1、,GD &T(形位公差)简解,由于上传数据较大，为方便下载，划为四部分这是第三部分 网号：三五九七零四三六,7.2.7 边界 由设计给定的具有理想形状的极限包容面。A 最大实体边界(MMB) 尺寸为最大实体尺寸(MMS)的边界。B 最小实体边界(LMB) 尺寸为最小实体尺寸(LMS)的边界。C 最大实体实效边界(MMVB) 尺寸为最大实体实效尺寸(MMVS)的边界。D 最小实体实效边界(LMVB) 尺寸为最小实体实效尺寸(LMVS)的边界。,建立边界概念系便于理解，且可与量规设计相结合。,GM A-91标准从通过计算量规基本尺寸的角度来描述该要求是 一个相当好，而容易理解的方法。,你记住了吗？
2、一起再来想一想！,最大实体尺寸(MMS) 实际要素在最大实体状态下的极限尺寸。内表面(孔) D MM = 最小极限尺寸 D min；外表面(轴) d MM = 最大极限尺寸 d max。,最大实体实效尺寸(MMVS) 最大实体实效状态(MMVC)下的体外作用尺寸。内表面(孔) D MV = 最小极限尺寸 D min - 中心要素的形位公差值 t；外表面(轴) d MV = 最大极限尺寸 d max + 中心要素的形位公差值 t 。,7.3 独立原则 Regardless of feature size (RFS )图样上给定的每一个尺寸和形状、位置要求均是独立的，应分 别满足要求，两者无关。G
3、M(美国)新标准与ISO、我国GB标准统一，将独立原则作为尺 寸公差和形位公差相互关系应遵循的基本原则。独立原则在图样的形位公差框格中没有任何关于公差原则的附 加符号(图71)。,采用独立原则要素的形位误差值，测量时需用通用量仪测出具体数值，以判断其合格与否。,图 73, 20, 0.5,0 - 0. 5,GM A-91与美国旧标准将原则1 PERFECT FORM AT MMC （即下面要讲的包容要求）作为尺寸公差和形位公差相互关系的基 本原则。规定要素执行独立原则需用 S 表示，并强调在应用位置 度时，不论是被测要素还是基准要素执行独立原则必须标明 S ；应 用于其它特征符号项目时 S 可
4、省略（原则2）。见下图。,UNLESS OTHERWISE SPECIFIED PERFECT FORM REQUIRED FOR FEATURES OF SIZE AT MMC. TRUE POSITION TOLERANCES AND RELATED DATUMS APPLY AT CONDITION OF SIZE INDICATED IN FEATURE CONTROL FRAME. ALL OTHER GEOMETRIC TOLERANCES AND RELATED DATUMS APPLY RFS. SEPARATE TRUE POSITION CALLOUTS MAY BE GA
5、GED SEPARATELY, REGARDLESS OF DATUM REFERENCE. SEE GM STANDARS FOR INTERPRETATION.,除非另有说明（未注） 尺寸要素在MMC时应为理想形状。位置度应在公差值及基准代号的框 格内注明其采用的公差原则。其它形位公差项目及其有关基准未注明 的均为采用独立原则。分列标注的位置度可以用综合量规分别测量，不考虑其基准相同。详细解释请参阅GM有关标准。,GM A-91标准,UNLESS OTHERWISE SPECIFIEDTHIS DOCUMENT IS IN ACCORDANCE WITH ASME Y14.5M -1994
6、 AS AMENDED BY THE GM GLOBAL DIMENSIONING AND TOLERANCING ADDENDUM - 1997. ALL GEOMETRIC TOLERANCES AND RELATED DATUMS APPLY RFS. RULE #1 (PERFECT FORM AT MMC) DOES NOT APPLY WHEN A RELATIONSHIP BETWEEN FEATURES IS ESTABLISHED BY ORIENTATION OR LOCATION TOLERANCES. SEPARATE POSITION CALLOUTS MAY BE
7、GAGED SEPARATELY REGARDLESS OF DATUM REFERENCES.,除非另有说明(未注) 本文件是依据ASME-Y14.5M-1994修订的GM全球尺寸和公差规定附录-1997。全部几何公差和有关的基准应用独立原则。当要素之间关系确定用定向或定位公差时，原则1(在MMC时为理想形状)不再应用。分别标注的位置度不强调相同基准，可分别用量规测量。,GM 97标准,GM 2004标准,THIS DOCUMENT IS IN ACCORDANCE WITH ASME Y14.5M - 1994 AS AMENDED BY THE GM GLOBAL DIMENSIONIN
8、G AND TOLERANCING ADDENDUM - 2004.,本文件是依据ASME-Y14.5M-1994修订的GM全球尺寸和公差附录 - 2004。,GM 2001标准,UNLESS OTHERWISE SPECIFIED THIS DOCUMENT IS IN ACCORDANCE WITH ASME Y14.5M - 1994 AS AMENDED BY THE GM GLOBAL DIMENSIONING ANDTOLERANCING ADDENDUM - 2001. SEPARATE PATTERNS OF FEATURES MAY BE GAGED SEPARATELY R
9、EGARDLESS OF DATUM REFERENCES.,除非另有说明(未注) 本文件是依据ASME-Y14.5M-1994修订的GM全球尺寸和公差规定附录-2001。分别标注的图框不强调相同基准，可分别用量规测量。,图 74,7.4 相关要求(按我国GB标准分类介绍） 尺寸公差和形位公差相互有关的公差要求。A 包容要求 Envelope Requirement（GM新标准未单独列出）1) 实际要素应遵守其最大实体边界(MMB)，其局部实际尺寸不得超 出最小实体尺寸(LMS)的要求。,3) 该要求的实质是：被测要素在MMC时形状是理想的。当被测要素的尺寸偏离了MMS，被测要素的形位公差数值
10、可以获得一补偿值(从被测要素的尺寸公差处)。,2) 包容要求仅用于单一、被测要素，且这些要素必须是尺寸要素。包容要求GM新标准标注形式是直线度0 M (图74)。,设计中如认为补偿后可能获得的公差值太大时，应提出进一步要求。加注 0.25（图75） ，则补偿值到 0.25为止。,图 75,4) 包容要求主要使用于必须保证配合性能的场合。如前面图64和图65的尺寸公差与形位公差采用包容要求，则装配时的最小间隙将保证为0。,Dmin - dmax = 20 - 20 = 0,0 - 0. 5,GB 标准标注形式是在尺寸公差后加 E 。见图74右图。,图 76,5) 包容要求的测量方法，一般采用极限
11、量规（通、止规）。如采用通用量仪测量，则应考虑安全裕度数值及量具的不确定度。6) 我国GB标准,“包容要求”与“最大实体要求”应用的场合不同，测量方法也有区别，本人认为我国GB标准的分类较合理。, 20, 0 M,0 - 0. 5,0 - 0. 5, 20,E,=,GM 新标准,GB 标准,GM旧标准将包容要求作为基本原则，在图上无标住符号。,=,0 - 0. 5, 20,GM 旧标准, t A, t A, t A B C,B 最大实体要求 Maximum Material Requirement 1）被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界(MMVB)。当其实际尺寸偏离最大实体尺寸(MMS
12、)时，允许其形位公差值超出在最大实体状态(MMC)下给出的公差值的一种要求。2）最大实体要求可以只用于被测要素，也可同时用于被测要素和基准要素（图75）。但这些要素必须是尺寸要素。,图 77,最大实体要求的标注形式为加 M 。,0 - 0. 5,图 78,3.1) 最大实体要求应用于被测要素(图78、图79)被测要素的实际轮廓在给定的长度上处处不得超出最大实体实效边界(MMVB)，即其体外作用尺寸不应超出最大实体实效尺寸，且其局部实际尺寸不得超出最大实体尺寸(MMS)和最小实体尺寸(LMS)。,该要求的实质是：框格中被测要素的形位公差值是该要素处于最大实体状态(MMC)时给出的(即被测要素在M
13、MC时就允许有一个形位公差值)，而当被测要素的尺寸偏离了MMS后，被测要素的形位误差值可以超出在最大实体状态下给出的形位公差值，即可从被测要素的尺寸公差处获得一个补偿值。,图78是最大实 体要求应用于被测 要素，而被测要素 是单一要素。图79是最大实 体要求应用于被测 要素，而被测要素 是关联要素。两者主要区别 为后者的圆柱公差 带必须与基准A垂 直。因为它是定向 公差（垂直度）。,图 79,MMS,LMS,3.2) 最大实体要求应用于基准要素最大实体要求应用于基准要素时，情况相当复杂。此时必须注 意基准要素本身采用什么原则或要求。基准要素本身采用最大实体要求时，则相应的边界为最大实体 实效边
14、界；基准要素本身不采用最大实体要求时，则相应的边界为 最大实体边界。当基准要素的实际轮廓偏离其相应的边界时(即其体外作用尺寸 偏离其相应的边界尺寸)，则允许基准要素在一定的范围内浮动，其 浮动范围等于基准要素的体外作用尺寸与其相应的边界尺寸之差。此种要求公差值的补偿是通过基准要素的体外作用尺寸来实现 的，故不能简单的用图表来描述其补偿关系（GM A-91标准用图表 来描述是错误的）。,5) 最大实体要求的零件一般用综合量规或检具测量其形位误差，此外还必须用通用量仪测量要素的局部实际尺寸是否合格。,4) 最大实体要求主要使用于只要能满足装配的场合。,当基准采用基准体系，第二基准和第三基准为尺寸要
15、素又采用 最大实体要求时，作为第二基准对第一基准，或作为第三基准对第 一基准、第二基准将有位置公差的要求。因此我们看到GM的图样 上形位公差的框格很多，而其中有些框格就是表示上述要求的。这 些框格仅用来确定综合量规或检具上基准定位销的尺寸，在测量时 一并带过，无须再单独检查。见下页图80。,两者区别为：采用最大实体要求基准孔的基准定位采用圆柱销，与零件的实际基准要素有间隙，可产生补偿值。不采用最大实体要求基准孔的基准定位采用圆锥销或弹性销，与零件的实际基准要素无间隙，不能产生补偿值。,当基准采用基准体系，第二基准和第三基准为尺寸要素不采用最大实体要求时，则基准要素与被测要素遵守独立原则。,6)
16、 说明,被测要素和基准要素都采用最大实体要求：,被测要素遵守最大实体 实效边界： MMVS = MMS + t = 24.4 + 0.4 = 24.8,7) 实例,基准要素遵守最大实体 实效边界：MMVS = MMS + t = 15.05 + 0 = 15.05,图 80,基准要素采用最大实体要求与不采用最大实体要求：,最小实体要求在GM标准中有此内容，但图样中尚未采用。,C 最小实体要求 Least Material Requirement 1） 被测要素的实际轮廓应遵守其最小实体实效边界(LMVB)。当其实体尺寸偏离最小实体尺寸(LMS)时，允许其形位公差值超出在最小实体状态(LMC)下
17、给出的公差值的一种要求。2）最小实体要求可以用于被测要素，也可同时用于被测要素和基准要素。只这些要素必须是尺寸要素。最小实体要求的标注形式为加 L 。 3） 最小实体要求的原理与最大实体要求 一样，仅控制边界不同。不作详细介绍。下面通过 一个示例说明。,5）最大实体要求的零件一般用综合量规或检具测量。,4）最小实体要求主要使用于保证孔边厚度和轴的强度的场合。,D 示例(用公差带图解释),1）独立原则（轴）,19.7 - 20,- 0.3 0,尺寸,形位, 0.1,0.1,19.7,20,2）独立原则（孔）,0.1,20 - 20.3,形位,尺寸,0 +0.3,0.1,20.3,20,19.7
18、- 20, 0.1 M,19.7 - 20,4）最大实体要求（轴）,形位,3）包容要求（轴）,- 0.3 0 +0.1,LMS = 19.7,MMS = 20,尺寸,0.4,MMVS = MMS + t = 20 + 0.1 = 20.1,0.1, 0 M,19.7 - 20,LMS = 19.7,MMS = 20,- 0.3 - 0.2 0,尺寸,形位,0.2,19.8,0.3,5）包容要求有进一步要求（轴）,尺寸,形位,0 + 0.3,LMS = 20.3,MMS = 20,0.3,6）包容要求（孔）,7）包容要求有进一步要求（孔）,尺寸,形位,0 + 0.3,0.3,LMS = 20.3,MMS = 20,8）最大实体要求（孔）,20 - 20.3,MMVS = MMS - t = 20 - 0.1 = 19.9,形位,尺寸,- 0.1 0 +0.3,LMS = 20.3,MMS = 20,0.4,0.1,0.2,20.15,+ 0.2,20 - 20.3,9）最小实体要求（孔）, 0.4 L A,A,6, 8 - 8.25,尺寸,形位,0 +0.25 +0.65,LMS = 8.25,MMS = 8,0.65,LMVS = LMS + t = 8.25 + 0.4 = 8.65,0.4,图 81,
