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1、·标准介绍与实施·《公差原则》标准的分析及应用——独立原则和包容要求哈尔滨工业大学刘嵬嵬赵熙萍李莉文摘根据形位公差与尺寸公差关系的有关国家标准规定和实际应用,对独立原则和包容要求的概念、图样标注以及它们的应用范围作了较详细地介绍。关键词形位公差;公差原则;独立原则;包容要求;检测标准。GB/T4249-1996《公差原则》和GB/T体外作用尺寸(EFS)是指在被测要素的给16671-1996《形状和位置公差最大实体要求、定长度上,与实际内表面(孔)体外相接的最大最小实体要求和可逆要求》在机械设计和教学中理想面(最大理想轴)或与外
2、表面(轴)体外相都得到了广泛的应用。但笔者从一些设计文件和接的最小理想面(最小理想孔)的直径或宽度。有关的资料中发现的问题看,有必要对这两个标实际内、外表面(孔和轴)的体外作用尺寸分别准的有关规定、图样表示方法及应用进行分析讨用符号Dfe、dfe表示,如图1所示的为单一要素论。为便于重点分析问题,本文仅阐述独立原则的体外作用尺寸。和包容要求的概念及其应用。对于关联要素,体现其体外作用尺寸的理想面的轴线(或中心平面),必须与基准保持图样一基本概念上规定的方向或位置关系。如图2所示体现理想1.公差原则的含义面的轴线必须垂直基准平面A
3、。机械零件的同一要素既有尺寸公差要求,又给定长度给定长度有形位公差要求。确定形位公差与尺寸公差之间的相互关系应遵循的原则称为公差原则。对同一fefed要素的形位公差和尺寸公差彼此无关的公差要求D!!为独立原则,若对同一要素的形位公差和尺寸公最大理想面实际外表面EFS差相互有关的公差要求为相关要求。而相关要求又分为包容要求(ER)、最大实体要求(MMR)、实际内表面最小理想面EFS最小实体要求(LMR)和可逆要求(RR)。在机图1单一要素的体外作用尺寸械设计时,可根据使用要求(配合性质、装配互基准A给定长度换及其他功能要求等)合理
4、地选用独立原则或不!tMA同的相关要求。fe2.有关公差原则的一些术语及定义d!d!为使本文阐述方便,下面对有关公差原则的A一些术语及定义作一说明。最小理想面图样标注实际外表面(1)体外作用尺寸(EFS)图2关联要素的体外作用尺寸《航天标准化》2006年第4期-15-)《公差原则》标准的分析及应用·刘嵬嵬等(2)最大实体状态(MMC)和最大实体尺采用独立原则时,在图样上的标注没有用特寸(MMS)定的关系符号(例如E、M、L和R等)说最大实体状态(MMC)是指实际要素在给明尺寸公差和形位公差有联系。由于工程上绝大定长度上处处位于尺
5、寸公差带内并具有实体最大多数采用独立原则,故独立原则是尺寸公差与形(即材料最多、重量最重)的状态。实际要素在位公差相互关系遵循的基本原则。最大实体状态下的极限尺寸称为最大实体尺寸图3为独立原则的标注示例,其含义为:轴(MMS)。轴的最大实体尺寸用符号dM表示线的直线度误差f不允许大于!0.01(即f≤t),(dM=dmax),孔的最大实体尺寸用符号DM表示任一截面的圆度误差f0不允许大于0.005mm(即(DM=Dmin)。f0≤t0),它们都不受尺寸公差带的控制。轴的实(3)最小实体状态(LMC)和最小实体尺寸际尺寸da应在!
6、24.979mm～!25mm范围内变动(LMS)(即24.979≤da≤25),也不受轴线直线度、圆度最小实体状态(LMC)是指实际要素在给定公差带控制。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。实际要素在!0.01最小实体状态下的极限尺寸称为最小实体尺寸-○0.005(LMS)。轴的最小实体尺寸用符号dL表示120.(dL=dmin),孔的最小实体尺寸用DL表示(DL=00-52Dmax)。!(4)边界边界是指由设计给定的具有理想形状的极限图3独立原则标注示例包容面(圆柱面或两平行平面)。单一要素
7、的边零件加工后,应分别对其实际尺寸和形状界没有方向和位置的约束,关联要素的边界应与误差进行测量。用两点法测量实际尺寸,用普基准保持图样上给定的方向或位置关系。该极限通量具或专用量具测量形状误差,只有同时分包容面的直径或宽度称为边界尺寸(BS)。别满足尺寸公差和形位公差要求,该零件才能根据设计要求的不同,可以给出不同的边被判为合格。界。当被测要素采用包容要求时,该要素应遵循2.独立原则的应用最大实体边界(MMB)。所谓最大实体边界是指独立原则主要应用于以下几种情况。具有理想形状且边界尺寸为最大实体尺寸(1)对于有特殊功能要求的零部
8、件的一些(MMS)的包容面。要素二独立原则在机器或仪器中,有一些零件或零件上的某些表面,既没有配合性质要求(不与偶合件配1.独立原则的含义和在图样上的标注合),又没有装配要求(无需与相应件装配),但方法为了保证这类零件具有良好的功能要求,有的要独立原则是指图样上
