Инженерное соответствие
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( апрель 2016 г. ) |
Инженерные посадки обычно используются как часть геометрических размеров и допусков при проектировании детали или сборки. С инженерной точки зрения «подгонка» — это зазор между двумя сопрягаемыми деталями, и размер этого зазора определяет, могут ли детали на одном конце спектра двигаться или вращаться независимо друг от друга или, на другом конце, могут присоединились временно или навсегда. Инженерные посадки обычно описываются как пара «вал и отверстие», но не обязательно ограничиваются только круглыми компонентами. ISO является международно признанным стандартом для определения технической посадки, но ANSI часто до сих пор используется в Северной Америке.
Обе группы ISO и ANSI подразделяются на три категории: зазор, местоположение или переход и помехи. В каждой категории есть несколько кодов, определяющих предельные размеры отверстия или вала, комбинация которых определяет тип посадки. Посадка обычно выбирается на этапе проектирования в зависимости от того, должны ли сопрягаемые части быть точно расположены, свободно скользить или вращаться, легко отделяться или сопротивляться разделению. Стоимость также является основным фактором при выборе посадки, поскольку более точная посадка будет дороже в производстве, а более плотная посадка будет дороже в сборке.
Методы выполнения работ с требуемыми допусками для достижения желаемого диапазона посадки: от литья , ковки и сверления с самыми широкими допусками через протяжку , развертывание , фрезерование и токарную обработку до притирки и хонингования с самыми жесткими допусками. [1]
Система ограничений и посадок ISO
[ редактировать ]Обзор
[ редактировать ]Система Международной организации по стандартизации разделяет три основные категории на несколько отдельных посадок в зависимости от допустимых пределов размеров отверстий и вала. Каждому приспособлению присваивается код, состоящий из цифры и буквы, который используется на инженерных чертежах вместо верхних и нижних пределов размера, чтобы уменьшить беспорядок в детализированных областях.
Основание отверстия и вала
[ редактировать ]Посадка задается либо на основе вала, либо на основе отверстия, в зависимости от того, размер какой детали контролируется для определения посадки. В системе с отверстиями размер отверстия остается постоянным, а диаметр вала варьируется для определения посадки; и наоборот, в системе «вал-основание» размер вала остается постоянным, а диаметр отверстия варьируется для определения посадки.
В системе ISO используется буквенно-цифровой код для обозначения диапазонов допусков посадки: верхний регистр обозначает допуск отверстия, а нижний регистр — вал. Например, в H7/h6 (обычно используемая посадка) H7 представляет диапазон допуска отверстия, а h6 представляет диапазон допуска вала. Эти коды могут использоваться машинистами или инженерами для быстрого определения верхних и нижних пределов размера отверстия или вала. Потенциальный диапазон зазора или натяга можно определить путем вычитания наименьшего диаметра вала из наибольшего отверстия и наибольшего вала из наименьшего отверстия.
Типы посадки
[ редактировать ]
Три типа посадки:
- Зазор: отверстие больше вала, что позволяет двум частям скользить и/или вращаться при сборке, например поршень и клапаны.
- Расположение/переход: отверстие немного меньше вала, и для сборки/разборки требуется небольшое усилие, например шпонка вала.
- Помехи: отверстие меньше вала, и для сборки/разборки требуется большое усилие и/или тепло, например, втулка подшипника.
Зазор подходит
[ редактировать ]| Категория | Описание и использование | Основа отверстия | Основа вала |
|---|---|---|---|
| Свободный ход | Больший зазор там, где точность не важна, например, шарниры, защелки, детали, подверженные коррозии, нагреву или загрязнению. | H11/c11 | С11/ч11 |
| Свободный бег | Большой зазор там, где точность не важна и предполагает высокие скорости вращения, большие перепады температур или сильное давление на цапфу. | Х9/d9 | Д9/ч9 |
| Близко работает | Небольшие зазоры с умеренными требованиями к точности, например, умеренная скорость вращения и давление в шейке, валы, шпиндели, скользящие стержни. | H8/f7 | F8/h7 |
| Раздвижной | Минимальные зазоры для требований высокой точности, которые легко собираются и могут свободно вращаться и скользить, например, для направления валов, скользящих шестерен, шеек коленчатого вала. | H7/g6 | G7/h6 |
| Расположение | Очень малые зазоры для обеспечения точных требований точности, сборка осуществляется без приложения усилий, вращается и скользит при смазке, например, точное ведение валов. | H7/h6 | H7/h6 |
Например, при использовании плотной посадки H8/f7 на диаметре 50 мм: [1]
- Диапазон допуска H8 (отверстие) = от +0,000 мм до +0,039
- f7 (вал) диапазон допуска = от –0,050 мм до –0,025 мм
- Потенциальный зазор будет находиться в пределах от +0,025 мм до +0,089 мм.
Переход подходит
[ редактировать ]| Категория | Описание и использование | Основа отверстия | Основа вала |
|---|---|---|---|
| Аналогичная посадка | Незначительный зазор или посадка с натягом, которые можно собрать или разобрать с помощью резинового молотка, например, ступицы, шестерни, шкивы, втулки, подшипники. | H7/k6 | К7/h6 |
| Фиксированная посадка | Незначительный зазор или посадка с небольшим натягом, которую можно собрать или разобрать с небольшим усилием нажатия, например, заглушки, ведомые втулки, якоря на валах. | H7/n6 | Н7/ч6 |
Например, используя аналогичную посадку H7/k6 для диаметра 50 мм: [1]
- Диапазон допуска H7 (отверстие) = от +0,000 мм до +0,025 мм.
- k6 (вал) диапазон допуска = от +0,002 мм до +0,018 мм
- Потенциальный зазор/натяг будет находиться в диапазоне от +0,023 мм до −0,018 мм.
Помехи подходят
[ редактировать ]| Категория | Описание и использование | Основа отверстия | Основа вала |
|---|---|---|---|
| Нажмите посадку | Легкие помехи, которые можно собирать или разбирать с помощью холодного прессования, например, ступицы, подшипники, втулки, сепараторы. | H7/p6 | П7/ч6 |
| Вождение в форме | Средний натяг, который может быть собран горячим прессованием или холодным прессованием с большими усилиями, например, неразъемное крепление шестерен, валов, втулок (наиболее герметичное из чугуна) | Н7/С6 | С7/ч6 |
| Принудительная посадка | Термоусадочная посадка с большим натягом, требующая большого перепада температур деталей для сборки, постоянное соединение шестерен и валов, которые невозможно разобрать без риска разрушения. | H7/u6 | U7/h6 |
Например, при использовании прессовой посадки H7/p6 на диаметре 50 мм: [1]
- Диапазон допуска H7 (отверстие) = от +0,000 мм до +0,025 мм.
- p6 (вал) диапазон допуска = от +0,042 мм до +0,026 мм
- Потенциальные помехи будут находиться в пределах от –0,001 мм до –0,042 мм.
Полезные допуски
[ редактировать ]Общие допуски для размеров от 0 до 120 мм. [2]
| Номинальный диаметр (мм) | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Толерантность | больше от 0 до 3 | от 3 до 6 | от 6 до 10 | от 10 до 18 | от 18 до 24 | от 24 до 30 | от 30 до 40 | от 40 до 50 | от 50 до 65 | от 65 до 80 | от 80 до 100 | от 100 до 120 | |
| Валы | с11 | −0.060 −0.120 | −0.070 −0.145 | −0.080 −0.205 | −0.095 −0.205 | −0.110 −0.240 | −0.120 −0.280 | −0.130 −0.290 | −0.140 −0.330 | −0.150 −0.340 | −0.170 −0.390 | −0.180 −0.400 | |
| d9 | −0.020 −0.045 | −0.030 −0.060 | −0.040 −0.076 | −0.050 −0.093 | −0.065 −0.117 | −0.080 −0.142 | −0.100 −0.174 | −0.120 −0.207 | |||||
| f7 | −0.006 −0.016 | −0.010 −0.022 | −0.013 −0.028 | −0.016 −0.034 | −0.020 −0.041 | −0.025 −0.050 | −0.030 −0.060 | −0.036 −0.071 | |||||
| g6 | −0.002 −0.008 | −0.004 −0.012 | −0.005 −0.014 | −0.006 −0.017 | −0.007 −0.020 | −0.009 −0.025 | −0.01 −0.029 | −0.012 −0.034 | |||||
| h6 | 0.000 −0.006 | 0.000 −0.008 | 0.000 −0.009 | 0.000 −0.011 | 0.000 −0.013 | 0.000 −0.016 | 0.000 −0.019 | 0.000 −0.022 | |||||
| h7 | 0.000 −0.010 | 0.000 −0.012 | 0.000 −0.015 | 0.000 −0.018 | 0.000 −0.021 | 0.000 −0.025 | 0.000 −0.030 | 0.000 −0.035 | |||||
| h9 | 0.000 −0.025 | 0.000 −0.030 | 0.000 −0.036 | 0.000 −0.043 | 0.000 −0.052 | 0.000 −0.062 | 0.000 −0.074 | 0.000 −0.087 | |||||
| h11 | 0.000 −0.060 | 0.000 −0.075 | 0.000 −0.090 | 0.000 −0.110 | 0.000 −0.130 | 0.000 −0.160 | 0.000 −0.190 | 0.000 −0.220 | |||||
| к6 | +0.006 0.000 | +0.009 +0.001 | +0.010 +0.001 | +0.012 +0.001 | +0.015 +0.002 | +0.018 +0.002 | +0.021 +0.002 | +0.025 +0.003 | |||||
| n6 | +0.010 +0.004 | +0.016 +0.008 | +0.019 +0.010 | +0.023 +0.012 | +0.028 +0.015 | +0.033 +0.017 | +0.039 +0.020 | +0.045 +0.023 | |||||
| стр.6 | +0.012 +0.006 | +0.020 +0.012 | +0.024 +0.015 | +0.029 +0.018 | +0.035 +0.022 | +0.042 +0.026 | +0.051 +0.032 | +0.059 +0.037 | |||||
| s6 | +0.020 +0.014 | +0.027 +0.019 | +0.032 +0.023 | +0.039 +0.028 | +0.048 +0.035 | +0.059 +0.043 | +0.072 +0.053 | +0.078 +0.059 | +0.093 +0.071 | +0.101 +0.079 | |||
| ты6 | +0.024 +0.018 | +0.031 +0.023 | +0.037 +0.028 | +0.044 +0.033 | +0.054 +0.041 | +0.061 +0.048 | +0.076 +0.060 | +0.086 +0.070 | +0.106 +0.087 | +0.121 +0.102 | +0.146 +0.124 | +0.166 +0.144 | |
| Дыры | С11 | +0.120 +0.060 | +0.145 +0.070 | +0.170 +0.080 | +0.205 +0.095 | +0.240 +0.110 | +0.280 +0.120 | +0.290 +0.130 | +0.330 +0.140 | +0.340 +0.150 | +0.390 +0.170 | +0.400 +0.180 | |
| Д9 | +0.045 +0.020 | +0.060 +0.030 | +0.076 +0.040 | +0.093 +0.050 | +0.117 +0.065 | +0.142 +0.080 | +0.174 +0.100 | +0.207 +0.120 | |||||
| F8 | +0.020 +0.006 | +0.028 +0.010 | +0.035 +0.013 | +0.043 +0.016 | +0.053 +0.020 | +0.064 +0.025 | +0.076 +0.030 | +0.090 +0.036 | |||||
| G7 | +0.012 +0.002 | +0.016 +0.004 | +0.020 +0.005 | +0.024 +0.006 | +0.028 +0.007 | +0.034 +0.009 | +0.040 +0.010 | +0.047 +0.012 | |||||
| H7 | +0.010 0.000 | +0.012 0.000 | +0.015 0.000 | +0.018 0.000 | +0.021 0.000 | +0.025 0.000 | +0.030 0.000 | +0.035 0.000 | |||||
| Н8 | +0.014 +0.000 | +0.018 +0.000 | +0.022 +0.000 | +0.027 +0.000 | +0.033 +0.000 | +0.039 +0.000 | +0.046 +0.000 | +0.054 +0.000 | |||||
| Н9 | +0.025 +0.000 | +0.030 +0.000 | +0.036 +0.000 | +0.043 +0.000 | +0.052 +0.000 | +0.062 +0.000 | +0.074 +0.000 | +0.087 +0.000 | |||||
| H11 | +0.060 0.000 | +0.075 0.000 | +0.090 0.000 | +0.110 0.000 | +0.130 0.000 | +0.160 0.000 | +0.190 0.000 | +0.220 0.000 | |||||
| К7 | 0.000 −0.010 | +0.003 −0.009 | +0.005 −0.010 | +0.006 −0.012 | +0.006 −0.015 | +0.007 −0.018 | +0.009 −0.021 | +0.010 −0.025 | |||||
| N7 | −0.004 −0.014 | −0.004 −0.016 | −0.004 −0.019 | −0.005 −0.023 | −0.007 −0.028 | −0.008 −0.033 | −0.009 −0.039 | −0.010 −0.045 | |||||
| Р7 | −0.006 −0.016 | −0.008 −0.020 | −0.009 −0.024 | −0.011 −0.029 | −0.014 −0.035 | −0.017 −0.042 | −0.021 −0.051 | −0.024 −0.059 | |||||
| S7 | −0.014 −0.024 | −0.015 −0.027 | −0.017 −0.032 | −0.021 −0.039 | −0.027 −0.048 | −0.034 −0.059 | −0.042 −0.072 | −0.048 −0.078 | −0.058 −0.093 | −0.066 −0.101 | |||
| U7 | −0.018 −0.028 | −0.019 −0.031 | −0.022 −0.037 | −0.026 −0.044 | −0.033 −0.054 | −0.040 −0.061 | −0.051 −0.076 | −0.061 −0.086 | −0.076 −0.106 | −0.091 -0.121 | −0.111 −0.146 | −0.131 −0.166 | |
Классы соответствия ANSI (только для США)
[ редактировать ]Помехи подходят
[ редактировать ]Посадки с натягом , также известные как прессовые посадки или посадки с трением , представляют собой соединения между двумя деталями, в которых внутренний компонент больше внешнего компонента. Достижение посадки с натягом требует приложения силы во время сборки. После соединения деталей сопрягаемые поверхности будут испытывать давление из-за трения, и будет наблюдаться деформация готовой сборки.
Сила подходит
[ редактировать ]Силовая посадка предназначена для поддержания контролируемого давления между сопрягаемыми деталями и используется там, где силы или крутящие моменты передаются через точку соединения. Как и посадка с натягом, силовая посадка достигается за счет приложения силы во время сборки компонента. [3]
от НФ 1 до НФ 5
Термоусадочная посадка
[ редактировать ]Термоусадочная посадка служит той же цели, что и силовая посадка, но достигается за счет нагрева одного элемента для его расширения, в то время как другой остается холодным. Затем детали можно легко собрать вместе с небольшим приложением силы, но после охлаждения и сжатия возникает такой же размерный натяг, как и при силовой посадке. Как и силовая посадка, термоусадочная посадка варьируется от FN 1 до FN 5. [3]
Расположение подходит
[ редактировать ]Подгонка по местоположению предназначена для деталей, которые обычно не перемещаются относительно друг друга.
Расположение с натягом
[ редактировать ]От LN 1 до LN 3 (или от LT 7 до LT 21? [ нужна ссылка ] )
Переход локации подходит
[ редактировать ]от LT 1 до LT 6Расположение по месту обеспечивает сравнительно лучшее прилегание, чем скользящее прилегание.
Расположение зазора подходит
[ редактировать ]ЛК 1–ЛК 11
RC подходит
[ редактировать ]Меньшие номера RC имеют меньшие зазоры для более плотной посадки, большие номера имеют большие зазоры для более свободной посадки. [4]
RC1: плотная скользящая посадка
[ редактировать ]Посадки такого типа предназначены для точного расположения деталей, которые должны собраться без заметного люфта.
RC2: скользящая посадка
[ редактировать ]Посадки такого типа предназначены для точного расположения, но с большим максимальным зазором, чем класс RC1. Детали, изготовленные по этой форме, легко поворачиваются и перемещаются. Этот тип не предназначен для свободного использования. Скользящие посадки больших размеров могут заклинивать при небольших изменениях температуры из-за небольшого допуска теплового расширения или сжатия.
RC3: точная посадка при беге
[ редактировать ]Припадки такого типа представляют собой наиболее близкие припадки, которые, как можно ожидать, протекают свободно. Точная посадка предназначена для точной работы на низкой скорости, при низком давлении в подшипниках и небольшом давлении на шейку. RC3 не подходит для случаев заметной разницы температур.
RC4: близкий бег.
[ редактировать ]Посадки такого типа в основном предназначены для посадки на точных машинах с умеренной скоростью вращения, давлением в подшипниках и шейках, где желательны точное расположение и минимальный люфт. Посадки такого типа также можно охарактеризовать как меньшие зазоры с более высокими требованиями к точности посадки.
RC5 и R6: средние посадки.
[ редактировать ]Посадки такого типа предназначены для машин, работающих на более высоких скоростях, при значительном давлении на подшипники и сильном давлении на шейку. Посадки такого типа также могут быть описаны с большими зазорами с общими требованиями к точности посадки.
RC7: Свободный бег.
[ редактировать ]Посадки такого типа предназначены для использования там, где точность не важна. Он подходит для больших перепадов температур. Эту посадку можно использовать без каких-либо особых требований для точного введения валов в определенные отверстия.
RC8 и RC9: свободная посадка.
[ редактировать ]Посадки такого типа предназначены для использования там, где на валу могут потребоваться широкие коммерческие допуски. Благодаря такой посадке детали с большими зазорами имеют большие допуски. Слабая посадка может подвергаться воздействию коррозии, загрязнению пылью, термическим или механическим деформациям.
См. также
[ редактировать ]- Витые пружинные штифты
- Инженерная толерантность
- Геометрические размеры и допуски
- Взаимозаменяемые детали
- Статистическая интерференция
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д «Индекс допусков вала и отверстий ISO» . www.roymech.co.uk . Проверено 01 марта 2020 г.
- ^ Рэпп, Пэт (июль 2004 г.). Черная книга инженеров, 2-е издание . Перт – Западная Австралия: ПРЕДПРИЯТИЯ PAT RAPP. п. 70. ИСБН 0-9580571-1-7 .
- ^ Jump up to: а б Мотт, Роберт. Элементы машин в механическом проектировании (Пятое изд.). Пирсон. п. 495.
- ^ «Стандартные ограничения и посадки ANSI (ANSI B4.1–1967, R1974)» . Проверено 9 сентября 2013 г.
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
