机械精度设计：第3章03 几何精度设计与检测03

1、3.3 公差原则与公差要求 1 公差原则指处理 t几何和 T尺寸之间关系应遵循的原则。160几何公差t几何尺寸公差T尺寸2 公差原则t几何 和 T尺寸 之间的关系无- 有包容要求 独立原则 最大实体要求 最小实体要求 可逆要求 MELR3一、公差原则术语 1. 体外作用尺寸(External function size-EFS)2. 体内作用尺寸(Internal function size-IFS)3. 最大实体尺寸(Maximum material size-MMS)4. 最小实体尺寸(Least material size-LMS)5. 最大实体实效尺寸(Maximum material

2、 virtual size-MMVS)6. 最小实体实效尺寸(Least material virtual size-LMVS)4 孔的 EFS: 指被测要素在给定长度上，与实际内表面体外相接的最大理想面的直径。 Dfe = Da f几何f几何几何误差Da实际尺寸Dfe 1. 体外作用尺寸(External function size-EFS)5dfe=da + f几何 轴的EFS-指被测要素在给定长度上，与实际外表面体外相接的最小理想面的直径。 实际尺寸da几何误差f几何6 孔的IFS是指被测要素在给定长度上，与实际内表面体内相接的最小理想面的直径。 Dfi =Da+ f几何实际尺寸Da几何

3、误差f几何2. 体内作用尺寸(Internal function size-IFS)7 dfi = da - f几何 轴的IFS 是指被测要素在给定长度上，与实际外表面体内相接的最大理想面的直径。 实际尺寸da几何误差f几何8 MMS是指实际要素在给定长度上,处处位于尺寸公差带内,并具有实体最大(即材料最多,重量最重)的尺寸。 对孔: DM = Dmin对轴: dM = dmax3. 最大实体尺寸(Maximum material size- MMS)Dmax孔dmin轴Dmindmax给定长度给定长度9 LMS是指实际要素在给定长度上,处处位于尺寸公差带内,并具有实体最小(即材料最少,重量最

4、轻)的尺寸。 对孔: DL=Dmax对轴: dL=dmin4. 最小实体尺寸(Least material size-LMS)dmaxDmin孔轴Dmaxdmin给定长度给定长度10 MMVS是指实际要素在给定长度上处于最大实体状态，且其中心要素的 f几何= t几何 时的体外作用尺寸。 给定长度对孔 DMV= DM t几何对轴 dMV= dM + t几何（对比：Dfe= Da f几何）（对比：dfe= da+ f几何）5. 最大实体实效尺寸(Maximum material Virtual size-MMVS)11对孔: DLV=DL + t几何对轴: dLVdL t几何 LMVS是指实际要素

5、在给定长度上处于最小实体状态，且其中心要素的 f几何= t几何 时的体内作用尺寸。 (对比：Dfi= Da + f几何)(对比：dfi= da - f几何)6. 最小实体实效尺寸(Least material Virtual size-LMVS)给定长度12公差原则术语小结 1. 体外作用尺寸Dfe= Da f几何 Da dfe= da+ f几何 da2. 体内作用尺寸Dfi= Da + f几何 Dadfi= da - f几何 da 3. 最大实体尺寸DM = Dmin Da dM = dmax da4. 最小实体尺寸DL=Dmax DadL=dmin da 5. 最大实体实效尺寸DMV= D

6、M t几何DfedMV= dM + t几何dfe6. 最小实体实效尺寸DLV=DL + t几何DfidLVdL t几何dfi13解： dfe= dL =dmin dM =dmaxdMV = =16mm， =15.93mm 16+ 0.02=16.02mmda + f- = 16.04 mmdM + t -= 加工一轴零件，测得直径尺寸da=16mm , 轴线直线度误差 f-= 0.02mm， 求轴的dM (MMS)、dL(LMS)、dfe(EFS)、dMV(MMVS)例 题14t几何 和 T尺 之间的关系无- 有包容要求 独立原则 最大实体要求 最小实体要求 可逆要求 MELR公差原则 151

7、.独立原则( principle of independency ) 对某要素的几何公差t几何与尺寸公差T尺各自独立，彼此无关，分别满足各自公差要求。即 应用:独立原则应用于对零件的几何公差有特殊功能要求的要素。(例:机床导轨直线度、平行度、测量平板平面度、刀口直尺直线度)16 引:包容要求来源于有严格要求保证配合性质要求的孔、轴，不会因为孔、轴形状误差影响配合性质，如轴承孔、齿轮孔、轴颈配合。 2.包容要求(Envelope principle) E17对轴:dfe = da + f几何dM = dmaxdadL=dmin对孔:Dfe = Da f几何DM = DminDaDL=Dmax体外

8、作用尺寸不超出最大实体尺寸实际尺寸不超出最小实体尺寸合格条件为2.包容要求(Envelope principle) 严格配合要求:极限尺寸决定配合性质,即严格要求不超出极限尺寸18dmin da dmax - f几何dmax (实际尺寸位于极限尺寸之间)严格满足配合性质要求dadL= dmin合格条件:dfe = da + f几何dM = dmax19按 加工一个孔，加工后测得Da50.02,其轴线 ，判断该孔是否合格？ E解：按题意可得 DL=Dmax50.039mm , 则 合 格Dfe= Daf = 50.01mm DM=Dmin50mmDfe=50.01 DM = Dmin =50mm

9、Da DL= Dmax = 50.039mm 例题20M 引:仅要求可装配性、无配合性质要求的中心要素:如法兰、轴承盖通孔。当实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其中心要素的几何误差值超出给出的公差值，即尺寸误差补偿几何误差。3.最大实体要求(Maximum material principle) 21最大实体要求定义合格条件:实际尺寸不超出极限尺寸体外作用尺寸不超出最大实体实效尺寸对轴dmindadmaxdfedMV=dM+ t几何对孔DfeDMV=DM- t几何DminDaDmax22物理含义：0= 0.1+T尺寸补偿23可逆要求用于最大实体要求时补偿 对轴: dfe dMV , dadL对孔 DfeDMV,DaDLMR合格条件为当中心要素几何误差小于给出的几何公差，允许实际尺寸超出最大实体尺寸最大实体要求用于只要求可装配性的要素,提高合格率 RMRRM244.最小实体要求（LMR） L 引: 控制最小壁厚(孔)，保证最低强度(轴)要求，适用于中心要素有几何公差要求的情况。L254.最小实体要求（LMR） 当实际尺寸偏离最小实体尺寸时，允许其中心要素的几何误差值超出给出的公差值，即尺寸误差补偿几何误差。L最小实体要求适用于需保证零件强度(轴)和控制壁厚(