通用GDT培訓(xùn)資料

1、會計(jì)學(xué)1通用通用GDT培訓(xùn)資料培訓(xùn)資料 “GD&T”全稱為“Global Dimensioning and Tolerancing - 全球的尺寸和公差的規(guī)定”。標(biāo)準(zhǔn)中包含有尺寸標(biāo)注方法（屬我國技術(shù)制圖標(biāo)準(zhǔn)）與幾何公差（屬我國形狀和位置公差標(biāo)準(zhǔn)）兩大部分。其中尺寸標(biāo)注僅是一種表達(dá)方式，無技術(shù)含量，且與我國的GB標(biāo)準(zhǔn)基本相同，故本次不作介紹。下面僅對“形狀和位置（幾何）公差”部分，作一簡要的、基礎(chǔ)的講述。 GM的GD&T新標(biāo)準(zhǔn)（97起）和我國的形位公差標(biāo)準(zhǔn)都等效采用了國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO），所以絕大多數(shù)的內(nèi)容是相同的。由于我國的形位公差標(biāo)準(zhǔn)體系分類、名詞術(shù)語容易理解并便于自學(xué)，且國內(nèi)

2、供應(yīng)商也較熟悉，故下面根據(jù)自己多年的實(shí)踐，基本上按我國GB標(biāo)準(zhǔn)的名詞術(shù)語來解釋 GM 的GD&T 標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)某些名詞術(shù)語及內(nèi)容上兩國的標(biāo)準(zhǔn)有所區(qū)別時(shí)，GM 的 GD&T 新、舊標(biāo)準(zhǔn)不同之處，會特別加以說明。 注：97/01版本為通用/福特/克萊斯勒一起發(fā)布，04版本為通用單獨(dú)發(fā)布。相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)有： ISO 1101-83、ISO 5459-81、 ISO 8015-85、 ISO 2692-88、 ISO 10579-92、ISO 10579-93等。 各種形狀和位置誤差都將會對零件的裝配和使用性能產(chǎn)生不同程度的影響。 因此機(jī)械類零件的幾何精度，除了必須規(guī)定適當(dāng)?shù)某叽绻詈捅砻?/p>

3、粗糙度要求以外，還須對零件規(guī)定合理的形狀和位置公差。軸線球心素線圓錐面圓柱面球面圓臺面圖 1 形位公差研究對象就是要素，即點(diǎn)、線、面。 實(shí)際要素是按規(guī)定方法,由在實(shí)際要素上測量有限個(gè)點(diǎn)得到的實(shí)際要素的近似替代要素（測得實(shí)際要素）來體現(xiàn)的。 理想要素 Ideal Feature 理論正確的要素(無誤差)。 在技術(shù)制圖中我們畫出的要素為理想要素。理想輪廓要素用實(shí)線(可見)或虛線(不可見)表示；理想中心要素用點(diǎn)劃線表示。 每個(gè)實(shí)際要素由于測量方法不同，可以有若干個(gè)替代要素。 測量誤差越小，測得實(shí)際要素越接近實(shí)際要素。中心(導(dǎo)出)要素 Derived Feature 由一個(gè)或幾個(gè)輪廓(組成) 要素得到

4、的中心點(diǎn)(圓心或球心)、中心線(軸線)或中心面。素線圓錐面圓柱面球面圓臺面輪廓要素軸線球心中心要素圖 2 被測要素在圖樣上一般通過帶箭頭的指引線與形位公差框格相連；基準(zhǔn)要素在圖樣上用基準(zhǔn)符號表示。 基準(zhǔn)要素 基準(zhǔn)A0.1 A 2.5 0.2 被測要素基準(zhǔn)要素圖 32.4 按結(jié)構(gòu)性能分： 單一要素 Individual Feature 具有形狀公差要求的要素。 2.5 0.2 0.02 功能關(guān)系是指要素間某種確定的方向和位置關(guān)系，如垂直、平行、同軸、對稱等。也即具有位置公差要求的要素。 關(guān)聯(lián)要素 Related Feature 與其它要素具有功能關(guān)系的要素。 A0.1 A 關(guān)聯(lián)要素單一要素圖 4

5、 尺寸要素可以是圓柱形、球形或兩平行對應(yīng)面等。見圖5。非尺寸要素(本人定義) 沒有大小尺寸的幾何形狀。 非尺寸要素可以是表面、素線。見圖6。 上述要素的名稱將在后面經(jīng)常出現(xiàn)，須注意的是一個(gè)要素在不同的場合，它的名稱會有不同的稱呼。表面素線圓柱形球形兩平行對應(yīng)面圖 5圖 6圖 7 1) GM新標(biāo)準(zhǔn)公差特征項(xiàng)目的符號與 ASME標(biāo)準(zhǔn)（美）、ISO 標(biāo)準(zhǔn)和我國 GB 標(biāo)準(zhǔn)完全相同。 2) GM A-91 舊標(biāo)準(zhǔn)公差特征項(xiàng)目的符號略有不同，見圖8。2.1 公差特征項(xiàng)目的符號(GM新標(biāo)準(zhǔn))1. 線輪廓度可帶基準(zhǔn)成為位置公差；2. 此分類見ANSI T14.5M-82，但是不強(qiáng)調(diào)。GM A-91標(biāo)準(zhǔn)的公差

6、特征項(xiàng)目符號 圖 8 與新標(biāo)準(zhǔn)主要區(qū)別： 1) 無同軸度和對稱度； 2) 將面輪廓度放置于位置公差中，必須帶基準(zhǔn)； 3) 跳動箭頭為空心箭頭。 2.2 附加符號(GM新標(biāo)準(zhǔn)) 圖 9 1) 相對GM A-91標(biāo)準(zhǔn)，取消了符號 S（獨(dú)立原則RFS），增加 T 正切平面、 ST 統(tǒng)計(jì)公差、CR 受控半徑。 2) ST 統(tǒng)計(jì)公差，GM目前不應(yīng)用。 我國標(biāo)準(zhǔn)還有：E 包容原則、 50 理論正確尺寸等。 理論正確尺寸Basic Dimensions ：不標(biāo)注公差的帶框尺寸。它可以是理論正確線性尺寸和理論正確角度尺寸。公差值及附加符號基準(zhǔn)要素的字母及附加符號 公差特征項(xiàng)目的符號圖 10 無基準(zhǔn)要求的形狀公

7、差，公差框格僅兩格；有基準(zhǔn)要求的位置公差，公差框格為三格至五格。 形位公差框格在圖樣上一般為水平放置，必要時(shí)也可垂直放置（逆時(shí)針轉(zhuǎn)）。三 標(biāo)注 Mark圖 11 帶箭頭的指引線可從框格任一方向引出，但不可同時(shí)從兩端引出。 a) 形位公差框格放于要素的尺寸或與說明下面； 當(dāng)某些公差特征項(xiàng)目的符號可同時(shí)應(yīng)用于輪廓及中心要素時(shí)，GM標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)注方法與我國GB標(biāo)準(zhǔn)相同。它在這些公差特征項(xiàng)目中有專門說明。 圖 12 b d c a a b) 形位公差框格用帶箭頭的指引線與要素相連； d) 把形位公差框格側(cè)面或端面與尺寸要素的尺寸線的延長線相連。 c) 把形位公差框格側(cè)面或端面與要素的延長線相連； 除非另有

8、要求，其公差適用于整個(gè)被測要素。a)對實(shí)際被測要素的形狀公差在全長上和給定長度內(nèi)分別有要求時(shí)，應(yīng)按圖13 標(biāo)注（GM 標(biāo)準(zhǔn)與我國GB 標(biāo)準(zhǔn)相同） ；圖 13全長上直線度公差0.4。每25內(nèi)直線度公差0.1。圖 14圖 15 GM標(biāo)準(zhǔn)也可不加圓，而在框格下標(biāo)注 ALL AROUND來表示。 圖例在面輪廓度公差帶介紹中。 GM標(biāo)準(zhǔn)將面輪廓度定義為位置公差，使用又廣，故有些特殊的標(biāo)注規(guī)定，在后面介紹面輪廓度公差時(shí)再講述。GB標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在公差帶內(nèi)進(jìn)一步限制被測要素形狀的四個(gè)符號。含義含義符號符號只許中間向材料內(nèi)凹下只許中間向材料內(nèi)凹下（ ）只許中間向材料外凸起只許中間向材料外凸起（ ）只許從左至右減小

9、只許從左至右減?。?）只許從右至左減小只許從右至左減?。?）圖 16e) 我國GB標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)有的四個(gè)符號（圖16） 3.3.2 與基準(zhǔn)要素的連接（GM 新標(biāo)準(zhǔn)與我國GB 標(biāo)準(zhǔn)相同） a) 基準(zhǔn)要素是輪廓要素時(shí)，符號置于基準(zhǔn)要素的輪廓線或輪廓線 的延長線上(但必須與尺寸線明顯地分開)。見圖17。圖 17AAA圖 18圖 19a)b)c)d) 20 20 - A - - A - - A -a) 符號放于尺寸要素的尺寸、形位公差框格或尺寸和形位公差框下 面； - A -b) 符號用帶箭頭的指引線與非尺寸要素相連； - A -c) 符號與非尺寸要素直接相連； - A - d) 符號與非尺寸要素的延長線相連

10、； 4.1 定義 基準(zhǔn) 與被測要素有關(guān)且用來定其幾何位置關(guān)系的一個(gè)幾何理想要素(如軸線、直線、平面等)，可由零件上的一個(gè)或多個(gè)要素構(gòu)成。 模擬基準(zhǔn)要素 在加工和檢測過程中用來建立基準(zhǔn)并與基準(zhǔn)要素相接觸，且具有足夠精度的實(shí)際表面。模擬基準(zhǔn)要素零件1零件2基準(zhǔn)要素(一個(gè)底面)圖 20 在建立基準(zhǔn)的過程中會排除基準(zhǔn)要素本身的形狀誤差。圖 21 模擬基準(zhǔn)要素是基準(zhǔn)的實(shí)際體現(xiàn)。 在加工和檢測過程中，往往用測量平臺表面、檢具定位表面或心軸等足夠精度的實(shí)際表面來作為模擬基準(zhǔn)要素。AA-B組合(公共)基準(zhǔn) 二個(gè)或二個(gè)以上要素做一個(gè)基準(zhǔn)；典型的例子為公共軸線做基準(zhǔn)。圖 22ABA-B基準(zhǔn)體系 由二個(gè)或三個(gè)獨(dú)立的

11、基準(zhǔn)構(gòu)成的組合；圖 23圖 24用三個(gè)基準(zhǔn)框格標(biāo)注 基準(zhǔn)F - 第三基準(zhǔn)平面約束了一個(gè)自由度。 基準(zhǔn)E - 第二基準(zhǔn)平面約束了二個(gè)自由度，根據(jù)夾具設(shè)計(jì)原理： 基準(zhǔn)D - 第一基準(zhǔn)平面約束了三個(gè)自由度，B. 盤類零件基準(zhǔn)體系圖 25 雖然，還余下一個(gè)自由度，由于該零件對于基準(zhǔn)軸線 M 無定向要求，即該零件加工四個(gè)孔時(shí)，可隨意將零件放置于夾具中，而不影響其加工要求。用二個(gè)基準(zhǔn)框格標(biāo)注根據(jù)夾具設(shè)計(jì)原理： 基準(zhǔn)K- 第一基準(zhǔn)平面約束了三個(gè)自由度， 基準(zhǔn)M - 第二基準(zhǔn)平面和第三基準(zhǔn)平面相交構(gòu)成的基準(zhǔn)軸線,約束了二個(gè)自由度。圖 26 在實(shí)際工作中，大量接觸到的基準(zhǔn)體系原理為一面二銷。見圖27。 上面是從

12、基準(zhǔn)體系的原理來論述基準(zhǔn)框格的表示數(shù)量，在實(shí)際使用中，只需能滿足零件的功能要求，無需強(qiáng)調(diào)基準(zhǔn)框格的數(shù)量多少。圖 27圖 29圖 28 基準(zhǔn)目標(biāo) Datum Target 用于體現(xiàn)某個(gè)基準(zhǔn)而在零件上指定的 點(diǎn)、線或局部表面。分別簡稱為點(diǎn)目標(biāo)、線目標(biāo)和面目標(biāo)。圖 30 1. 點(diǎn)目標(biāo)可用帶球頭的圓柱銷體現(xiàn)； 2. 線目標(biāo)可用圓柱銷素線體現(xiàn)； 3. 面目標(biāo)可為圓柱銷端面，也可為方形塊端 面或不規(guī)則形狀塊的端面體現(xiàn)。 基準(zhǔn)目標(biāo)的位置必須用理論正確尺寸表示。面目標(biāo)還應(yīng)標(biāo)注其表面的大小尺寸。 圖 26圖 31二個(gè)點(diǎn)目標(biāo)和一個(gè)線目標(biāo)示例(圖31)：構(gòu)成基準(zhǔn) 。A 用基準(zhǔn)目標(biāo)來體現(xiàn)基準(zhǔn)，能提高基準(zhǔn)的定位精度。

13、圖 32 基準(zhǔn)后有、無附加符號又表示了不同的設(shè)計(jì)要求。詳見公 差原則。強(qiáng)調(diào)4孔軸線與A軸線平行強(qiáng)調(diào)4孔軸線與B平面垂直五 公差帶 Tolerance Zone 5.1 定義 公差帶 實(shí)際被測要素允許變動的區(qū)域。 它體現(xiàn)了對被測要素的設(shè)計(jì)要求，也是加工和檢驗(yàn)的根據(jù)。 5.2 四大特征 形狀、大小、方向、位置 A 形狀 Form 公差帶形狀主要有：兩平行直線、兩同心圓、兩等距曲線、兩平行平面、兩同軸圓柱、兩等距曲面、一個(gè)圓柱、一個(gè)球。 不同的公差特征項(xiàng)目一般具有不同形狀的公差帶。其中有些項(xiàng)目只有唯一形狀的公差帶；有些項(xiàng)目根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求具有數(shù)種形狀的公差帶。 當(dāng)實(shí)際被測要素的誤差在公差帶內(nèi)合格，

14、超出則不合格。圖 34 兩組相互垂直的兩平行平面圖 33 兩平行平面 若系給定平面上線的直線度（如刻度線），則公差帶為兩平行直線。給一個(gè)方向給二個(gè)方向圖 35 一個(gè)圓柱圖 36 兩平行平面 平面度任意方向 圓度圖 37 兩同心圓圖 38 兩同軸圓柱 從理論上分析，圓柱度即控制了正截面方向的形狀誤差，又控制了縱截面方向的形狀誤差。但目前還難以找到與此相配的測量方法。圖 39 兩等距曲線 采用線輪廓度首先必須將其理想輪廓線標(biāo)注出來，因?yàn)楣顜螤钆c之有關(guān)。 理想線輪廓到底面位置由尺寸公差控制，則線輪廓度公差帶將可在尺寸公差帶內(nèi)上下平動及擺動。 當(dāng)線輪廓度帶基準(zhǔn)成為位置公差時(shí)，則公差帶將與基準(zhǔn)有方向

15、或/和位置要求。圖 40 兩等距曲面 GM標(biāo)準(zhǔn)對周邊要求的兩種標(biāo)注形式。 采用面輪廓度首先必須將其理想輪廓面標(biāo)注出來，因?yàn)楣顜螤钆c之有關(guān)。 本面輪廓度帶基準(zhǔn)屬位置公差。 面輪廓度公差帶與基準(zhǔn) A 有垂直要求。圖 41 我國GB標(biāo)準(zhǔn)面輪廓公差帶為對稱于理想輪廓面一種(圖a)。 GM-04標(biāo)準(zhǔn)用符號 U 表示公差帶不對稱于理想輪廓的分布。0.6 U 0.60.6 U 00.6 U 0.2 U 后為要素體外的尺寸。ABCABCZ3.01.60.9定位定向形狀Z1.6可在位置公差帶中上下平移XXXXX0.9可在方向公差帶中平動、轉(zhuǎn)動用自身基準(zhǔn)來表示其形狀公差要求 GM新標(biāo)準(zhǔn)對輪廓度標(biāo)注有一些專門的

16、新的規(guī)定。圖 423.0+ 1.5- 1.50對稱于理想輪轂（0位）圖 43圖 44在0.5公差內(nèi)只能上下平動可在0.5公差內(nèi)平動和擺動我國GB標(biāo)準(zhǔn)尙無此標(biāo)注形式ABC2.50.5ABC2.50.5A對基準(zhǔn)A、B和C的位置和方向要求對形狀要求對基準(zhǔn)A、B和C的位置要求對基準(zhǔn)A 的方向和形狀要求ABC2.50.5復(fù)合輪廓度1）2）ABC2.50.5A對基準(zhǔn)B和C的位置、方向和形狀要求對基準(zhǔn)A 的位置、方向和形狀要求獨(dú)立輪廓度ABC2.50.5ABC對基準(zhǔn)A、B和C位置要求對基準(zhǔn)A 、B和C形狀和方向要求對基準(zhǔn)A、B和C位置要求對基準(zhǔn)A、B和C形狀和方向要求ABC2.50.5AB基準(zhǔn)B是表面基準(zhǔn)B

17、是軸線3）4）ABC2.50.5AB對基準(zhǔn)C的位置、方向和形狀要求對基準(zhǔn)A、B 的位置、方向和形狀要求ABC2.50.5ABC對基準(zhǔn)A、B和C 的位置、方向和形狀要求錯誤標(biāo)注，上格不起作用 下格的0.1公差帶在垂直A (方向約束)的前提下、可在上格0.8的公差帶中上下、左右平動及擺動。 圖 45 下格的0.2公差帶在垂直A (方向約束) 、定向B(垂直或平行)的前提下，可在上格0.8的公差帶中上下、左右平動。圖 46圖 47 兩平行平面 對于垂直度，被測要素可能是線或面；基準(zhǔn)要素也可能是線或面。因此存在：v 面對面垂直度（圖47）；v 面對線垂直度；v 線對面垂直度；v 線對線垂直度。 垂直度

18、、平行度、傾斜度屬于定向公差。其被測要素為關(guān)聯(lián)要素。線對線垂直度圖48 兩平行平面圖 49 兩平行平面軸線對面垂直度圖 50 兩平行直線圖 51 一個(gè)圓柱給定平面上線任意方向 對于平行度，被測要素可能是線或面；基準(zhǔn)要素也可能是線或面。因此存在：v 面對面平行度（圖45）；v 面對線平行度；v 線對面平行度；v 線對線平行度。圖 52 兩平行平面平行度的公差帶與垂直度的公差帶一樣，可為兩平行平面、兩平行直線、一個(gè)圓柱，不再一一介紹。圖 53 一個(gè)圓柱任意方向 對于傾斜度，被測要素可能是線或面；基準(zhǔn)要素也可能是線或面。因此存在：v 面對面傾斜度（圖54）；v 面對線傾斜度；v 線對面傾斜度；v 線

19、對線傾斜度。圖 54 兩平行平面 傾斜度的公差帶與垂直度的公差帶一樣，可為兩平行平面、兩平行直線、一個(gè)圓柱，不再一一介紹。 采用傾斜度首先必須將其理想角度標(biāo)注出來，因?yàn)楣顜Х较蚺c之有關(guān)。 這兩項(xiàng)目符號在ASME標(biāo)準(zhǔn)中有，但在GM A-91標(biāo)準(zhǔn)中卻無。GM 新標(biāo)準(zhǔn)雖將這兩項(xiàng)目符號放入，但仍明確不推薦使用。 造成此情況的原因本人認(rèn)為：GM的圖樣主要是車身和內(nèi)飾類零部件，金切件少。圖樣上又不標(biāo)注零部件的形狀尺寸而要求按數(shù)模，這樣其形狀尺寸都是理論正確尺寸。為圖樣上大量，并擴(kuò)大采用面輪廓度和位置度了創(chuàng)造條件。 面輪廓度和位置度這兩項(xiàng)目的綜合控制能力極強(qiáng)。GM就用位置度替代了同軸度和對稱度。 我國GB

20、 標(biāo)準(zhǔn)將同軸度推薦用于軸線對軸線的位置要求，其公差帶為一個(gè)圓柱；將對稱度推薦用于中心平面對中心平面的位置要求，其公差帶為兩平行平面。當(dāng)同軸度用于點(diǎn)對點(diǎn)的位置要求（給定平面）時(shí)，即演變?yōu)樗追Q的同心度，其公差帶為一個(gè)圓。 位置度公差描述的是被測要素實(shí)際位置對理想位置允許的變動區(qū)域，因此位置度有點(diǎn)的位置度、線的位置度、面的位置度。而位置度用的最多的是孔組的位置度。點(diǎn)的位置度圖 55 一個(gè)球S 0.6圖 56 一個(gè)圓柱 我國 GB 標(biāo)準(zhǔn)將此類圖樣一般用同軸度標(biāo)注。 右圖是用量規(guī)來描述零件的檢測。 0.4圖 57 兩平行平面 我國 GB 標(biāo)準(zhǔn)將此類圖樣一般用對稱度標(biāo)注。圖 58 一組圓柱 當(dāng)兩種位置相同

21、時(shí)。合一個(gè)框格標(biāo)注；當(dāng)兩種位置不相同時(shí)，分上下兩格分別標(biāo)注。稱為復(fù)合位置度。見圖53。圖 59 一組矩形圖 60 一組圓柱孔組的定位要求各孔之間的位置要求檢查孔組定位要求的量規(guī) 各孔之間位置要求的公差帶孔組定位要求的公差帶圖 61 圓跳動是一種測量方法，本無公差帶而言。為了標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的一致性人為的定義了公差帶。徑向圓跳動為兩同心圓、端面圓跳動為兩個(gè)圓（測量圓柱面上）。GB標(biāo)準(zhǔn)還有斜向圓跳動為兩同個(gè)圓（測量圓錐面上）。圖 62圖 63 全跳動是一種測量方法，無公差帶而言。為了標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的一致性人為的定義了公差帶。端面全跳動為兩平行平面、徑向全跳動為兩同軸圓柱、斜向全跳動（GB標(biāo)準(zhǔn)無）為兩同軸圓錐。

22、若公差帶為圓、圓柱或球，則在公差值的數(shù)字前加注或S，表示其圓、圓柱或球的直徑。 公差帶的大小均以公差帶的寬度或直徑表示，即圖樣上形位公差框格內(nèi)給出的公差值。 tS t 公差值均以毫米為單位。 若公差值為公差帶的寬度（距離），則在公差值的數(shù)字前不加注符號。tC 方向和位置 Orientation & Location 公差帶的方向和位置可以是固定的，也可以是浮動的。如被測要素相對于基準(zhǔn)的方向和位置關(guān)系是用理論正確尺寸標(biāo)注的，則公差帶方向和位置是固定的，否則就是浮動的。見圖64。 2 x 8 0.05 0.5 M A 50 0.2 對于形狀公差因無基準(zhǔn)而言，所以其公差帶的方向和位置肯定 是

23、浮動的。 公差帶的浮動不是無限的，它受該方向的尺寸公差控制。 2 x 8 0.05 0.5 M A 圖 64 50A A A 圖 650.1 T A 正切平面 有 T 之誤差 無 T 之誤差 2.50.2 0.1 1) 圖中框格內(nèi)標(biāo)有 T 時(shí)，該零件表面合格，沒標(biāo) T 時(shí)，該零件表面將不合格。 2) 上平面的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)必須在尺寸公差范圍內(nèi)。 A 圖 66 圖 67注(約束條件)：基準(zhǔn)平面A是固定面(用64個(gè)M6X1的螺栓以 9-15 Nm的扭矩固定)，基準(zhǔn)B由其相應(yīng)規(guī)定的尺寸邊界約束。 圖 68干涉 圖 69框外標(biāo)延伸尺寸及符號框內(nèi)P后標(biāo)延伸尺寸 0.5 P A 4 x 8 H7 40 P

24、A100 圖 70 P 出現(xiàn)在兩處。一處在公差值后、一處在延伸尺寸后。七 公差原則(線性尺寸公差與形位公差之間關(guān)系) 7.1 問題的提出 20 h6 0- 0.013 + 0.021 0 20 H7 要求這一對零件的最小間隙為0、最大間隙為0.034。 圖 72圖 71 但當(dāng)孔和軸尺寸處處都加工到 20 時(shí)，由于存在形狀誤差，則裝配時(shí)的最小間隙將不可能為0。這就產(chǎn)生了線性尺寸公差與形位公差之間的關(guān)系問題。 設(shè)計(jì)人員繪制圖71、72孔、軸配合之目的是:A1 A2 A3 特點(diǎn)：一個(gè)合格零件有無數(shù)個(gè)。圖 73體外作用尺寸 圖 74 特點(diǎn)：一個(gè)合格零件只有一個(gè)，但一批合格零件仍有無數(shù)個(gè)。 孔 軸 特點(diǎn)

25、：一個(gè)合格零件只有一個(gè)，但一批合格零件仍有無數(shù)個(gè)。 孔 軸 體內(nèi)作用尺寸 圖 75 特點(diǎn)：一批合格零件只有一個(gè)(唯一)。但未考慮形狀誤差。7.2.4 最小實(shí)體狀態(tài)(LMC)和最小實(shí)體尺寸(LMS)A 最小實(shí)體狀態(tài)(LMC) 實(shí)際要素在給定長度上處處位于尺寸極限之內(nèi)，并具有實(shí)體最小(即材料最少)時(shí)的狀態(tài)。B 最小實(shí)體尺寸(LMS) 實(shí)際要素在最小實(shí)體狀態(tài)下的極限尺寸。 內(nèi)表面(孔) D LM = 最大極限尺寸D max； 外表面(軸) d LM = 最小極限尺寸d min。4 特點(diǎn)：一批合格零件只有一個(gè)(唯一)。但未考慮形狀誤差。圖 76 t t B 最大實(shí)體實(shí)效尺寸(MMVS) 最大實(shí)體實(shí)效狀

26、態(tài)(MMVC)下的體外作用尺寸。 內(nèi)表面(孔)D MV = 最小極限尺寸D min - 中心要素的形位公差值 t；MMSMMS孔軸MMVSMMVS 外表面(軸)d MV = 最大極限尺寸d max + 中心要素的形位公差值 t 。 特點(diǎn)：綜合考慮了尺寸和形狀，唯一。 圖 77 t t LMS LMS LMVS B 最小實(shí)體實(shí)效尺寸(LMVS) 最小實(shí)體實(shí)效狀態(tài)(LMVC)下的體內(nèi)作用尺寸。內(nèi)表面(孔)D LV = 最大極限尺寸D max + 中心要素的形位公差值 t；孔軸LMVS 外表面(軸) d LV = 最小極限尺寸d min - 中心要素的形位公差值 t 。4 特點(diǎn)：綜合考慮了尺寸和形狀

27、，唯一。 建立邊界概念系便于理解，且可與量規(guī)設(shè)計(jì)相結(jié)合。 GM A-91標(biāo)準(zhǔn)從通過計(jì)算量規(guī)基本尺寸的角度來描述該要求是一個(gè)相當(dāng)好，而容易理解的方法。 采用獨(dú)立原則要素的形位誤差值，測量時(shí)需用通用量儀測出具體數(shù)值，以判斷其合格與否。圖 78 20 0.5 0- 0. 5完工尺寸完工尺寸軸線直線度公差軸線直線度公差 20 19. 75 19. 5 0.5 GM(美國)新標(biāo)準(zhǔn) S 符號已取消。因此，必須看清GM圖樣首頁標(biāo)題欄框中關(guān)于未注形位公差的一段說明。圖 79完工尺寸完工尺寸軸線直線度公差軸線直線度公差 20(MMS) 19. 75 19. 5(LMS) 0 0.25 0.57.4 相關(guān)要求(按

28、我國GB標(biāo)準(zhǔn)分類介紹） 尺寸公差和形位公差相互有關(guān)的公差要求。 A 包容要求 Envelope Requirement（GM新標(biāo)準(zhǔn)未單獨(dú)列出） 1) 實(shí)際要素應(yīng)遵守其最大實(shí)體邊界(MMB)，其局部實(shí)際尺寸不得超 出最小實(shí)體尺寸(LMS)的要求。3) 該要求的實(shí)質(zhì)是：被測要素在MMC時(shí)形狀是理想的。當(dāng)被測要素 的尺寸偏離了MMS，被測要素的形位公差數(shù)值可以獲得一補(bǔ)償值 (從被測要素的尺寸公差處)。2) 包容要求僅用于單一、被測要素，且這些要素必須是尺寸要素。 包容要求GM新標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注形式是直線度0 M (圖79)。 20 0 M 0- 0. 5 設(shè)計(jì)中如認(rèn)為補(bǔ)償后可能獲得的公差值太大時(shí)，應(yīng)提出進(jìn)一

29、步要求。加注 0.25（圖80） ，則補(bǔ)償值到 0.25為止。圖 80完工尺寸完工尺寸軸線直線度公差軸線直線度公差 20(MMS) 19.9 19. 75 19. 5(LMS) 0 0.1 0.25 0.25 0.254) 包容要求主要使用于必須保證配合性能的場合。如前面圖64和圖 65的尺寸公差與形位公差采用包容要求，則裝配時(shí)的最小間隙將 保證為0。 Dmin - dmax = 20 - 20 = 0 0.25 20 0 M 0- 0. 5 GB 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注形式是在尺寸公差后加 E 。見圖81右圖。圖 815) 包容要求的測量方法，一般采用極限量規(guī)（通、止規(guī)）。如采用 通用量儀測量，則應(yīng)考慮安

30、全裕度數(shù)值及量具的不確定度。6) 我國GB標(biāo)準(zhǔn) “包容要求”與“最大實(shí)體要求”應(yīng)用的場合不同，測量方法也有區(qū)別，本人認(rèn)為我國GB標(biāo)準(zhǔn)的分類較合理。 20 0 M 0- 0. 5 0- 0. 5 20 E=GM 新標(biāo)準(zhǔn)GB 標(biāo)準(zhǔn) GM舊標(biāo)準(zhǔn)將包容要求作為基本原則，在圖上無標(biāo)住符號。= 0- 0. 5 20 GM 舊標(biāo)準(zhǔn) t A t A t A B C 圖 82 最大實(shí)體要求的標(biāo)注形式為加 M 。MMMMMM4）最大實(shí)體要求的零件一般用綜合量規(guī)或檢具測量其形位誤差，此 外還必須用通用量儀測量要素的局部實(shí)際尺寸是否合格。 3）最大實(shí)體要求主要使用于只要能滿足裝配的場合。完工尺寸完工尺寸軸線直線度公差

31、軸線直線度公差 20(MMS) 19. 75 19. 5(LMS) 0.5 0. 75 1 20 0.5 M 0- 0. 5圖 83 該要求的實(shí)質(zhì)是：框格中被測要素的形位公差值是該要素處于最大實(shí)體狀態(tài)(MMC)時(shí)給出的(即被測要素在MMC時(shí)就允許有一個(gè)形位公差值)，而當(dāng)被測要素的尺寸偏離了MMS后，被測要素的形位誤差值可以超出在最大實(shí)體狀態(tài)下給出的形位公差值，即可從被測要素的尺寸公差處獲得一個(gè)補(bǔ)償值。圖 84MMSLMS被測要素遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界： MMVS = MMS + t = 10+0.06= 10.06上格被測要素： MMVS = MMS t = 10.7 2.8 = 7.9下格被測

32、要素： MMVS = MMS t = 10.7 0.3 = 10.4圖 85這二框格僅表示邊界性質(zhì)，以用來確定綜合量規(guī)或檢具上基準(zhǔn)定位銷的尺寸，檢測時(shí)一并帶過，無須再單獨(dú)檢查。 0.0 M 最大實(shí)體實(shí)效邊界 = 最大實(shí)體邊界 = 50 0.03 M最大實(shí)體實(shí)效邊界 = 4 - 0.03= 3.97被測要素遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界： MMVS = MMS - t = 8.6 - 0.3 = 8.3 圖 86最大實(shí)體邊界MMB： MMS = 15.05 被測要素遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界： MMVS = MMS + t = 24.4 + 0.4 = 24.8 該要求的實(shí)質(zhì)是：當(dāng)基準(zhǔn)要素的實(shí)際輪廓偏離其相應(yīng)的

33、邊界時(shí)(即其體外作用尺寸偏離其相應(yīng)的邊界尺寸)，則允許基準(zhǔn)要素在一定的范圍內(nèi)浮動，其浮動范圍等于基準(zhǔn)要素的體外作用尺寸與其相應(yīng)的邊界尺寸之差。該浮動值可補(bǔ)償給被測要素的形位誤差值。但因該補(bǔ)償是通過基準(zhǔn)要素的體外作用尺寸來實(shí)現(xiàn)的，故不能簡單的用圖表來描述其補(bǔ)償關(guān)系。只能用測量的量規(guī)來描述。 該要求的實(shí)質(zhì)是：當(dāng)被測要素的尺寸偏離了MMS和基準(zhǔn)要素的實(shí)際輪廓偏離其相應(yīng)的邊界時(shí)，被測要素的形位誤差值除了可從被測要素的尺寸公差處獲得一個(gè)補(bǔ)償值外，還可從基準(zhǔn)要素的浮動中獲得另一個(gè)補(bǔ)償值。5.3) 最大實(shí)體要求同時(shí)用于被測要素和基準(zhǔn)要素圖78、79中的量規(guī)尺寸數(shù)值僅用來說明基準(zhǔn)采用最大實(shí)體要求的原理，生產(chǎn)中

34、的量規(guī)尺寸并非如此簡單。量規(guī)的測量元件也需標(biāo)注尺寸公差和形位公差，對于通規(guī)還需考慮磨損公差。 當(dāng)基準(zhǔn)采用基準(zhǔn)體系，第二基準(zhǔn)和(或)第三基準(zhǔn)為尺寸要素不采用最大實(shí)體要求時(shí)(下圖c)，基準(zhǔn)要素與被測要素遵守獨(dú)立原則。5.4) 關(guān)于基準(zhǔn)定位的重要說明 不采用最大實(shí)體要求基準(zhǔn)軸的基準(zhǔn)定位與零件的實(shí)際基準(zhǔn)要素?zé)o間隙，不能產(chǎn)生補(bǔ)償值。采用最大實(shí)體要求基準(zhǔn)軸的基準(zhǔn)定位與零件的實(shí)際基準(zhǔn)要素有間隙，可產(chǎn)生補(bǔ)償值。關(guān)鍵區(qū)別 最小實(shí)體要求在GM標(biāo)準(zhǔn)中有此內(nèi)容，但圖樣中尚未出現(xiàn)。 5）最大實(shí)體要求的零件一般用綜合量規(guī)或檢具測量。4）最小實(shí)體要求主要使用于保證孔邊厚度和軸的強(qiáng)度的場合。7.3.3 示例(用公差帶圖解釋)

35、1）獨(dú)立原則（軸）19.7 - 20 - 0.3 0 尺寸 形位 0.10.1 19.7 20 2）獨(dú)立原則（孔） 0.1 20 - 20.3 形位 尺寸 0 +0.30.1 20.3 20 19.7 - 20 LMS = 19.7 MMS = 20 - 0.3 00.3 尺寸 形位 0.1 M 19.7 - 20 4）最大實(shí)體要求（軸）形位3）包容要求（軸） - 0.3 0 +0.1 LMS = 19.7MMS = 20 尺寸 0.4 MMVS = MMS + t = 20 + 0.1 = 20.1 0.1 0 M19.7 - 20 LMS = 19.7 MMS = 20 - 0.3 - 0

36、.2 0 尺寸 形位0.2 19.80.3 5）包容要求有進(jìn)一步要求（軸） 尺寸 形位 0 + 0.3 LMS = 20.3 MMS = 20 0.3 6）包容要求（孔） 0.2 0 M20 - 20.3 0 M 7）包容要求有進(jìn)一步要求（孔） 尺寸 形位 0 + 0.3 0.3 LMS = 20.3 MMS = 20 8）最大實(shí)體要求（孔）20 - 20.3 MMVS = MMS - t = 20 - 0.1 = 19.9 形位 尺寸 - 0.1 0 +0.3 LMS = 20.3 MMS = 20 0.4 0.1 M 0.1 0.220.15 + 0.220 - 20.3 0 M 0.29）最小實(shí)體要求（孔） 0.4 L A A 6 8 - 8.25 尺寸 形位 0 +0.25 +0.65 LMS = 8.25 MMS = 8 0.65 LMVS = LMS + t = 8.25 + 0