国际工业规格与几何公差

伴随着企业活动的全球化,制图领域的国际标准化也在不断推进,各国也会参照国际标准,对本国规格进行定期修订。

标准化的开端

图纸标准化的相关规定源于1938年的“泰勒原则”,该原则旨在借助尺寸公差,对螺丝嵌合的形状公差(形状偏差)进行管控。

其后,美国、加拿大及英国也开始探讨形状及位置公差方面的管控标注,着手研究用几何公差方式替代传统的标注。

ISO的标准化

1950年之后,几何公差符号的图纸标注、基准定义、最大实体要求等研究不断推进,ISO则在1985年开始采用“独立原则”。
ISO中的规定如下所示。

ISO 8015“独立原则”

除去有特殊要求的情形,标示的“尺寸公差”与“几何公差”互不干涉,独立发挥作用。

  • “尺寸公差”不管控形状偏差。
  • 形状偏差由“几何公差”负责管控。
  • 长度尺寸公差需测量2点间距离。

美国的标准化

虽然美国的标准化机构从ASAANSI转变成ASME,但无论哪种规格,都采用了“包络原则”。所谓包络原则,就是“对于已标示的带公差尺寸,若对象为尺寸要素,可同时管控几何特性”的思考方式。换言之,在ASME的规定中,并未像ISO那样分别指定尺寸公差与几何公差,而是在尺寸公差的标示中附带了几何公差的标示。

ASME Y14.5-2009“包络原则”
标示的“带公差尺寸”对大小尺寸同时实施几何特性管控。

随后在2009年开始采用“独立符号”。即在不适用包络原则时,借助独创符号进行独立原则等的适用,可见在标示方法上,ASME正在逐步向ISO靠拢。

ISO与ASME的对比

ISO与ASME都在以图纸的全球化为目标,积极采取各类整合措施。但是直到现在,两者使用的符号及标注方式仍存在不同之处。在读取/绘制图纸时必须多加注意。

符号的区别

ISO与ASME中的部分符号标注存在区别。伴随着两种规格的统一,今后可能还会发生变化,因此必须确认最新版的规格。

非对称分布轮廓度
ASME:ISO:UZ
最大实体边界(Maximum material Boundary)
ASME:ISO:无
最小实体边界(Least material Boundary)
ASME:ISO:无
切面
ASME:ISO:无
平行移动
ASME:ISO:无
锪平台
ASME:ISO:无
统计公差
ASME:ISO:无
连续要素
ASME:ISO:无
可动基准目标
ASME:ISO:提案阶段

含义的区别

有时虽然标示相同,管控的具体内容却不尽相同。下面就是其中的一个例子,除此之外,还存在其他标示及思考方式上的区别。详情请参阅专业书籍等资料。

图纸示例
图纸示例
<ISO时>
尺寸公差与几何公差相互独立,几何公差(平面度)不会受尺寸公差的影响,未超过标示值(0.1)。
ISO时
<ASME时>
该图属于“平行两平面”的尺寸要素,适用“包络原则”。几何公差(平面度)的值会随实体状态而变。对于尺寸公差,优先适用最大实体状态的边界(30.1)。
ASME时

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