通用装配条件详解

假如一个零件上孔的位置度公差控制框为 ，试设计一个与该孔配合的轴，要求能够保证静态装配。

因为MMC修正的特征是满足静态配合，可能发生公差间隙不均匀的装配。这个孔在最大实体尺寸为φ19.1mm时，其公差为φ0.2mm。

第一步，可以得到这个零件的公差补偿曲线，如图10-24所示。

可以求出这个孔的实效边界VC（Virtual Condition）为19.1mm-0.2mm=18.9mm。也就是孔的装配边界是φ18.9mm，即当这个孔的位置度为零时，能保证装配的孔的合格边界尺寸。要注意这个尺寸是无法实现的。因为尺寸公差和位置度公差的补偿原理是一对一的关系，所以孔的公差曲线是斜率k=1的线性曲线。图10-24中，横轴代表孔的尺寸，纵轴代表孔的位置度公差。

第二步，推算配合轴的公差曲线。

轴的补偿曲线一定是一条斜率k=-1的线性曲线，如图10-25所示，这个轴在φ18.9mm尺寸以左的斜线下的面积都能满足这个孔的装配。按照设计要求，假如在成本和装配间隙的要求下，取值φ17.9～φ18.3mm，那么对应的位置度公差便可确定下来。如图10-26所示，AB之间的区域为设计的最小间隙，大小为19.1mm-18.3mm=0.8mm，即设计的径向最小间隙为0.4mm。

图10-24 公差补偿曲线

图10-25 配合轴的公差补偿曲线

第三步，完成配合轴的公差控制框。

按照配合曲线图，可以完成轴的公差控制框，即 。

对于配合曲线，还可以有其他应用。首先是对于通止规和功能销（位置度检测销）的设计。MMC代表通规尺寸，LMC代表止规尺寸，VC代表功能销的尺寸。实际制作过程中，还需要考虑10%的加工误差和磨损。对于孔和轴的通规尺寸是φ19.1mm和φ17.9mm，止规尺寸是φ18.3mm和φ19.8mm，如图10-27所示。

图10-27也可以作为返工、返修的指导。如图10-27所示，当轴的零件处于B阴影区时，零件合格。如果零件处于A区，表明零件尺寸小于LMC，无法返修，直接报废。如果零件处于C区，虽然这个轴尺寸大于MMC，从尺寸上判为不合格零件，但在k=-1的斜线区域内，零件也能够满足装配。如果没有特殊的间隙功能要求，零件可以判为让步接收或放行，但可能发生装配难度增加的问题。如果零件处于D区，则为不合格的孔类零件，这个孔在位置度上超差，方案是返修，根据尺寸公差和位置度公差互相补偿的原理，通过扩大孔来增大位置度公差，以达到满足装配的目的，使这个孔移到孔的合格区内。返修工具要适当选取一个直径在φ19.3～φ19.8mm之间的钻头。(www.xing528.com)

图10-26 配合设计的间隙

图10-27 通止规设计

图10-28 处于不同区间的零件的处理方式

假设不合格孔所处的坐标为（S，P），那么在维修方案中，最小的钻头直径为

D₁=S+（P-S+VC）=P+VC

式中 D₁——最小钻头直径（最小修正内部尺寸）；

S——实际孔的直径；

P——实际孔的位置度；

VC——实效边界常量。

以上是第一种装配条件的设计方法，对于这种方式，无论是单个特征装配，还是阵列特征装配都适用。