Рисунок 219.1 . Зависимость значений изгибающих моментов и прогибов от варианта опирания балки.
На рисунке 219.1.а показана балка с шарнирными опорами. Для такой балки максимальный изгибающий момент М и соответственно максимальные нормальные напряжения будут действовать в поперечном сечении, расположенном посредине пролета, при этом момент на опорах будет равен 0. На рисунке 1.б показана балка, имеющая такой же пролет и к балке приложена такая же нагрузка, как и к балке на рисунке 219.1.а. При этом для балки, изображенной на рисунке 219.1.б максимальные изгибающие моменты будут действовать на сечения, находящиеся на опорах, их значение будет в 1.5 раза меньше, чем для балки на шарнирных опорах, а максимальный прогиб f будет в 5 раз меньше.
Как видим разница ощутимая. А для железобетонных конструкций определение растянутых и сжатых областей особенно важно, так как железобетон это комплексный материал, в котором бетон, как искусственный камень, работает на сжимающие напряжения, а металлическая арматура устанавливается как правило в растягиваемой области, что позволяет не учитывать гибкость стержней и тем самым использовать прочностные свойства металла максимально. Таким образом правильное определение вида опор позволит сэкономить порядочное количество материала. Кроме того, так как любая балка, например, перемычка или плита перекрытия имеет определенные участки, предназначенные для опирания, то такую балку можно рассматривать как двухконсольную балку с двумя шарнирными опорами у которой опорные участки - это консоли балки, правда при относительно небольших размерах таких участков большого смысла в этом нет.
Если Вы не знаете, какое опирание будет у Вашей конструкции, то принимайте шарнирное бесконсольное. Самое худшее, что при этом может случиться, это запас конструкции по прочности в 1.5-2 раза
Тем же, кто надеется немного сэкономить на изготовлении конструкции, придется читать статью до конца. Ну а теперь о главном: почему в строительной механике и сопромате используются такие понятия, как шарнирные опоры и жесткое защемление на опорах и как с этим жить?
В большинстве случаев расчет строительной конструкции является упрощенным и приближенным, это позволяет выполнить расчет максимально быстро и просто. Например, нужно рассчитать перемычку из прокатного профиля, которая будет укладываться на раствор, используемый при возведении кирпичной стены. Чтобы выполнить расчет максимально точно, нужно кроме нагрузки, действующей на перемычку, также знать не только длину пролета, но и полную длину перемычки с учетом опорных частей, прочность кладочного раствора и прочность кирпича на сжатие, геометрическую форму кирпичей, силу сцепления металла с раствором и силу трения между металлом и раствором, возможные дефекты кладочного раствора, прокатного профиля, прямолинейность профиля, разность отметок опорных площадок и много чего еще. Однако строительная механика, если принять для перемычки шарнирное опирание без консолей, позволяет упростить расчет до минимума при использовании следующих допусков и расчетных предпосылок:
1. Перемычка рассматривается как однородное тело, обладающее изотропными свойствами, т.е. одинаковыми физико-механическими свойствами во всех направлениях. Это позволяет рассматривать перемычку как абсолютно плоский прямолинейный стержень лежащий на оси х . Ось х проходит через центр тяжести поперечных сечений стержня. Нагрузка приложена по оси у , т.е. попадает на ось х , проходящую через центры тяжести поперечных сечений.
2. Так как стержень абсолютно плоский, то опорные участки перемычки сводятся к двум опорным точкам А и В , при этом внутренние напряжения действующие на опорные участки по оси у сводятся к сосредоточенным нагрузкам, которые в данном случае представляют собой опорные реакции. Так как опорные площадки и опорные участки балки сведены к точкам, то и сосредоточенные опорные реакции прикладываются в опорных точках. Таким образом при расчетах используется не полная длина перемычки, а пролет балки l - расстояние между опорными точками.
3. Сила действия равна силе противодействия, например, общая нагрузка, действующая на перемычку равна сумме опорных реакций.
4. Сила сцепления металла с раствором и сила трения, возникающая при перемещении балки по оси х , принимаются достаточными для обеспечения неподвижности балки по этой оси в опорной точке А и не учитываются для опорной точки В . Другими словами в точке А балка смещаться по оси х не может, а в точке В может свободно.
5. Так как перемычка под действием нагрузки будет прогибаться, то на расчетной схеме нужно как-то обозначить расстояние между землей и перемычкой.
Наиболее полно данным расчетным предпосылкам отвечает следующая расчетная схема:
Рисунок 219.2 . Шарнирно опертая безконсольная балка.
Суть данной расчетной схемы следующая: наша перемычка представляет собой стержень, который шарнирно соединен с тремя условными опорными стержнями, имеющими бесконечно большую прочность, жесткость и длину, достаточную для того, чтобы обеспечить свободный прогиб балки и при этом смещение балки в точке В из-за изменения линейных размеров при прогибе будет происходить только по оси х . Сила трения в шарнирах равна 0, опорные стержни также шарнирно соединены с землей. При этом вертикальные стержни, обозначенные на рисунке 2 фиолетовым цветом, параллельны оси у , а горизонтальный стержень, обозначенный на рисунке 2 синим цветом, расположен на оси х , как и основная балка. Данное положение опорных стержней обеспечивает геометрически неизменяемую конструкцию. Это позволяет заменить опорные стержни тремя опорными реакциями и при расчетах обойтись тремя основными уравнениями равновесия, здесь мы никаких расчетов не производим, а потому и уравнения равновесия не приводятся (значения моментов, определенных, исходя из уравнений равновесия, даны на рисунке 219.1.а). В принципе при такой расчетной схеме расчет перемычки занимает не более получаса, причем больше всего времени уходит на сбор нагрузок. Изображаться шарнирные опоры могут по-другому, особенно для консольных балок, например так, как показано на рисунке 219.1.а), одна из опор при этом может обозначаться условно скользящей, но как бы шарнирные опоры не изображались физический смысл расчетной схемы для шарнирного закрепления на двух опорах остается неизменным.
Данную расчетную схему можно принимать для большинства строительных конструкций, имеющих две опоры и при этом относительно небольшую площадь опирания, например, при расчете деревянных, металлических и железобетонных балок перекрытия (если железобетонные балки будут изготавливаться отдельно от плиты перекрытия), для половых досок и железобетонных плит перекрытия, опирающихся на две стены, для перемычек. При этом влияние гвоздей, шурупов или раствора на работу конструкции можно не учитывать. Но
если длина опорных частей больше 1/3 длины пролета для перемычек или больше 1/8 части длины пролета для плит перекрытия в зданиях со стенами из тяжелых материалов, то имеет смысл проверить, нельзя ли рассматривать данную конструкцию, как защемленную на опорах.
С точки зрения строительной механики жесткое защемление на опорах, показанное на рисунке 219.1.б), можно заменить опорными стержнями следующим образом:
Рисунок 219.3. Замена защемления на опорах шарнирными опорами
Для того, чтобы защемление считалось жестким, значение l" должно быть значительно меньше l или стержень на участках АА" и ВВ" должен быть абсолютно жестким, при соблюдении одного из этих условий угол поворота поперечного сечения балки в точках А и В будет равен 0 или стремиться к 0. В реальности первое условие выполнимо, только если наша балка будет на опоре приварена (для металлических каркасов) или приварена и забетонирована (для железобетонных каркасов), причем не на глаз, а согласно расчету. Или нагрузка сверху и снизу на опорные участки балки l" будет значительно больше, чем нагрузка на балку, например при достаточном защемлении железобетонной плиты перекрытия между кирпичами стены. Но и этого мало. Такая балка, защемленная на двух опорах (рисунок 1.б) или имеющая 6 опорных стержней (рисунок 3), является трижды статически неопределимой балкой, со всеми вытекающими отсюда последствиями. В данном случае, как уже говорилось, расчетами мы не занимаемся, да и нет в этом необходимости, основные расчетные формулы приведены на рисунке 1.б, но использовать полученные знания уже можем.
Ну и главное отличие жестко защемленной опоры от шарнирной: угол поворота поперечного сечения балки (стержня) на жестко защемленной опоре всегда равен 0 вне зависимости от того, где и как приложена нагрузка, а на шарнирных опорах угол наклона поперечного сечения как правило максимальный. Это и дает в итоге столь ощутимую в конечном счете разницу значений прогибов.
Примеры влияния длины опорных участков
1. А теперь рассмотрим наиболее приближенный к реальности случай
Перемычка над проемом в кирпичной стене имеет опорные участки некоторой длины, к перемычке приложена равномерно распределенная нагрузка, проще говоря, на перемычку опирается кирпич. Такую перемычку можно условно рассматривать как двухконсольную балку на двух шарнирных опорах с равномерно распределенной нагрузкой. Требуется подобрать длину консолей так, чтобы изгибающий момент на опорах был равен максимальному моменту в пролете. Задача, не смотря на всю сложность формулировки, очень проста. Так как для безконсольной балки на двух шарнирных опорах максимальный изгибающий момент будет равен ql 2 /8 , то для консольной балки с таким же пролетом l нам необходимо подобрать такую длину l" , чтобы соблюдалось условие М max для пролета = М на опорах = ql 2 /16 . Почему так, здесь объяснять не буду, поверьте на слово (впрочем, по просьбам учащихся я написал отдельную статью об особенностях расчета косольных балок с симметрично загруженными консолями). Таким образом момент на опоре от распределенной нагрузки будет ql 2 /16 = ql " 2 /2 . Следовательно длина опорных участков перемычки должна составлять
l" = l /(√8 ) ≈ 0.3535l
Например для перемычки, укладываемой над пролетом длиной 2 метра, длина одного опорного участка должна составлять не менее 0.7 м, а суммарная длина опорных участков должна составлять не менее 1.4 м, чтобы перемычку можно было рассчитывать как двухконсольную балку на двух шарнирных опорах. И если для перемычки над двухметровым пролетом такая длина опорного участка - это много, то для перемычки над проемом в 1 метр длина опорных участков в 36 см уже не кажется такой большой по сравнению с минимально требуемой в 25 см и таким образом иногда можно подобрать такие размеры перемычки, которые позволят чуть ли не в 2 раза сэкономить на материалах. Тут есть свои особенности, которые при расчетах необходимо учитывать:
- Увеличение длины опорных участков будет приводить к увеличению момента на опорах и балка будет приближаться с жестко защемленной на опорах;
- Уменьшение длины опорных участков будет приводить к увеличению момента в пролете и балка будет приближаться к бесконсольной шарнирно опертой;
- Нагрузка, принимаемая нами, как равномерно распределенная, на самом деле таковой не является, кроме того при сведении объемной нагрузки к плоской плоскость приложения такой нагрузки далеко не всегда будет совпадать с плоскостью, проходящей через центры тяжести сечений.
Учесть эти особенности можно поправочным коэффициентом, например, 1.2 или 1.3. Если мы умножим значение момента на поправочный коэффициент 1.5, то это уже получится жестко защемленная балка.
2. Еще один пример
Плита перекрытия опирается на кирпичную стену шириной 77 см (именно такая толщина стен часто требуется для обеспечения необходимой теплоизоляции современными строительными нормами, если стена дополнительно не будет утепляться), пролет плиты l l" = 0.6 м. Распределенная нагрузка на плиту перекрытия q 1 q 2 = 4000 кг/м.
Требуется проверить, можно ли рассматривать такую плиту как балку, жестко защемленную на опорах, или как консольную балку на шарнирных опорах.
Примечание : если длина опорного участка балки меньше высоты поперечного сечения балки, то нагрузка от веса стены из-за перераспределения напряжений не учитывается и балка рассматривается, как безконсольная на шарнирных опорах. В данном случае, если высота балки h находится в пределах 10-20 см, то длина опорного участка балки значительно больше высоты сечения и потому нагрузку от веса стены нужно учитывать, при этом нужно учитывать нагрузку от всей ширины стены, так как длина опорных участков сопоставима с толщиной стены. Момент на опорах будет равен
М опор = 4000·0.6 2 /2 = 720 кг·м,
M пролета = 500·4 2 /8 = 1000 кг·м,
таким образом максимальный момент в пролете плиты перекрытия составит 280 кг·м, это меньше чем 1000/3 = 333 кг·м и потому такую плиту перекрытия следует рассматривать как жестко защемленную на опорах.
Примечание : Даже в этом случае угол поворота поперечных сечений в начале опорных участков не будет равен нулю, так как и балка и материал стены имеют не бесконечно большую жесткость. Это означает, что для более точного расчета значение пролета жестко защемленной балки следует принимать больше фактического расстояния между стенами, на которые опирается балка. Более того, расчетное значение пролета может быть даже больше длины самой балки, особенно если модуль упругости балки значительно больше модуля упругости стенового материала.
3. Еще один пример
Плита перекрытия опирается на кирпичную стену шириной 51 см (именно такая толщина стен до сих пор часто делается), пролет плиты такой же l = 4 метра, длина опорных участков на плиту перекрытия l" = 0.38 м. Распределенная нагрузка на плиту перекрытия q 1 = 500 кг/м, распределенная нагрузка от веса кирпичной стены (в зависимости от марки и состава кирпича, высоты кладки и других причин) q 2 = 4000 кг/м. Требуется проверить, можно ли рассматривать такую плиту как балку, жестко защемленную на опорах, или как консольную балку на шарнирных опорах. Момент на опорах будет равен
M опор = 4000·0.38 2 /2 = 288.8 кг·м,
момент в пролете для безконсольной балки на шарнирных опорах
M пролета = 500·4 2 /8 = 1000 кг·м,
Таким образом максимальный момент в пролете плиты перекрытия составит 711.2 кг·м, это больше чем 333 кг·м и потому такую плиту перекрытия следует рассматривать как консольную балку с шарнирными опорами.
Примечание : если рассматривать такую плиту перекрытия как безконсольную балку на шарнирных опорах, то максимальный изгибающий момент, на который нужно рассчитывать поперечное сечение, будет на 40% больше. Однако как и в первом примере, все не так просто и для учета неучтенных обстоятельств желательно использовать поправочный коэффициент.
Конечно же опорные площадки, на которые будет опираться балка, нужно отдельно
Лекция №3
Тема: « Внутренние усилия в поперечных сечениях стержня»
Вопросы:
1. Опоры и опорные реакции, и их определение
3. Взаимосвязь между изгибающим моментом, поперечной силой и интенсивностью распределенной нагрузки
1. Опоры и опорные реакции, и их определение
При расчете конструкций в основном встречаются элементы, испытывающие изгиб. Стержни, работающие преимущественно на изгиб, называют балками. Для того чтобы балка могла испытывать нагрузку и передавать ее на основание, она должна быть соединена с ним опорными связями. На практике применяют несколько типов опорных связей, или, как говорят, несколько типов опор.
Различают три основных типа опор:
а) шарнирно-подвижная опора:
б) шарнирно-неподвижная опора:
в) жесткая заделка.
Рис. 1
На рис. 1 показана шарнирно-подвижная опора, такая опора позволяет балке свободно поворачиваться и перемещаться в горизонтальном направлении. Поэтому реакция в опоре будет одна вертикальная сила. Условное обозначение такой опоры показано справа.
Рис. 2
На рис. 2 показана шарнирно-неподвижная опора. Такая опора позволяет балке свободно поворачиваться, но перемещаться она не может. Поэтому могут возникать две реакции - вертикальная и горизонтальная силы. Их можно сложить и получить одну результатирующую силу, но нужно знать угол, под которым oна будет направлена. Более удобно будет пользоваться вертикальной и горизонтальной составляющими реакции.
На рис. 3 показана жесткая заделка. Она не позволяет балке ни поворачиваться, ни перемещаться. Поэтому могут возникать три опорные реакции: момент, вертикальная и горизонтальная силы. Если балка не имеет на конце опоры, то эта часть ее называется консолью.
Рис. 3
Определим реакции опор для балки (см. рис. 4).
Рис.4
В опоре
А горизонтальная реакция равна нулю,
так как распределенная
нагрузка q
и сосредоточенная сила F
имеют
вертикальное
направление. Реакции опор
направим
вверх.
Составим два уравнения статического
равновесия сил. Сумма моментов относительно
каждой из опор равна нулю. Уравнения
моментов нужно составлять относительно
опор, так как в этом случае получаются
уравнения с одним неизвестным. Если
составить уравнения
относительно точек В и С, то получим
уравнения с двумя неизвестными,
а их решать сложнее. Моменты против
часовой стрелки будем считать
положительными, по часовой
отрицательными.
где 
момент от равномерно распределенной
нагрузки.
Произведение
q
на расстояние, на котором она приложена,
из условия
равновесия системы равно сосредоточенной
силе, приложенной
посредине отрезка. Поэтому момент
равен:
–момент силы F
Внешний момент m на плечо не умножается, так какэто пара сил, т.е. две равные по величине, противоположно направленные силы, имеющие постоянное плечо.
.
Проверка: Сумма всех сил на вертикальную ось Y должна быть равна нулю:
.
Момент
m
в условие статического равновесия
не записывают,
так как момент
это две равные по величине, противоположно
направленные силы и в проекции на любую
ось они дадут
ноль.
30-20-2-40+50=0:
80-80=0.
Реакции определены правильно.
2. Поперечная сила и изгибающий момент
Пусть
на балку действуют силы
,
реакции опор
.
Определим внутренние усилия в сечении,
расположенном на расстоянии от нулевого
конца (см. рис.5).
Рис. 5
Поскольку
все внешние силы действуют вертикально,
то горизонтальной составляющей у реакции
опоры А
не будет. Балка не будет сжиматься или
растягиваться, т.е. продольная сила в
поперечных сечениях равна нулю. Можно
было взять пример, когда
силы
были бы не вертикальными по направлению.
Тогда бы в опоре А
была бы и вторая реакция
горизонтальная сила, а в сечениях балки
продольная сила N
.
В этом случае балка испытывала бы изгиб
с растяжением (сжатием), т.e.
был бы случай сложного сопротивления.
Его мы будем изучать позднее. Вначале
рассматривают более простые задачи и
идут к более сложным, а не наоборот.
Поскольку
внешние силы
лежат в одной плоскости,
проходящей через ось бруса, то возможно
возникновение
тpex
внутренних усилий: изгибающею момента
М
,
поперечной силы Q
и
продольной силы N
,
которая, как мы отмечали, равна нулю.
Значения М
и Q
определим
из уравнения статического равновесия
левой
части балки:
Вывод: поперечная сила в сечении численно равна алгебраической сумме всех внешних сил, а изгибающий момент сумме всех моментов, вычисленных относительно сечения и приложенных к рассматриваемой части балки.
Для поперечных сил и изгибающих моментов приняты обязательные правила знаков (см. рис. 6).
Если
сила пытается повернуть рассматриваемую
часть балки по часовой
стрелке, то она вызывает положительную
поперечную силу, и, наоборот, если
действует против часовой стрелки
то поперечная
сила
отрицательная. На рис. 5
сила
вызывает положительное
Q
,
а
отрицательное. Следует отметить, что
направление силы положительное для
левой части будет отрицательным для
правой части.
Это вызвано тем, что внутренние силы,
действующие на правую
и левую часть балки обязательно должны
быть равны и противоположно
направлены.
Если внешняя сила или внешний момент изгибают балку выпуклостью вниз, то возникающий изгибающий момент положительный и, наоборот, выпуклостью вверх отрицательный.
Рис. 6
3. Взаимосвязь между изгибающим моментом,
поперечной силой и интенсивностью распределенной нагрузки
Пусть на консольную балку (см. рис. 7) действует распределенная нагрузка, изменяющаяся по длине балки. На расстоянии z от левого конца возьмем бесконечно малый отрезок dz .
Рис. 7
Тогда распределенную нагрузку на нем можно рассматривать как постоянную. В левой части рассматриваемого отрезка будут внутренние усилия Q и М , в правой с учетом приращения внутренних усилий Q + dQ и M + dM .
Составим уравнения статического равновесия для отрезка балки:
(1)
Третьим членом можно пренебречь, как бесконечно малой величиной более высокого порядка, т.е.:
После преобразований получим:
(2)
т.е. первая производная от изгибающего момента по абсциссе (длине балки) есть поперечная сила.
Если в формулу (1) подставить значение Q из формулы (2), то получим:
, (3)
т.е. вторая производная от изгибающего момента есть интенсивность распределенной нагрузки.
Пространственное твердое тело имеет шесть степеней свободы перемещений - три поступательных движения и три вращательных вокруг трех взаимно перпендикулярных осей. Плоское тело имеет только три степени свободы - два поступательных движения в направлении двух осей и вращение вокруг третьей оси. Опорные устройства препятствуют тем или иным из указанных перемещений тела или вообще исключают всякое его движение. Опорные устройства классифицируются по числу связей, накладываемых на перемещения опорных точек (узлов) тела. Связь обычно представляют в виде стержня, соединяющего тело с опорной поверхностью. Если нет специального указания, опорные связи и поверхности считаются абсолютно жесткими.
При нагружении тела на него со стороны опорных связей начинают действовать силы, называемые опорными реакциями. Опорные реакции находятся из уравнений равновесия тела, у которого опорные связи мысленно удалены и заменены силами, направленными вдоль снятых связей.
Для плоского тела, и в частности для плоского бруса, основными видами опор являются шарнирно-подвижная , шарнирно-неподвижная и защемляющая неподвижная .
Шарнирно-подвижная , или, иначе, катковая опора исключает перемещение опорного узла А в направлении, перпендикулярном опорной поверхности, но не препятствует вращению тела вокруг опорной точки и поступательному перемещению параллельно опорной поверхности. Такой опоре соответствует одна опорная реакция, направленная перпендикулярно опорной поверхности. Схематические изображения катковой опоры представлены на рис. 1.3. Там же показано направление опорной реакции.
Рис. 1.3. Шарнирно-подвижная опора
Шарнирно-неподвижная , или, короче, шарнирная опора исключает всякое поступательное движение опорного узла A , но не препятствует вращению тела вокруг опорной точки. Реакцию такой опоры, направление которой заранее неизвестно, принято раскладывать на две составляющие R x и R y , направленные по касательной и нормали к опорной поверхности, как показано на рис. 1.4. На этом же рисунке представлены схематические изображения шарнирных опор.
Рис. 1.4. Шарнирно-неподвижная опора
Защемляющая неподвижная опора , или, иначе, заделка (рис. 1.5) исключает поступательные и вращательные движения тела. В соответствии с тремя связями, накладываемыми на тело, реакциями заделки являются силы R x и R y и опорный момент M . Конструктивное оформление опорных устройств каждого из указанных типов отличается большим разнообразием. В приведенных на рис. 1.3, 1.4 и 1.5 общепринятых схематических изображениях опор подчеркиваются их самые характерные особенности.
Рис. 1.5. Неподвижная опора
Схематичное изображение подвижной шарнирной опоры дано на рис. 3.2, б.
Подвижные опоры дают возможность балке беспрепятственно изменять свою длину при изменении температуры и тем самым устраняют возможность появления температурных напряжений.
2. Неподвижная шарнирная опора (рис. 3.2, в). Такая опора допускает вращение конца балки, но устраняет поступательное перемещение ее в любом направлении. Возникающую в ней реакцию можно разложить на две составляющие - горизонтальную и вертикальную.
3. Жесткая заделка, или защемление (рис. 3.2, г). Такое закрепление не допускает ни линейных, ни угловых перемещений опорного сечения. В этой опоре может в общем случае возникать реакция, которую обычно раскладывают на две составляющие (вертикальную и горизонтальную) и момент защемления (реактивный момент).
67. Как производится расчет на почность при прямом изгибе
Условие прочности по нормальным напряжениям
Где – наибольшее по модулю напряжение в поперечном сечении; – изгибающий момент; – осевой момент сопротивления; – допускаемые нормальные напряжения.
Условие прочности по касательным напряжениям
,
где – наибольшее по модулю напряжение в поперечном сечении; – допускаемые касательные напряжения.
Если для материала балки заданы различные допускаемые нормальные напряжения при растяжении и сжатии, то условия прочности применяют отдельно к наиболее растянутым и к наиболее сжатым волокнам балки.
71. Что такое система вала и система отверстия
Стандартами допусков и посадок в нашей промышленности установлены две возможные к применению совокупности посадок - система отверстия и система вала.
Системой отверстия называется совокупность посадок, в которых предельные отклонения отверстий одинаковы (при одном и том же классе точности и одном и том же номинальном размере), а различные посадки достигаются путем изменения предельных отклонений валов (рис. 73, а). Во всех посадках системы отверстия нижнее предельное отклонение отверстия всегда равно нулю.
Такое отверстие называется основным отверстием. Из рисунка видно, что при одном и том же номинальном размере (диаметре) и постоянном допуске основного отверстия могут быть получены разные посадки за счет изменения предельных размеров вала. В самом деле, вал 1 даже наибольшего предельного диаметра свободно войдет в наименьшее отверстие. Соединив вал 2 при наибольшем предельном его размере с наименьшим отверстием, мы получим зазор, равный нулю, но при других соотношениях диаметров отверстия и вала в этом сопряжении получается подвижная посадка. Посадки Балов 3 и 4 относятся к группе переходных, так как при одних значениях действительных размеров отверстий и валов 3 и 4 будет иметь место зазор, а при других натяг. Вал 5 при всех условиях войдет в отверстие с натягом, что всегда обеспечит неподвижную посадку.
Основное отверстие в системе отверстия обозначается сокращенно буквой А в отличие от обозначения второй (не основной) детали, входящей в сопряжение, которая обозначается буквами соответствующей посадки.
Системой вала называется совокупность посадок, в которых преельные отклонения валов одинаковы (при одном и том же классе очности и одном и том же номинальном размере), а различные посадки достигаются путем изменения предельных отклонений отверстий. Во всех посадках системы вала верхнее предельное отклонение вала всегда равно нулю. Такой вал называется основным валом.
Схематическое изображение системы вала дано на рис. 73, б,из которого видно, что при одном и том же номинальном размере (диаметре) и постоянном допуске основного вала могут быть получены различные посадки за счет изменения предельных размеров отверстия. Действительно, соединяя с данным валом отверстие 1, мы при всех условиях будем получать подвижную посадку. Подобную же посадку, но с возможным получением зазора, равного нулю, мы получим при сопряжении с данным валом отверстия 2. Соединения вала с отверстиями 3 и 4 относятся к группе переходных посадок, а с отверстием 5 - к неподвижной посадке.
Основной вал в системе вала обозначается сокращенно буквой В.
