机械设计互换性包容要求与独立原则的应用

包容要求的应用

应   用   要 点	应   用   示   例	说     明
1)包容要求即实际要素处处位于以最大实体尺寸形成的，具有理想形状的包容面内的一种公差要求，也就是以零件的最大实体尺寸形成的最大实体边界来控制被测要素的实际尺寸和形位误差。被测要素不得超过最大实体边界，其实际尺寸不能超过最小实体尺寸。包容要求对于单一要素，适用于圆柱面和两平行平面，对于关联要素，适用于轴线和中心平面，因此包容要求所允许的形位公差值是随机的，随着实际尺寸变化而变化 2)单一要素采用包容要求时，必须在其尺寸及公差带代号或数值后面加注符号 。关联要素采用包容要求时，应在公差框格的数值格中注出0 。此时，与采用最大实体要求时给出位置公差值为0时的含义是一样的，控制效果也相同。只是前者是从尺寸控制位置的角度解释，而后者从尺寸补偿给位置这一角度解释 3)包容要求的应用场合：单一要素的包容要求主要用于保证零件的配合性质和公差带配置要求。用最大实体边界对尺寸和形位的控制来保证所需要的最小间隙或最大过盈。对于较精密配合的孔轴系统和严格要求过盈量的配合部位应采用包容要求		由最大极限尺寸形成的最大实体边界(φ30 mm)控制了轴的尺寸大小和形状误差。形状误差受极限尺寸控制，最大可达尺寸公差(0.021 mm)，不必考虑未注形状公差的控制
		由最大极限尺寸形成的最大实体边界(φ30 mm)控制了轴的尺寸大小和形状误差。形状误差除受极限尺寸控制外，还必须满足对轴线圆度公差(0.005 mm)的进一步要求
		花键轴，齿外圆采用包容要求以保证与花键孔的配合
		包容要求用于关联要素，采用零形位公差，以保证装配要求 零件的上孔φD1，轴线相对基准A有准确方向要求采用0 ，下孔φD2要求有严格的配合，采用

    独立原则的应用

应   用   要   点	应   用   示   例	说       明
1)独立原则按其定义是图样上给出的形状、位置公差与尺寸公差相互没有关系，检测时分别进行各自满足本身的要求的公差原则。被测要素不存在尺寸与形位的综合要求，独立原则没有控制边界，只有各自的控制极限		销轴，未注尺寸公差和形状公差
		极限尺寸不控制轴线直线度误差和由棱圆形成的圆度误差。实际要素的局部实际尺寸由给定的极限尺寸控制，形状误差由未注形状公差控制，两者分别满足要求
2)独立原则是产品设计中处理尺寸与形位关系的主要原则和基本原则，因此ISO标准和各国标准对于绝大多数情况下采用的原则不加以任何符号，以方便设计和制造者。我国标准与世界各国标准是一致的，独立原则无符号。也即图样上除了采用相关要求时需标出 、 、 、 和 外，其他各要素均采用独立原则，不加注任何符号 3)采用独立原则时，零件实际尺寸应符合尺寸公差要求，不论实际尺寸如何，被测要素的形位误差始终受给定的形位公差值控制 4)独立原则的应用场合：对形位精度要求严格，而单独加以控制而不允许受尺寸影响的要素；形位精度要求较高，尺寸精度要求低的要素；尺寸精度要求较高，形位精度要求低的要素；形位与尺寸本身无必然联系的要素；形位与尺寸均要求较低的非配合要素；未注形位公差与注出尺寸公差的要素；可与尺寸发生关系，但要求互相不影响的要素		未注尺寸公差，注出形状公差。最大极限尺寸与最小极限尺寸之间任何实际尺寸的圆度公差都是φ0.005 mm
		极限尺寸不控制轴线直线度误差和由棱圆形成的圆度误差。实际要素的局部实际尺寸由给定的极限尺寸控制，形状误差由圆度公差控制，两者分别满足要求
		影响装配和工作时的过盈或间隙的均匀性，因而影响密封、压合紧度部位
		影响零件运动精度的部位
		影响摩擦寿命的部位，如滑块两工作表面的平行度
		影响旋转平衡、强度、重量、外观等部位，如高速飞轮安装内孔A和外表面的同轴度
		所有量规、夹具(Fixture)、定位元件、引导元件的工作表面之间的相互位置公差等