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机械制造
陈治岸?公差原则的分析和形位公差的计算
公差原则的分析和形位公差的计算
陈治岸
(湖南生物机电职业技术学院,湖南长沙410126)
摘要:介绍了公差原则的定义、特征及其应用实例。基本尺す相同的轴,按不同的公差原则
标注形位公差时,其轴线允许的直线度误差各不相同。为产品设计时确定尺す公差和形位公
差作技术准备,为产品的加工和检验提供理论依据。
关键词:公差原则;形位公差;计算
中图分类号:TH16文献标志码:B文章编号:1671-5276(2014)01-0076-02
Analysis of Tolerance Principle and Calculation of Shape-position olerance
CHEN Zhi-an
Hunan Biologia an Ecome anical Technology College, Changsha 410126, China
Abstract:Thispaperintroducestheprinecipleorftrlerancedefinion,ceharacteristicsandaplicationexamplesofthesamesize-bas-
icshatwiththeprincipleofdifrentleranceofandtheallowablestrnaightnesserorofeachaxls.Thesemaketechnicaiprepareations
for he dee naion of dimensional olerance and shape-posi on tolerances in h desin of proucts and provide the theoretical b
sis for machining and inspecting the products
Key words: tolerance principle; shape-position tolerance; calculation
a0.01
0前言
任何实际要素,都同时存在着尺寸误差和形位误差,
♀?
G
有些尺寸误差和形位误差密切相关,有些尺寸误差和形位
误差又相互无关。而影响零件使用性能的,有时主要是形
位误差,有时主要是尺寸误差,有时则主要是它们的综合
图1应用实例(轴图
结果而不必区分它们各自的大小。因而在设计上,为简明
轴的实际尺寸及轴线允许的形状误差见表1。
扼要地表达设计意图并为工艺提供便利,应根据需要赋予
表1轴尺寸误差表
要素的形位公差和尺寸公差以不同的关系,把处理形位公
差和尺寸公差关系的原则称为公差原则。公差原则包括
实际尺寸d/mm
允许的直线度误差dmm
独立原则和相关原则,相关原则又包括包容要求、最大实
0,012
体要求、最小实体要求和可逆要求。
59.99
0.012
59.98
0.012
1各公差原则的定义、特征、计算及
59.97
0,012
应用实例
实例表明,图样上注出的尺寸要求d600gm仅限
1.1独立原则
制轴的局部实际尺寸,即不管轴线怎样弯曲,各局部实际
独立原则是指对零件给出的尺す公差和形位公差使际尺寸如何变动,轴线直线度误差不得超过d0.012m。
此独立、相互无关,分别满足要求的公差原则。其特征是:
1)尺寸公差仅控制要素的局部实际尺寸,不控制其形位1.2包容要求
误差;2)给出的形位公差为定值,不随要素的实际尺寸变
包容要求是要求实际要素处处不得超越最大实体边
化面改变;3)采用独立原则时,在图样上未附加任何符号界的一种公差原则。其特征是:1)实际要素的体外作用
表示尺寸公差和形位公差的相互关系
尺寸不得超出最大实体尺寸;2)当要素的实际尺寸处处
独立原则的应用实例(轴)如图1所示
为最大实体尺寸时,不允许有任何形位误差;3)当要素
的实际尺寸偏离最大实体尺寸时,其偏离量可补偿给形
作者简介:陈治岸(1963-),男,湖南沅陵人,副教授,研究方向:机械设计与制造。
htt:ZHD. chinajournal,ne.cnE-mail:7THD@ chainajournal.ne.cn《机械制道与自动化
机械制造
陈治岸·公差原则的分析和形位公差的计算
位误差;4)要素的局部实际尺寸不得超出最小实体
根据被测要素遵守的最大实体实效边界,该轴应满足
下列要求:
包容要求的成用实例(轴)如图2所示。
)当轴的直径均为最大实体尺寸d60mm时,允许的
轴线直线度误差为图样上给定的公差值d0.008mm;2)当
O8
轴的直径偏离最大实体尺寸为d59.99mm时,这时的偏
离量(0.01mm)可补偿给直线度公差,允许的轴线直线度
误差为d0.018mm(给定的公差值d0.008mm与偏离量
图2包容要求的实例图
d0.01mm之和);3)当轴的直径均为最小实体尺寸
d59.97m时,偏离量达到最大值,等于尺寸公差,这时,允
轴的实际尺寸及轴线允许的形状误差见表2。
许的轴线直线度误差为d0.038mm(图样上给定的直线度
表2轴尺寸误差表
公差d0.008mm与尺寸公差d0.03mm之和);4)实际尺
实际尺寸d/mm
允许的直线度误差dmm
寸必须在d59.97mm~d60m之间变化
0
1.4可逆要求逼用于最大实体要求
0.01
0.02
可逆要求是当中心要素的形位误差值小于给出的形
0.03
位公差值时,允许在满足零件功能要求的前提下扩大尺寸
公差的一种要求。被测要素的实际轮廊仍遵守其最大实
由此可见,尺寸公差不仅限制了要素的实际尺寸,还体实效边界,当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时,允许其
控制了要素的形位误差:1)实际轴必须在最大实体边界形位误差值超出在最大实体状态下给出的形位公差值;当
之内,该最大实体边界为直径等于d60mm的理想园柱面其形位误差值小于给出的形位公差值时,也允许其实际尺
(孔);2)当轴的直径均为最大实体尺寸d60mm时,轴的寸超出最大实体尺寸,这种要求称为可逆要求叠用于最大
直线度误差为零,即轴必须具有理想形状;3)当轴的直径实体要求。其特征是:不存在单独使用可逆要求的情况,
均为最小实体尺寸d59.97mm时,允许轴具有d0.03mm当可逆要求叠用于最大实体要求时,保留了最大实体要求
的直线度误差;4)轴的局部实际尺寸必须在d59.97mm-时由于实际尺寸偏离最大实体尺寸而对形位公差的补偿
d60mm之间变动。
增加了由于形位误差值小于形位公差值而对尺寸公差的
1.3最大实体要求
补偿(俗称反补偿),允许实际尺寸有条件地超出最大实
体尺寸(以实效尺寸为限)。
最大实体要求是要求实际要素不得超越最大实体实
可逆要求叠用于最大
效边界的一种公差原则。其特征为:1)被测要素遵守最
实体要求的应用实例(轴)如图4所示。
大实体实效边界,即被测要素的体外作用尺寸不得超过最
0.008
大实体实效尺寸;2)当被测要素的局部实际尺寸处处均
为最大实体尺寸时,允许的形位误差为图样上给定的形位
公差值;3)当被测要素的实际