Посадки в системі отвору і системі вала
Посадки в усіх системах утворюються поєднанням полів допусків отвору і вала.
Стандартами встановлено дві рівноправні системи: система отвору і система валу.
Посадки в системі отвору - посадки, в яких різні зазори і натяг отримують поєднанням різних полів допусків валів з одним (основним) полем допуску отвору.
Посадки в системі вала - посадки, в яких різні зазори і натяг отримують поєднанням різних полів допусків отворів з одним (основним) полем допуску вала.
Позначають посадки записом полів допусків отвору і вала, зазвичай у вигляді дробу. При цьому поле допуску отвору завжди вказується в чисельнику дробу, а поле допуску вала - в знаменнику. Це правило поширюється на позначення та інших видів сполучень (різьбових, шпонкових, шліцьових тощо), а не тільки гладких, які ми зараз розглядаємо.
Наведемо приклади позначення посадок по ЕСДП і їх пояснення.
Цей запис означає, що поєднання виконано для номінального розміру 20 мм. в системі отвору, так як поле допуску отвору позначено Н7 (основне відхилення для Н дорівнює нулю і відповідає позначенню основного отвору, а цифра 7 показує, що допуск для отвори треба брати по сьомому квалітету для інтервалу розмірів (понад 18 до 30 мм), в який входить розмір 20 мм); поле допуску вала g6 (основне відхилення g з допуском по квалитету 6).
Посадка: Ø 80 F7 / h6
Цей запис означає, що поєднання виконано для циліндричного сполучення з номінальним діаметром 80 мм в системі вала, так як поле допуску вала позначено h6 (основне відхилення для h дорівнює нулю і відповідає позначенню основного вала, а цифра 6 показує, що допуск для вала треба брати по шостому квалитету для інтервалу розмірів (понад 50 до 80 мм, до якого відноситься розмір 80 мм); поле допуску отвору F7 (основне відхилення F з допуском по квалитету 7).
У цих прикладах числові значення відхилень валів і отворів не вказані, їх треба визначити за таблицями стандартів. Це незручно для безпосередніх виробників виробів в умовах цеху і тому рекомендується вказувати на кресленнях так зване змішане позначення вимог до точності розмірів елементів деталей, наприклад:
Ø 50 H7 (+0.023) / f7 (-0.050 -0.025)
При такому позначенні робочому видно і характер сполучення і відомі значення допустимих відхилень для вала і отвору.
Легко переводити посадки з однієї системи в іншу не змінюючи характеру сполучення, при цьому квалітети у отвори і валу зберігають, а замінюють основні відхилення, наприклад:
Ø80F7 / h7 → Ø80F7 / f6
Для освіти посадок використовують квалітети з 5 до 12 для отворів і з 4 до 12 для валів.
Всього рекомендується для використання 68 посадок, з яких так само як і для полів допусків виділені посадки переважного застосування. Таких посадок в системі отвору 17 і в системі вала 10. Такої кількості посадок цілком достатньо для конструкторської діяльності при проектуванні нових розробок. При цьому намагаються поєднувати великі допуски для отворів, ніж допуски вала, зазвичай на один квалітет. Для більш грубих посадок беруть однакові допуски на вал і отвір (один квалітет).
У ГОСТ 25347 - 82 підкреслюється, що застосування системи отвори найбільш прийнятний. І не випадково, бажаних посадок рекомендується набагато більше в системі отвору - 17, ніж в системі вала - 10.
Ще раз підкреслимо, що виготовлення отвори обходиться дорожче, ніж виготовлення вала тієї ж точності. Тому з економічних міркувань вигідніше використовувати систему отвори, а не систему вала.
2. Випадки застосування посадок в системі вала. Такі випадки рідкісні і їх застосування пояснюється не тільки економічними міркуваннями. Посадки в системі вала застосовують, якщо на вал одного діаметра необхідно встановити кілька деталей з різними видами посадок. В цьому випадку вал можна виготовити з однаковими граничними розмірами по всій довжині, а отвори виготовити з різними відхиленнями для освіти потрібних сполучень.
Прикладами застосування посадок в системі вала можуть бути наступні варіанти:
А: Використання стандартних виробів.
1. Зовнішні діаметри підшипників кочення сполучають з отворами для них в системі вала, бо навряд чи кому прийде в голову обробляти зовнішні діаметри підшипників для утворення потрібної посадки з отвором в корпусі, набагато простіше виконати діаметр отвору до необхідних відхиленнями для тієї ж мети.
2. Светлотянутий калібрований матеріал (Серебрянка) надходить до споживача у вигляді прутків (валів) з відомими допусками на діаметр і тому доцільно їх використовувати без додаткової обробки. І тоді рекомендується для освіти різних посадок з такими валами відповідним чином обробляти отвори.
Б: Проектні та технологічні розрахунки.
3. Обгрунтуванням необхідності застосування посадок в системі вала
може бути прочностной розрахунок східчастих валів, в якому повинна бути обґрунтована можливість виникнення неприпустимих концентрацій механічних напружень в місцях переходу одного діаметра на інший.
Ці приклади лише окремі випадки застосування посадок в системі вала. У переважній більшості випадків рекомендується застосування посадок в системі отвору.