公差第一部分基本知识pre

形位公差

第一部分基本知识崔永杰2015年8月目的了解公差原则了解公差2考核有答有问B回答正确A参与C未参与D3热身可能存在的，反之。4bf0.05mAjf0.05mAmc

0.05muf0mgf0.05Aen0.2jn

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

0.5

mABCjn0.3mABjn

0.5

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）一些公差是控制中点、中线或中面的，所以必须知道什么是尺寸要素，否则会将这些公差误认为是控制面的。特点：包含相对点；重复获得中点、中线或中面；有尺寸极限。判别方法：“卡尺”判别。最大实体原则只可应用于尺寸要素。5定义局部尺寸作用尺寸体内作用尺寸体外作用尺寸最大实体尺寸最大实体实效尺寸6UAME&RAMEItems1and2areunrelatedactualmatingenvelopes(UAME)andtheircenters.Itemsnumbered3and4arerelatedactualmatingenvelopes(RAME)andtheircenters.最大实体实效尺寸1

最大实体实效尺寸（虚尺寸、最坏装配边界）最坏装配条件的包络。装配件必须在包络边界内，如此才能相互配合。最大实体实效状态（MaximumMaterialVirtualCondition)时的体外作用尺寸2轴类的最大实体实效尺寸等于MMC尺寸＋中心要素形位公差。89最大实体实效尺寸孔类的最大实体实效尺寸等于MMC尺寸-中心要素形位公差。对于轴孔装配，轴的最大实体实效尺寸必须小于孔的最大实体实效尺寸，整批零件才能相互装配。位于理想位置的MMC孔偏移最大公差值的MMC孔虚尺寸边界1/2公差带1/2公差带最大实体实效尺寸形象地记忆SHAFTMMVS=MMCdiameter+PositionToleranceZoneDiameterHOLEMMVS=MMCdiameter-PositionToleranceZoneDiameter10fPerpendicularityTolerancezoneHoleVCHoleatMMCShaftatMMCfPerpendicularityTolerancezoneShaftVC公差补偿（Bonustolerancing）11尺寸要素的几何公差应用MMC(m)，则该公差在要素的最大实体条件下应用；若偏离MMC，公差值获得补偿，补偿值等于其当时距离MMC的偏离量。最大可能补偿值为中心要素的MMC尺寸-LMC尺寸。尺寸要素的几何公差应用MMC，则该几何特征可用专用综合量规测量。夹具尺寸为固定值，等于要素的最大实体实效尺寸。公差补偿（Bonustolerancing）尺寸偏离最大实体状态的量补偿在形位公差，获得更高的合格率。12VirtualandResultantConditionBoundariesUsingMMCConcept—InternalFeature公差补偿（Bonustolerancing）尺寸偏离最大实体状态的量补偿在形位公差，获得更高的合格率。13VirtualandResultantConditionBoundariesUsingMMCConcept—ExternalFeature公差补偿（Bonustolerancing）IfnoMMCsymbolispresent,thetoleranceisassumedtoapplyatRegardlessofFeatureSize(RFS)andthereisnobonustolerance.14InnerandOuterBoundariesUsingRFSConcept—InternalFeature公差补偿（Bonustolerancing）15练习指出被测要素遵守的公差原则。求出单一要素的最大实体实效尺寸，关联要素的最大实体实效尺寸。求被测要素的形状、位置公差的给定值，最大允许值的大小。若被测要素实际尺寸处处为φ19.97mm，轴线对基准A的垂直度误差为φ0.09mm，判断其垂直度的合格性，并说明理由。如何测量？答案：（1）被测要素遵守最大实体要求。（2）单一要素的实效尺寸=φ20.02mm，关联要素的实效尺寸=φ20.05mm（3）直线度公差的给定值为φ0.02mm，垂直度公差的给定值为φ0.05mm。直线度误差的最大允许值为φ0.12mm，垂直度误差的最大允许值为φ0.15mm（atLMC）。（4）此时允许的垂直度误差为：0.03+0.05=0.08<0.09，故不合格。带公差补偿尺寸的CPK计算计算虚尺寸（最大实体实效尺寸、最坏装配边界）MMVS=f20.0-f0.1-f0.6=f19.3用距离最坏装配边界的距离来计算CPK。16量规设计在设计量规时，原则上量规的测量面应符合泰勒原则（极限尺寸判断原则），以保证《公差与配合》标准中规定的配合性质。符合泰勒原则的量规型式如下：通规用于控制零件的作用尺寸，它的测量面理论上应具有与孔或轴相对应的完整表面（即全形量规）其尺寸等于孔或轴的最大实体尺寸，且量规的长度等于配合长度。止规用于控制零件的实际尺寸，它的测量面理论上应为点状的（即不全形量规），其尺寸等于孔或轴的最小实体尺寸。由于量规在制造和使用方面某些原因的影响，要求量规型式完全符合泰勒原则会有困难，有时甚至不能实现，因而不得不允许量规型式在一定条件下偏离泰勒原则。例如：为采用标准量规，通规的长度可能短于工件的配合长度，检验曲轴轴颈的通规无法用全形的环规，而用卡规代替；点状止规，检验中点接触易于磨损，往往改用小平面或球面来代替。当量规型式不符合泰勒原则时，有可能将不合格品判为合格品，为此，应该在保证被检验的孔、轴的形状误差（尤其是轴线的直线度、圆度）不致影响配合性质条件下，才能允许使用偏离泰勒原则的量规。量规的结构型式很多，在工具专业标准（GL34-62）中，对结构、尺寸、适用范围有详细的介绍。17包容要求（单独尺寸要素规则）基本概念：体外作用尺寸给定长度；与轴外表面外接或孔内表面内接；唯一原则（与轴最小外接或与孔最大内接）。包容要求的定义单一要素的尺寸控制其形状误差；理想边界为最大实体边界；体外作用尺寸不超过最大实体边界；局部尺寸不超过最小实体边界。例子体外作用尺寸不超过ø20mm；局部尺寸必须在ø20mm至ø19.94mm之间；当局部尺寸在ø20mm时，不允许有轴有形状误差；当局部尺寸在ø19.94mm时，允许有轴有最大ø0.06mm的形状误差。对我们的启示装配尺寸应理解为默认的包容要求；检测实践也许不能测量到体外作用尺寸，但我们一定不能在概念上将局部尺寸理解为体外作用尺寸。如下图，1.2的尺寸如果只用千分尺测量是错误的，因为只测量了局部尺寸，没有测量体外作用尺寸。18体外作用尺寸1.2+/-0.0519ASMEY14.5中的“单独尺寸要素规则”（INDIVIDUALFEATUREOFSIZE/TAYLORPRINCIPLE/RULE#1)若规定了尺寸公差，则要素的尺寸极限规定了允许其形状变形的程度。此规则为尺寸要素的默认条件，目的是确保装配性。尺寸要素在达到最大实体状态时，不允许有形状变形，即最大实体尺寸时，形状需完美（PerfectformatMMC）。受影响的形状误差有平面度、直线度、圆度和圆柱度。其中，直线度可以在补偿因子的作用下，其直线度公差可以大于尺寸公差。关联要素实际上也有包容要求，如一些教训尤其是“弯曲”的尺寸控制，要