Машины и механизмы состоят из деталей, которые в процессе работы совершают относительные движения или находиться в относительном покое. Две детали, элементы которых входят друг в друга, образуют соединение.
В соединении элементов двух деталей один из них является внутренним (охватывающим), другой - наружным (охватываемым). В системе допусков и посадок всякий наружный элемент условно называется валом, всякий внутренний - отверстием.
Разность размеров отверстия и вала до сборки определяет характер соединения деталей, или посадку, т. е. большую или меньшую свободу относительного перемещения деталей или степень сопротивления их взаимному смещению.
Разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала, называется зазором. Зазор характеризует большую или меньшую свободу относительного перемещения деталей соединения.
Разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия, называется натягом. Натяг характеризует степень сопротивления взаимному смещению деталей в соединении.
В необходимых случаях зазор может быть выражен как натяг со знаком минус, а натяг - как зазор со знаком минус.
При проектировании деталей машин их геометрические параметры задаются размерами элементов, а также формой и взаимным расположением их поверхностей. При изготовлении возникают отступления геометрических параметров. Эти отступления называются погрешностями. Погрешности могут возникнуть также в процессе хранения и эксплуатации машин под воздействием внешней среды, внутренних изменений в структуре материала, износа и т. д.
Степень приближения действительных параметров к идеальным называется точностью. Понятия о точности и погрешности взаимосвязаны, чем меньше погрешности, тем выше точность.
С какой бы точностью детали ни выполнялись, выдержать абсолютно точно их размеры невозможно, поэтому для изготовления деталей предусматриваются допустимые отклонения от номинального размера.
Номинальным размером называется размер, полученный из расчета на прочность, жесткость и т. п., исходя из конструктивных и технологических соображений и служащий началом отсчета отклонений.
Действительным размером называется размер, полученный в результате непосредственного измерения с наивысшей практически допустимой точностью. Действительный размер годной детали должен быть не больше наибольшего и не меньше наименьшего допускаемых предельных размеров.
Предельными размерами называются два предельных значения размера, между которыми должен находиться действительный размер. Больший из них называется наибольшим предельным размером, а меньший - наименьшим предельным размером.
Допуском размера называется разность между наибольшими и наименьшими предельными размерами. Величина допуска обозначается в десятых и сотых долях миллиметра, а также в микрометрах. Допуск указывают в виде двух отклонений от номинального: верхнего и нижнего.
Верхним предельным отклонением называется алгебраическая разность между наибольшим предельным размером и номинальным, а нижним предельным отклонением - алгебраическая разность между наименьшим предельным размером и номинальным.
Отклонение может быть положительным, если предельный размер больше номинального, и отрицательным, если предельный размер меньше номинального.
Правильный выбор допуска имеет решающее значение для экономичности изготовления детали. Чем меньше допуск, тем сложнее изготовление деталей, выше стоимость станков и инструментов для их обработки и контроля.
Допуск на чертеже может быть показан числовой величиной верхнего и нижнего предельных отклонений, а также буквами и цифрами, характеризующими посадку и степень точности.
В стандартных таблицах допусков и посадок установлены предельные отклонения для отверстий и валов, которые выбираются конструктором и указываются, на чертежах наряду с номинальным размером. По этим данным при необходимости могут быть определены предельные размеры и допуски деталей, а также предельные зазоры или натяги и допуск посадки.
