотношения между предельными отклонениями размеров, координирующих
оси отверстий, и позиционными допусками Т. Система прямоугольных координат
(по СТ СЭВ 637-77 и [3])
Характер расположения отверстий Эскиз Нормируемые отклонения размеров, координирующих оси отверстий Расчетная формул
1. Одно отверстие, ко-
ординированное относи-
тельно плоскости
Предельные отклонения
размера между осью
отверстия и плоскостью
&Л=±0,57
2. Два отверстия, коор-
динированные относи-
тельно друг друга
Предельные отклонения
±bL размера между осями
двух отверстий
3. Три и более отвер-
стий, расположенных в
один ряд
Предельные отклонения
±%L размера между осями
двух любых отверстий
±0,77*
4. Три и более отвер-
стий, расположенных в
один ряд
Предельные отклонения
±IL осей отверстий от об-
щей плоскости
Ы-±0,357
5. Три или четыре от-
верстия, расположенных в
два ряда
6. Одно или несколько
отверстий, координиро-
ванных относительно двух
взаимно перпендикуляр-
ных плоскостей
7. Одно или несколько
отверстий, координиро-
ванных относительно двух
плоскостей, угол между
которыми равен а{а^90)
8. Отверстия, располо-
женные в несколько рядов
О ТТф и «- 5 L в мм.
Предельные отклонения
±§L размеров Zj и Z3
Предельные отклонения
±$Z размеров по диагона-
ли между осями двух любых
отверстий
Предельные отклонения
±bL размеров Lb Lz
±0,77
SZ==±7
&Z= ±0,357
Предельные отклонения ±ЪЬ размеров Zx и Z3 При а <90° оД j ==* Т . « = -2-sin-r; при а>90° Т а &L, — >2 cos
Предельные отклонения ±&£ размеров Lb L* Lz, Z4 ±0,357
Предельные отклонения ±6Z размеров по диагонали между осями двух любых отверстий = ±7
g Таблица 16. Соотношения между предельный» отклонениями размеров, координирующих
оси отверстий, и позиционными допусками Т. Система полярных координат
(по СТ СЭВ 637—77 и [3])
Характер расположения отверстий Эскиз Нормируемые отклонения размеров, координирующих оси отверстий Расчетная формула
1. Два отверстия, коор- динированные относитель- но друг друга и централь- ного базового элемента 2. Три и более отвер- стий, расположенных по окружности 3. Три и более отвер- стий, расположенных по окружности и координи- рованных относительно центрального базового элемента А %- ъ 1 Предельные отклонения радиуса окружности центров Предельные отклонения ±&х угла между осями от- верстий Предельные отклонения ±Ь£> диаметра окружности центров Предельные отклонения ±&х центрального угла меж- ду осями двух любых от- верстий Предельные отклонения радиуса окружности центров Предельные отклонения ±&а центрального угла меж- ду осями двух любых от- верстий &/?=±0,35Г 0,77* ^=±-^-3440 &£>==±0,7Г 0,77* -—-3440 к в/?- ±0,357* 0,77* 8а==±-^-3440
Примечания. 1. Допускается вместо предельных отклонений центрального угла между осями двух
любых отверстий нормировать предельные отклонения центральных углов между осью одного (базового) от-
верстия и осями каждого из остальных отверстий (ав, о, и т. д.); при этом значение предельного отклонения,
подсчитанное по формуле, приведенной в таблице, должно быть уменьшено вдвое. 2. Г, R и D — в мм; ба —
в мин.
присваиваться позиционным допуском в диаметральном
выражении Г и в радиусном выражении 7/2.
Основные зависимости между предельными откло-
нениями размеров, координирующих оси отверстий, и
позиционными допусками в зависимости от числа и рас-
положения отверстий приведены в табл. 15 и 16.
Обозначения на чертежах отклонений расположения
осей отверстий позиционными допусками показаны на
рис. 33, а и в, а предельных отклонений размеров,
координирующих оси отверстий, — на рис. 33,6 и г.
3. Шероховатость поверхности
Термины и определения. Под шероховатостью по-
верхности понимается совокупность неровностей поверх-
ности с относительно малыми шагами на базовой длине
(по СТ СЭВ 1156—78 — коротковолновая часть геомет-
рических отклонений поверхности). Базовая длина I
(на рис. 34,а —А, /3)—длина, используемая для
выделения неровностей, характеризующих шерохова-
тость поверхности.
Длина, на которой оценивается реальный профиль,
называется длиной оценки (/в на рис. 34, а); она может
содержать одну или несколько базовых длин.
СТ СЭВ 1156—78 устанавливает несколько парамет-
ров шероховатости, связанных с высотными свой-
ствами неровностей, со свойствами неровностей
в продольном направлении профиля и с формой неров-
ностей.
Параметры, связанные с высотными свойствами не-
ровностей, следующие:
Ур и yv — соответственно высота выступа и глубина
впадины профиля (рис. 34,6); Rm— наибольшая высота
неровностей профиля (расстояние между линией высту-
пов и линией впадин профиля в пределах базовой дли-
ны); на рис. 34 т — средняя длина профиля; Rz — вы-
61
сота неровностей профиля по десяти точкам; определя-
ется как сумма средних абсолютных значений высот
пяти наибольших выступов профиля и глубин пят» наи-
больших впадин профиля в пределах базовой дл»»ы
Ирис. 34, в}»
82
1/5 5
Кг = ~ё~ I S I ypmi I "Ь S I Уит1
° V=1 <=l
где урт1 — высота i-ro наибольшего выступа профиля,
Uvmi — глубина i-й наибольшей впадины профиля:
Ra — среднее арифметическое отклонение профиля
(рис. 34,г):
4 = 1
где п — число выбранных точек на базовой длине I;
Rq — среднее квадратическое отклонение профиля:
где п — число точек профиля на базовой длине; Яр»-»
среднее значений параметра профиля поверхности
(среднее значений параметра, определенных на всех
базовых длинах, составляющих длину оценки):
1 »
= “ 2 Rfi *
/=1
где Rn — значение параметра Rj, определенное на 1-й
базовой длине; п — число базовых длин в длине
оценки.
Параметры, связанные со свойствами неровностей
в продольном направлении профиля, следующие:
Smt — шаг неровностей профиля (рис. 35);
Sm—средний шаг неровностей (среднее значение
шагов неровностей в пределах базовой длины);
Si — шаг местных выступов профиля;
S — средний шаг местных выступов профиля (сред*
83.
нее значений шагов местных выступов профиля в пре-
делах базовой длины);
Lo — длина профиля (длина, получающаяся в том
случае, если все выступы и. впадины профиля в преде-
лах базовой длины вытянуть в прямую линию);
I
Рис 35.
/о — относительная длина профиля:
/ = ь.
l° I •
Параметры, связанные с формой неровностей, сле-
дующие:
Д<7 — среднеквадратичный наклон профиля (среднее
квадратическое значение тангенсов углов наклонов про-
филя в пределах базовой длины):
<=1
где Ду/Дх— тангенс угла наклона в точке профиля;
Да— среднеарифметический наклон профиля:
84
Ip — опорная длина профиля, определяемая как
сумма длин отрезков, отсекаемых на заданном уровне
р в материале профиля линией, эквидистантной сред-
ней линии, в пределах базовой длины (рис. 36,а):
п
= 2
1=1
ip — относительная опорная длина профиля:
Для опорной длины профиля необходимо указывать
числовые значения уровня сечения р, например /Р2о. где
р=20% Rm- Относительная опорная кривая профиля
представляет собой графическое изображение зависи-
мости значений относительной опорной длины профиля
от уровня сечения профиля (рис. 36,6).
Числовые значения параметров шероховатости по-
верхности. В СТ СЭВ 638—77 приведены числовые
85
« Тавмща If. Чяекмм «жмет ввраметрм трохммоега поверяют
(по СТ СЭВ 638—77)
Параметры шероховатости
ДО Rm' Ка‘ мкм 5ж> S> ““ МКМ •5,я. “Ч Silt* ММ ty * р, % от Rm lt мм
Числовые значения параметров шероховатости
1800 400; 320; 250; 12,5; 10.0; 8,0; 6,3; 0,020 0,006 10; 15; 5; Ю; (0,01); (0,03);
1250 200; 160; 125; 5,0; 4,0; 3,2; 2,5; 0,016 0,005 20; 25; 15; 20; 0,08; 0,25
1000 100; 80; 63; 2,0; 1,6; 1,25; 1,0; 0,012 11 'Д- - 0,004 30; 40; 25; 30; 0,80; 2,5;
800 50; 40; 32; 0,8; 0,63; 0,5; 0,4 0,010 0,003 50; 60; 40; 50; 8; (25)
630 25; 20; 16; хг 0,32; 0,25; 0,2; 0,16; 0,008 0,002 70; 80; 60; 70;
500 0,х25; ОЛЗ; 0,08; 0,063 90 80; 90
0,05; 0,04; 0,032; 0,025;
Примечания. 1. Подчеркнуты предпочтительные значения R„ и Rr, (400 и 200 мкм - только для
R* в *«)• & Значения базовой длины I, указанные в скобках, применять в особых случаях.
значения наиболее важных параметров шероховатости,
а также базовых длин (табл. 17). Требования к шеро-
ховатости поверхности устанавливаются с целью обес-
печения заданного качества изделий. При этом для от-
дельных участков поверхности они могут быть разными.
Так, требования к шероховатости поверхности не рас-
пространяются на дефекты последней (раковины, поры,
трещины, царапины, вмятины и т. п.), поэтому при кон-
троле шероховатости влияние этих дефектов должно
быть исключено.
Требования к шероховатости поверхности должны
содержать указание одного или нескольких параметров
шероховатости, базовых длин, на которых определяют-
ся эти параметры, и их числовые значения.
Таблица 18. Значения параметра /?« для некоторых видов обработки
деталей резанием [5]
Вид обработки Ад, мкм
Суперфиниширование и хонингование 0,05—0,4
Доводка отделочная 0,012—0025
. тонкая 0,05
Полирование тонкое 0,05—0,1
Притирка тонкая 0,1—1,6
Обкатывание и раскатывание шариками и роли- 0,4 — 1,6
ками
Шлифование тонкое 0,1—0,4
. чистовое 0,8—1'6
Развертывание тонкое 0,4—0,8
. чистовое 1,6—3,2
Обточка и расточка алмазная 0.2—0.8
„ • чистовая ОД—3,2
Сверление до 15 мм 6,3—12,5
. св. 15 мм 12,5—25
Фрезерование и строгание тонкое 0,8—1.6
. • чистовое 3,2—6,3
87
При выборе параметров шероховатости предпочте-
ние следует отдать параметру Ra, значения которого
для различных видов обработки даны в табл. 18.
Параметры Rz и Rm указывают, если необходимо
ограничить полную высоту неровностей профиля или
в случае невозможности контроля параметра Ra из-за
небольших размеров или сложной формы детали.
Если параметры Ra, Rz и Rm определены на базовых
длинах, приведенных в табл. 19, то базовые длины не
указываются в требованиях к шероховатости.
Таблица 19. Соотношения значений параметров Ra, R, и Rm
и базовой длины I (по СТ СЭВ 638—77)
мкм /?_, мкм z nV Z, мм
До 0,025 До 0,1 0,08
Св. 0,025 до 0,4 Св. 0,1 до 1,6 0,25
. 0,4 , 3,2 . 1,6 . 12,5 0,8
. 3,2 12,5 . 12,5 . 50,0 2,5
. 12,5 100,0 . 50,0 . 400,0 8,0
Рекомендации по выбору значений параметров Ra и
Rz в зависимости от допусков размеров и формы при-
ведены в табл. 20.
Для ответственных поверхностей дополнительно нор-
мируют шаговые параметры Sm и S или параметр tp,
который позволяет судить о площади контакта поверх-
ности [5, 6].
Обозначения шероховатости поверхности на черте-
жах. В соответствии с ГОСТ 2309—73 обозначения ше-
роховатости поверхности указывают на всех поверхно-
стях детали. На рис. 37, а представлена запись на чер-
теже значений параметров шероховатости, а также до-
полнительных требований. При указании нескольких
параметров шероховатости их обозначения (кроме /?а)
88
и числовые значения записывают сверху вниз в следую-
щем порядке: параметр, связанный с высотными свой-
ствами неровностей, затем параметр, связанный со свой-
ствами неровностей в продольном направлении, и нако-
нец, параметр, связанный с
формой неровностей. Если
задают значения только од-
ного или нескольких пара-
метров, то применяют знак
без полки. При этом знак,
изображенный на рис. 37,6,
используется, если вид об-
работки поверхности не ус-
танавливается, знак на рис.
37, в — если поверхность об-
рабатывается с удалением
слоя материала, например
точением, полированием, а
знак на рис. 37, г — еслипо-
Таблица 20. Выбор значений
параметров Ra и Rz
в зависимости от допусков
размеров и формы [5]
Допуск формы Значения параметров
*а<
в процентах от допуска размеров
100 10 40
60 5 20
40 2,5 10
25 1,25 5
Вид обработки поверхности и (или)
другие дополнительные указания
Полка знака
а)
Параметр (параметры)
шероховатости
-----Базовая длина
Услобное обозначение
| направления неровностей-
Рис. 37.
3)
Шодрить
—
89
верхность обрабатывается без удаления слоя материа-
ла, яапример литьем, ковкой, или она не обрабатыва-
ется яо данному, чертежу. При указании диапазона зна-
чений параметра шероховатости поверхности наносят
п 0-80 ,СЛ 60
два предельных значения, например Кт о,32 или <50 go
(сверху значение параметра, соответствующее более
грубой шероховатости). Из обозначения видно, что от-
носительная опорная длина профиля /р=50% при уро-
вне сечения профиля р=60—80%.
$ £
< V(v)
Рис. 38.
Вид обработки поверхности указывается только
в том случае, если он может обеспечить получение не-
обходимого качества поверхности (рис. 37, д).
Если требования к шероховатости всех поверхностей
одинаковы, то обозначение шероховатости помещают
в правом верхнем углу чертежа (рис. 38,а). Если оди-
наковую шероховатость должны иметь только некото-
рые поверхности, то обозначение их шероховатости ука-
зывают в правом верхнем углу, а рядом ставят в скоб-
ках еще один знак (рис. 38,6); на все прочие поверх-
ности детали наносят соответствующие обозначения.
Если часть поверхности не обрабатывается по данному
чертежу, то в правом верхнем углу помещают знаки,
указанные на рис. 38, в, а на все обработанные поверх-
ности наносят соответствующие обозначения шерохова-
тости.
М
Шероховатость поверхности разрешается обозначать
упрощенно, как показано на рис. 39, при этом на' поле
чертежа необходимо приводить полное обозначение ше-
роховатости поверхности.
Обозначения шероховатости поверхности наносят на
линиях контура, выносных линиях или на полках ли-
ний-выносок, а при недостатке места — на размерных
линиях или их продолжениях (рис. 40).
0,32 Полиробшпъ
ад
ад
Рис. 39.
При необходимости дополнительно к параметрам
шероховатости указывается определенное направление
неровностей поверхности (рис. 41). Нормирование на-
правлений неровностей целесообразно при определен-
ном направлении перемещения трущихся деталей, а так-
же для обеспечения необходимой виброустойчивости и
прочности при циклических нагрузках.
По ГОСТ 2789—73 допускалось задание шерохова-
тости поверхности классами и разрядами, которые обо-
значались на чертеже треугольником, после которого
указывался класс (цифра) и, если требовалось» разряд
(буква), например V 2, Убб. Каждому классу и разряду
шероховатости поверхности соответствовали определен-
ные значения Ra и Rz-
Простейший способ оценки шероховатости поверхно-
сти детали по значениям Ra — визуальное сравнение
91
с образцами шероховатости поверхности или на ощупь
(ГОСТ 9378—75). Образцы шероховатости комплекту-
ются наборами, а также отдельными образцами по
видам обработки и материалам. На каждом из них ука-
зывается вид механической обработки, а также номи-
нальное значение параметра Ra и, по требованию за-
казчика, действительное значение параметра Rz в мкм.
Глава 3
Допуски и посадки
различных соединений
1. Допуски угловых размеров и конических соединений
Допуски углов. Допуском угла (ЛТ) называется
разность между наибольшим и наименьшим предель-
ными углами. Допуски для углов конусов и призмати-
«2
ческих элементов деталей с длиной меньшей стороны
до 2500 мм регламентированы СТ СЭВ 178—75.
Допуски углов конусов назначаются в зависимости
от номинальной длины конуса L — рис. 42, а (при ко-
нусности не более 1 :3) или от длины образующей
Рис. 42.
L\ — рис. 42,6 (при конусности более 1:3)’, а допуски
углов призматических элементов деталей — в зависи-
мости от номинальной длины L\ меньшей стороны
угла — рис. 42,е.
Установлены следующие виды допусков: АТа—до-
пуск угла в угловых единицах; АТ'а —округленное зна-
чение допуска угла в градусах, минутах, секундах, ука-
зываемое на чертежах; ATd и АТь— допуски угла, вы-
93
раженные в единицах длины соответствующего отрезка
(см. рис. 42);
Ать
а
C0ST
ATD
где а — номинальный угол конуса. При конусности ме-
нее 1:3
ATd = ATATh^AT^Lc\Q-\
где АТ и — в мкм; АТЛ — в мкрад; L\ — в мм.
В стандарте СЭВ 178—75 приведены числовые зна-
чения допусков для 17 степеней точности. Допускается
образование допусков точнее 1-й степени точности (0;
01) делением на 1,6 сначала допусков степени точности
1, а затем степени точности 0.
Относительно номинального угла допуски могут
быть расположены в плюс (+ЛТ), как показано на
рис. 43,а и г, в минус (—АТ) —рис. 43, б и д или сим-
метрично (±АТ/2)—рис. 43,в « е. После обозначения
допуска указывается степень точности, например АТ6.
Допуски и посадки конических соединений. По СТ
СЭВ 1779—79 номинальный и реальный (действитель-
ный) конусы определяются соответственно номиналь-
ными (реальными) поверхностью и размерами: диамет-
ром большого основания D(-Da)—рис. 44, а, малого
основания d(da), в заданном поперечном сечении
D3 (DM) или в поперечном сечении с произвольным осе-
вым наложением dx(dxa), длиной L(La) и углом а (аа),
или конусностью. Конусность С — это отношение разно-
сти диаметров двух поперечных сечений D и d к рас-
стоянию L между ними:
€ =£z^ = 2tgA,
где а — угол конуса.
94
В конусе различают (рис. 44,6) основную 1 и базо-
вую 2 плоскости. Основной плоскостью называется пло-
скость поперечного сечения конуса, в котором задается
номинальный диаметр конуса. Базовая плоскость —
плоскость, перпендикулярная оси конуса и служащая
для определения осевого положения основной плоскости
или осевого положения данного конуса относительно
Рис. 43.
сопрягаемого с ним конуса. Расстояние между основной
и базовой плоскостями называется базорасстоянием-ио-
нуса и обозначается ze — для наружного и zt—для вну-
треннего конусов.
Система допусков и посадок для конических соеди-
нений е диаметрами до 50® мм » конусностью от 1:3 до
1:500 регламентирована СТ СЭВ 17W—79. В’ соответ-
ствии с этим стандартом; и СТ СЭВ 1779’—7® система
допусков конусов включает допуски диаметров^ угля и
•5
формы конуса (круглости поперечного сечения и пря-
молинейности образующей), а именно:
То — допуск диаметра конуса в любом сечении, рав-
ный разности предельных диаметров конуса в одном и
том же поперечном сечении. На рис. 45, а: 1 — реальная
поверхность, 2 — поле допуска конуса, 3 и 4 — наиболь-
ший и наименьший предельные конусы;
Tt>3 — допуск диаметра конуса в заданном сечении;
Тге и Tti — осевые допуски наружного и внутреннего
конусов; являются разностью между верхним (esz на
рис. 45, в) и нижним (eiz) осевыми отклонениями кону-
са (для внутреннего конуса ESZ и Е1г — рис. 45,г).Под
осевым отклонением понимается осевое расстояние
между основной плоскостью и плоскостью попереч-
ного сечения конуса, в которой его диаметр ра-
вен номинальному диаметру конуса в основной плос-
кости;
АТ — допуск угла конуса (в угловых единицах —
АТ„, в линейных единицах — АТ и). Заштрихованное
поле на рис. 45,6 — поле допуска угла конуса;
TPR и TFL — допуски формы конуса (круглости по-
перечного сечения)—рис. 46, а и прямолинейности об-
разующих— рис. 46,6. На рис. 46: 1—поле допуска;
2 — реальный профиль.
96
Зак. № 715
Рис. 45.
Полем допуска конуса называется область в про-
странстве, внутри которой должны находиться все точки
реальной поверхности конуса. Все виды допусков ко-
нуса могут нормироваться: 1) совместно — допуском
диаметра конуса в любом сечении TD\ 2) раздельно —
допусками диаметра конуса в заданном сечении Tds,
угла конуса АТ, круглости TFr и прямолинейности об-
разующих TFL. Допуски диаметров конуса назначаются
по СТ СЭВ 145—75, угла — по СТ СЭВ 178—75, а фор-
мы — по СТ СЭВ 636—77. При этом допуски угла и
Рис. 46.
формы назначаются только в том случае, если а) они
должны быть ограничены в более узких пределах, чем
это возможно при полном использовании допуска TD,
или б) при заданном допуске TDs-
При выбранном квалитете (степени точности) допу-
ски Td и TFR определяются по номинальному диаметру
большого основания конуса, Tds — по номинальному
диаметру в заданном сечении конуса, a TFL— по номи-
нальной длине конуса.
Расположение предельных отклонений углов сопря-
гаемых конусов должно быть одностороннее (+ЛТ или
—АТ) или симметричное (±АТ/2).
Для конических соединений, как и для цилиндриче-
ских, предусмотрено три типа посадок: с зазором (S),
натягом (N) и переходные (с S или 2V). Характер по-
98
садки (значение S или 2V) зависит от взаимного осе-
вого положения сопрягаемых конусов.
Рис. 47.
Применяются четыре способа фиксации осевого по-
ложения конусов:
1) путем совмещения конструктивных элементов со-
прягаемых конусов (рис. 47, а);
99
2) по заданному осевому расстоянию Zpi между
базовыми плоскостями конусов (рис. 47,6);
3) по заданному взаимному осевому смещению ко.-
нусов от их начального положения (рис. 47,в);
4) по заданному усилию запрессовки F8, прилагае-
мому в начальном положении конусов (рис. 47,г).
При первом и втором способах фиксации можно по-
лучить любые посадки, при третьем — с зазором и на-
тягом, при четвертом — только с натягом.
Рис. 48.
Для посадок с фиксацией по первому и второму спо-
собам предпочтительнее первый способ нормирования
допусков (совместно), а по третьему и четвертому спо-
собам и для несопрягаемых конусов — второй способ
нормирования (раздельно).
В СТ СЭВ 1779—79 установлены понятия о базорас-
стоянии Zp конического соединения (рис. 48,а), под ко-
торым понимается осевое расстояние между базовыми
плоскостями сопрягаемых конусов, а также понятия
о начальном Zps и конечном Zpf базорасстоянии соеди-
нения, их предельных значениях (рис. 48,6) и допус-
ках Тgpg и Тzpf»
100
В СТ СЭВ 1780—79 приведены: 1) поля допусков
диаметров наружных и внутренних конусов (табл. 21),
которые представляют собой ограничение рядов полей
Таблица 21. Поля допусков диаметров конусов (по СТ СЭВ
1780—79)
Поля допусков
наружных конусов внутренних конусов
dS. d9, ^7—^9, /6-/9, g4—g6, A01—A17, /sOl—/si 7, M—М2, mA—ml, n4—n7, p5, pb, ro, rb, s5—s7, t6, u7, a8, x8, z8 /701— H\l, Is(A—Is\l, Nd—N\2
Примечания. 1. Для внутренних конусов с номинальными диамет-
рами до 3 мм вместо полей допусков Л79 —ЛГ12 должны применяться поля
допусков № — К12.
2. Для посадок, как правило, не предназначены поля допусков
Л01-ЛЗ, Л13-Л17, /5О1-/5З, /513-/517, 7/01-7/3, 7/13-7/17, /5OI-/58, /513-/517.
3. В посадках с фиксацией по 1-му и 2-му способам следует применять
поля допусков не грубее 9-го квалитета и с основными отклонениями для
внутренних конусов — 7/, а для наружных конусов — с любым из указан-
ных в таблице.
4. В посадках с фиксацией по 3-му и 4-му способам следует применять
поля допусков от 8-го до 12-го квалитетов с основными отклонениями для
внутренних конусов Н (предпочтительно), Is или N, для наружных кону-
сов — fi, Js или k.
5. Поля допусков Л10-Л12, /58-/512, Л8-Л12, 7/10-7/12, /59-/512, /V9-M2
предназначены, как правило, только для конических посадок с фиксацией по 3-му
и 4-му способам.
6. В посадках рекомендуется сочетать поля допусков диаметров наруж-
ного и внутреннего конусов одного квалитета. При разных квалитетах
больший допуск диаметра должен быть у внутреннего конуса, а разница
не должна быть больше, чем на два квалитета.
допусков из СТ СЭВ 144—75 и дополнительно содер-
жат поля допусков k8 — k\2 и /V10 — АП2; 2) предель-
ные отклонения для дополнительных полей допусков;
3) указания по выбору полей допусков и посадок в за-
висимости от способа фиксации осевого положения ко-
нусов; 4) формулы для расчета предельных значений
и допусков осевого смещения для третьего способа фик-
сации.
101
Стандарт СЭВ 1780—79 содержит четыре информа-
ционных приложения. В приложении 1 даны: 1) соотно-
шения между допусками угла и диаметра конуса в за-
висимости от способа нормирования допусков; 2) наи-
большие ртклонения угла и формы, возможные при
полном использовании допуска 7D; 3) соотношения ме-
жду допуском формы и допусками диаметра и угла
конуса.
В приложении 2 рассматривается влияние располо-
жения предельных отклонений углов сопрягаемых кону-
сов на характер их соединения. Приложение 3 вклю-
чает методику расчета предельных осевых отклонений
сопрягаемых конусов и таблицы для определения осе-
вых отклонений и допусков. В приложении 4 приво-
дятся методика и формулы для расчета предельных на-
чальных и конечных базорасстояний конического соеди-
нения.
Допуски конусов инструментов установлены ГОСТ
.2848—75.
2. Допуски и посадки метрической резьбы
Элементы метрической резьбы. Номинальный про-
филь метрической резьбы по СТ СЭВ 180—75 и основ-
ные элементы резьбы, общие для наружной и внутрен-
ней резьбы (болта и гайки), показаны на рис. 49.
Профиль метрической резьбы представляет собой
треугольник с углом при вершине, равным 60°, с плос-
ким срезом по наружному диаметру и плоской или за-
кругленной формой впадины. Закругленная форма впа-
дины резьбы болта является предпочтительной. Форма
впадины резьбы гайки не регламентируется.
К основным элементам резьбы относятся: d и D —
наружный (номинальный) диаметр соответственно на-
ружной и внутренней резьбы (болта и гайки); d\ и
D\ — внутренний диаметр соответственно болта и гайки;
102
d2 и D2— средний диаметр соответственно болта и гай-
ки, Р — шаг резьбы; Н — высота исходного треуголь-
ника; Н\ — рабочая высота профиля; R — номинальный
радиус закругления впадины болта.
Значения номинального диаметра резьбы в диапа-
зоне от 0,25 до 600 .мм и шагов в диапазоне от 0,075 до’
Рис. 49.
6 мм приведены в СТ СЭВ 181—75, а основные разме-
ры резьбы — в СТ СЭВ 182—75. Весь диапазон номи-
нальных диаметров разбит на три ряда, причем первый
ряд следует предпочитать второму, а второй — треть-
ему.
Каждому номинальному диаметру соответствуют
определенные значения крупных и мелких шагов.
Остальные элементы резьбы определяются в зависимо-
сти от номинального диаметра и шага.
103
Резьбы с крупным шагом обозначаются буквой М
с указанием номинального диаметра (например, МЗО),
а с мелким шагом — дополнительно с указанием значе-
ния шага (например, М30Х2).
В обозначении левой резьбы после номинального
диаметра и шага ставятся буквы LH (например,
N13QLH или M30X2L/7). Многозаходные резьбы обо-
значаются буквой М с указанием номинального диа-
метра, затем числовое значение хода и в скобках буква
Р и значение шага [например, для трехзаходной резьбы
с шагом 1 мм и значением хода 3 мм — М30ХЗ(Р1)].
Диаметры, шаги и основные размеры специальной
метрической резьбы для приборостроения приведены
в стандартах СТ СЭВ 183—75 и СТ СЭВ 184—75.
Допуски и посадки метрических резьб с зазорами.
Взаимозаменяемость (свинчиваемость) резьбу зависит
от отклонений среднего, наружного (для наружной
резьбы) и внутреннего (для внутренней резьбы) диа-
метров, шага и угла наклона боковой стороны профиля.
При этом отклонения шага и угла могут быть компен-
сированы изменением среднего диаметра резьбы — уве-
личением среднего диаметра внутренней резьбы и (или)
уменьшением среднего диаметра наружной резьбы.
В соответствии с этим допуск среднего диаметра резь-
бы является суммарным и ограничивает сумму откло-
нений собственно среднего диаметра, шага и угла. В не-
которых случаях допуски назначаются отдельно.на соб-
ственно средний диаметр, шаг и угол (для резьбовых
калибров и инструментов, иногда для резьбовых изде-
лий).
Допуски и посадки на резьбу с зазорами установ-
лены в СТ СЭВ 640—77, который распространяется на
диаметры от 1 до 600 мм. В стандарте приведены схе-
мы расположения полей допусков наружной (рис. 50)
и внутренней (рис. 51) резьбы. Как видно из рисунков,
при основных отклонениях Л и Н для наружной и
104
Рис. 50.
D;D,;Dt' ТГ, :
ак. № 715
105
внутренней резьбы поля допусков соответственно сред-
него и наружного (среднего и внутреннего) диаметров
соприкасаются с номинальным профилем резьбы (с ну-
левой линией), причем, как и для гладких сопряжений,
поле допуска h направлено вниз, а поле допуска И —
вверх от нулевой линии. При основных отклонениях d,
Рис. 52.
е, f, g, Е, F и G поля допусков смещены относительно
номинального профиля, что обеспечивает зазор в резь-
бовом соединении. Реальный профиль впадины наруж-
ной резьбы (рис. 52, а и б) должен находиться ме-
жду линиями плоского среза — на расстоянии Н/4 и Н/8
от вершины исходного треугольника, а реальный про-
филь впадины внутренней резьбы (рис. 52, в) не должен
106
цыходить за линию плоского среза на расстоянии Н/8
от, вершины исходного треугольника. Отклонения отсчи-
тываются от номинального профиля резьбы в направ-
лении, перпендикулярном оси резьбы.
Поле допуска резьбы образуется сочетанием поля
допуска среднего диаметра с полем допуска диаметра
выступов (d или Di). Каждое поле допуска обозначает-
ся цифрой (степень точности устанавливается по
табл. 22) и буквой, обозначающей основное отклонение,
Таблица 22. Степени точности
Вия резьбы Диаметр резьбы Степени точности
Наружная d 4, 6, 8,
di 3, 4, 5. 6, 7. 8, 9, 10*
Внутренняя Di 4, 5, 6, 7, 8, 9*
Dl 4, 5, 6, 7, 8
* Только для резьб на деталях из пластмасс.
например 8f7f или &Н7Н (на первом месте обозначение
поля допуска среднего диаметра). Если обозначение
полей допусков обоих диаметров одинаково, то оно ука-
зывается один раз, например 8/ или 6/7. Обозначение
поля допуска резьбы проставляется после обозначения
размера резьбы, например М30Х2—8f. Области приме-
нения резьбовых деталей разных степеней точности ука-
заны в табл. 23.
Стандартом установлены три группы длин свинчива-
ния: короткие S, нормальные N и длинные L. Длина
свинчивания (кроме /V) указывается в обозначении
резьбы, если она относится к группам L или S, но
меньше, чем вся длина резьбы (например МЗОХ2—8f—
40).
107
Таблица 23. Области применения резьб различных степеней точности
[б, 7]
Степень точной и Области применения
3 и 4 Ответственные детали в авиа- и автостроении; тугие резьбовые соединения; резьбы, передающие расчетные перемещения и т. п.
5 и 6 При больших статических нагрузках; для получения повышенной прочности и непроницаемости соединения; при малой длине свинчивания. Применяются в авиа- строении, дизелестроенин, приборостроении, точных станках и т. п.
7 и 8 Крепежные соединения средней точности в различных отраслях промышленности
9 и 10 Резьбы на деталях из пластмасс
Посадка обозначается дробью, в числителе которой
указывается обозначение поля допуска внутренней
резьбы, а в знаменателе — наружной резьбы (например
М30Х2—6H/6g).
В стандарте приведены числовые значения длин
свинчивания, допусков для диаметров d, d2, Di и Dit
основных и предельных отклонений. Допуски для диа-
метров di и D не установлены. Допуски резьбы, если
нет особых оговорок, относятся к наибольшей нормаль-
ной длине свинчивания.
Поля допусков установлены в трех классах точно-
сти: точном, среднем и грубом (табл. 24). Посадки об-
разуются сочетанием любых полей допусков наружной
и внутренней резьбы, установленных стандартом. Пред-
почтительным является сочетание полей допусков од-
ного класса точности.
108
Таблица 24. Поля допусков
Класс точности Резьба Длина свинчивания
" 1 L
Поле допуска
Точный Наружная —• (ЗЛ4Л) — — — 4g 4h — — (6h 4Л)
Внутренняя — 4tf — — — — 4Н 5Н 6Н — — 6H
Средний Наружная 5g 6g (5Л 6Л) 6d бе 6/ в 6h (7е бе) 7g 6g (7h 6h)
Внутренняя (50) 5// — — — 6G 1И — (70) 7H
Грубый Наружная — — — — — 6g (8Л) — (9g 8g) —
Внутренняя — — — — — 7G 7Н — (80) 8H
Примечания. 1. В рамках указаны предпочтительные поля допусков. 2. В скобках указаны
поля допусков ограниченного применения. 3. Ноля допусков, установленные для длин свинчивания Л
можно применять при длинах свинчивания S и L. 4. В обоснованных случаях допускается применять
поля допусков резьбы, образованные другими сочетаниями полей допусков среднего диаметра и диа-
метра выступов из числа приведенных в таблице. 5. В технически и экономически обоснованных слу-
JZ чаях допускается применять другие поля допусков (специальные), если применение полей допусков,
ф указанных в таблице, не обеспечивает требований, предъявляемых к изделию.
Поля допусков точного класса рекомендуется при-
менять для ответственных резьб, где требуются малые
колебания зазоров в посадках; среднего класса — для
резьб общего назначения, а грубого класса — для
резьб на горячекатаных заготовках, в длинных глухих
отверстиях и т. п. [5, 7].
В стандарте приведены также формулы, по кото-
рым рассчитаны значения допусков, основных отклоне-
ний и длин свинчивания.
Предельные отклонения, указанные в СТ СЭВ
640—77, обеспечивают получение резьбы, на которую
могут наноситься защитные покрытия, если толщина по-
крытия не требует больших значений основных откло-
нений. Размеры резьбы после нанесения покрытия не
должны выходить за пределы, определяемые номиналь-
ным профилем резьбы и соответствующие основным от-
клонениям h и Н.
Допуски и посадки метрических резьб с переходны-
ми посадками и с натягом. Такне резьбы по СТ СЭВ
305—76 и СТ СЭВ 306—76 предназначены для наруж-
ных резьб из стали (резьба на ввинчиваемом конце
шпильки), сопрягаемых с внутренними резьбами в де-
талях из стали, чугуна, алюминиевых и магниевых спла-
вов, а для посадок с натягом — дополнительно из высо-
копрочных и титановых сплавов. Допускается исполь-
зование этих посадок и для других материалов при
условии их дополнительной проверки.
Расположение полей допусков наружной и внутрен-
ней резьб с посадками переходными и с натягом пока-
вано соответственно на рис. 53, а и б. Поля допусков
заданы для наружного (d) и среднего (б/г) диаметров
наружной резьбы и для наружного (/)), внутреннего
и среднего (£>г) диаметров внутренней резьбы.
Форма впадины наружной резьбы должна быть за-
кругленной; для резьб с шагом мм допускается
ПО
плоскосрезанная форма впадины, если она оговорена
особо.
Обозначения полей допусков включают, как и для
посадок с зазорами, степень точности и буквенное обо-
Рис. 53.
значение основного отклонения. Поле допуска наруж-
ного диаметра наружной резьбы не указывается.
Для резьб с переходными посадками должны при-
меняться дополнительные элементы заклинивания (ко-
нический сбег резьбы, плоский бурт, цилиндрическая
1Ц
цапфа). Посадки с натягом должны осуществляться
с сортировкой наружной и внутренней резьб по собст-
венно среднему диаметру на две или три группы и по-
следующей сборкой из одноименных групп; допуски
среднего диаметра резьбы деталей, не сортируемых на
группы; являются суммарными. Допуски среднего диа-
метра резьбовых деталей с переходными посадками
также являются суммарными.
В стандартах приведены значения номинальных диа-
метров, шагов, длин свинчивания, основных и предель-
ных отклонений, допусков, полей допусков и посадок
(табл. 25 и 26). Отклонение формы наружной и вну-
Таблица 25. Переходные посадки (по СТ СЭВ 305—76)
Номинальный диаметр резьбы, мм Материал детали с внутренней резьбой Посадки
От 5 ДО 16 Сталь 4Н &Н ЗН QH 4jk ’ 2m
Чугун, алюминиевые и магниевые сплавы 5Н 6Н 3/7 6/7 4 jk > 2m
От 18 до 30] Сталь 4/7 &Н 3/7 6/7 4J » 2m
1 Чугун, алюминиевые и магниевые сплавы 5н вн зне>н 4 J ’ 2m
От 33 до 45 Сталь, чугун, алюминиевые и маг- ниевые сплавы 5Н (>Н 4jh
112
Таблица 26. Посадки с натягом (по СТ СЭВ 306—76)
Материал детали с внутренней резьбой Посадки Дополнительные условия сборки
при шагах Р
до 1,25 мм св. 1,25 мм
Чугун и алюминиевые сплавы ЧН 5D 2г чн ъс 2г —
Чугун, алюминиевые и магниевые сплавы 2Н 5£>(2) Зг(2) ЧН ЪС (2) Зг(2) Сортировка на две группы
Сталь, высокопроч- ные и титановые сплавы 2/740(3) 3/1(3) 2Н 4С (3) 3/1 (3) Сортировка на три группы
п _ знвн зн вн х
Примечание. Допускается применение посадок —— и ——— без
сортировки на группы. Такие посадки относятся к переходным и требуют допол-
нительной проверки.
тренней резьб, определяемое разностью между наиболь-
шим и наименьшим действительными средними диамет-
рами, не должно превышать 25% от допуска среднего
диаметра. Обратная конусность не допускается. При
приемке резьбовых изделий контроль этих параметров
не обязателен.
3. Допуски и посадки шпоночных соединений
Шпоночные соединения предназначены для предо-
хранения вала и отверстия от взаимного смещения под
действием небольших крутящих моментов. Типы шпо-
ночных соединений, а также государственные стандар-
113
ты СССР и соответствующие им стандарты СЭВ и ИСО
приведены в табл. 27.
Наибольшее распространение получили призматиче-
ские шпоночные соединения (рис. 54). Широко приме-
Рис. 54.
няются также шпоночные соединения с сегментными и
клиновыми шпонками.
Предельные отклонения размеров шпонок и шпоноч-
ных пазов валов и отверстий для соединений с призма-
тическими, сегментными и клиновыми шпонками дол-
жны соответствовать полям допусков, указанным
в табл. 28. Поля допусков на ширину призматической
Н4
Таблица 27. Шпоночные соединения
Тип шпоночного соединения Стандарты
ГОСТ СЭВ исо
Шпонки призматические Соединения шпоночные с призма- 23360—78 10748—79 189—75 189—75 Р773—69 Р773—69
тическими высокими шпонками Соединения шпоночные с призма- тическими направляющими шпонка- 8790—79 189—75 Р773—69
ми с креплением на валу Соединения шпоночные с сегмент- 24071—80 647—77 3912—77
ными шпонками Соединения шпоночные с клино- 24068—80 645—77 Р774—G9
выми шпонками Соединения шпоночные с танген- 24069—80 646—77 3117—77
сиальными нормальными шпонками Соединения шпоночные с танген- 24070—80 646—77 3117—77
сиальными усиленными шпонками
Примечание. Каждый стандарт регламентирует размеры шпонок и шпо*
личных пазов, допуски и посадки.
Таблица 28. Предельные отклонения размеров шпонок и шпоночных
для соединений с призматическими, сегментными
е< клиновыми шпонками
Параметры шпонок Ширина шпоночного паза b Длина шпо- НОЧ* : ного паза 1
Шири- на b Высота Л Длина/ Свободное соединение Нормальное соединение Плотное соединение
вал втулка вал втулка вал втулка
Л9 /111 Й14 /79 £>10 N9 Zs9 Р9 Р9 7715
Примечания. I. У призматических шпоном с высотой Л от 2 од
6 им предельные отклонения высоты шпонки — по feS, 2. Для термообра*
батывающих деталей допускаются предельные. отклонения размера ширины
ваза вала, соответствующие полю допуска И11. 3. Для соединений с вряз-*:
магическими направляющими шпонками предельные отклонения размеров
ширины паза только как для свободного соединения, а для сегмевп&Л
шпонок — как для нормального и плотного соединений. 4. Для сегментных
шпонок вместо длины задается диаметр с предельными отклонениями ОД
Л12. 5. Для соединений с клиновыми шпонками предельные отклонения раз*
мера ширины паза вала и втулки по £10.
не
шпонки 28X16 мм и на шпоночные пазы представлены
на рис. 55. Для ширины паза вала и втулки допуска-
ются любые сочетания полей допусков, указанных
в табл. 28.
В стандартах заданы также предельные отклонения
глубины пазов, равные, в зависимости от диаметра
4-0,1 +0,4
вала, от “о до“о , а для клиновых и тангенциальных
шпонок — дополнительно предельные отклонения угла
уклона, равные ± А™- (СТ СЭВ 178—75). На чер-
теже вала и отверстия должен указываться один раз-
мер— для вала Ц (предпочтительный вариант) или
d — th а для отверстия — d-rt2 (см. рис. 54); предель-
но
ные отклонения этих размеров приведены в указанных
стандартах.
Условные обозначения, например, шпонки с разме-
рами 6=18 мм, /г = 11 мм и /=100 мм:
исполнение I—шпонка 18Х11 X 100 ГОСТ...;
исполнение 2 — шпонка 2—18X11X100 ГОСТ...
4. Допуски цилиндрических зубчатых передач
Основные понятия. На допуски цилиндрических зуб-
чатых передач с модулем m^l мм (СТ СЭВ 641—77)'
и /п<1 (СТ СЭВ 642—77) установлено 12 степеней точ-
ности. Для степеней точности с 3-й до 12-й предусмо-
трены показатели и нормы кинематической точности,
плавности работы и контакта зубьев в передаче. В за-
висимости от эксплуатационных требований нормы точ-
ности для каждого показателя могут назначаться ис-
ходя из разных степеней точности с учетом установлен-
ных ограничений. Кроме того, независимо от степеней
точности предусмотрены показатели и нормы бокового
зазора. Существует восемь видов сопряжений, обеспе-
чивающих различные значения наименьшего гарантиро-
ванного бокового зазора. Для ограничения наибольшего
предельного значения бокового зазора в стандарты
включено одиннадцать видов допусков, а также шесть
классов отклонений межцентрового расстояния, влияю-
щего на боковой зазор.
Степени точности. Степени точности обозначаются
в порядке убывания точности цифрами 1, 2, 3, ..., 12.
Ориентировочные области применения, методы обработ-
ки и основные параметры зубчатых колес и передач
различных степеней точности указаны в табл. 29 и 30.
Показатели точности. Как указано выше, для каж-
дой степени точности, кроме 1-й и 2-й, предусмотрены
показатели и нормы кинематической точности, плавно-
сти работы и контакта зубьев в передаче.
117
Таблица 29. Ориентировочные области применения зубчатых колес
различных степеней точности [3, 5]
Области применения
Измерительные зубчатые колеса, делительные маши-
ны, измерительные приборы
Редукторы турбин и турбомашин
Станки металлорежущие
Авиационные двигатели
Пассажирский железнодорожный подвижной состав
Легковые автомобили
Товарный железнодорожный подвижной состав, трак-
торы, редукторы общего назначения
Прокатные станы
Грузовые автомобили
Крановые механизмы
Шахтные лебедки
Сельскохозяйственные машины
Степени
точности
3-5
3—6
3—7
4—7
5—7
5—8
6—8
6-9
7—9
7—12
8—10
8—12
В зависимости от назначения и условий работы зуб-
чатые колеса и передачи разделяются на делительные,
отсчетные, скоростные и силовые.
К делительным колесам и передачам относятся ко-
леса и передачи делительных машин, делительных ме-
ханизмов станков и т. п., а к отсчетным — колеса и пе-
редачи измерительных приборов. Они должны обеспе-
чивать точную передачу движения (согласованность
углов поворота ведущего и ведомого колес), т. е. не-
большую кинематическую погрешность.
Скоростные передачи применяются в турбинных ре-
дукторах, авиационных двигателях и др.; для них суще-
ственным является плавность и бесшумность работы.
Для силовых передач, используемых в подъемно-
транспортных механизмах, прокатных станах и т. п.,
важно обеспечить наибольшую площадь соприкасания
зубьев (пятно контакта).
118
В соответствии с этим к точности зубчатых колес и
передач предъявляются различные требования. Так,
для делительных и отсчетных передач наиболее важны
показатели кинематической точности, для скоростных
передач — плавности работы, а для силовых передач —
полнота контакта зубьев.
На кинематическую точность, плавность работы и
контакт зубьев могут назначаться одинаковые или раз-
ные степени точности. В последнем случае для цилин-
дрических зубчатых передач нормы плавности могут
быть не более чем на две степени точнее (при модуле
т<1 — на одну степень точнее) и на одну степень гру-
бее норм кинематической точности; нормы контакта
зубьев могут выбираться по любым степеням, более
точным, чем нормы плавности, или на одну степень
грубее.
Для кинематической точности, плавности работы и
контакта зубьев в стандартах указаны функциональные
(комплексные) показатели, а также поэлементные по-
казатели, составляющие ряд комплексов. Комплексные
показатели характеризуют суммарное проявление по-
грешностей колес и передач, поэтому являются наибо-
лее предпочтительными. Например, комплексным пока-
зателем кинематической точности является наибольшая
кинематическая погрешность колес F'jr и соответст-
венно передачи F/or.
При повороте ведущего колеса 1 (рис. 56, а) пере-
дачи на угол ф1 ведомое колесо 2 поворачивается на
угол ф2д, отличающийся от номинального (расчетного)
углд ф2н. Согласно СТ СЭВ 643—77 разность между
действительным ф2д и номинальным ф2н углами пово-
рота ведомого зубчатого колеса передачи называется
кинематической погрешностью передачи. Она выража-
ется длиной дуги делительной окружности колес, рав-
ной (ф2д — Ф2н)^
119
£ Таблица 30. Методы обработки и области применения зубчатых передач
° различных степеней точности [3, 5]
Степень точности Метод нарезания колес Метол окончатель- ной обработки рабочих поверх- ностей (профилей) Области применения Окружная скорость колес, м.с
прямо- зубых косо- зубых
3 (особо прецизи- онные) Способом об- ката на особо прецизионных станках с весь- ма малой цикли- ческой ошибкой Особо тща- тельное шлифо- вание и доводка Передачи с особой преци- зионной согласованностью вращения или работающие при особо высоких скоростях с наибольшей плавностью и бесшумностью. Колеса особо прецизионных механизмов1, турбинные2, измерительные для контроля колес 5-й и 6-й степеней точности Св. 40 Св. 75
4 (высоко прецизи- онные) Способом об- ката на высоко прецизионных станках с очень малой цикличе- ской ошибкой Тщательное шлифование Передачи с высоко преци- зионной согласованностью вращения или работающие при весьма высоких скоро- стях с наибольшей плавно- стью и бесшумностью2. Ко- леса высоко прецизионных делительных механизмов \ высокоскоростные (турбин- ные), измерительные для контроля колес 7-й степени точности Св. 35 Св. 70
1 1 ! 1
(прецизи- онные) Способом об- ката на преци- зионных станках с малой цикли- ческой ошибкой Тщательное шлифование Передачи с прецизионной согласованностью вращения или работающие на высоких скоростях с большой плавно- стью и бесшумностью2. Ко- леса прецизионных делитель- ных механизмов 1, высокоско- ростных турбинных передач, измерительные для контроля колес 8-й и 9-й степеней точ- ности Св. 20 Св. 40
6 (высоко- точные) Способом об- ката на точных станках Тщательное шлифование или шевингование Передачи, работающие на высоких скоростях, плавно и бесшумно2. Колеса делитель- ных механизмовособо от- ветственные колеса в авиа- и автостроении, в отсчетных устройствах До 15 До 30
7 (точные) Способом об- ката на точных станках Для сырых ко- лес рекоменду- ется, а для зака- ленных • обяза- тельна отделка (шлифование, шевингование, притирка, хонин- гование) Передачи, работающие при повышенных скоростях и умеренных мощностях или наоборот2. Колеса в стан- ках 1, скоростных редукто- рах, авиа- и автостроении, отсчетных механизмах. Коле- са с непрямыми зубьями в скоростных передачах До 10 До 15
1 Степень точности по нормам плавности может быть
* Z_________________ -,r______________________ Z__j на одну грубее.
1 Стюень кинематической точности может быть на одну грубее.
Степень точности Метод нарезания колес Метод окончатель- ной обработки рабочих поверх- ностей (профилей)
8 (средней точно- сти) Способом об- ката или мето- дом деления ин- струментом, профилирован- ным в соответ- ствии с дейст- вительным чис- лом зубьев ко- леса Зубья не шли- фуются, при не- обходимости от- делываются или притираются
9 Любым спосо- Специальных
(пони- бом отделочных опе-
женной раций не требу-
точно- сти) ется
Продолжение та5л. 30
Области применения Окружная скорость колес, м/с
прямо- зубых косо- зубых
Зубчатые колеса для об- щего машиностроения, не требующие особой точности; колеса станков, не входящие в делительные цепи; неответ- ственные колеса авиа- и ав- тотракторостроения, грузо- подъемных механизмов; от- ветственные колеса сельско- хозяйственных машин До 6 До 10
Зубчатые колеса, предна- значенные для грубой рабо- ты, не требующие точности До 2 До 4
Кинематическая погрешность зубчатого колеса опре-
деляется аналогично, причем в качестве ведущего ко-
леса используется точное (измерительное) колесо.
Под наибольшей кинематической погрешностью пе-
редачи F'ior (колеса Fir) понимается наибольшая раз-
ность значений кинематической погрешности за полный
оборот колеса (рис. 56,6).
Рис. 56. [7]
К поэлементным показателям кинематической точно-
сти колес относятся накопленная погрешность шага
FPr и К шагов Fpkr (рис. 57,а), радиальное биение
зубчатого венца F„ (рис. 57,6), колебание длины W,
общей нормали Fvwr (рис. 57,в), колебание измеритель-
ного межцентрового расстояния за оборот колеса F',r
(рис. 57,г), погрешность обката Fcr и различные их со-
четания (табл. 31).
123
Таблица 31. Показатели точности и соответствующие им степени
точности (по СТ СЭВ 641—77 и СТ СЭВ 642—77)
Показатели точности или комплекс Степени точности зубчатых передач
т > 1 мм /и<1 мм
— любое
Для колес F'lr 3—8 3—8
Fpr и Fpkr — — 3—6 3—6
Fрг — — 7 и 8 7 и 8
Fсг и Frr — — 3—8 3-8
Показатели Fvwr и Frr — 3—8 3—8
кинематической точности Fvwr и Fir — — 5—8 5-8
Fcr и F'ir — — 5—8 5—8
F"ir — — 9—12 9—12
Frr — — 7—12 9—12
Для передач Ftor — — 3—8 3—8
Для колес f ir 3—8 __ 3-8
fzzr 3—8 — — —
fpbr и ffr 3—8 — — 3-8
fpbr и fptr 3—8 — — 3—8
Показатели * fir 5—8 — 9—12 5—12
плавности f zkr — 3—8 — —
работы fptr — 5—8 9—12 9—12
f pbr — — 9—12 9—12
Для передач f ior 3—8 — — 3-8
f zzor 3—8 — — —
f zkor — 3—8 — —
124
Продолжение табл. 31
Показатели точности или комплекс Степени точности зубчатых передач
тп > 1 мм /и<1 мч
Vе р — любое
Показатели Для колес Грг Fkr Fрхпг и Иьг Fpxnr и Fpbr 3—12 3—12 3—9 3-9 — 3-12
контакта зубьев Для передач f хг и f уг 3—12 3—12 3—12
Суммарное пятно контакта Мгновенное пятно контакта 3-11 3-11 3—12 3—8
номинальный коэффициенты
осевого перекрытия. Значения £' — при степенях точности 3 и 4, 5, 6, 7, 8 соот-
р
ветственно равны 1,25; 1,50; 2,00; 2,50; 3,0.
Примечание. £ и - действительный и
Под погрешностью обката понимается составляю-
щая кинематической погрешности, определяемая при
вращении колеса на технологической оси при исключе-
нии циклических погрешностей зубцовой частоты и
кратных ей более высоких частот.
К комплексным показателям плавности работы пе-
редачи относятся кинематическая погрешность fior и
циклическая погрешность зубцовой частоты fZzor (для
зубчатых колес соответственно fir и f22r). Это погреш-
ности, многократно (циклически) проявляющиеся за
оборот зубчатого колеса и составляющие часть кинема-
125'
тической погрешности. Под местной кинематической по-
грешностью понимается наибольшая разность между
местными соседними минимальными и максимальными
значениями кинематической погрешности (рис. 58,в).
Рис. 57. [7]
Измерительное
межосевое
Циклической погрешностью передачи я зубчакд?
колеса far (рис. 58, б и в) называется удвоенная амптй
туда гармонических составляющих кинематической по-
грешности передачи (колеса), а циклическая погреш-
ность зубцовой частоты — циклическая иогреишоста'
с частотой повторений, равной частоте входа зубьев
126
в зацепление. На рис. 58: Л!ПК и FKnn — кинематическая
погрешность соответственно колеса и передачи.
Поэлементными показателями плавности являются
отклонение шага зацепления (рьг (рис. 59, а) и торцо-
вого шага fptr, погрешность профиля зуба f/в
(рис. 59,б),колебание измерительного межосевого рас-
121
стояния на одном зубе fir (рис. 57,г), циклическая по-
грешность fzkr и fzkor (рис. 58,6 и в).
Полноту контакта зубьев в передачах с регулируе-
мым расположением осей рекомендуется оценивать сум-
марным или мгновенным пятном контакта, а в переда-
чах с нерегулируемым расположением осей — соответ-
ственно непараллельностыо
и перекосом осей fxr и fyr
(рис. 60, а). Суммарное пят-
но контакта (рис. 60,6) оп-
ределяется по длине зуба
~у~’100% и по высотезуба
100%; вращение колес
“р
должно осуществляться под
установленной нагрузкой.
Мгновенное пятно контакта
отличается от суммарного
тем, что большое колесо, на
котором наблюдаются сле-
ды прилегания, поворачи-
вается на полный оборот
при легком торможении,
обеспечивающем непрерыв-
ное контактирование зубьев
обоих колес. Для зубчатых
колес установлены следующие показатели контакта
зубьев: погрешность направления зуба F?r (рис. 61,а),
суммарная погрешность контактной линии F^r (рис.
61,6), отклонения осевых шагов Fpxnr (рис. 61, в) и
шага зацепления fPbr (см. рис. 59,а). В табл. 31 ука-
зано, для каких степеней точности можно назначать те
или иные показатели точности.
Комплексы показателей точности, подлежащие кон-
тролю, устанавливаются изготовителем. Выбор того или
128
иного комплекса зависит от назначения и точности зуб-
чатых колес и передач, их размеров, объема и условья
производства и других факторов.
Непосредственный контроль зубчатых колес и пере-
дач по всем показателям установленного комплекса мо-
жет не производиться, если изготовитель гарантирует
выполнение требований стандарта соответствующей си-
стемой контроля точности производства.
Рис. 60. [7]
Нормы точности (предельные отклонения, допуски)'
приведены в стандартах, а также в [5].
Показатели бокового зазора. Боковой зазор в пере-
даче jn (рис. 62, а) необходим для исключения закли-
нивания колес при нагреве в процессе работы, для по-
мещения смазки и для компенсации погрешностей изго-
товления и монтажа.
В стандартах для зубчатых передач установлены,
независимо от степеней точности, виды сопряжений, оп-
ределяющие различные значения наименьшего гаран-
тированного бокового зазора /п тш (рис. 62,6) и обо-
значаемые буквами Л, В, С, D, Е и Н (для мелкомо-
дульных колес — D, Et Ff G и Н). Сопряжению А соот-
129
ветствует наибольшее значение /«min, а сопряжению
Н — наименьшее, равное нулю.
Вид сопряжения (значение /«тш) выбирается на ос-
новании расчетов температурных деформаций колес и
необходимого слоя смазки, а погрешности изготовления
Рис. 61. [7J
и монтажа колес компенсируются за счет допуска на
боковой зазор, определяющего наибольшее допустимее
значение последнего. Методика выбора вида сопряже-
ния, расчетная формула и пример расчета приведены
в работе [5].
Установлены также виды допусков на боковой за-
зор, обозначаемые в порядке уменьшения значения до-
пуска буквами х, у, z, a, b, с, d, h (для мелкомодульных
передач — е, f, g, h). Кроме того, в связи с тем, что бо-
130
новой зазор зависит от расстояния между осями зубча-
тых колес в передаче, предусмотрены классы отклоне-
ний межосевого расстояния, обозначаемые римскими
цифрами: I, II, VI.
Рис. 62.
Ориентировочные соотношения между видами сопря-
жений, видами допусков, степенями точности по нормам
плавности и классами отклонений межосевого расстоя-
ния приведены в табл. 32. Виды допусков х, у и z и
класс I являются дополнительными и применяются, если
соотношения, указанные в таблице, не могут быть вы-
держаны по каким-либо причинам.
Показателями, обеспечивающими боковой зазор для
цилиндрических зубчатых колес с т^1 мм и /п<1мм,
являются: 1) наименьшее дополнительное смещение ис-
ходного контура Енв (рис. 63, а) от его номинального
положения в тело зубчатого колеса (Енз и Ещ— верх-
нее и нижнее предельные дополнительные смещения,
Тн — допуск на дополнительное смещение исходного
контура, 1 и 2—номинальное и предельное положения ис-
ходного контура); 2) наименьшее отклонение средней дд»-
Таблица 32. Виды сопряжений зубьев в цилиндрических зубчатых
передачах [5]
Модуль т, мм Виды сопряжений Виды допуска бокового зазора Диапазон степеней по нормам кинематической точности
D, Е е 4—10 для /и <0,5 мм 4—12 для т>0,5 мм
т<\ F f 4—10
G g 4—8
Н h 4—7
А а 3—12
В b 3—10
С с 3— 9
D d 3— 8
Е, Н h 3— 7
Примечания. 1. При т < 1 мм указанные сопряжения относятся
к передачам с нерегулируемым расположением осей. 2. Соответствие видов
сопряжения и видов допусков бокового зазора допустимо изменять; при
этом для т> 1 мм используются также и виды допусков бокового зазора
и, у, X.
ны общей нормали Ewms, равное Ewms
У1+^2+-+^.
z ’
3) наименьшее отклонение длины общей нормали
Ews— №Нб — №нм (рис. 63,6); 4) верхнее предельное от-
клонение измерительного межосевого расстояния Eas’,
5) наименьшее предельное отклонение толщины зуба
Ecs-
К показателям бокового зазора для зубчатых пере-
дач с нерегулируемым расположением осей относятся
отклонение межосевого расстояния far, равное разности
между действительным и номинальным межосевыми
расстояниями, а для передач с регулируемым располо-
жением осей — наименьший гарантированный боковой
ЗЗЗОр jn mln.
132
В стандартах, а также в [5, 6] приведены таблицы
со значениями допусков показателей точности и боко-
вого зазора.
Условные обозначения точности зубчатых колес рас-
смотрим на примерах.
1. При степени точности 6 по всем трем нормам точ-
ности, виде сопряжения D и соответствии между видом
сопряжения и видом допуска на боковой зазор (между
видом сопряжения и классом отклонений межосевого
расстояния) условное обозначение включает цифру (сте-
пень точности), букву (вид сопряжения) и номер стан-
дарта: 6 — D СТ СЭВ...
2. При разных степенях точности и несоответствии
между видом сопряжения (с) и видом допуска (6), но
при сохранении соответствия между видом сопряжения
и классом межосевого расстояния: в условном обозна-
чении первая цифра показывает степень кинематиче-
ской точности, вторая — плавности, а третья — контакта
зубьев: 7—6—5—СЬ СТ СЭВ... Если на одну из норм не
задается степень точности, то вместо цифры указы-
вается буква /V.
3. При выборе отклонения межосевого расстояния,
более грубого класса, чем предусмотрено для данного
133
вида сопряжения, в условном обозначении точности ци-
линдрических зубчатых передач указывается принятый
класс и уменьшенный гарантированный боковой зазор:
8 — Ba/V-128 СТ СЭВ... Гарантированный зазор рассчи-
тывается по формуле:
jn mln “ jп mln 0,68 ( | f а | | fа I ) »
где /nmin и fa — табличные значения соответственно га-
рантированного бокового зазора и предельного откло-
нения межосевого расстояния; j'n тп — рассчитанное
значение гарантированного бокового зазора; [а —откло-
нение межосевого расстояния для более грубого класса.
При принятии более точного класса отклонений
межосевого расстояния, увеличенный гарантированный
боковой зазор, рассчитанный по той же формуле, мо-
жет не указываться в условном обозначении передачи.
Параметры зубчатого колеса, включая условное обо-
значение точности, указываются в таблице, помещаемой
в правом верхнем углу чертежа (табл. 33).
Таблица 33. Параметры зубчатого колеса, указываемые
на чертеже {5]
Модуль
Число зубьев
Нормальный исходный контур
Коэффициент смещения
Степень точности по СТ СЭВ
Данные для контроля взаимного поло-
жения разноименных профилей зубьев
Делительный диаметр
Прочие справочные данные
3
68
СТ СЭВ...
0
а-7-7-Ва
69,281?$
201
Числовые значения показателей точности на чертеже
не указывают; они включаются в технологическую до-
кументацию [5].
Литератур*
I. Взаимозаменяемость в машиностроения и приборостроение.
Под общей редакцией В. В. Бойцова. М., Изд-во Комитета стан-
дартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров
СССР, 1970, т. 1.
2. Кутай А. X., Романов A. Б., Рубинов А. Д. Справочник конт-
рольного мастера. Л., Лениздат, 1980.
3. Методические указания по внедрению ГОСТ 1643—72 «Пере-
дачи зубчатые цилиндрические. Допуски». М., Изд-во стандартов,
1975.
4. Рекомендации по внедрению стандартов СЭВ на допуски и
посадки гладких соединений (ЕСДП СЭВ). М., Изд-во стандартов,
1980.
5. Допуски и посадки. Справочник. Под редакцией В. Д. Мяг-
кова. Л., Машиностроение, 1978, ч. 1 и 2.
6. Справочник контролера машиностроительного завода. Под
редакцией проф. А. И. Якушева. М., Машиностроение, 1980.
7. Якушев А. Я. Взаимозаменяемость, стандартизация и техни-
ческие измерения. М., Машиностроение, 1979.
Оглавление
Глава 1. Взаимозаменяемость. Допуски и посадки гладких
изделий................................................... 3
1. Понятия о взаимозаменяемости и точности . . 3
2. Единая система допусков и посадок СЭВ на
гладкие изделия ................................ 6
3. Система допусков и посадок ОСТ на гладкие
изделия........................................ 42
Глава 2. Допуски формы и расположения поверхностей.
Шероховатость поверхности........................44
1. Основные понятия............................. 44
2. Отклонения формы и расположения поверхностей 46
3. Шероховатость поверхности................... 81
Глава 3. Допуски и посадки различных соединений ... 92
1. Допуски угловых размеров и конических соеди-
нений ......................................... 92
2. Допуски и посадки метрической резьбы . . . 102
3. Допуски и посадки шпоночных соединений . . 113
4. Допуски цилиндрических зубчатых передач . . 117
Литература............................................... 135
Александр Давыдович Рубинов
Изобретателю о системе допусков и посадок
Заведующий редакцией Л. Н. Делюкин
Редактор В. А. Кипрушев
Художник В. Т. Левченко
Художественный редактор Б. Г. Смирнов
Технический редактор А. В. Семенова
Корректор Н. Б. Абалакова
ИБ № 2347
Сдано в набор 17.11.82. Подписано к печати 03.03.83. М-36049. Формат
70Х108’/з2. Бумага тип. № 2. Гарн. литературная. Печать высокая. Усл.
печ. л. 5,95. Усл. кр.-отт. 6,21. Уч.-изд. л. 5,14. Тираж 50 000 экз. Заказ
№ 715. Цена 30 коп.
Ордена Трудового Красного Знамени Лениздат, 191023, Ленинград, Фон-
танка, 59. Ордена Трудового Красного Знамени типография им. Володар-
ского Лениздата, 191023, Ленинград, Фонтанка, 57
Стремительно растут сегодня чис-
ло новаторов и их вклад в экономи-
ку страны. Сумма экономии эа пос-
ледние две пятилетки исчисляется
десятками миллиардов рублей.
Специалисты говорят о своеоб-
разном «социальном феномене»,
когда растущая сложность техни-
ческих задач не отпугивает, а
наоборот, привлекает в число изоб-
ретателей и рационализаторов все
новые и новые отряды труже-
ников.
Это — следствие неизмеримо воз-
росших политической активности,
квалификации и образовательного
уровня рабочего класса. Это —
результат постоянной огромной
работы Коммунистической партии
по развитию массовой инициативы
рабочих, всех трудящихся нашей
Родины.
ЛЕНИЗДАТ 1983
-a
КОЛХОЗАМ, СОВХОЗАМ. МТС-ЭЛ ЕКТРОЗНЕРГИЮ!
415. Корецкий В. ПРиФЕССИОНЛЛЬНЫЕ 3!
Колхозам, совхозам, МТС — электроэнергию! 1950