互換性公差原則.ppt

1、公差原則,任何零件都同時存在形位誤差和尺寸誤差。 而影響零件使用性能的，有時主要是形位誤差，有時主要是尺寸誤差，有時則主要是它們的綜合結(jié)果而不必區(qū)分出它們各自的大小。 因而在設(shè)計上，為了表達設(shè)計意圖并為工藝和檢測提供便利，應(yīng)根據(jù)需要賦予要素的形位公差和尺寸公差以不同的關(guān)系。 公差原則處理形位公差和尺寸公差關(guān)系的原則。,公差原則的分類,獨立原則,相關(guān)要求,包容要求,最大實體要求及可逆要求,最小實體要求及可逆要求,公差原則,1.獨立原則 1）獨立原則的含義 圖樣上給定的每一個尺寸、形狀和位置要求均是獨立的，應(yīng)分別滿足要求。如果對尺寸和形狀、尺寸與位置之間的相互關(guān)系有特定要求應(yīng)在圖樣上規(guī)定。 獨立原

2、則是尺寸公差和形位公差相互關(guān)系遵循的基本原則。 采用獨立原則時，所給出的尺寸公差和形位公差相互無關(guān),2）獨立原則的識別 凡是對給出的尺寸公差和形位公差未用特定符號或文字說明它們有聯(lián)系者，就表示它們遵守獨立原則 3）獨立原則的應(yīng)用 獨立原則的應(yīng)用十分廣泛，大多數(shù)零件都采用獨立原則，是確定尺寸公差和形位公差關(guān)系的基本原則 。,獨立原則標注示例,獨立原則主要用于以下兩種情況： 1. 除配合要求外，還有極高的形位精度要求，以保證零件的運轉(zhuǎn)與定位精度要求。,2. 對于非配合要素或未注尺寸公差的要素，它們的尺寸和形位公差應(yīng)遵循獨立原則。,2. 相關(guān)要求,相關(guān)要求是指圖樣上給定的尺寸公差和形位公差相互有關(guān)的

3、公差要求，包括包容要求、最大實體要求(包括可逆要求應(yīng)用于最大實體要求)和最小實體要求(包括可逆要求應(yīng)用于最小實體要求)。,1)包容要求,(1)包容要求的含義。 包容要求是表示實際要素應(yīng)遵守其最大實體邊界，其局部實際尺寸不得超出最小實體尺寸的一種公差原則。,（2）有關(guān)術(shù)語及其定義 局部實際尺寸（實際尺寸）Da、da 在實際要素的任意正截面上，兩對應(yīng)點之間測得的距離稱為局部實際尺寸（簡稱實際尺寸）,體外作用尺寸 Def、def 在被測要素的給定長度上，與實際孔體外相接的最大理想面或與實際軸體外相接的最小理想面的直徑或?qū)挾?。,理想邊界 設(shè)計時給定的、具有理想形狀的極限包容面。 最大實體邊界尺寸為最

4、大實體尺寸的邊界。,最大實體狀態(tài)、最大實體尺寸 在極限尺寸范圍內(nèi)實際要素具有材料量最多時的狀態(tài)稱為最大實體狀態(tài)。 該狀態(tài)下的尺寸稱為最大實體尺寸。 對孔，最大實體尺寸即其最小極限尺寸；MMSDmin 對軸，最實體尺寸即其最大極限尺寸。MMSdmax,實際尺寸,體外作用尺寸,單一要素的實際尺寸和體外作用尺寸,從裝配的角度來幫助理解,關(guān)聯(lián)要素的體外作用尺寸,與基準保持給定的方向或位置關(guān)系,(3)包容要求的識別與標注。,按包容要求給出公差時，需在尺寸的上、下偏差后面或尺寸公差帶代號后面加注符號 ；遵守包容要求而對形位公差需要進一步要求時，需另用公差框格注出形位公差，其值應(yīng)小于尺寸公差。,(4)包容要

5、求的應(yīng)用,包容要求適用于單一要素如圓柱表面或兩平行表面。包容要求常常用于有配合要求的場合。要素遵守包容要求時，應(yīng)該用光滑極限量規(guī)檢驗。 采用包容要求時實際輪廓要素應(yīng)遵守最大實體邊界，作用尺寸不超出(對于孔指不小于，對于軸指不大于)最大實體尺寸。 按照此要求，如果實際要素達到最大實體狀態(tài)，就不得有任何形位誤差 ，只有在實際要素偏離最大實體狀態(tài)時，才允許存在與偏離量相當?shù)男挝徽`差。,進一步解釋,實際尺寸變化后所允許的形位誤差,要素遵守包容要求時局部實際尺寸不能超出(對于孔指不大于，對于軸指不小于)最小實體尺寸，即零件的局部實際尺寸不得小于19.979。,最大實體邊界,偏離最大實體尺寸,形狀公差值得

6、到補償,再看一個例子,遵守包容要求而對形位公差需要進一步要求時,當孔的實際尺寸為99.987時，不允許存在形狀誤差；當孔的實際尺寸為99.990時，允許存在圓度誤差，但誤差值不得超過0.003；當孔的實際尺寸為99.997時，圓度誤差值最大不得超過0.01；當孔的實際尺寸為100時，此時偏離最大實體尺寸已經(jīng)達到0.013，但是圓度誤差值仍然不得超過0.01。,總結(jié)：包容要求實質(zhì) 1）實際要素的體外作用尺寸不得超出最大實體尺寸； 2）當要素的實際尺寸處處為最大實體尺寸時，不允許存在任何形狀誤差； 3）當實際尺寸偏離最大實體尺寸時，其偏離量可以補償給形狀誤差； 4）局部實際尺寸不得超出最小實體尺寸

7、,2)最大實體要求及其可逆要求,(1)最大實體要求的含義。 最大實體要求是控制被測要素的實際輪廓處于其最大實體實效邊界之內(nèi)的一種公差原則，此時作用尺寸不得超出(對于孔指不小于，對于軸指不大于)實效尺寸。,最大實體要求適用于中心要素，是控制被測要素的實際輪廓處于最大實體實效邊界內(nèi)的一種公差原則。 當其局部實際尺寸偏離最大實體尺寸時，允許將偏離值補償給形位誤差。 既可用于被測要素（包括單一要素和關(guān)聯(lián)要素），又可用于基準中心要素。 當應(yīng)用于被測要素或基準時，應(yīng)在形位公差框格中的形位公差值或基準后面加注符號 M,（2）最大實體實效狀態(tài)、最大實體實效邊界和最大實體實效尺寸 實際要素處于最大實體狀態(tài)且相應(yīng)

8、中心要素的形位誤差等于給定的形位公差值（達到允許的最大值）的綜合極限狀態(tài)稱為最大實體實效狀態(tài)。 內(nèi)(或外)接于實效狀態(tài)下的孔(或軸)、尺寸最大(或最小)且具有理想形狀的包容面稱為單一要素的最大實體實效邊界。 內(nèi)(或外)接于實效狀態(tài)下的孔(或軸)、尺寸最大(或最小)且具有理想形狀、方向或(和)位置的包容面稱為關(guān)聯(lián)要素的最大實體實效邊界。 最大實體實效邊界簡稱為實效邊界。 最大實體實效邊界所具有的尺寸稱為最大實體實效尺寸，簡稱為實效尺寸。,實效尺寸的確定,單一要素的實效尺寸按下式計算。 孔：實效尺寸=最小極限尺寸中心要素的形狀公差 軸：實效尺寸=最大極限尺寸中心要素的形狀公差 關(guān)聯(lián)要素的實效尺寸按

9、下式計算。 孔：實效尺寸=最小極限尺寸中心要素的位置公差 軸：實效尺寸=最大極限尺寸中心要素的位置公差,作用尺寸與實效尺寸的區(qū)別：,作用尺寸是由實際尺寸和形位誤差綜合形成的，每個零件的作用尺寸不一定相同，它是一個變量。 實效尺寸是由最大實體尺寸和形位公差綜合形成的，每個零件的實效尺寸均相等，是一個定量。 實效尺寸可以理解為作用尺寸的極限值：是孔的最小作用尺寸，軸的最大作用尺寸,(3)最大實體要求的標注 按最大實體要求給出形位公差值時，在公差框格中形位公差值后面加注符號 ；最大實體要求用于基準要素時，在公差框格中的基準字母后面加注符號 。,當軸的實際尺寸偏離最大實體狀態(tài)時，其軸線允許的直線度誤差

10、可相應(yīng)地增大。當該軸處于最大實體狀態(tài)時，其軸線的直線度公差為0.02mm 。,(4)最大實體要求的應(yīng)用,最大實體要求適用于中心要素，不僅可以用于被測要素，也可以用于基準要素。主要用于只要求可裝配性的場合，如蓋板、箱體、法蘭盤上用于穿過螺釘?shù)耐椎奈恢枚取?最大實體要求用于被測要素時，被測要素的形位公差值是在該要素處于最大實體狀態(tài)時給定的。如被測要素偏離最大實體狀態(tài)，即其實際尺寸偏離最大實體尺寸時，形位公差值允許增大，其最大增大量為該要素的尺寸公差,最大實體尺寸,最小實體尺寸,最大實體實效尺寸,再看上面這個例子！,實際尺寸變化后所允許的形位誤差,遵守最大實體要求而需要對形位公差的增加量加以限制

11、時,遵守最大實體要求而需要對形位公差的增加量加以限制時，另用框格注出同項目形位公差，如圖2.100中的“0.12”，表示無論在什么情況下形位公差值都不得超過0.12mm。,最大實體要求用于基準要素,最大實體要求用于基準要素而基準要素本身不采用最大實體要求時，被測要素的位置公差值是在該基準要素處于最大實體狀態(tài)時給定的。如基準要素偏離最大實狀態(tài)，即基準要素的作用尺寸偏離最大實體尺寸時，被測要素的定向或定位公差值允許增大。,最大實體要求用于基準要素而基準要素本身也采用最大實體要求時，被測要素的位置公差值是在基準要素處于實效狀態(tài)時給定的。如基準要素偏離實效狀態(tài)，即基準要素的作用尺寸偏離實效尺寸時，被測

12、要素的定向或定位公差值允許增大。此時，該基準要素的代號標注在使它遵守最大實體要求的形位公差框格的下面。,總結(jié)：最大實體要求的特點： 1）被測要素遵守最大實體實效邊界，即體外作用尺寸不超出(對孔不小于，對軸不大于)最大實體時效尺寸； 2）當要素的局部實際尺寸處處為最大實體尺寸時，允許的形位誤差為圖樣給定的形位公差值； 3）當實際尺寸偏離最大實體尺寸時，其偏離量可以補償給形狀誤差，允許的形位誤差為圖樣上給定的形位公差值與偏離量之和； 4）實際尺寸必須在最大實體尺寸和最小實體尺寸之間變化。,(5)可逆要求用于最大實體要求,可逆要求的含義是：當中心要素的形位誤差值小于給出的形位公差值，又允許其實際尺寸超出最大實體尺寸時，可將可逆要求應(yīng)用于最大實體要求。這時將表示可逆要求的符號“R”置于框格中形位公差值后表示最大實體要求