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尺寸公差的“包容心”
發(fā)布時(shí)間:2021-10-29
上篇說到了尺寸公差和形位公差沒有關(guān)系的情況,這篇我們來看看尺寸公差和形位公差之間有關(guān)系的情形。在公差領(lǐng)域這種有關(guān)系的情形我們稱之為“相關(guān)”,就是所謂的相關(guān)要求。今天我們要探討的是相關(guān)要求里的包容要求。提到包容要求,大家千萬不要被“包容”的外表所欺騙,這里所說的包容,它不是我們想象的溫柔有愛的包容。相反,包容要求是“嚴(yán)厲的”,是對(duì)尺寸不可超越 “界限”的宣示。
如下圖所示:軸的尺寸是Φ50(0,-0.1)尺寸公差后注有“?”,表示該軸尺寸遵循包容要求。在包容要求下,軸每一處的尺寸都不能超越最大實(shí)體尺寸Φ50,同時(shí)軸的局部尺寸不得小于最小實(shí)體尺寸Φ49.9,各局部尺寸D1、D2、D3……應(yīng)在Φ49.9~Φ50范圍內(nèi)
示例如下:
在包容要求下,當(dāng)實(shí)際軸的尺寸在Φ49.9~Φ50之間時(shí),允許有一定的彎曲、不圓等形位誤差的存在,但誤差值最大不得超過實(shí)際尺寸與最大實(shí)體尺寸之差。當(dāng)軸所有局部尺寸都等于Φ50時(shí),軸不允許有任何的形位公差。因此不難看出,在包容要求下尺寸公差對(duì)形位公差有絕對(duì)的控制權(quán)且不容辯駁。實(shí)際尺寸越接近最大的實(shí)體邊界,允許存在的形位公差就越小。
鋼鐵直男形象盡顯,這個(gè)包容要求真心沒有一點(diǎn)包容心。
我們也注意到在國(guó)標(biāo)(參考GB/T4249-2009)和ISO(參考ISO14405-1-2016)標(biāo)準(zhǔn)里在尺寸公差后加?表示遵循包容要求。而在ASME(參考Y14.5-2018)標(biāo)準(zhǔn)里單獨(dú)的尺寸公差不加E默認(rèn)遵循包容要求。所以工程師需要注意不同標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于包容要求的表示方法。
如下圖所示,在沒有加這個(gè)標(biāo)識(shí)時(shí),國(guó)標(biāo)和ISO標(biāo)準(zhǔn)里表示該軸只需滿足尺寸公差50(0,-0.1)要求即可,不對(duì)形位公差作要求;而在ASME標(biāo)準(zhǔn)里該軸尺寸應(yīng)遵循包容要求。
如下圖所示,加?這個(gè)標(biāo)識(shí)后在國(guó)標(biāo)和ISO標(biāo)準(zhǔn)里尺寸要素才會(huì)遵循包容要求:
包容要求的應(yīng)用
包容要求通常應(yīng)用于有較高配合性質(zhì)要求的場(chǎng)合,以保證零件的配合質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)性能。
應(yīng)用場(chǎng)景一:滑動(dòng)軸承為保證軸承內(nèi)圈與軸外徑之間的最小油膜厚度,在滑動(dòng)軸承內(nèi)圈和軸外徑上可通過加?來控制孔和軸的實(shí)體邊界,以保證配合面上每一處的最小油膜厚度;
應(yīng)用場(chǎng)景二:滾動(dòng)軸承內(nèi)外圈分別與軸和孔采用過盈配合時(shí),由于軸承是標(biāo)準(zhǔn)件,可通過在軸的d和孔的D上加?最大限度地保證配合面每一處的最小過盈量。
應(yīng)用場(chǎng)景三:花鍵軸齒頂圓需保證與花鍵孔的裝配時(shí),在花鍵軸齒頂圓通過加E來控制齒頂圓的最大實(shí)體邊界,以保證花鍵齒頂圓與花鍵孔的配合。
應(yīng)用場(chǎng)景四:應(yīng)用于有最大實(shí)體邊界要求的場(chǎng)合。例如:通止規(guī)等量具設(shè)計(jì)遵循包容要求,可以保證檢驗(yàn)的可靠性和合理性,改善工藝性和經(jīng)濟(jì)性。