Точностью изготовления называют степень приближения действительных значений геометрических и других параметров деталей и изделий к их заданным значениям, указанным в чертежах или технических требованиях. Достичь заданной точности – значит изготовить детали и собрать механизм так, чтобы погрешности геометрических, электрических и других параметров находились в установленных пределах.
Точность размеров – это степень приближения действительных значений размеров деталей машин к размерам, заданным на чертеже.
На рабочих чертежах деталей проставляют в первую очередь номинальные размеры.
Номинальный размер – это основной размер, определенный исходя из функционального назначения детали и служащий началом отсчета отклонений. Общий для отверстия и вала, составляющих соединение, номинальный размер, называется номинальным размером соединения /1/.
Есть и другое определение номинального размера. Номинальный размер – это размер, относительно которого определяют предельные размеры и который служит также началом отсчета отклонений /2/.
D – обозначение номинального размера отверстия;
d – обозначение номинального размера вала.
Обработать деталь точно по номинальному размеру практически невозможно из-за многочисленных погрешностей, влияющих на процесс обработки. Размеры обработанной детали отличаются от заданного номинального размера, поэтому их ограничивают двумя предельно допустимыми размерами, один из которых (больший) называется наибольшим предельным размером , а другой (меньший) наименьшим предельным размером .
В расчетах используются следующие обозначения:
Dmax – наибольший предельный размер отверстия;
Dmin – наименьший предельный размер отверстия;
dmax – наибольший предельный размер вала;
dmin – наименьший предельный размер вала.
Действительный размер – размер, полученный в результате измерения с допустимой погрешностью. Например:
Dд – действительный размер отверстия;
dд – действительный размер вала.
Деталь является годной, если ее действительный размер больше наименьшего предельного размера, но не превосходит наибольшего предельного размера , т.е.
Dmin ≤ Dд ≤ Dmax – условие годности деталей типа «отверстие»;
dmin ≤ dд ≤ dmax – условие годности деталей типа «вал».
На чертежах вместо предельных размеров рядом с номинальным размером указывают два предельных отклонения – верхнее и нижнее.
Верхнее отклонение размера – это алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами. Например:
ES = Dmax – D – верхнее отклонение отверстия;
es = dmax – d – верхнее отклонение вала.
Нижнее отклонение размера – это алгебраическая разность между наименьшим предельным и номинальным размерами. Например:
EI = Dmin – D – нижнее отклонение отверстия;
ei = dmin – d – нижнее отклонение вала.
Отклонения бывают положительными, отрицательными и равными нулю. Отклонения, равные нулю, в обозначении не указываются. На чертежах номинальные и предельные линейные размеры и их отклонения проставляют в миллиметрах без указания единицы физической величины /3/.
Пример
1) ; 2) ; 3) ; 4) ; 5) ; 6) .
1) dmax = d + es = 24 + (+0,015) = 24,015 мм;
dmin = d + ei = 24 + (+0,002) = 24,002 мм;
2) dmax = d + es = 40 + (- 0,025) = 39,975 мм;
dmin = d + ei = 40 + (- 0,050) = 39,950 мм;
3) Dmax = D + ES = 32 + (+0,007) = 32,007 мм;
Dmin = D + EI = 32 + (- 0,018) = 31,982 мм;
4) Dmax = D + ES = 12 + (+0,027) = 12,027 мм;
Dmin = D + EI = 12 + 0 = 12 мм;
5) dmax = d + es = 78 + 0 = 78 мм;
dmin = d + ei = 78 + (- 0,046) = 77,954 мм;
6) dmax = d + es = 100 + (+0,5) = 100,5 мм;
d min = d + ei = 100 + (- 0,5) = 99,5 мм.
Размеры деталей, составляющих сборочную единицу, зависят от задания и варианта на курсовую работу. Для определения их номинальных значений необходимо вычислить масштабный коэффициент. Рассчитывается он следующим образом. На чертеже задания на курсовую работу измеряется размер, соответствующий диаметру вала под подшипником качения (d 3 измеренный). Заданный по заданию размер (d 3 заданный) делят на этот измеренный размер и получают масштабный коэффициент μ
Измеряя все другие размеры деталей сборочной единицы и умножая их на этот масштабный коэффициент, определяют расчётные размеры.
Для сокращения числа типоразмеров заготовок и деталей, режущего и измерительного инструмента значения номинальных размеров, полученные расчетом, необходимо округлить до значений, указанных в ГОСТ 6636-69 «Нормальные линейные размеры» (таблица А.1). После этого округленные значения номинальных размеров следует занести в таблицу 1.1. Размеры, связанные с подшипником качения, при этом, следует принять по стандарту на это изделие, независимо от величины расчётного размера. Для этого следует расшифровать условное обозначение заданного подшипника качения, определив его серию, тип и конструктивные особенности, а затем по ГОСТ 520-2002 или справочникам выписать все параметры подшипника качения, необходимые для дальнейших расчетов (присоединительный диаметр наружного кольца, ширину колец, динамическую грузоподъемность подшипника).
Затем назначают размеры, связанные с подшипником качения. Такими размерами являются размер d 1 (посадочный диаметр сквозной крышки подшипника), d 2 (диаметр отверстия в корпусе для установки подшипника), d 4 (внутренний диаметр дистанционной втулки), d 5 (посадочный диаметр глухой крышки подшипника). Обозначения по .
Например, если по заданию известно, что d 3 = 30 мм, тип подшипника 7300, то это значит, что типоразмер подшипника 7306 (d 3 /5=30/5 = 6), подшипник роликовый конический и наружный его диаметр D = 72 мм . В соответствии с этим размеры d 1 = d 2 = d 5 = 72 мм, и d 4 = d 3 = 30 мм.
При заполнении таблицы 1.1 следует обращать внимание на размеры нормированных и стандартных деталей, которые необходимо также принимать согласно соответствующим нормативным документам. К таким деталям относятся уплотнения подшипниковых узлов, шпонки, гайки круглые шлицевые, крышки подшипников сквозные и глухие, стаканы подшипников .
По полученным размерам вычерчивают в соответствующем масштабе сборочную единицу.
2 Общие сведения о размерах, допусках, посадках и предельных отклонениях
Размер – числовое значение линейной величины (диаметр, длина и т. п.) в выбранных единицах измерения. На чертежах все линейные размеры указываются в миллиметрах.
Действительный размер – размер элемента, установленный измерением с допускаемой погрешностью.
Предельные размеры – два предельно допустимых размера, между которыми должны находиться или которым может быть равен действительный размер годной детали. Больший из них называется наибольшим предельным размером, а меньший – наименьшим предельным размером. Обозначаются D max и D min для отверстия и d max и d min для вала.
Номинальный размер – размер, относительно которого определяются отклонения. Размер, который указан на чертеже является номинальным. Номинальный размер определяется конструктором в результате расчетов на прочность и жесткость или с учетом конструктивных и технологических особенностей. Для деталей, образующих посадочное соединение, номинальный размер является общим.
В
Таблица
1.1 - Размеры сборочной единицы Обозначение
размера Размер
измеренный, мм Размер
расчетный, мм Размер
по ГОСТ 6636-69
ерхнее отклонение
ES, es – алгебраическая разность между
наибольшим предельным и соответствующим
номинальным размерами.
ES = D max – D - для отверстия, (2.1)
es = d max – d - для вала. (2.2)
Нижнее отклонение EI, ei – алгебраическая разность между наименьшим предельным и соответствующим номинальным размерами.
EI = D min – D - для отверстия, (2.3)
ei = d min – d - для вала. (2.4)
Действительное отклонение – алгебраическая разность между действительным и номинальным размерами.
Допуск Т – разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или алгебраическая разность между верхним и нижним отклонениями.
Т D = D max – D min = ES - EI - для отверстий, (2.5)
Т d = d max – d min = es - ei - для вала. (2.6)
Допуск всегда положителен. Он определяет допускаемое поле рассеивания действительных размеров годных деталей в партии, то есть заданную точность изготовления.
Поле допуска – поле, ограниченное наибольшим и наименьшим предельными размерами и определяемое величиной допуска Т и его положением относительно номинального размера. При графическом изображении поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии (рисунок 2.1).
Основное отклонение – одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), определяющее положение поля допуска относительно нулевой линии. Основным является отклонение ближайшее к нулевой линии. Второе отклонение определяется через допуск.
Нулевая линия – линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладывают отклонения размеров при графическом изображении допусков и посадок.
Вал – термин, условно применяемый для обозначения наружных (охватываемых) элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы.
Отверстие – термин, условно применяемый для обозначения внутренних (охватывающих) элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы.
Допуск отверстия обозначается T D , а вала T d . Помимо охватывающих и охватываемых элементов, называемых отверстиями и валами, в деталях имеются элементы, которые нельзя отнести ни к отверстию, ни к валу (уступы, расстояния между осями отверстий и т. д.).
Посадка - характер соединения двух деталей, определяемый разностью их размеров до сборки. Посадка характеризует свободу относительного перемещения соединяемых деталей или степень сопротивления их взаимному смещению. По характеру соединения различают три группы посадок: посадки с зазором, посадки с натягом и переходные посадки.
Зазор S – разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала. Зазор обеспечивает возможность относительного перемещения собранных деталей. Наибольший, наименьший и средний зазоры определяются по формулам:
S max = D max – d min = ES - ei; (2.7)
S
Рисунок
2.1. а – сопряжение б
– схема расположения полей допусков
вала и отверстия
S m = (S max + S min)/2. (2.9)
Натяг N – разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия. Натяг обеспечивает взаимную неподвижность деталей после их сборки. Наибольший, наименьший и средний натяги определяются по формулам:
N max = d max – D min = es - EI; (2.10)
N min = d min – D max = ei -ES; (2.11)
N m = (N max + N min)/2. (2.12)
Посадка с зазором – посадка, при которой обеспечивается зазор в соединении (поле допуска вала расположено ниже поля допуска отверстия или касается его при S min = 0) рисунок 2.2.
Посадка с натягом
– посадка, при которой обеспечивается
натяг в соединении (поле допуска вала
располагается выше поля допуска отверстия
или касается его при N min
= 0) (см. рисунок 2.2).
Переходная посадка – посадка, при которой возможно получение как зазора так и натяга (поля допусков отверстия и вала перекрываются полностью или частично) (см. рисунок 2.2).
Допуск посадки – сумма допусков отверстия и вала, составляющих соединение:
Т (S , N) = Т D + Т d –. в общем виде, (2.13)
T N = N max – N min - для посадки с натягом, (2.14)
T S = S max – S min - для посадки с зазором. (2.15)
В переходных посадках допуск посадки определяется, как сумма наибольших натяга и зазора:
Т (S,N) = N max + S max . (2.16)
Пример.
В сопряжении типа вал - отверстие
известен номинальный размер сопряжения,
предельные отклонения отверстия и вала.
Определить предельные размеры отверстия
и вала, допуск отверстия, допуск вала,
допуск посадки, наибольший и наименьший
зазоры, построить схему расположения
полей допусков сопряжения с указанием
отклонений.
Решение.
Предельные размеры отверстия (уравнения 2.1 – 2.2):
наибольший D max =D + ES = 45 + 0,039 = 45,039 мм;
наименьший D min = D + EI = 45 + 0 = 45,000 мм.
Предельные размеры вала (уравнения 2.3 – 2.4):
наибольший d max = d + es = 45 + (-0,050) = 44,950 мм;
наименьший d min = d + ei =45 + (-0,089) = 44,911 мм.
Допуск отверстия, допуск вала и допуск посадки (уравнения 2.5, 2.6, 2.13):
Т D = ES - EI = +0,039 – 0 = 0,039 мм = 39 мкм,
Т d = es - ei = - 0,050 – (-0,089) = 0,039 мм = 39 мкм,
T S = Т D + Т d = 0,039 + 0,039 = 0,078 мм = 78 мкм.
Наибольший и наименьший зазоры (уравнения 2.7, 2.8):
S max = ES – ei = +0,039 – (- 0,089) = 0,128 мм = 128 мкм,
S min = EI – es = 0 – (- 0,050) = 0,050 мм = 50 мкм.
Схема расположения полей допусков приведена на рисунке 2.3.
Номинальным размером называется основной размер, определенный исходя из функционального назначения детали и служащий началом отсчета отклонений.
Действительным размером называется размер, полученный в результате непосредственного измерения с допустимой погрешностью.
Предельными размерами называют два предельных значения размера, между которыми должен находится действительный размер.
Допуском размера , называется разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами. Величина допуска обозначается в десятых, сотых долях миллиметра, микрометрах (0,001 мм). Допуск указывают в виде двух отклонений от номинального: верхнего и нижнего.
Верхним предельным отклонением называется разность между наибольшим предельным размером и номинальным, а нижним предельным отклонением – разность между наименьшим предельным размером и номинальным.
Чем меньше допуск, тем сложнее изготовить деталь.
При графическом изображении допусков пользуются нулевой линией.
Нулевой линией называется линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения.
Полем допуска называют интервал значений размеров, ограниченный предельными размерами. Зависит от класса точности.
На чертежах номинальный размер обозначается целыми числами, а отклонения в виде десятичной дроби проставляются от номинального размера одно над другим:
Верхнее – вверху, нижнее – внизу. Перед цифрой положительного отклонения ставится знак +, отрицательного -. Если отклонения одинаковы по значению, но различны по знаку ставится одна цифра перед знаками + .
Зазоры и натяги.
Зазором называется положительная разность между размерами отверстия и вала
Создающую свободу относительного перемещения сопрягаемых деталей.
Натягом называется положительная разность между диаметрами вала и отверстия до сборки деталей обеспечивающая неподвижность соединения сопрягаемых деталей.
Посадки.
Посадкой называется характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров и натягов.
В зависимости от взаимного расположения полей допусков отверстия и вала посадки подразделяются на три группы:
С зазором (подвижные), при которых обеспечивается зазор в соединении.
С натягом (неподвижные), при которых обеспечивается натяг в соединении.
Переходные, при которых соединения могут осуществляться как с зазором, так и с натягом.
Кроме допусков размера вала и отверстия, существует также допуск посадки.
Допуском посадки - называется разность между наибольшим и наименьшим зазорами (в посадках с зазором) или наибольшим и наименьшим натягами (в посадках с натягом).
В переходных посадках допуск посадки равен разности между наибольшим и наименьшим натягами или сумме наибольшего натяга и наименьшего зазора.
НЕПОДВИЖНЫЕ ПОСАДКИ характеризуются наличием гарантированного натяга.
Легкопрессовая посадка Пл применяется в тех случаях, когда требуется возможно более прочное соединение, и в то же время недопустима сильная запрессовка из-за ненадежности материала или из-за опасения деформировать деталь. Такая посадка осуществляется под легким давлением пресса.
Прессовые посадки Пр3, Пр2, Пр1 как правило, являются неразъёмными, так как распрессовка и запрессовка вновь ведут к нарушению посадки.
Прессовая посадка Пр применяется для прочного соединения деталей. Эта посадка осуществляется под значительным усилием пресса.
Горячая посадка Гр применяется в соединениях которые никогда не должны разбираться, для получения такой посадки деталь нагревают до 400-500 градусов, после чего производится насадка на вал.
ПОДВИЖНЫЕ ПОСАДКИ характеризуются наличием гарантированного зазора.
Скользящая посадка С применяется для соединения деталей, которые при наличии смазки могут перемещаться относительно друг друга, но имеют точное направление.
Посадка движения является самая точная из подвижных посадок, она имеет малый гарантированный зазор, что создает хорошее центрирование деталей и отсутствие ударов при перемене нагрузки.
Посадка ходовая Хприменяется при соединении деталей, которые работают при умеренных и постоянных скоростях и при безударной нагрузке.
Легкоходовая посадка имеет относительно большие зазоры и применяется для подвижных соединений при тех же условиях, что и ходовые, но при большей длине втулки или большем количестве опор, а также при скоростях свыше 1000 об/ мин.
Широкоходовая посадка Ш является сомой свободной и имеет самый большой зазор,.применяется для соединения деталей, работающих с большими скоростями, при этом допускается неточное центрирование.
Посадки тепловые ходовые ТХ применяются для соединения деталей, работающих при высокой температуре.
ПЕРЕХОДНЫЕ ПОСАДКИ не гарантируют натяга или зазора. Чтобы повысить степень неподвижности деталей, применяются дополнительные крепления винтами штифтами.
Плотная посадка П применяется для соединения таких деталей, которые собирают и разбирают в ручную или при помощи деревянного молотка. Детали, требующие точной центровки.
Напряженная посадка применяется для соединения таких деталей, которое при работе должны сохранять свое положение и могут быть собраны и разобраны без значительных усилий с помощью молотка или съемника. Детали закрепляют шпонками или стопорными винтами.
Тугая посадка Т применяется аналогично глухой посадке, но при менее прочном материале деталей или более частой сборке узлов, а также при длине втулки более 1,5 диаметра или более тонких стенках втулки.
Глухая посадка Г применяется при соединении деталей, которые должны быть связаны прочно и могут быть разобраны при значительном давлении. При таком соединении детали дополнительно крепятся шпонками, стопорными винтами. Осуществляется эта посадка сильными ударами молотка.
Система допусков и посадок.
Совокупность допусков и посадок обеспечивающих замену деталей. Подразделяется на систему отверстия и систему вала.
В системе отверстия – нижнее отклонение равно 0.
В системе вала – верхнее. На чертежах: 25
П-плотная посадка 2а – класс точности;
В система вала, 3 – класс точности
А система отверстия
Трубопроводы.
Служат для транспортирования жидкостей и газов.
В зависимости от транспортируемых продуктов подразделяются на нефтепроводы, газопроводы, водопроводы, паропроводы, глинопроводы, воздухопроводы;
В зависимости от характера транспортируемой среды делятся на три основных группы: АБВ, а в зависимости от рабочих параметров среды (давления и температуры) на 5 категорий: I,II,III,IV,V.
А-продукты с токсическими свойствами
Б – горючие и активные газы, легковоспламеняющиеся и горючие жидкости (бензин, нефть, газ);
В – перегретый водяной пар; негорючие газы, жидкости и пары, вода, воздух, инертные газы, рассол
Давление до16 ат, 16-25, 25-63, больше 63. (5-1гр.)
Температура минус 40 до плюс 120, 120 до 150, 250-350,350-400. (5-1гр.)
По рабочему давлению на трубопроводы высокого давления (6,4 мПа), среднего (1,6 мПа),и низкого (0,6 мПа).
По способу прокладки - на подземные, наземные и подводные.
По функции - напорные, межплощадочные, манифольды, раздаточные и сборные коллекторы, вводы, внутренние, сбросные, продувочные, дренажные.
Устройство трубопроводов.
Общими элементами для каждого трубопровода являются: трубы, соединения труб между собой, компенсаторы, запорная арматура, контрольно-измерительные приборы и предохранительные приспособления, переходы, отводы.
При сооружении нефтепромысловых трубопроводов применяют стальные трубы из малоуглеродистой и низколегированной стали, обладающие хорошей свариваемостью. Они бывают бесшовными, эл.сварными со швом и спирально-шовные.
Для токсических группы А – бесшовные, изготовленные из слитка.
Для сжиженных углеводородов бесшовные горяче- и холоднодеформированные.
Трубы должны быть испытаны на заводе пробным давлением.
Электросварные со спиральным швом можно для категории Б.
Из углеродистой стали - для категории В.
Фланцы . Согласно правилам уплотнительные поверхности:
Гладкая – до 25 ат.
Выступ-впадина больше 25 ат.
Под линзовую или овальную прокладку более 63 ат.
Для трубопроводов гр. А и Б первой категории не допускаются гладкие.
Шпильки. Твердость шпилек или болтов должна быть выше твердости гаек на 10-15 НВ. До16 ат и Тдо200гр. Можно без термообработки.
Соединения: на сварке (неразъёмные) и при помощи фитингов и фланцев (разъёмные).
ФИТИНГИ (отводы и переходы) применяют для соединения труб находящихся на одной оси, для изменения направления трубопроводов или разветвления их, а также при переходах с одного диаметра трубопровода на другой и для закрытия концов трубопроводов.
Отводы лучше изготовленные методом горячей штамповки или гнутые.
Заглушки приварные плоские и ребристые допускаются при давлении 25 ат.
На каждой съёмной заглушке должны быть выбиты номер, марка стали, Ру и Ду.
Все технологические трубопроводы должны иметь дренажи для слива воды после Г.И. и воздушники в верхних точках для удаления воздуха при заполнении водой. Газопроводы должны иметь продувочные свечи.
Монтаж трубопроводов.
СВАРОЧНЫЕ ШВЫ. Расстояние между швами не менее 5 см при толщине стенки до 8 мм и не менее 10см при толщине свыше 8 мм. Для обеспечения термообработки и контроля.
От края опоры не менее 5см при диаметре до 50 мм и 20см при большем диаметре.
До гиба трубы –5см при диаметре до 100 мм и 1осм при большем.
Смещение кромок по внутреннему диаметру в стыковых швах допускается в пределах 10 % от толщины стенки, но не более 1 мм. В случае превышения выполнить расточку по углом 12-15 о.
Смещение кромок по наружному диаметру не более 30 % толщины, но не более 5 мм. В случае превышения должен быть выполнен скос под углом 12-15 о.
ПРОКЛАДКА. В траншее при диаметре до 300 мм – не менее 0,4 м;
Более 300 мм – не менее 0,5 м.
Глубина укладки не менее 0,6 м. Газопроводы не менее 0,1 м ниже глубины промерзания с уклоном к конденсатосборникам.
Вварка штуцеров в сварочные стыки и гнутые и штампованные детали не разрешается.
Гайки болтов должны быть с одой стороны фланцевого соединения. Болты и шпильки должны быть смазаны.
Диаметр прокладки не должен быть меньше внутреннего диаметра трубы.
Не допускается выравнивание перекосов фланцевых соединений натяжением болтов или шпилек.
Расстояние от фланцев до опор или стен не менее 400 мм.
Подготовка труб под сварку.
Перед сборкой необходим визуальный контроль, обнаруженные дефекты должны быть исправлены. Не допускаются к монтажу изделия загрязненные, поврежденных коррозией, деформированных, с поврежденным защитным покрытием.
Подготовленные под сварку кромки труб и других элементов по внутренней и наружной поверхностям шириной не менее 20 мм должны быть очищены от ржавчины и загрязнгений до металлического блеска и обезжирены.
Забоины и задиры фасок глубиной до 5 мм ремонтируются с применением электродов с основным покрытием (УОНИ-1345, УОНИ-13/55), с подогревом, регламентируемым при сварке данных труб. Разделка кромок должна соответствовать технологической документации на сварку и зависит от толщины стенки. Смещение кромок не должно превышать 20 % нормативной толщины стенки, но не более 3 мм. При сварке корневого шва электродами с основным видом покрытия, при температуре воздуха + 5 и ниже, кромки труб необходимо нагреть до 50 градусов, но не более 200.
Компенсаторы.
КОМПЕНСАТОРЫ устройства, позволяющие трубопроводам свободно удлиняться или сокращаться при изменениях температуры.
Температурная деформация снимается поворотами и изгибами трассы. При невозможности ограничится само компенсацией, на трубопроводах устанавливают компенсаторы.
Применяют гнутые из труб, лирообразные, П-образные. Линзовые или волнистые компенсаторы только при давлении до 16 ат. Применение сальниковых компенсаторов на технологических трубопроводах не допускается. Устанавливают их на расстоянии 150-200 м, для паропровода 75-100 м. Для газопровода допускаются сильфонные, линзовые до 6 ат. П-образные.
Арматура.
В зависимости от назначения арматура разделяется на следующие группы.
На запорно-регулирующую, предохранительную и предохранительную обратного действия.
Запорно-регулирующая служит для разобщения примыкающих к ней трубопроводов или разобщения трубопровода с механизмом, для регулирования проходящей по трубопроводу жидкости.
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА служат для открытия прохода при превышении максимального давления. Они предохраняют аппараты, трубопроводы от разрушения. Бывают:
А) рычажные предохранительные клапаны;
Б) пружинные предохранительные клапаны;
В) латунные или чугунные диафрагменные предохранители (диафрагмы).
Обратные устройства допускают движение среды в одном направлении и перекрывают проход в обратном.
По способу подсоединения арматура подразделяется на фланцевую, муфтовую, цапфовую и приварную.
Чугунная арматура не разрешается, на трубопроводах категории А и Б
Размер - количественный признак предмета (как правило, в метрах).
Номинальный размер - размер, полученный в результате расчёта и округлённый до ближайшего размера из нормального ряда (63,83мм ® 65мм). Относительно этого размера определяются отклонения. Номинальный размер определяется конструктором в результате расчётов на прочность, жёсткость и т.д., и выбирается из рядов предпочтительных чисел.
Действительный размер - размер, полученный при обработке и измерении деталей с определённой погрешностью.
MAX: 65.25 мм; MIN: 64.90 мм.
Предельные отклонения размеров
Предельное отклонение - алгебраическая разность между предельным и номинальным размерами.
Верхнее отклонение размера - алгебраическая разность между наибольшим предельным размером и номинальным размером (ВО = 65.25-65 = +0.25мм):
· es - верхнее отклонение вала (es = d MAX - d H = ei + IT);
· ES - верхнее отклонение отверстия (ES = D MAX - D H = EI + IT), где IT - допуск.
Нижнее отклонение размера - алгебраическая разность между наименьшим предельным размером и номинальным размером (НО = 64.90-65 = - 0.10мм):
· ei - нижнее отклонение вала (ei = d MIN - d H = - ES);
· EI - нижнее отклонение отверстия (EI = D MIN - D H = - es).
Чертёжный размер: .
Предельные отклонения размеров с неуказанными допусками:
Для металлических деталей, обработанных резанием, не указаны предельные отклонения линейных размеров (кроме радиуса закруглений и фасок). Назначаются либо по квалитетам, либо по условным классам точности:
IT 12 - точный;
IT 14 - средний;
IT 16 - грубый;
IT 17 - очень грубый.
Условные классы подразумевают использование округлённого допуска размера (t).
На чертежах указание допусков грубых размеров может быть выполнено так:
| Размеры валов | Размеры отверстий | Прочие | ||
| круглое | остальные | круглое | остальные | |
| - IT | + IT | |||
| - t | + t | |||
| - IT | + IT |
На чертежах предельные отклонения свободных размеров не проставляются, точность свободных размеров указывается надписью: "Размеры с неуказанными допусками выполнить: отв. по Н14, валы по h14, прочие ."
Допуск размера. Поле допуска
Допуск размера - разность наибольшего и наименьшего предельных размеров, или алгебраическая разность верхнего и нижнего предельных отклонений (Т).
Допуск всегда > 0. Допуск на чертеже (в тексте) изображается в виде прямоугольника, высота которого в некотором масштабе соответствует величине допуска.
Нулевая линия - линия, соответствующая номинальному размеру. Поле допуска - зона, заключённая между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям.
Примеры: 1) . Т = 0.05мм.
2) . Т = - 0,07- (- 0,019) = 0,012мм.
Отклонения равные 0 не записываются на чертеже.
3) Æ . Т = +0.42-0 = +0.42мм.
4) Æ . Т = 0 - (0,072) = +0.072мм.
Если одно из отклонений размеров равно нулю, то допуск равен численному значению другого отклонения.
5) 150 1,5. Т = +1,5 - (- 1,5) = 3мм.
Исполнительный (истинный) размер
Истинный размер - размер, полученный в результате изготовления и значение которого нам неизвестно, хотя он и существует. К значению истинного размера мы приближаемся по мере повышения точности измерений, поэтому понятие "истинный размер" часто заменяют понятием "действительный размер", который близок к истинному в условиях поставленной цели.
Действительный размер
Действительный размер - размер, полученный при обработке и измерении деталей с определённой погрешностью. Он выявляется экспериментальным путём, и называется действительным, если он выявлен с допустимой погрешностью, которая определена какими-либо нормативными документами.
Наибольший предельный размер и наименьший предельный размер ограничивают действительные размеры годных деталей:
MAX: 65.25 мм; MIN: 64.90 мм.
Вал. Отверстие
Вал - соединение двух деталей, охватываемое деталью.
Отверстие - соединение двух деталей, охватывающее деталь.
Номинальный размер отверстий и вала, а также поперечное сечение отверстий и вала одинаковы (поперечное сечение может быть любым).
Поле допуска отверстий и вала предпочтительно направлять в тело деталей.
Сопряжения вала и отверстия
Соединение отверстий с валами образует сопряжение (посадку). В зависимости от размеров соединяемых валов и отверстий они могут после сборки иметь различную степень свободы относительного взаимного смешения. В одних случаях после соединения одна деталь может смещаться относительно другой на определённую величину, а в других такой возможности нет.
Посадка
В зависимости от возможности относительного перемещения сопрягаемых деталей или степени сопротивления их взаимному смещению посадки разделяют на три вида: посадки с зазором, посадки с натягом, переходные посадки.
9. Зазор, натяг, посадка, образование посадок
В зависимости от действительных размеров отверстий и вала в соединении может возникать зазор, когда размер отверстия превышает размер вала. Если перед сборкой соединения размер вала превышает размер отверстия, то в соединении возникает натяг.
Кроме соединений с зазором или натягом имеются и соединения в одной части которых может возникнуть зазор, а в другой части - натяг.
Зазор - разность между размерами отверстия и вала до сборки, если размер отверстия больше размера вала. Натяг - разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия. "До сборки" означает, что в результате сборки может происходить деформация сопрягаемых поверхностей, что может привести к изменению итогового характера посадки.
в) Переходная:
Посадка - характер соединения деталей, определяемый значениями получающихся в ней зазоров и натягов.
1. Посадка с зазором - посадка, при которой всегда образуется зазор в соединении, т.е. наименьший предельный размер отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему. Поле допуска отверстия всегда расположено над полем допуска вала. Наименьший зазор может быть равен нулю. Наименьший зазор - при сопряжении наименьшего предельного размера отверстия с наибольшим предельным размером вала. Наибольший зазор - при сопряжении наибольшего предельного размера отверстия с наименьшим предельным размером вала.
2. Посадка с натягом - посадка, при которой всегда образуется натяг в соединении, т.е. наименьший предельный размер вала больше наибольшего предельного размера отверстия. Поле допуска вала всегда расположено над полем допуска отверстия. Наименьший натяг - при сопряжении наименьшего предельного размера вала с наибольшим предельным размером отверстия. Наибольший натяг - при сопряжении наибольшего предельного размера вала с наименьшим предельным размером отверстия.
3. Переходная посадка - посадка, при которой можно получить в соединении как зазор так и натяг в зависимости от действительных размеров отверстия и вала. Поля допусков отверстий и валов перекрываются частично или полностью. Эти посадки характеризуются наибольшим натягом и наибольшим зазором.
Для образования посадок в системе ЕСДП используются поля допусков валов с 6-ого по 11-ый квалитет, поля допусков отверстий с 6-ого по 11-ый квалитет. В редких случаях используются валы и отверстия 12-ого квалитета. Посадки в точных квалитетах по 5-ый квалитет включительно не образуются, а размеры отверстий и валов с 12-ого по 17-ый квалитет не используются для образования посадок, а используются как детали со свободными размерами.
При образовании посадок поступают так: для точных посадок, т.е. используется отверстие не грубее 7-ого квалитета, вал берётся на квалитет точнее. В грубых квалитетах (с 8-ого по 11-ый) квалитет отверстия и вала берётся одинаковым. В квалитетах, начиная с 12-ого, посадки не образуются, и эти квалитеты используются для "свободных размеров". На чертеже для "свободных размеров" указаны только номинальные значения.