形位公差最大实体原则

最大实体原则

最大实体原则是当被测要素和基准要素偏离最大实体尺寸时，形位公差可以获得补偿值的一种公差原则。最大实体原则主要用于要求具有可装配性的零件上，如箱盖，法兰盘等以孔连接的零件。对这些零件的配合性质无严格要求,但要求结合件之间具有足够间隙量，足以补偿形位误差，保证可装配性，从而便于装配。但是，目前在国家标准及某些科技文献中，对最大实体原则的论述有值得商榷的问题。

按最大实体原则规定，图上标注的形位公差值是被测要素在最大实体条件下给定的。当被测要素偏离最大实体尺寸时，形位公差值可得到一个补偿值。该补偿值是最大实体尺寸和实际尺寸之差的绝对值。如一直径φ20、尺寸公差±0.02、直线度公差φ0.01并遵守最大实体原则的轴，该轴最大实体尺寸为φ19.98,若被测要素为φ19.99,则直线度公差可以得到一个补偿值即φ19.99-φ19.98=φ0.01,也就是说轴线可以在φ0.01直线度公差带内变动。

最大实体状态是孔或轴具有允许的材料量为最多时的状态，在此状态下的极限尺寸称为最大实体尺寸，它是孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸的统称。因此，孔的最大实体尺寸一定小于它的实际尺寸，而轴的最大实体尺寸一定大于它的实际尺寸。

最大实体条件有两种情况,即特征的最大实体条件和基准的最大实体条件.

对于特征的最大实体条件,位置度的补偿可以直接算出,但是基准的最大实体条件就不一定了.

如右图

首先,位置度在评价时,会建立一个局部坐标系,如以A,B,C为基准的位置度的局部坐标系可能是

以A平面建立Z轴,孔B,C的连线作为X轴,孔B作为坐标原点,然后评价特征的X,Y 坐标偏差,如果B,C基准是独立原则,局部坐标系是固定的,如果B基准有最大实体条件,表示孔B可以在以直径为MMC圆中自由移动,即局部坐标系原点可以在MMC-CIRCLE中自由移动,实际的X轴在一定条件下算出,这个条件就是使X,Y坐标偏差最小.

所以,如果孔的直径偏差和孔B的坐标偏差相比达到一定条件(较大)时,位置度的计算结果就有可能为0,这是因为评价坐标系可以自由调节,直到被评价的孔的坐标偏差最小.

所以,如果基准孔为间隙配合,装配时被测孔就更加宽松.

又如下面的例子, 孔B,C都有最大实体条件

局部坐标系调节如下图。

评价坐标系可以在更小的基准B的MMC圆中移动,并且围绕基准C旋转,实际的X轴可以和基准C相交或相切,坐标系系可以平移和旋转,最大的平移量由两个MMC圆给出.

总之,位置度评价非常复杂,如孔的倾斜,大小,位置等都影响孔的装配,还要多看书籍,多讨论.