首页 理论教育 从尺寸公差到位置度公差的转换方法详解

从尺寸公差到位置度公差的转换方法详解

更新时间:2025-01-09 工作计划 版权反馈
【摘要】:如图7-58所示,尺寸公差的矩形公差带可以转换为基准-孔阵的圆柱面公差带,计算公式是: 。一旦选定了公差,就应该确认最小壁厚,然后才是位置度公差的指定。图7-58 尺寸公差和几何公差转换的原理因为假设这个孔阵是间隙孔,同销轴或螺栓配合,所以选择使用MMC修正。MMC修正后的公差可以使位置度公差得到补偿,达到了降低成本的目的。

这个转换的目的是得到一个零件位置度公差,然后依据位置度公差的实效边界设计这个零件的配合件。对于一个零件的初始设计,明白这个转换过程,也可以开始几何公差设计。

978-7-111-54292-6-Chapter07-58.jpg

图7-54 位置度的定义

位置度的三个优点归纳如下:

1)圆柱面公差带相对于矩形公差带更能代表受控特征的功能。

2)基于基准的定位可重复性强。

3)使用MMC修正,可以降低成本。

图7-55所示由尺寸公差定义的零件可以有很多的解释,这样就造成了即使是按照图样设计配合零件,也不能保证零件的装配。

978-7-111-54292-6-Chapter07-59.jpg

图7-55 尺寸公差定义的零件

转换第一步:定义基准。首先需要指定基准。通过图7-55所示的尺寸公差图,尺寸线起始于特定的边线。这些边线可以定义为定位或定向的基准特征,如图7-56所示。

978-7-111-54292-6-Chapter07-60.jpg

图7-56 定义基准

第二步:定义公称尺寸,如图7-57所示。

978-7-111-54292-6-Chapter07-61.jpg

图7-57 定义公称尺寸(www.xing528.com)

第三步:转换矩形公差为圆柱面公差(基准-孔阵)。首先计算孔阵到基准的公差带,这个公差是T=0.8mm。假设基准不需要分配公差,所有的公差都分配给孔阵。

如图7-58所示,尺寸公差的矩形公差带可以转换为基准-孔阵的圆柱面公差带,计算公式是: 978-7-111-54292-6-Chapter07-62.jpg 。既然设计原则是降低成本,并且同时保证孔不会太靠近边缘而影响零件的强度,所以公差指定的原则是尽可能地扩大可用公差,但不能影响最小壁厚。一旦选定了公差,就应该确认最小壁厚,然后才是位置度公差的指定。这个公差指定显然是一个组合公差框(基准-阵列和特征-特征)控制。这一步确认了组合公差框的第一组公差控制(基准-阵列),如图7-59所示。

978-7-111-54292-6-Chapter07-63.jpg

图7-58 尺寸公差和几何公差转换的原理

因为假设这个孔阵是间隙孔,同销轴或螺栓配合,所以选择使用MMC修正。MMC修正后的公差可以使位置度公差得到补偿,达到了降低成本的目的。因为功能原因,指定的基准的顺序是主定位基准A、次定位基准B和第三定位基准C。这里要考虑实际的加工和检测的可行性。

978-7-111-54292-6-Chapter07-64.jpg

图7-59 公差控制框设置

第四步:指定第二行公差控制框的公差(特征-特征)。注意这步公差指定不能像基准—孔阵的计算方式,不能使用±0.5mm的偏差。先确定需要配合的是浮动的还是固定的紧固件。例如,如果是固定的紧固件,孔的MMC(φ14.9mm)减去紧固件的MMC(假设为φ14.5mm),那么公差为φ0.4mm(φ14.9mm-φ14.5mm),这个公差需要孔和紧固件进行分配。但如果是一个浮动的紧固件,孔的MMC减去紧固件的MMC所得公差全部应用到孔上。

978-7-111-54292-6-Chapter07-65.jpg

图7-60 独立组合公差控制框

这种公差的计算方式保证了零件的配合。完成了第二行公差控制框中的公差值指定,还需要指定基准A作为主基准。这个例子中,主定位基准A的作用是稳定零件。虽然第二行公差控制框的作用是控制孔-孔之间的位置关系,基准A的引用(垂直度)也可以起到这个位置关系的加严作用。如果基准B也被引用,仅仅是对于这个基准的旋转约束。如果想加严定义孔阵特征与基准B的定位关系,组合公差控制框就不再合适了,需要使用独立组合公差控制框,如图7-61所示。

符号M说明了对配合件的设计要求,应该倾向于加工偏大的孔。图7-61所示为完整的几何公差控制定义。

978-7-111-54292-6-Chapter07-66.jpg

图7-61 完整的几何公差控制定义

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈