公差第一部分基本知識pre

形位公差

第一部分基本知識崔永杰2015年8月目的了解公差原則了解公差2考核有答有問B回答正確A參與C未參與D3熱身可能存在的，反之。4bf0.05mAjf0.05mAmc

0.05muf0mgf0.05Aen0.2jn

0.5e0.2sa0.5mABfn0.05mArf0.5mAjn

0.5

mABCjn0.3mABjn

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mABCn0.3mi0.5mAjn

0.5

mABCjn0.3mABCjn

0.5

mABCn0.3mABC中心要素（FeaturesofSize，尺寸要素）中心要素（FeaturesofSize，尺寸要素）一些公差是控制中點、中線或中面的，所以必須知道什么是尺寸要素，否則會將這些公差誤認(rèn)為是控制面的。特點：包含相對點；重復(fù)獲得中點、中線或中面；有尺寸極限。判別方法：“卡尺”判別。最大實體原則只可應(yīng)用于尺寸要素。5定義局部尺寸作用尺寸體內(nèi)作用尺寸體外作用尺寸最大實體尺寸最大實體實效尺寸6UAME&RAMEItems1and2areunrelatedactualmatingenvelopes(UAME)andtheircenters.Itemsnumbered3and4arerelatedactualmatingenvelopes(RAME)andtheircenters.最大實體實效尺寸1

最大實體實效尺寸（虛尺寸、最壞裝配邊界）最壞裝配條件的包絡(luò)。裝配件必須在包絡(luò)邊界內(nèi)，如此才能相互配合。最大實體實效狀態(tài)（MaximumMaterialVirtualCondition)時的體外作用尺寸2軸類的最大實體實效尺寸等于MMC尺寸＋中心要素形位公差。89最大實體實效尺寸孔類的最大實體實效尺寸等于MMC尺寸-中心要素形位公差。對于軸孔裝配，軸的最大實體實效尺寸必須小于孔的最大實體實效尺寸，整批零件才能相互裝配。位于理想位置的MMC孔偏移最大公差值的MMC孔虛尺寸邊界1/2公差帶1/2公差帶最大實體實效尺寸形象地記憶SHAFTMMVS=MMCdiameter+PositionToleranceZoneDiameterHOLEMMVS=MMCdiameter-PositionToleranceZoneDiameter10fPerpendicularityTolerancezoneHoleVCHoleatMMCShaftatMMCfPerpendicularityTolerancezoneShaftVC公差補償（Bonustolerancing）11尺寸要素的幾何公差應(yīng)用MMC(m)，則該公差在要素的最大實體條件下應(yīng)用；若偏離MMC，公差值獲得補償，補償值等于其當(dāng)時距離MMC的偏離量。最大可能補償值為中心要素的MMC尺寸-LMC尺寸。尺寸要素的幾何公差應(yīng)用MMC，則該幾何特征可用專用綜合量規(guī)測量。夾具尺寸為固定值，等于要素的最大實體實效尺寸。公差補償（Bonustolerancing）尺寸偏離最大實體狀態(tài)的量補償在形位公差，獲得更高的合格率。12VirtualandResultantConditionBoundariesUsingMMCConcept—InternalFeature公差補償（Bonustolerancing）尺寸偏離最大實體狀態(tài)的量補償在形位公差，獲得更高的合格率。13VirtualandResultantConditionBoundariesUsingMMCConcept—ExternalFeature公差補償（Bonustolerancing）IfnoMMCsymbolispresent,thetoleranceisassumedtoapplyatRegardlessofFeatureSize(RFS)andthereisnobonustolerance.14InnerandOuterBoundariesUsingRFSConcept—InternalFeature公差補償（Bonustolerancing）15練習(xí)指出被測要素遵守的公差原則。求出單一要素的最大實體實效尺寸，關(guān)聯(lián)要素的最大實體實效尺寸。求被測要素的形狀、位置公差的給定值，最大允許值的大小。若被測要素實際尺寸處處為φ19.97mm，軸線對基準(zhǔn)A的垂直度誤差為φ0.09mm，判斷其垂直度的合格性，并說明理由。如何測量？答案：（1）被測要素遵守最大實體要求。（2）單一要素的實效尺寸=φ20.02mm，關(guān)聯(lián)要素的實效尺寸=φ20.05mm（3）直線度公差的給定值為φ0.02mm，垂直度公差的給定值為φ0.05mm。直線度誤差的最大允許值為φ0.12mm，垂直度誤差的最大允許值為φ0.15mm（atLMC）。（4）此時允許的垂直度誤差為：0.03+0.05=0.08<0.09，故不合格。帶公差補償尺寸的CPK計算計算虛尺寸（最大實體實效尺寸、最壞裝配邊界）MMVS=f20.0-f0.1-f0.6=f19.3用距離最壞裝配邊界的距離來計算CPK。16量規(guī)設(shè)計在設(shè)計量規(guī)時，原則上量規(guī)的測量面應(yīng)符合泰勒原則（極限尺寸判斷原則），以保證《公差與配合》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的配合性質(zhì)。符合泰勒原則的量規(guī)型式如下：通規(guī)用于控制零件的作用尺寸，它的測量面理論上應(yīng)具有與孔或軸相對應(yīng)的完整表面（即全形量規(guī)）其尺寸等于孔或軸的最大實體尺寸，且量規(guī)的長度等于配合長度。止規(guī)用于控制零件的實際尺寸，它的測量面理論上應(yīng)為點狀的（即不全形量規(guī)），其尺寸等于孔或軸的最小實體尺寸。由于量規(guī)在制造和使用方面某些原因的影響，要求量規(guī)型式完全符合泰勒原則會有困難，有時甚至不能實現(xiàn)，因而不得不允許量規(guī)型式在一定條件下偏離泰勒原則。例如：為采用標(biāo)準(zhǔn)量規(guī)，通規(guī)的長度可能短于工件的配合長度，檢驗曲軸軸頸的通規(guī)無法用全形的環(huán)規(guī)，而用卡規(guī)代替；點狀止規(guī)，檢驗中點接觸易于磨損，往往改用小平面或球面來代替。當(dāng)量規(guī)型式不符合泰勒原則時，有可能將不合格品判為合格品，為此，應(yīng)該在保證被檢驗的孔、軸的形狀誤差（尤其是軸線的直線度、圓度）不致影響配合性質(zhì)條件下，才能允許使用偏離泰勒原則的量規(guī)。量規(guī)的結(jié)構(gòu)型式很多，在工具專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（GL34-62）中，對結(jié)構(gòu)、尺寸、適用范圍有詳細(xì)的介紹。17包容要求（單獨尺寸要素規(guī)則）基本概念：體外作用尺寸給定長度；與軸外表面外接或孔內(nèi)表面內(nèi)接；唯一原則（與軸最小外接或與孔最大內(nèi)接）。包容要求的定義單一要素的尺寸控制其形狀誤差；理想邊界為最大實體邊界；體外作用尺寸不超過最大實體邊界；局部尺寸不超過最小實體邊界。例子體外作用尺寸不超過?20mm；局部尺寸必須在?20mm至?19.94mm之間；當(dāng)局部尺寸在?20mm時，不允許有軸有形狀誤差；當(dāng)局部尺寸在?19.94mm時，允許有軸有最大?0.06mm的形狀誤差。對我們的啟示裝配尺寸應(yīng)理解為默認(rèn)的包容要求；檢測實踐也許不能測量到體外作用尺寸，但我們一定不能在概念上將局部尺寸理解為體外作用尺寸。如下圖，1.2的尺寸如果只用千分尺測量是錯誤的，因為只測量了局部尺寸，沒有測量體外作用尺寸。18體外作用尺寸1.2+/-0.0519ASMEY14.5中的“單獨尺寸要素規(guī)則”（INDIVIDUALFEATUREOFSIZE/TAYLORPRINCIPLE/RULE#1)若規(guī)定了尺寸公差，則要素的尺寸極限規(guī)定了允許其形狀變形的程度。此規(guī)則為尺寸要素的默認(rèn)條件，目的是確保裝配性。尺寸要素在達(dá)到最大實體狀態(tài)時，不允許有形狀變形，即最大實體尺寸時，形狀需完美（PerfectformatMMC）。受影響的形狀誤差有平面度、直線度、圓度和圓柱度。其中，直線度可以在補償因子的作用下，其直線度公差可以大于尺寸公差。關(guān)聯(lián)要素實際上也有包容要求，如一些教訓(xùn)尤其是“彎曲”的尺寸控制，要