В современном деревообрабатывающем производстве требуются детали и сборочные единицы такой точности, чтобы их можно было собирать в изделия без подгонки, обеспечивая при этом высокую прочность изделий, их взаимозаменяемость. Взаимозаменяемость способствует эффективности сборки и ее автоматизации.

Принцип взаимозаменяемости решается, если созданы соответствующие нормативная и материальная базы. К нормативной базе относится вся нормирующая документация: ГОСТы, чертежи, технические условия, инструкции. Основные нормативные документы — ГОСТ 6449—82 «Изделия из древесины и древесных материалов. Допуски и посадки» и ГОСТ 7016—82 «Шероховатость поверхности древесины». ГОСТ 6449—82 непосредственно связан с СТ СЭВ 145—75, который регламентирует: взаимозаменяемость деталей, представляющих объект международной специализации и кооперирования; унификацию и стандартизацию изделий и технологической оснастки в рамках СЭВ и выполнение совместных проектно-конструкторских работ. К материальной базе относятся деревообрабатывающие станки, приспособления и шаблоны, которые соответствуют необходимой точности обработки.

При сопряжении двух деталей, входящих одна в другую, различают внешнюю, охватывающую, и внутреннюю, охватываемую, поверхности. Охватывающую поверхность называют отверстием (гнездом или проушиной), а охватываемую — валом (шипом). Размером называется числовое значение линейной величины (диаметр,длина и т.д.) в выбранных единицах измерения. Действительным размером называется размер, установленный измерением с допустимой погрешностью. Предельные размеры — это два предельно допустимых размера, между которыми должен находиться или которым может быть равен действительный размер. Номинальный размер— это размер, относительно которого определяются предельные размеры, служащий также началом отсчета отклонений (нулевая линия) (рис 122),

Отклонением называется алгебраическая (с учетом знака) разность между действительным (предельным и т. д.) и соответствующим номинальным размерами. Различают действительное отклонение (разность между действительным и номинальным размерами), верхнее отклонение (между наибольшим предельным и номинальным размерами), нижнее отклонение (между наименьшим предельным и номинальным размерами). Верхнее и нижнее отклонения имеют общее название—предельные отклонения. Вал, верхнее отклонение которого равно нулю, называется основным отверстием.

Рис. 122. Схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей при посадке с натягом:1, 2 — соответственно верхнее н нижнее отклонения шипа; 3, 5 — наибольший н наименьший предельные размеры шипа; 4 — шип; 6, 10 — наибольший н наименьший натяги; 7 — номинальный размер соединения; 8, 9 — поля допуска соответственно шипа и проушины; 11 — верхнее отклонение проушин; 12, 13, 14 — предельные наибольший и наименьший размеры проушины; 15 — нулевая линия

Допуском называется разность между наибольшим и наименьшим предельным размерами или абсолютная величина алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями. Полем допуска называется поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Поле допуска определяется величиной допуска и его положением относительно номинального размера.

Для определения положения поля допуска относительно нулевой линии (соответствующей номинальному размеру при графическом изображении допусков и посадок) используется одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), ближайшее к нулевой линии. Это отклонение является основным. Квалитет — это совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени точности для всех номинальных размеров.

Если две соединяемые между собой детали должны быть в изделии подвижными, то между валом и отверстием необходим зазор. Зазором называется разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала. При неподвижном соединении между деталями должен быть натяг — разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия. Характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов, называется посадкой. Посадки, в которых различные зазоры и натяги получаются соединением различных валов с основным отверстием, называются посадками в системе отверстия.

ГОСТ 6449.1—82 «Изделия из древесины и древесных материалов. Поля допусков для линейных размеров и посадки» распространяется на изделия с номинальными размерами от 1 до 10000 мм и устанавливает поля допусков составных частей этих изделий в соединениях друг с другом, с металлическими и пластмассовыми составными частями, а также для несопрягаемых размеров. Установлены девять квалитетов: 10, 11, 18 (в порядке возрастания допусков, т. е. в порядке уменьшения точности), допуски по которым обозначаются соответственно 1Т10, 1X11, ..., 1Т18. Численные значения допусков для всех девяти квалитетов приводятся в справочном приложении к указанному стандарту.

Стандарт предусматривает два основных отклонения отверстий (Я, Is) и 21 основное отклонение валов (ay, az, a, 6, с, cd, d, е, ft, js, ky г, ty vy у, z, za, zb> zc, zd, ze). Основное отклонение у отверстий Я во всех случаях равно нулю. Оно используется при образовании посадок в системе отверстия. Предельные отклонения отверстий Is симметричны и равны половине допуска соответствующего квалитета, т. е. ±1Т/2. Численные значения основных отклонений валов (приводятся в справочных приложениях к стандарту) установлены только по интервалам номинальных размеров и не зависят от номера квалитета.

Обозначение поля допуска состоит из обозначения основного отклонения и номера соответствующего квалитета. Например, Н13—поле допуска отверстия, образованное сочетанием основного отклонения Я и допуска по 13-му квалитету; 612 — поле допуска вала, образованное сочетанием основного отклонения вала Ь и допуска по 12-му квалитету.

Посадки не стандартизованы и не имеют наименований, назначаются только в системе отверстия путем сочетания полей допусков валов и основных отверстий (с основным отклонением Я). В обозначение посадки входит номинальный размер, общий для обоих составных элементов (вала и отверстия), за которым следует обозначение поля допуска для каждого элемента, начиная с отверстия. Пример: 12Я13/—13. По таблицам ГОСТ 6449.1—82 для данной посадки отклонения для проушины +0,18 мм, для шипа +0,22 мм и вероятностный предельный натяг +0,19 мм.

Допуски углов призматических деталей с длиной меньшей стороны угла до 2500 мм установлены ГОСТ 6449.2—82. Допуском угла называют разность между наибольшим и наименьшим предельными углами. Допуски углов назначают в зависимости от номинальной длины меньшей стороны угла. Стандартом установлено семь степеней точности углов: 11, 12, 17 с обозначениями допусков соответственно AT11, АТ12, АТ17.

Степени точности 11-я и 12-я рекомендуется применять для сопрягаемых углов в деталях повышенной точности (чертежные инструменты, мебель и т. п.). Для несопрягаемых углов в деталях пониженной точности (ограждающие конструкции домов и т. п.) используют 16-ю и 17-ю степени точности.

В массовом производстве изделий из древесины имеет значение форма деталей и расположение поверхностей, допуски которых установлены ГОСТ 6449.3—82. Различают допуски формы (прямолинейности, плоскостности, цилиндричности, заданного профиля) и допуски расположения поверхностей (параллельности, перпендикулярности, наклона, соосности, симметричности.

Стандарт ограничивает суммарные погрешности формы и расположения поверхностей деталей, включающие величину изменения этих погрешностей при колебаниях влажности материалов в допускаемых пределах. Допуски расположения осей отверстий для крепежных деталей регламентированы ГОСТ 6449.4—82. Допуски выбирают в зависимости от вида и схемы расположения отверстий на сопрягаемых деталях.

Для несопрягаемых размеров, когда нет необходимости в допусках и посадках, неуказанные предельные отклонения и допуски назначают по ГОСТ 6449.5—82, который устанавливает четыре класса точности: точный, средний, грубый, очень грубый. Численные значения неуказанных допусков приведены в справочном приложении к стандарту.