尺寸公差與形位公差的關(guān)系課件

2021/10/10星期日125.尺寸公差與形位公差的關(guān)系目的：掌握尺寸公差與行為公差之間關(guān)系重點：公差各項原則難點：公差原則的含義2021/10/10星期日2同一個被測要素上，既有尺寸公差又有形位公差要求時，確定尺寸公差與形位公差之間相互關(guān)系的原則，稱為公差原則。它分為獨立原則和相關(guān)要求。

1.有關(guān)術(shù)語及定義（1）局部實際尺寸（簡稱實際尺寸）在實際要素的正截面上，兩測量點之間測得的距離。內(nèi)表面的實際尺寸用Da表示，外表面的實際尺寸用Da表示。（2）體外作用尺寸在被測要素的給定長度上，與實際內(nèi)表面體外接觸的最大理想面或與實際外表面體外接觸的最小理想面的直徑或?qū)挾?。見圖6-37，孔的體外作用尺寸用Dfe表示，軸的體外作用尺寸用Dfe表示。體外作用尺寸對零件的裝配起作用。6.4.4形位公差與尺寸公差的關(guān)系25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系2021/10/10星期日3（3）體內(nèi)作用尺寸在被測要素的給定長度上，與實際內(nèi)表面體內(nèi)相接的最小理想面或與實際外表面體內(nèi)相接的最大理想面的直徑或?qū)挾?。如圖6-38所示，孔的體外作用尺寸用Dfi表示，軸的體外作用尺寸用dfi表示。體內(nèi)作用尺寸對零件的強度起作用。25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系圖6-37體外作用尺寸2021/10/10星期日4圖6-38體內(nèi)作用尺寸25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系注意:體外作用尺寸和體內(nèi)作用尺寸是由實際尺寸和形位誤差綜合形成的，對于每個零件不盡相同。（4）最大實體狀態(tài)、最大實體尺寸、最大實體邊界實際要素在給定長度上處處位于尺寸極限之內(nèi)，并具有實體最大時的狀態(tài)稱為實體最大狀態(tài)，用MMC表示。實際要素在最大實體狀態(tài)下的尺寸稱為最大實體尺寸，用MMS表示。對于外表面為最大極限尺寸，用dM表示，內(nèi)表面為最小極限尺寸用DM表示，即DM=dmax，DM=Dmin由設(shè)計者給定的具有理想形狀的極限包容面稱為邊界。邊界的尺寸為極限包容面的直徑或距離。尺寸為最大實體尺寸的邊界稱為最大實體邊界，用MMB表示。2021/10/10星期日5（5）最小實體狀態(tài)、最大實體尺寸、最小實體邊界實際要素在給定長度上處處位于尺寸極限之內(nèi)，并具有實體最小時的狀態(tài)稱為實體最小狀態(tài)，用LMC表示。實際要素在最小實體狀態(tài)下的尺寸稱為最小實體尺寸，用LMS表示。對于外表面為最小極限尺寸，用dL表示，內(nèi)表面為最大極限尺寸，用DL表示，即dL=dmin，DL=Dmax尺寸為最小實體尺寸的邊界稱為最小實體邊界，用LMB表示。（6）最大實體實效狀態(tài)、最大實體實效尺寸、最大實體實效邊界在給定長度上，實際要素處于最大實體狀態(tài)，且其中心要素的形狀和位置誤差等于公差值時的綜合極限狀態(tài)稱為最大實體實效狀態(tài)。最大實體實效狀態(tài)下的體外作用尺寸稱為最大實體實效尺寸。如圖6-39所示，對于外表面，它等于最大實體尺寸加形位公差值t，用dMV表示;對于內(nèi)表面，它等于最大實體尺寸減形位公差值t，用DMV表示，即dMV=dM+t，DMV=DM-t25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系2021/10/10星期日6圖6-39最大、最小實體實效尺寸及邊界尺寸為最大實體實效尺寸的邊界秒為最大實體實效邊界，用MMVB表示。25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系2021/10/10星期日7（7）最小實體實效狀態(tài)、最小實體實效尺寸、最小實體實效邊界。在給定長度上，實際要素處于最小實體狀態(tài)，且其中心要素的形狀和位置誤差等于公差值時的綜合極限狀態(tài)稱為最小實體實效狀態(tài)。最小實體實效狀態(tài)下的體內(nèi)作用尺寸稱為最小實體實效尺寸。如圖6-39所示，對于外表面，它等于最小實體尺寸減形位公差值t，用dLV表示;對于內(nèi)表面，它等于最小實體尺寸加形位公差值t，用DLV表示，即DLV=dL-t，DLV=DL+t尺寸為最小實體實效尺寸的邊界稱為最小實體實效邊界，用LMVB表示。2.獨立原則獨立原則是指圖樣中給定的尺寸公差和形位公差相互無關(guān)，各自獨立，分別滿足要求的公差原則。獨立原則是標注尺寸公差和形位公差相互關(guān)系的基本公差原則，在標注時不需要附加任何表示相互關(guān)系的符號，如圖6-40（a）表示軸的局部實際尺寸應(yīng)在φ24.96mm～φ25mm之間，不管實際尺寸為何值，軸線的直線度誤差都不允許大于φ0.013mm;圖6-40（b）表示孔的局部實際尺寸應(yīng)在φ25mm～φ25.01mm之間，不管實際尺寸為何值，其軸線對端面B的垂直度誤差均不允許大于φ0.02mm。25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系2021/10/10星期日8圖6-40獨立原則

3.相關(guān)要求相關(guān)要求是指圖樣中給定的尺寸公差和形位公差相互有關(guān)。它包括包容要求、最大實體要求、最小實體要求和可逆要求?？赡嬉蟛荒軉为毑捎茫荒芘c最大實體要求或最小實體要求一起應(yīng)用。（1）包容要求包容要求是指當實際尺寸處處為最大實體尺寸時，其形位公差為零;當實際尺寸偏離最大實體尺寸時，允許的形位公差可以相應(yīng)增加，增加量為實際尺寸與最大實體尺寸之差（絕對值），其最大增加量為尺寸公差，此時實際尺寸應(yīng)處處為最小實體尺寸。25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系2021/10/10星期日9圖6-41包容要求（軸）25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系采用包容要求的尺寸要素，應(yīng)在其尺寸極限偏差或公差帶代號后加注符號E，如圖6-41（a）和6-42（a）所示。2021/10/10星期日10圖6-42包容要求（孔）采用包容原則時，被測要素應(yīng)遵守最大實體邊界，即要素的體外作用尺寸不得超過其最大實體尺寸，且局部實際尺寸不得超過其最小實體尺寸，即對于外表面:dfe≤dM=dmax且da≥dL=dmin，如圖6-41所示的軸。對于內(nèi)表面:Dfe≥DM=Dmin且Da≤DL=Dmin，如圖6-41所示的軸。25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系2021/10/10星期日11由此可見，包容要求是將尺寸和形位誤差同時控制在尺寸公差范圍內(nèi)的一種公差要求，主要用于必須保證配合性質(zhì)的要素，用最大實體邊界保證必要的最小間隙或最大過盈，用最小實體尺寸防止間隙過大或過盈過小。（2）相關(guān)要求①最大實體要求最大實體要求可應(yīng)用于被測要素和基準要素。當應(yīng)用于被測要素時，被測要素的形位公差是在該要素處于最大實體狀態(tài)時給出的，當被測要素的實際輪廓偏離其最大實體狀態(tài)，即其實際尺寸與最大實體尺寸偏離時，形位誤差值可以超出在最大實體狀態(tài)下給出的形位公差值，即形位公差值可以增大。最大實體要求應(yīng)用于被測要素時，被測要素的實際輪廓在給定的長度上處處不得超出最大實體實效邊界，即其體外作用尺寸不應(yīng)超出最大實體實效尺寸，其局部實際尺寸不得超出最大實體尺寸和最小實體尺寸。若t為形體公差值，則:對于外表面:dfe≤dMV=dmax+tdmax≥da≥dmin對于內(nèi)表面:Dfe≥DMV=Dmin–tDmax≥Da≥Dmin當基準要素本身采用最大實體要求時，其相應(yīng)的邊界為最大實體實效邊界;基準要素本身不采用最大實體要求時，其相應(yīng)的邊界為最大實體邊界。

25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系2021/10/10星期日12最大實體要求可應(yīng)用于被測要素時，應(yīng)在被測要素形體公有效期框格中的公差值后面標注符號M，最大實體要求可應(yīng)用于基準要素時，應(yīng)在形位公差框格中相應(yīng)的基準字母代號后標注符號M，如圖6-43所示。圖6-43最大實體要求的標注25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系②最小實體要求當最小實體要求應(yīng)用于被測要素時，被測要素的形位公差是在該要素處于最小實體狀態(tài)時給出的，當被測要素的實際輪廓偏離其最小實體狀態(tài)，即其實際尺寸與最小實體尺寸偏離時，形位誤差可以超出在最小實體狀態(tài)下給出的形位公差值，即形位公差值可以增大。

2021/10/10星期日13圖6-44最小實體要求的標注最小實體要求應(yīng)用于被測要素時，被測要素的實際輪廓在給定的長度上處處不得超出最小實體實效邊界，即其體內(nèi)作用尺寸不應(yīng)超出最小實體實效尺寸，其局部實際尺寸不得超出最大實體尺寸和最小實體尺寸。若t為形體公差值，則:對于外表面:dfi≥dLV=dmin-t且dmax≥da≥dmin

對于內(nèi)表面:Dfi≤DLV=Dmax+t當基準要素本身采用最小實體要求時，其相應(yīng)的邊界為最小實體實效邊界;基準要素本身不采用最小實體要求時，其相應(yīng)的邊界為最小實體邊界。最小實體要求可應(yīng)用于被測要素時，應(yīng)在被測要素形位公差框格中的公差值后面標注符號L，最小實體要求可應(yīng)用于基準要素時，應(yīng)在形位公差框格中相應(yīng)的基準字母代號后標注符號L，如圖6-44所示。25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系2021/10/10星期日14（3）可逆要求可逆要求是允許尺寸公差與形位公差相互補償?shù)囊环N要求，他通常與最大實體尺寸要求和最小實體尺寸要求一起應(yīng)用。①可逆要求用于最大實體要求時，除了具有最大實體要求用于被測要素時的含義外，還表示當形位誤差小于給定的形位公差時，也允許實際尺寸超出最大實體尺寸;當形位誤差為零時，允許尺寸的超出量最大，為形位公差值，從而實現(xiàn)尺寸公差與形位公差相互轉(zhuǎn)換的可逆要求。此時，被測要素仍然遵循最大實體實效尺寸。如圖6-45（b）所示，當軸線的直線度誤差小于圖上給定的φ0.05mm時，如為φ0.03mm時，則允許其實際尺寸大于最大實體尺寸φ20mm而達到φ20.02mm，當直線度誤差為零時，軸的實際尺寸可達到最大值，即等于最大實體實效邊界尺寸φ20.05mm。如圖6-45（a）所示，當可逆要求用于最大實體要求時，在被測要素的形位公差值的符號M后標注R。25.尺寸公差與形位公差的關(guān)系圖6-45可逆要求用于最大實體要求2021/10/10星期日1525.尺寸公差與形位公差的關(guān)系②可逆要求用于最小實體要求時，除了具有最小實體要求用于被測要素時的含義外，還表示當形位誤差小于給定的形位公差時，也允許實際尺寸超出最小實體尺寸;當形位誤差為零時，允許尺寸的超出量最大，為形位公差值，從而實現(xiàn)尺寸公差與形位公差相互轉(zhuǎn)的可逆要求。