第三章形位公差与尺寸公差的关系

1、第三章 形位公差与尺寸公差的关系第三章 形位公差与尺寸公差的关系l公差原则（公差要求）n独立原则：尺寸公差与形位公差相互独立 n相关原则：尺寸公差与形位公差相互关联 p包容要求p最大实体要求p可逆要求p最小实体要求第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 独立原则20 0-0.0330.02u含义尺寸公差与形位公差相互独立u标注无特殊符号u检测尺寸误差与形位误差各自检测minamaxdddft形位形位minamaxDDDft形位形位v 检测合格条件：v检测方法:两点法测量小批量：卡尺、千分尺大批量: 卡规、塞规第三章 形位公差与尺寸公差的关系u 游标卡尺、千分尺第三章 形位公差与尺寸公差的关系孔公差

2、止孔最大极限尺寸通孔最小极限尺寸孔公差0.080.0825+0.0033+0.006725+0.0296+0.033“T”25H8 “Z”u 孔用塞规第三章 形位公差与尺寸公差的关系轴公差轴最大极限尺寸通轴最小极限尺寸止0.080.0825-0.0386-0.04125f7 “Z”“T”u 轴用卡规第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 独立原则的应用u应用在互不关联的功能要素间: 规定不同精度等级,分别满足要求如印刷机滚筒,对尺寸精度要求不高,对圆柱度要求较高如机床导轨,对尺寸精度要求不高,对直线度要求高如测量平台、钳工划线平台等u应用在不完全互换情况下：尺寸公差可采用不完全互换,形位公差则不能

3、u应用在无配合要求无配合要求的结构尺寸,未注公差尺寸等要素上不重要尺寸，如倒角、退刀槽、圆角等p 独立原则的特点u 突出功能要求,分别满足要求u 应用在有配合性质要求的孔轴之间可能会带来局限第三章 形位公差与尺寸公差的关系第三章 形位公差与尺寸公差的关系滑动轴承第三章 形位公差与尺寸公差的关系0.0150.015基本尺寸0+-H7h639.984400.015adf轴4040.0250.015aDf孔按照独立原则设计会出现什么问题？第三章 形位公差与尺寸公差的关系合格！合格！39.984400.015adf轴4040.0250.015aDf孔400aDf孔400adf轴f轴合格！400.01a

4、df轴装不上！装不上！Why？孔：轴：第三章 形位公差与尺寸公差的关系400.01adf轴u当零件与其他零件配合时，起作用的尺寸不再是局部实际尺寸，而是体外作用尺寸体外作用尺寸u当da=40时u由于形位误差的存在u直径为Da=40的孔不能与之配合u因此也装不进Da=40的孔中u能与轴配合的孔最小为40.01400aDf孔f轴=0.014040.01da=40第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 体外作用尺寸u装配时起作用的尺寸u轴的体外作用尺寸与轴配合的最小理想孔的尺寸u孔的体外作用尺寸与孔配合的最大理想轴的尺寸第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 体外作用尺寸u轴的体外作用尺寸与轴配合的最小理想

5、孔的尺寸外接的最小理想孔dfe实际轴feaddfedfeaddf形位daf形位第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 体外作用尺寸u孔的体外作用尺寸与孔配合的最大理想轴的尺寸feaDDfeDfeaDDf形位Dfe实际孔Daf形位第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 体外作用尺寸u实际尺寸与形位误差综合作用的结果u存在于零件零件上，而不是图纸上u装配过程中起作用的尺寸装配过程中起作用的尺寸第三章 形位公差与尺寸公差的关系u装配过程中起作用的尺寸u如何利用体外作用尺寸保证配合性质？p 体外作用尺寸基本尺寸0+-H7h6400+-H7h6+0.025-0.016da=39.984da=39.990da=4

6、0t = 0.016t=0.01dfef tdfeftt=0Da=40.025t = 0.025Dfeftt=0.01Da=40.01ftDfeDa=40保证配合性质边界第三章 形位公差与尺寸公差的关系u体外作用尺寸不准超过边界，就可以保证配合性质p 保证配合性质400+-H7h6+0.025-0.016dfedfedfeDfeDfeDfe保证配合性质边界最大实体边最大实体边界界最大实体尺最大实体尺寸寸u保证配合性质的边界尺寸对轴：上极限尺寸对孔：下极限尺寸材料最多的极限尺寸第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体状态(MMC)u处于极限尺寸u具有最大实体p 最大实体尺寸(MMS)p 最大

7、实体边界(MMB)u对孔: 下极限尺寸u对轴: 上极限尺寸材料最多保证材料最多极限尺寸MminDDMmaxddu等于最大实体尺寸的边界第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最小实体状态(LMC)u处于极限尺寸u具有最小实体p 最小实体尺寸(LMS)p 最小实体边界(LMB)u对孔: 上极限尺寸u对轴: 下极限尺寸材料最少保证材料最少极限尺寸LmaxDDLminddu等于最小实体尺寸的边界第三章 形位公差与尺寸公差的关系400+-H7h6+0.025-0.016dfedfedfeDfeDfeDfe最大实体边界DMdM为保证配合性质，用最大实体尺寸控制体外作用尺寸的公差原则包容原则包容原则第三章 形

8、位公差与尺寸公差的关系p 包容原则u含义用最大实体边界控制被测要素的实际轮廓u应用保证配合性质的场合形位公差的特点?400+-H7h6ES=+0.025ei=-0.016da=39.984da=39.990t = 0.016t=0.01Da=40.025t = 0.025t=0.01Da=40.01最大实体边界da=40t=0Da=40f轴0.01640da=39.984f轴0.01da=39.99300+-h8-0.033da=29.98t = 0.033t=0.02最大实体边界da=30t=0da=29.967第三章 形位公差与尺寸公差的关系被测要素实际尺寸允许直线度误差 40 0 39.

9、99 0.01 39.98 0.02 39.984 0.01600.010.020.016 40(dM)39.984(dL)直线度/mm实际尺寸/mm直线度误差的动态变动范围p 包容原则的公差特点u形位公差随局部实际尺寸动态变化三角形第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 包容原则u含义用最大实体边界控制被测要素的实际轮廓u应用保证配合性质的场合u特点形位公差随实际尺寸动态变化，三角形u标注无形位公差，尺寸公差后加E20-0.03 0E如何检测？400+-H7h6+0.025-0.016Dfe最大实体边界MMBDMdM用最大实体边界控制体外作用尺寸，就可以保证配合性质保证配合性质，零件就一定合格吗

10、？保证零件合格，局部实际尺寸在公差带范围内另一个方向上，用最小实体边界限制局部实际尺寸检测合格条件？daDa最小实体边界LMB最小实体边界LMBdaDadfeffDLdL第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 包容原则u含义用最大实体边界控制被测要素的实际轮廓u应用保证配合性质的场合u特点形位公差与实际尺寸有关，动态变化u标注尺寸公差后加u检测v 检测合格条件：feMaLdddd轴：feMaLDDDD孔：v 检测方法：两点法普通量规检测局部实际尺寸综合法综合量规检测体外作用尺寸E检测孔：按孔最大实体尺寸做一个轴检测轴：按轴最大实体尺寸做一个孔第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 包容原则的特点u只标

11、注尺寸公差，不标注形位公差u用尺寸公差来控制形位误差u要求严格u用在比较精密配合的场合u对于配合要求并不严格的情况，经济性不好被测要素实际尺寸 允许直线度误差 40 0 39.99 0.01 39.98 0.02 39.984 0.016第三章 形位公差与尺寸公差的关系u套筒与轴不传递载荷配合要求不严格润滑保证油膜厚度比较大的间隙配合第三章 形位公差与尺寸公差的关系200+-H7+0.025d6-0.078-0.065Da=DLDa=DMda=dMdada=dL控制孔边界控制轴边界t2t1t 3t3t2t1Da0.015第三章 形位公差与尺寸公差的关系0.015H7+0.021d6-0.078

12、-0.065200+-H7+0.021d6-0.078-0.065Da=40.021t = 0.036Dfeft=0.025Da=20.01fDfe200+-da=19.930da=19.922t = 0.02t=0.028dfef tdfefda=19.935t=0.015dfefDa=20.0t=0.015fDfe控制孔边界控制轴边界H7+0.021d6-0.078-0.065200+-tt最大实体时效边界最大实体时效边界最大实体时效尺寸最大实体时效尺寸控制孔边界控制轴边界DMdMMVMDDt对孔：MVMddt对轴：第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体实效状态(MMVC)u处于最大

13、实体状态u形位误差等于形位公差的尺寸p 最大实体实效尺寸(MMVS)p 最大实体实效边界(MMVB)u对孔:u对轴:材料最多材料最多且形位误差最大极限状态尺寸MVMDDtMVMddtu等于最大实体实效尺寸的边界形位误差最大极限状态第三章 形位公差与尺寸公差的关系公称尺寸0+-孔轴DLDMdMdL最大实体时效边界最大实体时效边界tt最大实体边界最大实体边界DMVdMV最小实体边界最小实体边界MVMDDtMVMddt第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体尺寸与体外作用尺寸的区别u体外作用尺寸是局部实际尺寸与形位误差形位误差共同作用的结果u存在于零件零件上，而不是图纸上u最大实体尺寸是使零件材

14、料最多状态时极限尺寸u存在于图纸图纸上，而不是零件上p 体外作用尺寸p 最大实体尺寸p 最大实体实效尺寸u最大实体实效尺寸是最大实体尺寸与形位公差形位公差共同作用的结果u存在于图纸图纸上，而不是零件上feaddffeaDDfmaxMddminMDDMVMddtMVMDDtH7+0.021d6-0.078-0.065DfeDfeDMV200+-dMVdfedfedfeDfe为实现可装入性并提高经济性，用最大实体实效尺寸控制体外作用尺寸的公差原则最大实体原则最大实体原则第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 包容原则用最大实体边界最大实体边界控制体外作用尺寸p 最大实体原则用最大实体时效边界最大实体时

15、效边界控制体外作用尺寸第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体原则u含义用最大实体时效边界控制被测要素的实际轮廓u应用对配合性质要求不高、保证可装入性的场合u标注形位公差值后面加M20d6M0.1形位公差有什么特点？0.015第三章 形位公差与尺寸公差的关系0.015H7+0.021d6-0.078-0.065200+-MMH7+0.021d6-0.078-0.065Da=40.021t = 0.036t=0.025Da=20.01200+-da=19.930da=19.922t = 0.02t=0.028da=19.935t=0.015Da=20.0t=0.015DMV=19.985dM

16、V=19.95第三章 形位公差与尺寸公差的关系20.036(dMV)公称尺寸mm直线度mm0.30.2 0.10.360.350.2500.1520.0(dL)20.021(dM)被测要素实际尺寸允许直线度误差 20 0.015 20.01 0.025 20.02 0.035 20.021 0.036p 最大实体原则的检测u形位公差随局部实际尺寸动态变化梯形第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体原则u含义用最大实体时效边界控制被测要素的实际轮廓u应用对配合性质要求不高、保证可装入性的场合u标注形位公差值后面加u特点形位公差随实际尺寸动态变化，梯形u检测MH7+0.021d6-0.078-

17、0.065Da=40.021t = 0.036Dfeft=0.025Da=20.01fDfe200+-da=19.930da=19.922t = 0.02t=0.028dfef tdfefda=19.935t=0.015dfefDa=20.0t=0.015fDfeDMV=19.985dMV=19.95H7+0.021d6-0.078-0.065DMV=19.985200+-dMV=19.95dfeDfeDadadaDa最大实体时效边界最大实体时效边界下极限尺寸上极限尺寸上极限尺寸下极限尺寸用最大实体实效边界控制体外作用尺寸，就可以保证可装入性零件保证可装入性，就一定合格吗？局部实际尺寸必须在公

18、差带范围内，才能保证零件合格检测合格条件？第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体要求u含义用最大实体时效边界控制被测要素的实际轮廓u应用对配合性质要求不高的场合u标注形位公差值后面加u检测Mv 检测合格条件：feMVLaMddddd轴：feMVMaLDDDDD孔：v 检测方法： 两点法普通量规检测局部实际尺寸综合法综合量规检测体外作用尺寸检测孔：按孔最大实体实效尺寸最大实体实效尺寸做一个轴检测轴：按轴最大实体实效尺寸最大实体实效尺寸做一个孔第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体原则的特点u放宽了对形位公差的要求u用尺寸公差补偿形位公差u用在具有较大间隙、能顺利组装的场合u提高零件合

19、格率、经济性提高被测要素实际尺寸允许直线度误差 20 0.015 20.01 0.025 20.02 0.035 20.021 0.036随着生产水平的提高，应用最大实体要求会出现的情况？第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体原则的特点u放宽了对形位公差的要求u用尺寸公差补偿形位公差u用在具有较大间隙、能顺利组装的场合u提高零件合格率、经济性提高被测要素实际尺寸允许直线度误差 20 0.015 20.01 0.025 20.02 0.035 20.021 0.036第三章 形位公差与尺寸公差的关系feMVMaLDDDDD合格条件：H7200+-DaDfeMMVB综合法综合量规检测体外作用

20、尺寸两点法普通量规检测局部实际尺寸LMBMMBfv 形位误差很小v 尺寸超出极限尺寸边界影响使用？影响使用？p 最大实体要求的可逆要求u用最大实体时效边界控制被测要素的实际轮廓u形位误差小于形位公差时,允许实际尺寸超出最大实体尺寸tftNo!第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体要求的可逆要求u含义当实际尺寸处于最大最小实体尺寸之间时用尺寸公差补偿形位公差最大实体要求最大实体要求当实际尺寸超出最大实体尺寸时用形位公差补偿尺寸公差可逆要求可逆要求u标注形位公差值后面加M R20d60.1MR检测合格条件？H7+0.021d6-0.078-0.065200+-dfeDfeDadadaDa最大

21、实体时效边界最大实体时效边界下极限尺寸上极限尺寸上极限尺寸下极限尺寸最大实体要求：最大实体要求：用最大实体实效边界控制体外作用尺寸，保证可装入性用最大最小实体边界控制局部实际尺寸，保证零件在公差带范围内可逆要求：可逆要求：当形位误差小于形位公差时，局部实际尺寸可以超出最大实体边界检测合格条件？第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体要求的可逆要求u含义当实际尺寸处于最大最小实体尺寸之间时用尺寸公差补偿形位公差最大实体要求最大实体要求当实际尺寸超出最大实体尺寸时用形位公差补偿尺寸公差可逆要求可逆要求u标注形位公差值后面加M R20d60.1MRfeMVaLdddd轴：feMVaLDDDD孔：

22、第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 最大实体要求可逆要求的特点同最大实体要求相比u进一步减少废品率，提高加工经济性u不影响零件的使用和测量第三章 形位公差与尺寸公差的关系dM=50 被测零件功能量规dMV =25.04AA5025 0-0.05500.04M42M 0-0.05p 最大实体要求应用于基准要素第三章 形位公差与尺寸公差的关系20 0-0.0330.02p 最大实体要求应用于基准要素第三章 形位公差与尺寸公差的关系l相关术语l公差原则第三章 形位公差与尺寸公差的关系l相关术语p体外作用尺寸p最大实体尺寸p最小实体尺寸p最大实体实效尺寸p最大实体边界p最小实体边界p最大实体实效边界p最大实体状态p最小实体状态p最大实体实效状态第三章 形位公差与尺寸公差的关系p 独立原则20 0-0.0330.02u含义尺寸公差与形位公差相互独立u标注无特殊符号u检测尺寸误差与形位误差各自检测minamaxdddft形位形位