2_GD&T_GM形位公差培训

GD&T(形位公差)简解下陈一士六几个新符号6.1正切平面—T这符号放置于形位公差框格中公差值的后面。表示该公差值为与表面最高点相切的平面(正切平面)之要求。见图61。图610.1TA正切平面有T之误差无T之误差A2.50.20.11)图中框格内标有T时，该零件表面合格，没标T时，该零件表面将不合格。2)上平面的最高点与最低点必须在尺寸公差范围内。6.2受控半径—CRGM新标准规定在图样上对带公差的半径有两种标注形式：R或CR。其要求见图59。在GMA-91标准中虽然仅一种标注形式R，但其要求相当于新标准中的CR。因此可以认为，新标准增加了一种不须严格控制形状的带公差的半径表示方法。此内容应属于尺寸标注的范畴。图626.3自由状态条件—F这符号放置于形位公差框格中公差值的后面。描述零件在制造中造成的力释放后的变形。所以，只有非刚性零件才应用此符号。图63的设计要求是当零件处于自由状态时，左侧圆柱面的圆度误差不得大于2.5mm；当零件处于约束状态时（注），右侧圆柱面的径向圆跳动不得大于2mm。图63注(约束条件)：基准平面A是固定面(用64个M6X1的螺栓以9-15Nm的扭矩固定)，基准B由其相应规定的尺寸边界约束。6.4延伸公差带—P当图64左示螺纹连接时，按常规方法标注，将出现干涉现象。延伸公差带就是为了解决此问题而产生的一种特殊标注方法。它的原理是把螺纹部分的公差带延伸至实体外（图64右）。图64干涉图65GM标准标注延伸公差带的两种形式（图65）框外标延伸尺寸及符号框内P后标延伸尺寸我国延伸公差带的标注方法：图66AØ0.5PA4xØ8H740PØ100P出现在两处。一处在公差值后、一处在延伸尺寸后。详见GB/T17773七公差原则(线性尺寸公差与形位公差之间关系)7.1问题的提出20h60-0.013+0.021020H7要求这一对零件的最小间隙为0、最大间隙为0.034。图67但当孔和轴尺寸处处都加工到20时，由于存在形状误差，则装配时的最小间隙将不可能为0。这就产生了线性尺寸公差与形位公差之间的关系问题。设计人员绘制图66、67孔、轴配合之目的是:7.2有关术语为了明确线性尺寸公差与形位公差之间关系，对尺寸术语将作进一步论述与定义。7.2.1局部实际尺寸—在实际要素的任意正截面上，两对应点之间测得的距离。A1A2A3特点：一个合格零件有无数个。图687.2.2作用尺寸A体外作用尺寸—在被测要素的给定长度上，与实际内表面(孔)体外相接的最大理想面(轴)，或与实际外表面(轴)体外相接的最小理想面(孔)的直径或宽度。体外作用尺寸图69特点：一个合格零件只有一个，但一批合格零件仍有无数个。孔轴B体内作用尺寸—在被测要素的给定长度上，与实际内表面(孔)体内相接的最小理想面(轴)，或与实际外表面(轴)体内相接的最大理想面(孔)的直径或宽度。特点：一个合格零件只有一个，但一批合格零件仍有无数个。孔轴体内作用尺寸图707.2.3最大实体状态(MMC)和最大实体尺寸(MMS)A最大实体状态(MMC)—实际要素在给定长度上处处位于尺寸极限之内，并具有实体最大(即材料最多)时的状态。B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)DMM=最小极限尺寸Dmin；外表面(轴)dMM=最大极限尺寸dmax。特点：一批合格零件只有一个(唯一)。但未考虑形状误差。7.2.4最小实体状态(LMC)和最小实体尺寸(LMS)A最小实体状态(LMC)—实际要素在给定长度上处处位于尺寸极限之内，并具有实体最小(即材料最少)时的状态。B最小实体尺寸(LMS)—实际要素在最小实体状态下的极限尺寸。内表面(孔)DLM=最大极限尺寸Dmax；外表面(轴)dLM=最小极限尺寸dmin。4特点：一批合格零件只有一个(唯一)。但未考虑形状误差。7.2.5最大实体实效状态(MMVC)和最大实体实效尺寸(MMVS)A最大实体实效状态(MMVC)—在给定长度上，实际要素处于最大实体状态(MMC)，且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态。图71ttB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)DMV=最小极限尺寸Dmin-中心要素的形位公差值t；MMSMMS孔轴MMVSMMVS外表面(轴)dMV=最大极限尺寸dmax+中心要素的形位公差值t。特点：综合考虑了尺寸和形状，唯一。7.2.6最小实体实效状态(LMVC)和最小实体实效尺寸(LMVS)A最小实体实效状态(LMVC)—在给定长度上，实际要素处于最小实体状态(LMC)，且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态。图72ttLMSLMSLMVSB最小实体实效尺寸(LMVS)—最小实体实效状态(LMVC)下的体内作用尺寸。内表面(孔)DLV=最大极限尺寸Dmax+中心要素的形位公差值t；孔轴LMVS外表面(轴)dLV=最小极限尺寸dmin-中心要素的形位公差值t。4特点：综合考虑了尺寸和形状，唯一。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。GMA-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？一起再来想一想！A1A2A3体外作用尺寸最大实体尺寸(MMS)—实际要素在最大实体状态下的极限尺寸。内表面(孔)DMM=最小极限尺寸Dmin；外表面(轴)dMM=最大极限尺寸dmax。最大实体实效尺寸最大实体实效尺寸(MMVS)—最大实体实效状态(MMVC)下的体外作用尺寸。内表面(孔)DMV=最小极限尺寸Dmin-中心要素的形位公差值t；外表面(轴)dMV=最大极限尺寸dmax+中心要素的形位公差值t。tMMStMMS局部实际尺寸7.3独立原则Regardlessoffeaturesize(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。GM(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20Ø0.50-0.5完工尺寸轴线直线度公差2019.75……19.50.5GMA-91与美国旧标准将原则1–PERFECTFORMATMMC（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可省略（原则2）。见下图。GM(美国)新标准S符号已取消。因此，必须看清GM图样首页标题栏框中关于未注形位公差的一段说明。UNLESSOTHERWISESPECIFIEDPERFECTFORMREQUIREDFORFEATURESOFSIZEATMMC.TRUEPOSITIONTOLERANCESANDRELATEDDATUMSAPPLYATCONDITIONOFSIZEINDICATEDINFEATURECONTROLFRAME.ALLOTHERGEOMETRICTOLERANCESANDRELATEDDATUMSAPPLYRFS.SEPARATETRUEPOSITIONCALLOUTSMAYBEGAGEDSEPARATELY,REGARDLESSOFDATUMREFERENCE.SEEGMSTANDARSFORINTERPRETATION.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功能量规分别测量，不考虑其基准相同。详细解释请参阅GM有关标准。GMA-91标准UNLESSOTHERWISESPECIFIEDTHISDOCUMENTISINACCORDANCEWITHASMEY14.5M-1994ASAMENDEDBYTHEGMGLOBALDIMENSIONINGANDTOLERANCINGADDENDUM-1997.ALLGEOMETRICTOLERANCESANDRELATEDDATUMSAPPLYRFS.RULE#1(PERFECTFORMATMMC)DOESNOTAPPLYWHENARELATIONSHIPBETWEENFEATURESISESTABLISHEDBYORIENTATIONORLOCATIONTOLERANCES.SEPARATEPOSITIONCALLOUTSMAYBEGAGEDSEPARATELYREGARDLESSOFDATUMREFERENCES.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。GM97标准GM2004标准THISDOCUMENTISINACCORDANCEWITHASMEY14.5M-1994ASAMENDEDBYTHEGMGLOBALDIMENSIONINGANDTOLERANCINGADDENDUM-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。GM2001标准UNLESSOTHERWISESPECIFIEDTHISDOCUMENTISINACCORDANCEWITHASMEY14.5M-1994ASAMENDEDBYTHEGMGLOBALDIMENSIONINGANDTOLERANCINGADDENDUM-2001.SEPARATEPATTERNSOFFEATURESMAYBEGAGEDSEPARATELYREGARDLESSOFDATUMREFERENCES.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完工尺寸轴线直线度公差20(MMS)19.75……19.5(LMS)00.25……0.57.4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EnvelopeRequirement（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0M(图74)。200M0-0.5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完工尺寸轴线直线度公差20(MMS)19.919.75……19.5(LMS)00.10.250.250.254)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0.25200M0-0.56)我国GB标准标注形式是在尺寸公差后加E。见图74右图。图745)包容要求的测量方法，一般采用光滑极限量规（通、止规）。如采用通用量仪测量，