最大實體要求如何在尺寸鏈中進行計算?
按照幾何公差與尺寸公差的有無關系,將公差原則分為獨立原則和相關要求,其相關要求又分為包容要求、最大實體要求、最小實體要求、可逆要求。在之前的文章中我們講到了獨立原則和包容要求:戳以下鏈接可查看
下面我們來探討一下最大實體要求。
圖1 公差原則
最大實體要求是表明幾何公差與尺寸公差相互關聯,且當被測要素或基準要素偏離最大實體狀態時,其幾何公差能從尺寸公差中獲得補償的一種公差要求。最大實體要求適用于中心要素有幾何公差的綜合要求,既能用于被測要素也能用于基準要素,圖樣上標注符號“M”。
圖2 應用于被測要素
圖3 應用于基準要素
最大實體要求應用于被測要求
最大實體要求(MMR)是通過最大實體實效邊界(MMVB)來控制被測要素的實際尺寸和幾何誤差,要求被測要素的實際輪廓不得超過其最大實體實效邊界,且實際尺寸不得超出最大實體尺寸和最小實體尺寸。當實際尺寸偏離最大實體狀態時,則允許幾何公差增大,即得到尺寸公差的補償,偏離多少補償多少,最大補償值為尺寸公差值。
下面我們通過孔軸裝配案例來進行分析,如下圖所示,來計算基準面B處的間隙大小,分析孔軸零件是否能順利裝配。
孔、軸的被測要素均有最大實體要求,對于這種情形如何來進行尺寸鏈計算?首先我們分別對孔、軸零件的圖樣標注進行解析。
軸:
圖4a 圖示解釋
圖4b 動態公差圖
孔:
圖5a 圖示解釋
圖5b 動態公差圖
所以由最大實體要求的定義和動態公差圖可知,最大實體要求應用在被測要素上,實際上是在一定范圍內放松了對幾何公差的要求,當被測要素偏離最大實體尺寸時,偏離的值可以補償給幾何公差。
在尺寸鏈計算時,由于幾何公差有最大實體要求,會使得孔軸的邊界尺寸發生變化,所以將幾何公差疊加至尺寸公差進行尺寸鏈計算,下面我們利用專業尺寸鏈計算及公差分析工具(DCC)進行計算。
圖6 尺寸鏈圖
圖7 孔最大實體要求
圖8 軸最大實體要求
圖9 計算結果
通過極值法計算得到間隙值X的范圍為0~0.6mm,間隙值大于0,則表明兩零件可以順利進行裝配。
前面我們通過一個案例講了最大實體要求應用于被測要素的尺寸鏈計算,另外最大實體要求還可應用于基準要素,我們在下一篇文章中介紹。
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