Токарная обработка

Допуски и посадки

 

Сегодня производство различных машин построено на принципе взаимной заменимости деталей. Это значит, что любую деталь прибора, станка и прочей техники можно заменить на подобную, без дополнительной подгонки. Такой принцип позволяет значительно увеличить срок службы оборудования и облегчает его эксплуатацию и ремонт.

Взаимозаменяемость в разы увеличивает качество оборудования.  Наличие взаимозаменяемых деталей уменьшает затраты на трудоемкость, такие детали не нуждаются в доработке и наладке. Наличие запасных деталей влияет на темпы производства.

В любой единице техники, будь то машина, станок или прочее оборудование, множество деталей одновременно находиться в движении и в состоянии покоя. Поверхность деталей соприкасаются друг с другом, заходят одна в другую, образуя статичные или движущиеся конструкции.

Для названия различных видов поверхностей предусмотрены термины. Так цилиндрические поверхности, охватывающие прочие, называют «отверстия», охватываемую поверхность при этом называют «вал».

Для определения размеров деталей также существуют свои названия: «номинальный размер» это размер поверхностей принятый исходя из назначений детали или соединения деталей.  Номинальные размеры принято округлять до миллиметров и именно их обозначают на чертежах.

При выполнении токарной обработки на станках размеры взаимозаменяемых идентичных деталей могут меняться, но изменения эти происходят в пределах допустимой точности. Таким образом, готовая деталь имеет собственные размеры, которые могут отличаться от номинальных, эти размеры называют "действительными". Для определения допустимых погрешностей используют два размера, "наименьший" и "наибольший" размер, а разница между ними и называется "допуск".

Величина допуска зависит от технического назначения готовой детали, чем деталь точнее, тем больше она требует трудозатрат, и чем меньше точность, тем проще и быстрее в изготовлении.

При работе с чертежами важно обращать внимание на указанные номинальные размеры, а также на размеры предельных отклонений.

Для перемещения деталей относительно друг друга используют посадку. Посадка определяет большую или меньшую свободу перемещения соединённых изделий.  Если размер вала меньше чем размер отверстия, то посадка будет с зазором. Отрицательный зазор называют натягом. Посадка, как и прочие размеры изделия, имеет различные допуски точности.

Система допусков

Все посадки, в зависимости от назначения и характера соединения делят на три группы:

Подвижные посадки – применимы при необходимости обеспечить свободу соединения деталей. Такая посадка подразумевает наличие зазора между отверстием и валом.

Неподвижные посадки - при такой посадке изделия соединяются в натяг, применяется она при необходимости передать крутящий момент.

Переходная посадка – применима в разъёмном соединении деталей, тут возможно получить как зазор, так и натяг.

Для получения соединений применяют различные системы посадок и допусков. Изменяя допуски, можно получить системы валов и отверстий, изменения зависят от тех процессов, в которые включены детали.  Для достижения точности и необходимых допусков выполняется токарная обработка на станках с ЧПУ или при помощи ручного инструмента. Во втором случае точность готового изделия и соответствие его допускам отличается у взаимозаменяемых деталях, но также в рамках допустимого, хотя и более ощутимых по отношению к ЧПУ.

Шероховатость поверхности

Для металлических и прочих деталей выполненных различными технологиями в той или иной мере важно такое понятие как шероховатость поверхности.  Шероховатость определяется путем сопоставления неровностей поверхности с малыми шагами образующими рельеф поверхности. Часто на поверхности одной и той же детали допускается разные степень шероховатости.  Для разъяснения на чертежах наносят специальный знак в виде перевернутого треугольника.

Шероховатость поверхности во многом влияет на сопряжение готовой детали с прочими в целом механизме, также, чем шероховатость ниже, тем выше антикоррозийные свойства детали. Чистота изделия важна и для его внешнего вида.