Обозначение на чертеже задает зону, в которую обязан попасть диаметр готового отверстия. Ниже разобрано, как читать эту запись, сколько микрометров она разрешает и какие посадки с ней бывают. Вторая половина статьи про цех: каким маршрутом обработки получают такую точность и что в сверлильном станке ее ограничивает. Чертежи вала и расчет сборочных размерных цепей сюда не входят.

Как читать запись H7

Буква показывает положение поля допуска относительно номинального диаметра. Заглавная H относится к охватывающей детали и означает нижнее отклонение, равное нулю: диаметр отверстия может только вырасти от номинала. Цифра 7 называется квалитетом и задает ширину поля. Чем меньше число, тем уже поле и дороже обработка.

Запись «Ø25 H7» читается так: размер не меньше 25,000 мм и не больше 25,021 мм. Правила построения полей и таблицы значений собраны в ГОСТ 25346-89, он соответствует ISO 286-1.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →

Сколько микрометров дает H7

Ширина поля одного квалитета растет вместе с номинальным размером. В таблице значения из стандартного ряда по интервалам.

Интервал диаметров, ммШирина поля IT7, мкм
от 6 до 1015
от 10 до 1818
от 18 до 3021
от 30 до 5025
от 50 до 8030

Граница интервала попадает в нижний из двух соседних. Отверстие 30 мм принадлежит интервалу от 18 до 30, а 31 мм уже интервалу от 30 до 50.

На 25 мм вся зона занимает 21 микрометр. Достаточно небольшого увода или разбивания, чтобы размер вышел за верхнюю границу.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →

Подобрать оборудование под вашу задачу

Посадки в системе отверстия

Система отверстия держит размер охватывающей детали постоянным, а характер соединения задает вал. Это удобно для цеха: отверстие обрабатывают одним комплектом развертки и калибра, а вал подгоняют точением или шлифованием. В таблице четыре распространенные посадки.

ПосадкаТипКак собирается
H7/g6с зазороммалый зазор, вал свободно проворачивается и скользит
H7/h6с зазоромочень малый зазор для точного центрирования
H7/k6переходнаязазор или натяг ничтожны, собирается мягким молотком
H7/s6с натягомсредний натяг, запрессовка с большим усилием или с нагревом

Для переходной посадки можно посчитать крайние случаи. Для размера 50 мм поле отверстия лежит от 0 до +25, а вал k6 от +2 до +18 микрометров. Наибольший зазор составит 25 − 2 = 23, наибольший натяг 18 − 0 = 18. Пары деталей из одной партии собираются то с зазором, то с натягом, и это норма для такой посадки.

Маршрут обработки: сверло, затем развертка

Одно сверло не обеспечивает такую точность на металле: на результат влияют износ кромок и увод сверла. Рабочий маршрут состоит из сверления с недоразмером и чистового прохода разверткой. Зенкерование ставят между ними, когда нужно выровнять форму и убрать неравномерный припуск.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →

Слишком большой припуск сокращает срок жизни развертки. По справочным рекомендациям он должен быть меньше 0,2 мм для мягких материалов и меньше 0,13 мм для твердых. Увеличивать просверленное отверстие больше чем на 5% его диаметра не советуют. Для диаметра 20 мм это 20 × 0,05 = 1 мм, а реальный припуск под развертку в разы меньше.

Пример точности из справочника: развертывание выдерживает допуск от 0 до +0,02 мм, это 20 мкм. На диаметре 25 мм поле равно 21 мкм. Разброс диаметров после развертки в хороших условиях занимает поле почти целиком, и запас на износ инструмента и погрешность измерения почти исчерпан. Поэтому для Ø25 H7 нужен свежий инструмент и стабильный режим, а на отверстии 10 мм требования еще строже.

Что в станке мешает выдержать допуск

Результат развертывания определяет не только квалитет инструмента, но и жесткость всей цепочки от шпинделя до заготовки. Основные источники ошибки перечислены ниже.

  • Биение шпинделя и патрона. Развертка с плавающей оправкой компенсирует небольшое смещение осей, а жесткая установка в патрон передает его в размер.
  • Несоосность развертки и просверленного отверстия. Лучше обрабатывать оба перехода за одну установку без съема заготовки.
  • Подача и охлаждение. В справочных данных при непрерывной подаче СОЖ диаметр вышел больше развертки примерно на 0,0025 мм в 75% случаев. Сухое развертывание названо плохо повторяемым по размеру, повторяемость около 20%.
  • Тепло. Размеры поля допуска приведены для температуры 20 °C по ISO 1. Горячая заготовка после сверления при измерении показывает завышенный размер, а после остывания отверстие сузится.

Для станка отсюда следуют критерии выбора. Для вертикально-сверлильных и радиально-сверлильных станков с развертыванием в паспорте смотрят на жесткость колонны и стола, на точность шпинделя и на возможность подать СОЖ в зону резания. Настольные сверлильные станки годятся для малых диаметров и неответственных посадок, при мягких требованиях к допуску. Для серии одинаковых отверстий применяют координатный стол или кондуктор: они задают положение, но размер определяет инструмент.

Радиально-сверлильные станки по моделям

Весь раздел →

Чистота поверхности и контроль

Развернутая поверхность имеет шероховатость Ra от 0,25 до 0,64 мкм. Требуемую шероховатость задает чертеж, и если она ниже, ставят хонингование или алмазное выглаживание.

Контролируют диаметр калибром-пробкой с проходной и непроходной сторонами. Проходная сторона должна входить без усилия, непроходная не должна входить вовсе. Для единичных деталей берут индикаторный нутромер, настроенный по кольцу или блоку концевых мер. Измерять нужно в нескольких сечениях по длине отверстия и во взаимно перпендикулярных направлениях: овальность или конус могут выйти за поле допуска при правильном среднем диаметре.

Когда H7 не требуется

Квалитет 7 заказывают под подшипниковые посадки, фиксирующие штифты, направляющие втулки и сопрягаемые корпусные детали. Для крепежных отверстий под болт хватает грубых квалитетов, а ужесточение допуска без причины превращает операцию в отдельный технологический переход с разверткой, калибром и повышенным браком. Решение о посадке принимает конструктор по условиям сборки, а технолог проверяет, достижима ли она на имеющемся станке.