当前课程知识点：机械精度设计基础 > 第三章 几何精度与检测 > 3.3 公差原则 > 3.3.4 最大实体要求、可逆要求及公差原则总结
那这一节我们来学习
相关要求中的最大实体要求
最大实体要求适用于导出要素
是指在设计的时候
采用最大实体实效边界
来控制被测要素的实际尺寸
和几何误差综合作用的轮廓
要求该要素的轮廓
不得超出该边界
最大实体要求的边界名称
是最大实体实效边界
边界尺寸呢是最大实体实效尺寸
轴是小dMV
孔呢是大DMV
最大实体要求的合格条件
首先来看轴的第一条呢是
它的轮廓不超出边界
那么对应的体外作用尺寸也要小于等于
它的边界尺寸dMV
第二条是满足尺寸的合格条件
da大于等于dmin 小于等于dmax
对于孔同样有两条
第一条是轮廓不超出边界
指的是大Dfe大于等于大DMV
第二条是尺寸的合格条件
Da大于等于Dmin小于等于Dmax
下面我们来看最大实体要求的标注形式
当被测要素采用最大实体要求时
需要在几何公差框格的
公差值的后面标注圈M
如图中这里的标注 和这里的标注
以及呢公差值后面的圈M都属于被测要素
采用最大实体要求
当基准对被测要素相关的时候
我们也常称为
基准采用最大实体要求的时候
是在公差框格的基准字母的后面标注圈M
我们下面来看被测要素
采用最大实体要求的动态公差带图
首先确定轴的边界是尺寸为
最大实体实效尺寸的理想孔
根据合格条件确定小f小于等于dMV
减去da这样的不等式
再根据这一不等式可以
画出动态公差带图
动态公差带图中尺寸的范围
是在上下极限尺寸的范围内
尺寸不同的时候
几何误差随之进行变化
它也是将实际尺寸距离边界剩余的量
都补偿给了几何误差
若当前的标注没有标注圈M
属于独立原则
那么几何误差的范围是0到0.01
上面的取值都是不允许的
可见标注了圈M
最大程度地允许了孔轴的合格
我们再来看孔采用最大实体要求的
动态公差带图
孔的边界是一个假想的轴
是尺寸为DMV的假想轴
通过合格条件得出小f小于等于
大Da减去大DMV这样的不等式
再根据这一不等式呢
画出动态公差带图
动态公差带图中孔的实际尺寸
依然在下极限尺寸到上极限尺寸的范围内
随着实际尺寸的不同
几何误差的取值也随之不同
它是随着实际尺寸的增大而增大
每一个实际尺寸将它距离边界
剩余的部分都补偿给了几何误差
孔轴采用最大实体要求
一般用于保证顺利装配的场合
公差要求呢相对会比较放松
边界有的时候是有方位约束的
包容要求的边界没有方位约束
它的被测对象呢是单一要素
只有形状的要求
没有方向位置的要求
而最大实体要求的边界
要看几何公差框格的标注
若是标注的单一要素
那么也是没有方位约束的
若是标注的是关联要素
关联要素的边界应该与基准
保持几何公差部分给定的方向或位置关系
若最大实体要求中
几何公差部分呢是方向公差
那么最大实体要求的边界是有方向约束的
若最大实体要求中
几何公差部分是位置公差
那么最大实体要求的边界就有位置要求
我们以下面的标注为例
最大实体要求中几何公差框格是垂直度
垂直度表明最大实体要求的边界
应该与基准垂直
基准的方向是确定的
画它的公差带图的时候
跟基准是没有关系的
最大实体要求的公差带图
跟前面的画法是一致的
体现不出与基准的方向和位置关系
如果被测要素采用了包容要求
或最大实体要求
一般不再标注几何公差
但若对该要素的几何精度
有更高精度的要求时
还可以再给出几何公差要求
但此时呢几何公差值
必须满足以下的条件
采用包容要求时新标注的几何公差值
必须小于包容要求中的尺寸公差值
采用最大实体要求时
新标注的几何公差值
必须小于最大实体要求中
尺寸公差与几何公差值的和
我们来看下面的示例
首先来看左侧的标注
这一部分是包容要求
这是单独标注的几何公差
我们先来画包容要求的公差带图
是一个三角形内的区域
再来画单独标注的
几何公差要求的公差带图
是在某一个高度位置截去一部分
高度位置呢是0.015
这两个部分取交集
线的下方三角形的区域
也就是梯形的区域
是整个标注下要素的合格范围
若新标注的几何公差值等于0.016
或者大于0.016
那它们取交集就还剩包容要求
所以新标注的几何公差值
必须小于0.016
它们相交之后才能消掉一个尖 取交集
这样的标注才有意义
我们再来看右侧的标注
这是采用最大实体要求的标注
上面部分呢是最大实体要求
下面部分是单独标注了垂直度的公差
首先我们来绘制最大实体要求部分的
公差带图是一个梯形的区域
我们再来看下面的标注是0.03
所以呢在0.03的位置画一条线
把上面的尖削掉
两个部分相交得到的这样的一个区域呢
就是整个标注的合格范围
我们单独标注的没有圈M的几何公差
必须小于0.045
才能与最大实体要求取交集
所以呢单独标注的几何公差值
必须小于0.045
这里的0.045就是由
几何公差加上0.025得到的
所以在最大实体要求下
单独标注的几何公差值
必须小于最大实体要求中的几何公差
与尺寸公差的和才能把尖削掉 才有意义
我们在设计时常采用的是
包容要求和最大实体要求
但有一些特殊的场合呢
也可能会用到可逆要求
包容要求和最大实体要求
都是先保证尺寸的允许范围
将尺寸距离边界剩余的补偿给几何误差
可逆要求刚好相反
是先保证几何误差
满足几何公差要求
将几何误差距离边界剩余的部分
补偿给尺寸公差
扩充尺寸公差的允许范围
这种要求呢就叫做可逆要求
可逆要求的符号呢是用圈R表示
当采用可逆最大实体要求的时候
是在圈M的后面加圈R
标注的时候
是在几何公差框格中公差值的后面
标注双重符号圈M圈R
可逆要求我们只做一个简单的介绍
下面我们来总结一下公差原则
公差原则包含独立原则和相关要求
相关要求又包含了以下几种
其中包容要求和最大实体要求
在工程中大量应用
我们也做了详细的讲解
包容要求应用于
保证配合性质不变的场合
而最大实体要求主要用于
保证顺利装配的情况
此外可逆最大实体要求
也是用于保证顺利装配
最小实体要求和可逆最小实体要求呢
是用于保证最小壁厚的
关于最大实体要求的学习
我们就讲到这里
-1.2 机械精度设计的研究对象
-1.3 标准化与优先数系
-1.4 几何量测量的基本知识
-讨论题1
-讨论题2
-讨论题3
-第一章 作业
-2.1 基本术语及其定义
-2.2 极限与配合国家标准的构成
-2.3 尺寸精度设计
-讨论题4
-讨论题5
-讨论题6
-第二章作业
-3.1 概述
--3.1.1 概述
-3.2 几何公差的标注方法及公差带
-3.3 公差原则
-3.5 几何精度的检测与评定
-讨论题7
-讨论题8
-讨论题9
-第三章作业
-4.4 表面微观轮廓精度的设计
-第四章作业
-第五章作业
-第六章作业
-第七章作业
-第八章作业
-9.3 圆锥要素的精度设计
-第九章作业
-10.1 尺寸链的基本概念
-10.2 用完全互换法计算尺寸链
-第十章作业
-11.1 典型零件精度设计
-第十一章作业
-期末考试
