極限尺寸的解釋包容原則與極限尺寸
包容原則應用于單一要素時,在尺寸公差數(shù)值或公差代號后必須加注符號E。此時極限尺寸的檢驗應符合泰勒原則。
1905年,美國人W.泰勒(William Taylor)提出“螺紋量規(guī)改進”這一專利,如右圖所示。
通端量規(guī)由三個測頭b組成,經過通端量規(guī)檢驗合格的螺紋,還需要進行止端檢驗。止端檢驗的方法是先將下側測頭b與外螺紋的小徑接觸,然后觀察測量銷c'是否能塞進量規(guī)與上側平面c與外螺紋小徑之間的空隙,如果塞不進去,則螺紋為合格。
從符合泰勒原則的檢驗方法可以看出,其最大實體尺寸是MMC邊界尺寸,由極限量規(guī)的通端控制,理論上“通規(guī)”是長度等于被測要素結合長度的完全圓柱表面(全形量規(guī))。最小實體尺寸是局部實際尺寸,由極限量規(guī)的止端控制,“止規(guī)”是具有量面為兩點狀的表面(非全形量規(guī))2。
最大實體原則與極限尺寸采用最大實體原則以后,如把最大實體尺寸解釋為MMC邊界尺寸,生產上將會引起混亂。如右圖所示,銷軸在最大實體狀態(tài)時還允許有t的直線度誤差,實效尺寸為
,綜合量規(guī)如右圖所示。已如前述,凡被綜合量規(guī)接受的零件均能保證裝配互換性。但是按泰勒原則設計的“通規(guī)”來檢驗尺寸公差時,一定會拒收作用尺寸大于d而小于
的零件。由此可見,有一部分能被綜合量規(guī)接收,可以滿足裝配互換性的零件,有一部分會被極限量規(guī)拒收作為廢品,這顯然是不合理的,也是極不經濟的。所以采用最大實體原則時,把最大實體尺寸解釋為MMC邊界尺寸是錯誤的。應該和最小實體尺寸一樣解釋為局部實際尺寸,采用兩點測量法進行檢驗才是合理的。
獨立原則與極限尺寸獨立原則不考慮尺寸公差與形位公差的相互依賴關系,因此必須用不控制實際形狀的兩點測量法檢驗尺寸。此時最大實體尺寸和最小實體尺寸都應該解釋為局部實際尺寸,這樣才能保證獨立原則的應用2。
極限尺寸判斷原則極限尺寸的判斷原則(即泰勒原則):
孔或軸的作用尺寸不允許超過最大實體尺寸。即對于孔,其作用尺寸應不小于最小極限尺寸;對于軸,則應不大于最大極限尺寸。
在任何位置上的實際尺寸不允許超過最小實體尺寸,即對于孔,其實際尺寸應不大于最大極限尺寸;對于軸,則應不小于最小極限尺寸。
在孔的極限尺寸中,例如 ,形狀誤差可能的極端情況見下圖一;
在軸的極限尺寸中,例如 ,形狀誤差可能的極端情況如下圖二3。
極限尺寸注法與使用性能或裝配精度要求有關的極限尺寸常采用以下幾種注法:
直接注出最大和最小極限尺寸
注出極限尺寸后,可不用任何說明,如下圖所示。
2.控制尺寸數(shù)值在某一尺寸之下
除注出尺寸數(shù)值外,還需附以文字注解,如下圖所示。
3.只注出最大或最小極限尺寸
在彈簧裝配中,由于彈簧有內、外表面定位的區(qū)別,通常需要在彈簧零件圖上控制其內、外徑的極限尺寸,以保證其可靠裝配。
如下圖所示,為了方便慣性簧3在滑座1孔內裝配,要求慣性簧的外徑略小于滑座孔的孔徑,這時只要控制慣性簧外徑的最大極限尺寸即可。
又如下圖所示,為了使喇叭簧2大端裝入滑塊1孔內,不致掉出來,要求彈簧大端外徑比滑塊孔外徑要稍大些,這樣才能裝緊可靠。這時應控制彈簧大端內徑的最小極限尺寸4。