几何公差那些事儿
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2.6 评价值选择 (统计尺寸)

2.6.0 选择评价值的要求

统计尺寸 (Rank-Order Size)仅用于GB和ISO标准。

测量步骤如下:

1)按图2-30a所示测量若干两点尺寸值 (两点尺寸见2.4.1节)。

2)如图2-31所示,找出最大值TX、最小值TN、中间值TM ,并计算出中值TD、平均值TA、尺寸分布范围TR

3)根据相关标注的符号,选取对应值进行评价,如表示选择最大值TXL5 )。

图2-30

图2-31

2.6.1 最大尺寸

最大尺寸如图2-30a所示标注,与图2-32标注意义一样,即符号可以不标注。此标注应用在实体尺寸上。测量步骤如下:

1)如图2-30b所示,测量若干两点尺寸值。

2)根据相关标注的符号,在图2-31中选取最大值TXL5=5.18mm)。

图2-32

3)评价结果。最大值尺寸在公差范围内, 4.80mm<L5=5.18mm<5.20mm,零件合格。

参考标准:GB/T 38762.1—2020、ISO 14405-1:2016。

2.6.2 中位尺寸

中位尺寸如图2-33a所示标注,与图2-33 b标注意义一样,即符号可以不标注。此标注应用在实体尺寸上。测量步骤如下:

1)如图2-30b所示,测量若干两点尺寸值。

2)根据相关标注的符号,在图2-31中选取中间值TML4=4.95mm)。

3)评价结果。中位尺寸在公差范围内,4.80mm<L4=4.95mm<5.20mm,零件合格。

参考标准:GB/T 38762.1—2020、ISO 14405-1:2016。

图2-33

2.6.3 极值平均尺寸

极值平均尺寸如图2-34a所示标注,与图2-34 b标注意义一样,即符号可以不标注。此标注应用在实体尺寸上。测量步骤如下:

1)如图2-30b所示,测量若干两点尺寸值。

2)根据相关标注的符号,在图2-31中选取中值TD=4.98mm。

3)评价结果:中值尺寸在公差范围内,4.80mm<TD=4.98mm<5.20mm,零件合格。

参考标准:GB/T 38762.1—2020、ISO 14405-1:2016。

图2-34

2.6.4 最小尺寸

最小尺寸如图2-35a所示标注,与图2-35 b标注意义一样,即符号可以不标注。此标注应用在实体尺寸上。测量步骤如下:

1)如图2-30b所示,测量若干两点尺寸值。

2)根据相关标注的符号,在图2-31中选取最小值TNL1=4.78mm)。

3)评价结果。最小值尺寸在公差范围之外,L1=4.78mm<4.80mm,零件不合格。

参考标准:GB/T 38762.1—2020、ISO 14405-1:2016。

图2-35

2.6.5 尺寸范围

尺寸值范围如图2-36所示标注,并不是直接评价测量值,而是选取 “尺寸分布范围TR”。此标注应用在实体尺寸上。测量步骤如下:

图2-36

1)如图2-30b所示,测量若干两点尺寸值。

2)根据相关标注的符号,在图2-31中选取尺寸分布范围TR=0.4mm。

3)评价结果。尺寸分布范围TR 在尺寸公差范围之外,TR=0.4mm>0.2mm,零件不合格。

参考标准:GB/T 38762.1—2020、ISO 14405-1:2016。

2.6.6 平均尺寸

平均尺寸如图2-37a所示标注,与图2-37 b标注意义一样,即符号可以不标注。此标注应用在实体尺寸上。测量步骤如下:

1)如图2-30b所示,测量若干两点尺寸值。

2)根据相关标注的符号,在图2-31中选取尺寸平均值TA=4.97mm。

图2-37

3)评价结果。平均尺寸在尺寸公差范围之内,4.80mm<TA = 4.97mm<5.20mm,零件合格。

参考标准:GB/T 38762.1—2020、ISO 14405-1:2016。

2.6.7 平均值AVG

平均值标注并不属于统计尺寸 (Rank-Order Size),而是应用于 ASME 标准,其实际意义等同于ISO中的尺寸平均值,如图2-38所示。此标注应用在实体尺寸上。测量要求如下:

图2-38

1)如图2-30b所示,测量若干两点尺寸值。

2)如图2-31所示,计算出TA

3)尺寸平均值在尺寸公差范围之内, 4.80mm<TA=4.97mm<5.20mm,零件合格。

参考标准:ASME Y14.5—2018 (8.5节)。

2.6.8 过程统计尺寸

过程统计尺寸标注并不属于统计尺寸 (Rank-Order Size),而是应用于ASME标准,如图2-39所示。

当图样有标注时,要求此尺寸在生产过程中要做SPC统计过程控制。

随着现代统计学的发展,设计工程师发现,生产过程中的零件是呈正态分布的,也就是大多数零件会向中值靠拢,这一发现给制造带来了极大的好处,因为可以得到更大的制造公差。如图2-39所示,第一行制造公差值为±0.3mm (当然生产过程中需要做严格的统计过程控制),而第二行制造公差值为±0.2mm (生产过程中可以不做统计过程控制)。很明显,零部件制造商都会选择第一行的控制要求。

图2-39

参考标准:ASME Y14.5—2018 (5.18节)。