機(jī)械公差與配合第二章(2)

§2.4形位公差與尺寸公差的關(guān)系獨(dú)立原則IP（IndependentPrinciple)

包容要求ER相關(guān)要求最大實(shí)體要求MMR

最小實(shí)體要求LMR

可逆要求RRPGB/T4249《公差原則》GB/T16671《最大實(shí)體要求、最小實(shí)體要求和可逆要求》公差原則一、獨(dú)立原則（IP）1、定義

圖樣給定的形位公差與尺寸公差相互無關(guān)，分別給定，分別測量，分別滿足要求的一種原則。2、圖樣標(biāo)注及識(shí)別3、含義:實(shí)際尺寸“—”誤差允許值Φ10Φ0.01Φ9.99Φ0.01Φ9.98Φ0.01Φ9.97Φ0.014、應(yīng)用主要滿足功能要求,應(yīng)用很廣沒有配合要求的要素尺寸:

零件外形尺寸、管路尺寸,以及工藝結(jié)構(gòu)尺寸,如退刀槽尺寸、肩距、螺紋收尾、倒圓、倒角尺寸等,還有未注尺寸公差的要素尺寸。有單項(xiàng)特殊功能要素。其單項(xiàng)功能由形位公差保證,不需要或不可能由尺寸公差控制,如印染機(jī)的滾筒。非全長配合的要素尺寸。對(duì)配合性質(zhì)要求不嚴(yán)的尺寸。一、獨(dú)立原則（續(xù)）5、檢測：尺寸、形位分別測量二、包容要求（ER）1、定義實(shí)際要素處處位于具有理想形狀包容面內(nèi)。該理想形狀的尺寸為MMS，此時(shí)它應(yīng)遵守MMB。即:作用尺寸不超出最大實(shí)體尺寸,局部實(shí)際尺寸不超過最小實(shí)體尺寸

最大實(shí)體邊界（MMB）：以最大實(shí)體尺寸為尺寸，且具有理想形狀的包容面。2、圖樣標(biāo)注及識(shí)別φ300-0.033E在單一要素尺寸極限偏差或公差帶代號(hào)之后加注符號(hào)“”。E3、含義MMB:實(shí)際尺寸“—”誤差允許值Φ200Φ19.99Φ0.01Φ19.98Φ0.02Φ19.97Φ0.03尺寸補(bǔ)償給形位二、包容要求(續(xù)）4、包容要求應(yīng)用于單一要素，且對(duì)其中某項(xiàng)形狀精度又有進(jìn)一步要求時(shí)：該零件上的“○”、“圓柱度”誤差允許值與實(shí)際尺寸的關(guān)系如何？實(shí)際尺寸“—”誤差允許值Φ100Φ9.99Φ0.01Φ9.98Φ0.01Φ9.97Φ0.01二、包容要求(續(xù)）5、應(yīng)用:主要有配合要求且需保證配合性質(zhì)的場合。6、檢測:量規(guī)或通用量具檢測、兩點(diǎn)式檢測。三、最大實(shí)體要求（MMR）1、定義控制被測要素的實(shí)際輪廓處于最大實(shí)體實(shí)效邊界（MMVB）之內(nèi)的一種公差原則。即當(dāng)實(shí)際尺寸偏離其最大實(shí)體尺寸時(shí)，形位誤差值可以超出其圖樣上給定的形位公差值。2、圖樣標(biāo)注及識(shí)別應(yīng)用于被測要素時(shí)，在被測要素形位公差框格中的公差值后標(biāo)注符號(hào)“M”；應(yīng)用于基準(zhǔn)要素時(shí)，應(yīng)在形位公差框格內(nèi)的基準(zhǔn)字母代號(hào)后標(biāo)注符號(hào)“M”。φ100-0.03Φ0.010MMMR的零形位公差φ40+0.1

0Φ0.1MAMφ200+0.033Aφ0MAAφ50+0.13–0.08應(yīng)用于基準(zhǔn)要素時(shí)：三、最大實(shí)體要求，圖樣標(biāo)注（續(xù)）3、含義（1）被測要素應(yīng)用MMR，則該要素的形位公差值是當(dāng)零件處于MMC下給定的。φ100-0.03Φ0.010M最大實(shí)體實(shí)效邊界（MMVB）：在被測零件的給定長度上，由其MMS和給定的形位公差值綜合形成的具有理想形狀的極限包容面。MMVS=MMS±t形位（2）只要應(yīng)用MMR，必須遵守MMVB。三、最大實(shí)體要求（續(xù)）（3）實(shí)際尺寸偏離了MMVS，則形位誤差值允許得到補(bǔ)償。三、最大實(shí)體要求，3、含義（續(xù)）實(shí)際尺寸“—”誤差允許值Φ10Φ0.01Φ9.99Φ0.02Φ9.98Φ0.03Φ9.97Φ0.04尺寸補(bǔ)償給形位Φ10.05Φ0.005?φ100-0.03Φ0.010MMMVS=MMS±t形位MMS=Φ10（4）零形位公差的應(yīng)用遵守MMB邊界。φ200-0.03φ0MAA三、最大實(shí)體要求，3、含義（續(xù)）實(shí)際尺寸同軸度誤差允許值Φ200Φ19.99Φ0.01Φ19.98Φ0.02Φ19.97Φ0.03零形位公差有進(jìn)一步要求：實(shí)際尺寸垂直度誤差允許值Φ100Φ9.99Φ0.01Φ9.98Φ0.01Φ9.97Φ0.01三、最大實(shí)體要求，3、含義（續(xù)）4、應(yīng)用主要應(yīng)用于保證裝配互換性,例如:控制螺釘、螺栓孔等中心距的位置公差等。5、檢測：綜合量規(guī)、兩點(diǎn)法。

包容要求與最大實(shí)體要求包容要求最大實(shí)體要求公差原則含義

dm≤dMMS=dmax

da

≥dLMS=dminDm≥DMMS=Dmin

Da≤DLMS=Dmax邊界尺寸為最大實(shí)體尺寸MMS

dm≤dMMVS=dMMS+t形位

dmin≤da≤dmax

Dm≥DMMVS=DMMS-t形位Dmin≤Da≤Dmax

邊界尺寸為最大實(shí)體實(shí)效尺寸

MMVS＝MMS±t形位標(biāo)注單一要素在尺寸公差帶后加注E用于被測要素時(shí)在形位公差框格第二格公差值后加M用于基準(zhǔn)要素時(shí)在形位公差框格相應(yīng)的基準(zhǔn)要素后加

M主要用途用于保證配合性質(zhì)用于保證零件的可裝配性軸軸孔孔四、最小實(shí)體要求（LMR）1、定義

控制被測要素的實(shí)際輪廓處于LMVB之內(nèi)的一種公差原則。即當(dāng)其實(shí)際尺寸偏離最小實(shí)體尺寸（LMS）時(shí)，形位誤差值可以得到補(bǔ)償。2、圖樣標(biāo)注及識(shí)別在圖樣上出現(xiàn)符號(hào)L。表示被測要素應(yīng)用LMR。表示LMR的零形位公差要求。表示被測要素和基準(zhǔn)要素同時(shí)應(yīng)用LMR。3、含義（1）被測要素應(yīng)用LMR，則該要素的形位公差值是當(dāng)零件處于LMC下給定的。四、最小實(shí)體要求（續(xù)）（2）只要應(yīng)用LMR，必須遵守LMVB。LMVS=LMSt形位±實(shí)際尺寸垂直度誤差允許值

8.25 0.48.20 0.458.15 0.508.10 0.558.05 0.608.00 0.65

4、應(yīng)用適用于中心要素。主要用于需保證零件的強(qiáng)度或最小壁厚的場合。四、最小實(shí)體要求（續(xù)）五、可逆要求（RPR）在不影響零件功能的前提下，當(dāng)被測軸線或中心平面的形位誤差值小于給出的形位公差值時(shí)允許相應(yīng)的尺寸公差增大。即允許形位公差補(bǔ)償給尺寸誤差（反補(bǔ)償）。它不能單獨(dú)使用，通常與MMR或LMR一起應(yīng)用。此時(shí)被測要素應(yīng)遵守MMVB或LMVB?？赡嬉蟮臉?biāo)注方法是在圖樣上將表示可逆要求的符號(hào)R置于被測要素的形位公差值后的符號(hào)M或L的后面。

實(shí)際尺寸“—”誤差允許值Φ10Φ0.01Φ9.99Φ0.02Φ9.98Φ0.03Φ9.97Φ0.04

尺寸形位1、可逆要求應(yīng)用于最大實(shí)體要求Φ0.01MRφ100-0.03Φ10.010Φ10.05Φ0.005

尺寸形位遵守MMVB，其：MMVS=MMS±t形位MMS=Φ10MMVS=10+0.01=10.01五、可逆要求（續(xù)）2、可逆要求應(yīng)用于最小實(shí)體要求實(shí)際尺寸位置度誤差允許值

8.6508.550.18.450.28.350.38.25 0.48.20 0.458.15 0.508.10 0.558.05 0.608.00 0.65

Φ0.4LRA遵守LMVB，其：LMVS=LMS±t形位LMS=Φ8.25LMVS=8.25+0.4=8.65五、可逆要求（續(xù)）§2.5形狀和位置精度的設(shè)計(jì)形位公差項(xiàng)目的選擇注出形位公差值的確定形位公差的未注公差值形位公差項(xiàng)目的選擇首先對(duì)零件各重要部位的功能要求進(jìn)行認(rèn)真的分析,確定哪些部位(要素)應(yīng)該有形位精度要求。如果同一要素上，需要提出幾個(gè)形位公差項(xiàng)目的要求，則應(yīng)分析項(xiàng)目的特點(diǎn)及相互之間的關(guān)系，注意項(xiàng)目的綜合性。在滿足功能要求的前提下，應(yīng)選用測量簡便的項(xiàng)目。如：同軸度公差常常用徑向圓跳動(dòng)公差或徑向圓跳動(dòng)公差代替。選擇形位公差項(xiàng)目還要參照有關(guān)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。軸類零件形位公差項(xiàng)目的選擇與支承件結(jié)合部位a、軸頸的圓度或圓柱度。b、對(duì)公共軸線的圓跳動(dòng)或同軸度。c、軸肩對(duì)軸線的端面圓跳動(dòng)（或垂直度）。與傳動(dòng)件結(jié)合部位a、表面的圓度或圓柱度b、對(duì)公共軸線的圓跳動(dòng)或同軸度c、軸肩對(duì)其軸線的垂直度（或端面圓跳動(dòng)）d、鍵槽對(duì)其軸線的對(duì)稱度。其它齒輪類零件形位公差項(xiàng)目的選擇GB10095-1988《齒輪公差》有專門規(guī)定：齒輪孔（或軸）的圓度或圓柱度齒輪鍵槽對(duì)其軸線的對(duì)稱度齒輪基準(zhǔn)端面對(duì)軸線的垂直度齒頂圓對(duì)軸線的圓跳動(dòng)箱體類零件形位公差項(xiàng)目的選擇軸承座孔的圓度或圓柱度軸承座孔軸線的同軸度軸承座孔軸線之間的平行度軸承座孔端面對(duì)其軸線的垂直度。分箱面的平面度。形位公差值的確定1、總的原則是在滿足零件功能的前提下，選取最經(jīng)濟(jì)的公差值。形位公差各項(xiàng)目的公差值：見表2-4~表2-8，（1）公差等級(jí)一般為12級(jí)（1級(jí)最高，12級(jí)最低）；（2）圓度、圓柱度分為13級(jí)（0、1、2….12級(jí)）；（3）位置度公差值以數(shù)系表示；（4）為了簡化表格，將誤差規(guī)律相近的形位公差項(xiàng)合并在一個(gè)表里表示。形位公差各項(xiàng)目的應(yīng)用示例：見表2-9~表2-12形位公差值的選用原則

形位公差值的確定2、根據(jù)零件的功能要求，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性和零件的結(jié)構(gòu)、剛性，按表中數(shù)系確定要素的公差值。并考慮以下因素：

a)在同一要素上給出的t形狀≤t位置。如要求平行的兩個(gè)表面，其平面度公差值應(yīng)小于平行度公差值；

b)圓柱形零件的形狀公差值(軸線的直線度除外)，一般情況下應(yīng)小于其尺寸公差值；

c)平行度公差值應(yīng)小于其相應(yīng)的距離公差值。

d）形狀公差值大于表面粗糙度允許值。3、考慮配合要求：

有配合要求的要素，t形狀=25%~63%T形位公差值的確定（續(xù)）4、對(duì)于以下情況，考慮到加工的難易程度和除主參數(shù)以外的其它因素的影響，在滿足零件功能的要求下，適當(dāng)降低1～2級(jí)選用：

a)孔相對(duì)于軸；

b)細(xì)長比較大的軸和孔；

c)距離較大的軸和孔；

d)寬度較大（大于1/2長度）的零件表面；

e)線對(duì)線和線對(duì)面的相對(duì)于面對(duì)面的平行度、垂直度公差。5、考慮與標(biāo)準(zhǔn)件及典型零件的精度匹配問題。公差原則的選擇應(yīng)根據(jù)被測要素的功能要求，充分發(fā)揮公差的職能和采取公差原則的可行性、經(jīng)濟(jì)性。獨(dú)立原則用于尺寸精度與形位精度精度要求相差較大，需分別滿足要求，或兩者無聯(lián)系，保證運(yùn)動(dòng)精度、密封性，未注公差等場合。包容要求主要用于需要嚴(yán)格保證配合性質(zhì)的場合。最大實(shí)體要求用于中心要素，一般用于相配件要求為可裝配性（無配合性質(zhì)要求）的場合。最小實(shí)體要求主要用于需要保證零件強(qiáng)度和最小壁厚等場合?？赡嬉笈c最大（最?。?shí)體要求聯(lián)用，能充分利用公差帶，擴(kuò)大了被測要素實(shí)際尺寸的范圍，提高了效益。在不影響使用性能的前提下可以選用。軸類零件形位公差值的確定齒輪形位公差值的確定箱體類零件形位公差值的確定形位公差的未注公差值(GB/T1184-1996)

為簡化制圖，對(duì)一般機(jī)床加工就能保證的形位精度，不必在圖樣上注出形位公差，形位未注公差按以下規(guī)定執(zhí)行：未注直線度、平面度、垂直