09第4章 几何精度设计与检测03

14.3公差原则与公差要求公差原则—是指处理t几何和T尺之间关系应遵循的原则。Φ162t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一、有关公差原则的一些术语和定义1.最大实体状态（MMC）和最大实体尺寸（MMS）3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）的状态。对孔DM=对轴dM=是指在MMC下的尺寸，称为MMS。（2）MMS—Dmindmax（1）MMC—-dmaxDminMMCDmax孔dmin轴尺寸公差带42.最小实体状态（LMC）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，重量最轻）的状态。(1)LMC—和最小实体尺寸（LMS）DmaxdminDmin孔dmax轴尺寸公差带LMC5是指在LMC下的尺寸为LMS。对孔DL=对轴dL=(2)LMS—DmaxdminDmaxdminDmin孔dmax轴LMC63.体外作用尺寸（EFS）(图4.27)是指被测要素在给定长度上，与实际内表面（孔）体外相接的最大理想面的直径或宽度。Dfe=Da－f几何孔的EFS—DaDfef几何实际尺寸几何误差7da+f几何dfe=是指被测要素在给定长度上，与实际外表面（轴）体外相接的最小理想面的直径或宽度。轴的EFS—实际尺寸几何误差84.体内作用尺寸(IFS)是指被测要素在给定长度上，与实际内表面（孔）体内相接的最小理想面的直径或宽度。Dfi=Da+f几何孔的IFS—实际尺寸几何误差9dfi=da-f几何是指被测要素在给定长度上，与实际外表面（轴）体内相接的最大理想面的直径或宽度。轴的IFS—实际尺寸形状误差105.最大实体实效状态(MMVC)是指实际要素在给定长度上处于MMC，且其中心要素的f几何=t几何时综合状态。MMVC—和最大实体实效尺寸(MMVS)(b)给定长度MMVC(a)11对孔DMV=DM–t几何对轴dMV=dM+t几何（Dfe=Da－f几何）（dfe=da+f几何）是指在MMVC下的尺寸。MMVS—(b)最大实体尺寸几何公差126.最小实体实效状态(LMVC)对孔DLV=和最小实体实效尺寸(LMVS)对轴dLV＝DL+t几何dL–t几何是指实际要素在给定长度上处于LMC，且其中心要素的f几何=t几何时综合状态。）几何fddafi(）几何fDDafi(LMVC—LMVS—是指在LMVC下的尺寸。137.边界边界是设计给定的具有理想形状的极限包容面（既包括内表面，也包括外表面）。单一要素的边界没有方向和位置的约束。例如下图：14关联要素的边界应与基准保持图样上给定的方向或位置关系。A090MMVB例如：是指理想形状的极限包容面的直径或宽度。边界尺寸（BS）—边界尺寸(BS)⊥AΦtA15按边界尺寸可分:具有理想形状且边界尺寸（BS）为MMS的包容面。（1）最大实体边界（MMB）—16具有理想形状且BS为MMVS的包容面。（2）最大实体实效边界（MMVB）—(b)(a)17具有理想形状且BS为LMS的包容面。具有理想形状且BS为LMVS的包容面。（3）最小实体边界（LMB）—（4）最小实体实效边界（LMVB）—18解：dfe=dL=dM=例4.1按图4.28(a)加工一轴得:dMV=Φ16，Φ15.93,Φ16+0.02=Φ16.02，da+f-=Φ16.04dM+t-=da=Φ16,f-=0.02，求轴的dM(MMS)、dL(LMS)、dfe(EFS)、dMV(MMVS)。φ0.04(a)19（2）解DM=Dfe=DMV=Φ16.05，Φ16.12,Φ16–0.02=Φ15.98，DM–t-=Da–f-=Φ16.01例4.1按图4.28(b)加工一孔得:Da=Φ16,f-=0.02，求孔的DM(MMS)、DL(LMS)、Dfe(EFS)、DMV(MMVS)。DL=Φ16.05－0.04=20（3）解：dfe=da+f⊥=dL=Φ15.88dM=Φ15.95，dMV=dM+t⊥=例4.1按图4.28(c)加工轴得:da=Φ16,f⊥=0.2,求轴的MMS、LMS、EFS、MMVS。Φ16+0.2=Φ16.2，Φ15.95+0.1=Φ16.05Φ16φ0.1A(c)21（4）解：DL=Φ16.07DM=Φ16，DMV=DM–t⊥=Dfe=Da–f⊥=例4.1按图4.28(d)加工孔得：Da=Φ16,f⊥=0.2,求孔的MMS、LMS、EFS、MMVS。Φ16–0.2=Φ15.8Φ16–0.1=Φ15.9AΦ16A(d)22二、独立原则图样上对某要素的t几何与T尺各自独立，彼此无关，分别满足各自公差要求。即标注方法(图4.29)应用：检测：其几何误差用普通计量器具或专用量具测量。f尺≤T尺f几何≤t几何独立原则应用于有特殊功能要求的要素。对于实际尺寸用两点法测量，23三、包容要求（ER）用于单一要素的一种相关要求。图样标注见图4.30所示。动态公差图24用MMB控制单一要素的实际尺寸和几何误差的综合结果。即要求对轴对孔包容要求的含义：dfe≤dM=dmax且da≥dL=dminDfe≥DM=Dmin且Da≤DL=Dmax体外作用尺寸（EFS）不超出MMS(MMB)，实际尺寸不超出LMS。可用下式表示25dfe≤dM=dmaxda≥dL=dmin其合格条件为例如左图所示。15096.149其动态公差图为包容要求应用于有配合性质要求的要素。包容要求一般用光滑极限极限量规检验。应用：检测：0尺寸公差260.039050例4.3按加工一个孔，加工后测得Da＝Φ50.02，其轴线，判断该孔是否合格？E0.01f解：按题意可得Dmax＝Φ50.039,则合格Dfe=Da–f–=Dmin＝Φ50Dfe=Φ50.01＞DM=Dmin=Da＜DL=Dmax=01.5001.002.5050039.5027四、最大实体要求（MMR）适用于中心要素有几何公差要求的情况。1.图样标注见下图（图4.31（a)M28用MMVB控制被测要素的实际尺寸和几何误差的综合结果，对轴对孔2.最大实体要求的含义：并且实际尺寸不超出极限尺寸。且dmin≤da≤dmaxdfe≤dMV=dM+t几何Dfe≥DMV=DM-t几何且Dmin≤Da≤Dmax要求EFS不超出MMVS(MMVB)，(b)3.合格条件29用下例说明：0t=0.1+(dM–da)=0.1+T尺寸尺寸给定值允许Tttmax尺寸T补偿几何t30可逆要求用于MMR时,其标注和动态公差带图如下图。对轴∶dfe≤dMV，da≥dL对孔∶Dfe≥DMV，Da≤DLRR合格条件为∶4.RR用于MMR－Φ0.1MR0033.020可逆要求用于最大实体要求的图样标注几何t补偿尺寸T可逆要求用于最大实体要求的动态公差图0=0.1+0.033315.MMR为零形公差对轴dfe≤dM，da≥dL其标注和动态公差带图见下图（图4.32）。合格条件：对孔Dfe≥DM，Da≤DL尺寸公差0（b）32作业思考题3,作业题4最大实体要求用于只要求可装配性的要素。最大实体要求一般用功能量规来检验。最大实体要求的应用：最大实体要求的检测：33作业题解释4.图中的垂直度公差各遵守什公差原则或公差要求，它们的合格条件？34其合格条件是：其公差原则是：35在图（b）中加工后测得：da=Φ19.985，f⊥=Φ0.06，该轴是否合格？其合格条件是：其公差要求是：36其公差要求是：其合格条件是：37其合格条件是：其公差要求是：38其合格条件是：其公差要求是：39课堂练习例按下图加工一轴得:da=Φ16,f⊥=Φ0.2,。求轴的MVfLM,,,ddddeΦ16φ0.1A