Посадки в системе отверстия и в системе вала

Конструктор назначает посадки в виде определенного сочетания полей допусков отверстия и вала, причем номинальный размер отверстия и вала является общим (одинаковым) D=d и называется номинальным размером соединения. Существуют три типа посадок: с зазором, натягом и переходные, которые могут быть назначены в системе отверстия (СH) или в системе вала (Сh). Выбор системы диктуется конструктивными, технологическими или экономическими соображениями.

В системе отверстия посадки осуществляются между основным с отверстием с основным отклонением H и валами с различными основными отклонениями (a...zc).

В системе вала посадки осуществляются между основным валом с основным отклонением h и отверстиями с различными основными отклонениями (A...ZC).

Из двух систем предпочтительной является СH, так как обработать точное отверстие дороже, чем точный вал, а для производства разных по точности отверстий в системе Сh требуется множество мерных режущих инструментов (сверл, зенкеров, разверток, протяжек и т.д.) и средств контроля.

Система вала применяется реже, в экономически обоснованных случаях:

· на валах, изготовленных из калиброванного холоднотянутого прутка без обработки резанием посадочных поверхностей;

· в соединении длинного участка вала одного номинального размера с отверстиями в нескольких деталях с различными характеристиками посадки;

· в соединениях стандартных деталей и узлов, выполненных в системе вала (наружное кольцо подшипника, шпонка по ширине и др.)[4,12].

Посадки могут быть выполнены с зазором -S, натягом- N и переходными- S(N).

Различают S_min, S_max, S_m и N_min, N_max, N_m, которые количественно оценивают посадку и подсчитываются по формулам:

S_min = D_min – d_max = |EI – es|,

S_max = D_max– d_min = |ES – ei|,

S_m = (S_max + S_min)/2 = D_m - d_m.

N_min = d_min – D_max = |ei – ES|,

N_max = d_max – D_min = |es – EI|,

N_m = (N_max + N_min)/2 = d_m – D_m.

Примеры расположения полей допусков для разных типов посадок в двух системах приведены на рис.1.4, 1.5 и рис.1.6.

В посадке с зазором поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала (рис.1.4)... В этих посадках втулка свободно собирается с валом.

Допуск посадки с зазором TS = S_max – S_min = TD + Td.

Значение S_min иногда называют гарантированным зазором. К посадкам с зазором относятся посадки H/h в различных квалитетах, в которых нижняя граница поля допуска отверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала. Для них S_min=0.

В посадке с натягом поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала (рис.1.5), т.е. действительный размер вала до сборки больше действительного размера отверстия. Требуется применение силового или теплового воздействия (нагрев втулки или охлаждение вала).

Допуск посадки с натягом TN = N_max – N_min = Td + TD, где N_min – гарантированный натяг.

Переходной посадкой называется посадка, в которой при сборке возможно получение как зазора, так и натяга. Эти посадки обеспечивают точное центрирование (совпадение осей) втулки относительно оси вала. В такой посадке поля допусков отверстия и вала частично или полностью перекрывают друг друга (рис.1.6.) Переходные посадки характеризуются наибольшими значениями натяга N_max и зазора S_max.

Допуск переходной посадки ТS(N) = TD + Td = N_max + S_max.

В переходной посадке средний натяг (зазор) рассчитывается по формуле:

N_m(S_m)= d_m – D_m (D_m - d_m) = (N_max − S_max )/2. Результат со знаком минус будет означать, что среднее значение для посадки соответствует S_m.