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图4.18 最大、最小实体实效尺寸及边界? (a)外表面 (b)内表面 4.4.2 独立原则 被测要素在图样上给出的尺寸公差与形位公差各自独立、分别满足要求的公差原则称为 独立原则。独立原则是标注形位公差和尺寸公差相互关系的基本公差原则。 图4.19 独立原则的标注示例 独立原则主要应用场合: 1)尺寸精度和形位精度要求都较严,且需要分别满足要求。如齿轮箱体孔,为保证与轴承的配合性质和齿轮的正确啮合,要分别保证孔的尺寸精度和孔心线的平行度要求。 2)尺寸精度与形位精度要求相差较大。如印刷机的滚筒、轧钢机的轧辊等零件。 3)为保证运动精度、密封性等特殊要求,通常提出与尺寸精度无关的形位公差要求。 其他尺寸公差与形位公差无关的零件。 4.4.3 相关要求 相关要求是指图样上给定的尺寸公差与形位公差相互关联,用理想边界控制实际要素作用尺寸的公差原则。它分为包容要求、最大实体要求、最小实体要求和可逆要求。 (1)包容要求 包容要求主要用于单一要素,标注时在尺寸极限偏差或公差带代号之后加注符号 包容要求表示实际要素应遵守最大实体边界(即要素的体外作用尺寸不得超越其最大实体尺寸),其局部实际尺寸不得超出最小实体尺寸,即 E 图4.20 包容要求图解 尺寸公差可以转化为形位公差 (2)最大实体要求及其可逆要求 1)最大实体要求用于被测要素 最大实体要求用于被测要素时,被测要素的形位公差值是在该要素处于最大实体状态时给定的。当被测要素的实际轮廓偏离其最大实体状态,即实际尺寸偏离最大实体尺寸时,允许的形位误差值可以增加,偏离多少,就可增加多少,其最大增加量等于被测要素的尺寸公差,从而实现尺寸公差向形位公差转化。 当被测要素采用最大实体要求时,图样上在形位公差值后标注 。 最大实体要求用于被测要素时,被测要素应遵守最大实体实效边界,即要素的体外作用尺寸不得超越最大实体实效尺寸,且局部实际尺寸在最大与最小实体尺寸之间。即 图4.21 最大实体要求用于被测要素 图4.22 可逆要求用于最大实体要求 形位公差向尺寸公差转化 3)最大实体要求用于基准要素 图样上公差框格中基准字母后标注符号 时,表示最大实体要求用于基准要素,如图4.23所示。国家标准规定,基准要素本身采用最大实体要求时,其相应边界为最大实体实效边界,基准要素本身不采用最大实体要求时,其相应边界为最大实体边界。 图4.23 最大实体要求同时用于被测要素和基准要素 (3)最小实体要求及其可逆要求 最小实体要求用符号 表示。其标注形式如图4.24所示,图4.24(a)表示最小实体要求用于被测要素,图4.24(b)表示最小实体要求同时用于被测要素和基准要素。 图4.24 最小实体要求的标注形式 1)最小实体要求用于被测要素 最小实体要求用于被测要素时,被测要素的形位公差是在该要素处于最小实体状态时给定的。当被测要素的实际轮廓偏离其最小实体状态,即实际尺寸偏离最小实体尺寸时,允许的形位误差值可以增加,偏离多少,就可增加多少,其最大增加量等于被测要素的尺寸公差,从而实现尺寸公差向形位公差转化。最小实体要求适用于中心要素,用于保证零件的最小壁厚和必要的强度要求。 最小实体要求用于被测要素时,被测要素应遵守最小实体实效边界,即被测要素的实际轮廓在给定长度上处处不得超越其最小实体实效边界,也就是其体内作用尺寸不应超出最小实体实效尺寸,且局部实际尺寸在最大与最小实体尺寸之间。即 图4.25 最小实体要求用于被测要素 2)可逆要求用于最小实体要求 图样上形位公差框格在被测要素形位公差值后的符号 后标注 时,则表示被测要素遵守最小实体要求的同时遵守可逆要求。 可逆要求用于最小实体要求,除了具有上述最小实体要求用于被测要素时的含义外,还表 示当形位误差小于给定的形位公差时,也允许实际尺寸超出最小实体尺寸,当形位误差为0时,允许尺寸的超出量最大,为形位公差值,从而实现尺寸公差与形位公差的相互转换。此时,被测要素仍然遵守最小实体实效边界。 4.5 形位公差的选择 在机械零件的几何精度设计中,正确地选用形位公差项目,合理确定形位公差数值,对提高产品的质量和降低成本具有十分重要的意义,并有利于互换。 形位公差的选择主要包括正确选择公差项目、公差数值(
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