Действительный и предельные размеры. Допуск размера

Вопрос № 1

ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ И ПРЕДЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ. ДОПУСК РАЗМЕРА

Действительным размером (Dд, <d_д) называется размер, установленныйизмерением детали с допускаемой погрешностью. Два предельно допускаемых размера, между которыми должен находиться действительный размер годной детали, называются предельными размерами.  Деталь счи­тается годной и в том случае, если действительный раз­мер равен предельному. Больший из двух предельных размеров называется наибольшим предельным размером (D_mах. d_mах), меньший — наименьшим предельным раз­мером (D_mах. d_mах) — рис. 1.4.

Разность между наибольшим и наименьшим предель­ными размерами называется допуском размера:

для отверстия

Т_D=D_тax-D_min              (1.7)

для вала

Т_d=d_тax-d_min                       (1.8)

Допуск является мерой точности размера. Чем мень­ше допуск, тем выше требуемая точность детали, тем меньше допускается колебание действительных размеров деталей и, следовательно, колебание зазоров или натягов в соединении. И, наоборот, низкая точность  характеризуется большим допуском. Допуск непосредственно влияет на трудоемкость изготовления и себестоимость деталей. Чем больше допуск, тем проще и дешевле изготовление. От допуска в значительной степени зависит выбор оборудования и средств контроля, разрядность рабочей силы, производительность обработки.

     Два предельных размера детали в ряде случаев целесообразно подразделять на проходной и непроходной пределы. Проходной предел — это определение, применимое к тому из двух предельных размеров, который соответствует максимальному количеству материала детали: к нижнему пределу для отверстия (D_min) верхнему пределу для вала (d_max). В случае контроля деталей предельнымикалибрамипроходной предел соответствует предельному размеру, проверяемому проходным калибром. Непроходной предел — определение, применяемое к тому из двух предельных размеров, который соответствует минимальному количеству материала детали и проверяется непроходным калибром: к верхнему пределу для отверстия (D_mах) " нижнему пределу для вали (d_min).

Понятия о действительном и предельном размерах требуют дополнительных разъяснений, которые учитывали бы неизбежные отклонения формы реальных поверхностей. Отклонения формы приводят к тому, что действительный размер (который определяется как расстояние между диаметрально противоположными точками поверхности в нормальном сечении, проверяемое двух контактным сред­ством измерения) в различных сечениях и точках поверхности одной и тот же детали может быть неодинаков. Таким образом, реальный элемент детали харак­теризуется не одним, а совокупностью действительных размеров. Предельными размерами должны быть ограничены все действительные размеры рассматривае­мого элемента. Для сопрягаемых элементов и этого условия недостаточно, по­скольку могут быть такие отклонения формы (например, изогнутость. — см. П. 2.2), при которых ни один из действительных размеров не характеризует воз­можностей соединения с сопрягаемой деталью и по­лучающихся в соединении зазоров или натягов. Например, изогнутый валик, показанный на рис. 1.5, нельзя свободно ввести в отверстие правильной фор­мы с таким же диаметром (Dд =d_Д). Сборка без усилия с сохранением возможности взаимного пе­ремещения вала и отверстия в данном случае может быть при условии, что Dд ³ dд. где d' •— диаметр описанного вокруг вала цилиндра с длиной L рав­нойосевой длине соединения. Этот цилиндр ими­тирует сопрягаемую деталь —отверстие правильной формы, находящееся о плотном соединении (с нуле­вым зазором и натягом) с данным валом. Поэтому

применительно к цилиндрическим сопрягаемым отверстиям и валам предельные размеры должны истолковываться следующим образом. Для отверстий диаметр наибольшего правильного воображаемого цилиндра, который может быть вписан в отверстие так, чтобы плотно контактировать с наиболее выступающими точ­ками его поверхности, не должен быть меньше, чем проходной предел размера (Dmin), а наибольший действительный диаметр отверстия в любой точке не должен быть больше, чем непроходной предел размера (Dmax)- Для валов диа­метр наименьшего правильного воображаемого цилиндра, который может быть описан вокруг вала так, чтобы плотно контактировать с наиболее выступающими точками его поверхности, не должен быть больше, чем проходной предел размера (D_max). а наименьший действительный диаметр вала в любой точке не должен быть меньше, чем непроходной предел размера (d_min)- Такое истолко­вание предельных размеров, известное как принцип подобия, или правило Тей­лора. позволяет ограничить пределами допуска размера любые отклонения формы сопрягаемых поверхностей и положено в основу проектирования предельных калибров.