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1ASMEGD&T形位公差基础培训汽车工程研究院刘智慧第二讲ASMEGD&T形位公差基础培训21，两条规则2，基本尺寸，虚拟状态，内边界和外边界，极限边界和额外公差。第三章,基本规则和概念（基础）ASMEGD&T形位公差基础培训3规则•规则1，形位公差重要概念，游戏规则。•尺寸特征的默认状态，也叫做“个体尺寸特征规则”；•这个尺寸规则是为了保证尺寸特征之间能顺利安装；•应用规则1时，外部FOS的最大边界（包容线/面）是MMC；•内部FOS的最大边界（包容线/面）也是MMC；•判断两个FOS能不能装配，比较它们的MMC。•定义：如果个体尺寸特征只标注了尺寸公差，那么尺寸的极限就控制了形状的变化范围，只能在尺寸公差允许内。•规则1常被解释成“最大实体状态时要求完美的形状”，“PerfectformatMMC”,或者“包容规则”。•规则1有两部分：包容原理，和对偏离MMC的FOS的影响；•一句话，应用规则1，尺寸公差及控制特征大小也控制形状ASMEGD&T形位公差基础培训4规则•规则1，外部特征，轴•当轴在MMC时，形状必须完美•完美，绝对直线度，绝对圆度•只有这样的轴，边界条件才能与它的MMC等值•当轴的尺寸小于MMC时，可以有形状上的误差，大小取决于尺寸偏离MMC的多少。•传统的没有形状上的控制，只控制尺寸。ASMEGD&T形位公差基础培训5规则•规则1，尺寸极限控制FOS的形状时：•FOS的表面不能超出一个界限（包容面/线），这个界限就是的MMC；•当FOS的实际局部尺寸偏离MMC，走向LMC时，它的形状允许有等量的变化；•个体FOS的局部实际尺寸必须落在标注的尺寸公差内；•对于LMC没有完美界限的要求，如果FOS在LMC，它的形状可以从理论值变化到MMC边界。ASMEGD&T形位公差基础培训6规则•规则1，完美的形状，绝对平，绝对直线，绝对圆，绝圆柱；•还是一句话，如果FOS在MMC，要求完美的形状，如果不在MMC，形状允许误差。•以上三个例子，看到包络面/线概念的应用。ASMEGD&T形位公差基础培训7规则•规则1，失灵，两种情况：•直线度符号标注在FOS，规则1是在没有形状公差控制的默认规则，有了控制符号，当然以标定为主；•“在MMC时，不要求完美形状”注释标在FOS尺寸线下，明确否定了规则1。ASMEGD&T形位公差基础培训8规则•规则1，适用范围：•不控制位置，方向，及FOS间的关系；•FOS的垂直，对称，同轴受位置度和方向度控制；•通常暗含的90度，有一个通用技术要求，不受规则1控制。ASMEGD&T形位公差基础培训9规则•规则1的豁免，不需要遵从：•非刚性的FOS；•型材：钢棒，钢管，钢板。ASMEGD&T形位公差基础培训10规则•规则1，检测FOS：•在规则1控制下，尺寸大小和形状都要检测的。•通规和止规：•通规：插入内部FOS或者包容外部FOS，要能通过。尺寸是MMC极限，形状是完美的量具。从包容的角度，来检测FOS的MMC极限和规则1。为了全部检验，通规至少与FOS等长。•止规：FOS的LMC用止规检测。同样是插入或包容FOS。尺寸是LMC极限。不能通过。两点检测，卡尺或者夹具可以用来当止规。在不同界面，需要多组测两点，保证不违反LMC。ASMEGD&T形位公差基础培训11规则•规则1•通规•插入•包容•MMC•完美•形状•长度ASMEGD&T形位公差基础培训12规则•规则1•止规•插入•包容•LMC•两点•不同•两端ASMEGD&T形位公差基础培训13规则•规则2，又叫“形位公差通用规则”。•RFS，不考虑尺寸特征的大小，独立原则。•定义：对于个体公差，基准参考系，如果没有实体材料修正符号的，都认为是RFS，除非标注MMC或者LMC。•公差大小固定与实际尺寸无关。ASMEGD&T形位公差基础培训14介绍基本尺寸•基本尺寸：用来描述特征和检具的理论上精确大小，真实轮廓，方向和位置的数字。•两种用途：用来定义特征的理论上精确大小，真实轮廓，方向和位置；用来定义检具的信息，例如基准目标。•用矩形方框框住数字•“没有公差的尺寸是基本尺寸”•基本尺寸是理想的目标值，公差是可以接受的变化值。ASMEGD&T形位公差基础培训15基本尺寸•当使用基本尺寸描述特征时，必须标定允许的形位公差；•换句话说，基本尺寸值描述了特征对尺寸的部分要求，只有加上形位公差才完整。•坐标公差用来表示FOS的大小。ASMEGD&T形位公差基础培训16基本尺寸•基本尺寸在定义基准目标时，不需要形位公差；•这时的基本尺寸被看作是检具尺寸，•检具制造者的公差被应用到检具尺寸，比起产品的公差，通常很小。ASMEGD&T形位公差基础培训17基本尺寸•总结•用来描述特征和检具的理论上精确大小，真实轮廓，方向和位置•描述特征时，必须标定允许的形位公差•定义基准目标时，图纸上不需要形位公差•应用检具制造者的公差ASMEGD&T形位公差基础培训18实效状态和边界条件•功能不同，实体状态不一样，那么尺寸，材料状态和公差对FOS的集成影响，用术语表示就是：•实效状态（VC）：是FOS的MMC或LMC和它的形位公差集成影响所形成的最差边界状态。•内边界（IB）：是由最小的FOS减去指定的公差所形成的最差边界状态。•外边界（VB）：是由最大的FOS加上指定的公差所形成的最差边界状态。•最差边界（WCB）：是指对装配来讲最差的极端边界。可能是虚拟状态，内边界，外边界。（针对装配关系）ASMEGD&T形位公差基础培训19实效状态和边界条件•FOS的边界条件：没有形位公差标注，FOS的WCB就是IB或OB。等同于MMC边界。符合规则1。ASMEGD&T形位公差基础培训20实效状态和边界条件•FOS的边界条件：形位公差标注位置不同，影响不一样。标在特征上，WCB不受影响；标在尺寸边或下，受影响，控制中心线或者中心面。ASMEGD&T形位公差基础培训21MMC实效状态•当FOS的公差框架的公差部分出现MMC修正符号时，WCB受影响。•VC（WCB）是满足功能的极限边界，比如与另一件的装配和间隙•外部FOS，轴：VC=MMC+GeoTol=OB，恒定的•内部FOS，孔：VC=MMC-GeoTol=IB,恒定的ASMEGD&T形位公差基础培训22LMC实效状态•当FOS的公差框架的公差部分出现LMC修正符号时，WCB受影响。•VC是满足功能的极限边界，壁厚，排一列，最小距离•外部FOS，轴：VC=LMC-GeoTol=IB，恒定的WCB=MMC+Tol+Bonus•内部FOS，孔：VC=LMC+GeoTol=OB,恒定的WCB=MMC-Tol-BonusASMEGD&T形位公差基础培训23RFS，IB和OB•当FOS的公差框架的公差部分没有实体修正符号时，默认规则2RFS。IB，OB和WCB都受影响。•外部FOS，轴：WCB=MMC+GeoTol=OB，恒定的•内部FOS，孔：WCB=MMC-GeoTol=IB,恒定的ASMEGD&T形位公差基础培训24WCB最差边界公式•别看反了，IB在前，OB在后ASMEGD&T形位公差基础培训25多项实效状态•复杂的图纸，一个特征同时受控于几个形位公差，尺寸特征可以有几个实效状态。ASMEGD&T形位公差基础培训26多项实效状态•总结：•实效状态边界WCB是固定值；•形位公差应用到FOS，尺寸公差（规则1）还适用；•一个FOS可以有几个实效状态。ASMEGD&T形位公差基础培训27额外的公差•重要概念，可以降低成本。•定义：附加的公差。当形位公差应用到标注MMC或LMC的FOS时，就产生了额外的公差。•MMC为例：在最大材料状态下规定的公差，当材料变化由小变大时，等量的大小公差，允许加到位置尺寸上，这个增量就是额外公差。•功能化量规（检具）：尺寸固定（VC），零件装得进去，没有测量数据，只有通过和不过。•量规尺寸固定：MMC的VC（WC），当尺寸不到MMC时，要求也是同样的量规，就允许了额外公差。•纠正：不是故意牺牲一个FOS的精度获得的。那个误差已经存在，转化成可利用的额外公差。ASMEGD&T形位公差基础培训28额外的公差ASMEGD&T形位公差基础培训29额外的公差•额外的公差是允用公差外的增量；•额外的公差只适用于有实体状态MMC，LMC的公差控制；•额外的公差来自FOS的公差；•额外的公差是实际配合尺寸由MMC到LMC的差值。•额外公差没有牺牲FOS的精度。ASMEGD&T形位公差基础培训30额外的公差•额外公差的大小：最大与最小极限的差值。ASMEGD&T形位公差基础培训311，平面度控制2，直线度控制3，圆度控制4，圆柱度控制第三章,形状控制｝圆柱ASMEGD&T形位公差基础培训32第四章，形状控制•平面度，直线度，圆度，圆柱度。ASMEGD&T形位公差基础培训33平面度控制•平面度：是指一个表面的所有元素都在一个平面上的状态。•平面度控制：限定一个表面允许的不平误差的形位公差。•公差带：两个平行平面，所有元素落在中间•公差值：两面之间的距离•测量：比较待测表面与它的真实面公差带的第一个平面由被控表面上的三个最高点组成，第二个平面是偏离第一平面控制公差值距离的平行平面。ASMEGD&T形位公差基础培训34平面度控制•平面度控制永远只应用到平面；•从来不会有MMC，LMC修正，这是用在FOS；•不能凌驾于规则1之上；•它是尺寸大小和规则1之外的要求，需要单独检验。•总结：平面度公差带是两个距离等于公差值的平行平面。第一个平面由被控表面上的三个最高点组成。ASMEGD&T形位公差基础培训35平面度控制•规则1对平面度的影响•平面的FOS，对两个面提供自动的，间接的平面度控制•当MMC时，两个面绝对平•偏移量就是公差•如果不是要求比尺寸公差更严格的平面度，平面度控制不用标ASMEGD&T形位公差基础培训36平面度控制•平面度控制的应用：•垫圈和密封圈•相配的零件表面•基准平面•间接的平面控制，不能满足要求的情况•检验：大小公差•规则1的边界•平面度要求（下表面）上表面受规则1控制ASMEGD&T形位公差基础培训37平面度控制•间接的平面控制，有几个形位公差：•规则1，•垂直度，•平行度，•倾斜度，•全跳动，•面轮廓。•间接控制的平面度，不需要检验；•如果要检验，就要标注平面度控制；•这个标注的公差值一定要小于影响这个表面的任何间接控制的公差值。ASMEGD&T形位公差基础培训38平面度控制•平面度控制的合法标注：•1，公差框架里不能有基准；•2，公差框架里不能有修正符号•3，只能应用到平面的表面•4，平面度公差值必须小于其他的间接约束平面度的公差•5，平面度公差值必须小于所控表面的尺寸公差值ASMEGD&T形位公差基础培训39平面度控制•检测平面度：•把零件表面放在一个有孔的真实平面上，建立第一平面；•把百分表安装进孔里，让表头划过零件整个表面，它所测量的值，就是受控表面与真实平面的距离。在任何一点，测量值大于给定的平面度公差，那这个零件就不合格。ASMEGD&T形位公差基础培训40直线度控制表面元素•线性元素的直线度，就是每一个线性元素（轴或中心面）是直线的状态。•直线度控制直接对于表面，是限制表面的线性元素误差允许值的形位公差。•公差带：两条平行线，所有元素落在中间•公差值：两线之间的距离•公差带的第一条线由被控表面线性元素上的两个最高点组成，第二条线是偏离第一条线控制公差值距离的平行线ASMEGD&T形位公差基础培训41直线度控制表面元素•线性元素的直线度：•表面元素的直线度公差带是距离等于公差值的两条平行线•公差带适用于表面的所有元素；•公差带是两条平行线；•规则1同样适用；•直线度不影响内外边界；•不标注修正符号；•标定的直线度公差必须比尺寸公差小。ASMEGD&T形位公差基础培训42直线度控制表面元素规则1对表面直线度的影响•对表面的线性元素提供自动的，间接的直线度控制•当MMC时，所控直线元素绝对直•当从MMC到LMC时，偏移量就是公差•如果不是要求比尺寸公差更严格的直线度，直线度控制不用标ASMEGD