Изучение конструкции измерительных приборов

Основные расчетные формулы. Для расчета параметров и характеристик гладкого цилиндрического соединения используются следующие основные формулы:

1. 
   расчет предельных размеров отверстий и валов
   

2. 
   расчет допусков отверстий и валов
   

Основные понятия о посадках.
При создании различных механизмов возникает необходимость в соединении двух или более деталей. Такое соединение получило название — посадка, а детали, участвующие в нем, — вал и отверстие.
Вал - наружный размерный элемент детали (включая наружные размерные элементы, не являющиеся цилиндрическими).
Отверстие - внутренний размерный элемент детали (включая внутренние размерные элементы, не являющиеся цилиндрическими).
Посадка — соединение наружного размерного элемента и внутреннего размерного элемента (отверстия и вала), участвующих в сборке. Посадка характеризуется полученными в ней значениями зазоров и натягов.
Зазор — разность между размерами отверстия и вала, когда диаметр вала меньше диаметра отверстия. Зазор - положительное число.
Натяг — разность размеров отверстия и вала до сборки, когда диаметр вала больше диаметра отверстия. В зависимости от возможности взаимного перемещения деталей в посадке последние делятся на три вида: посадки с зазором, посадки с натягом и переходные посадки.
Посадка с зазором — посадка, при которой в соединении отверстия и вала всегда образуется зазор, т.е. нижний предельный размер отверстия больше или равен верхнему предельному размеру вала. Интервал допуска отверстия всегда расположен над интервалом допуска вала.
Посадка с зазором характеризуется значениями наибольшего S_max и наименьшего S_min зазоров. Посадки с зазором применяются в случаях необходимости относительного смещения сопрягаемых деталей.

Рис.2
Посадка с натягом — посадка, при которой в соединении отверстия и вала всегда образуется натяг, т.е. верхний предельный размер отверстия меньше или равен нижнему предельному размеру вала. Интервал допуска отверстия всегда расположен под интервалом допуска вала.

Рис.3
Посадка с натягом характеризуется значениями наибольшего N_max и наименьшего N_min натягов. Посадки с натягом применяются при необходимости неподвижного соединения без дополнительного закрепления сопрягаемых деталей.
Переходная посадка — посадка, при которой в соединении отверстия и вала возможно получение, как зазора, так и натяга. В переходной посадке интервал допуска отверстия и интервал допуска вала перекрываются частично или полностью, поэтому наличие зазора или натяга в соединении зависит от действительных размеров отверстия и вала.
Переходная посадка характеризуется возможными значениями наибольшего зазора S_max и натяга N_max.
Переходные посадки применяются вместо посадок с натягом, если при эксплуатации необходимо проводить разборку и сборку механизма. Переходные посадки обычно требуют дополнительного крепления.



Рис.4
Посадки с одинаковыми зазорами и натягами можно получить при различных положениях интервалов допусков отверстий и валов. Для ограничения количества различных сочетаний интервалов допусков отверстий и валов сформулированы понятия посадок в системе отверстия или системе вала.
Принципиальный подход заключается в том, что при образовании всех трех видов посадок поле допуска отверстия (система отверстия) или вала (система вала) принимает постоянное положение, причем одно из предельных отклонений совпадает с нулевой линией. Такие отверстия и валы называются основными.
Основное отверстие - отверстие, выбранное за базовое для посадок в системе отверстия. Основным является отверстие, нижнее предельное отклонение которого равно нулю.
Основной вал - вал, выбранный за базовый для посадок в системе вала. Основным является вал, верхнее предельное отклонение которого равно нулю.
Посадка в системе отверстия - посадка, в которой основное отклонение (нижнее предельное отклонение) отверстия равно нулю. Требуемые зазоры или натяги образуются сочетанием валов, имеющих различные интервалы допуска, с основными отверстиями.
Посадка в системе вала - посадка, в которой основное отклонение (верхнее предельное отклонение) вала равно нулю. Требуемые зазоры или натяги образуются сочетанием отверстий, имеющих различные интервалы допуска, с основными валами. Наиболее часто по технологическим и экономическим соображениям используется система отверстия.



Рис.5