GD&T知识普及之 - 最大实体状态剖析

  最大实体状态MMC（Maximum Material Condition）（GB/T 16671）：

当尺寸要素的提取组成要素的局部尺寸处处位于极限尺寸且使其具有实体最大时的状态称为最大实体状态，例如圆孔的最小直径和轴的最大直径，确定要素最大实体状态的尺寸称为最大实体尺寸（MMS）。

  最小实体状态LMC（Least Material Condition）（GB/T 16671）：

假定提取组成要素的局部尺寸处处位于极限尺寸且使其具有实体最小时的状态称为最小实体状态，例如圆孔的最大直径和轴的最小直径，确定要素最小实体状态的尺寸称为最小实体尺寸（LMS）。

通俗的说，最大实体状态(MMC) 就是尺寸要素在规定的尺寸界限内具有最多材料时的状态（例如：孔的最小直径，轴的最大直径）。最小实体状态(LMC) 就是尺寸要素在规定的尺寸界限内具有最少材料时的状态（例如：孔的最大直径，轴的最小直径）；尺寸要素的解释：与一直接标注公差的尺寸相关联的一个圆柱面、球面、两对应平面宽度，实际中常用的尺寸要素：孔、轴、板、槽、球、圆锥、楔形等。

GD&T/GPS是一种广泛使用的、能精确描述产品几何技术规范的国际工程图纸语言，与传统的尺寸公差相比其优势主要体现如下：其中优点之一是带M实体符号，可以实现公差补偿,提升合格率。

最大实体状态在尺寸上的应用

对于上图，当要考虑孔轴配合时，对于孔来讲最严苛的装配状态是孔尺寸最小时的状态（MMC），对于轴来讲，最严苛的装配状态是轴尺寸最大时的状态（MMC）。换句话讲孔尺寸最小时最难装配，轴尺寸最大时最难装配，设计中只要保证孔轴最严苛的状态都能装配，那么其它状态就一定能装配。而孔最小尺寸和轴最大尺寸分别是孔和轴的最大实体状态(MMC)，所以我们可以说最大实体状态MMC的功能就是为了保证装配，当然美标ASME默认包容原则，ISO-GPS规范默认独立原则，如何处理此处不再赘述，可以参考往期的公众号文章。

最大实体状态在形位公差中的应用

首先，我们了解一下补偿公差（Bonus Tolerance）：补偿公差是指除了几何公差框格中给定的值以外，还可以额外增加的公差；若尺寸要素的几何公差应用了MMC或LMC修饰符，框格中给定的公差值表示尺寸在MMC或LMC时的公差值，当尺寸偏离MMC或LMC时可以产生补偿公差，补偿公差等于实际尺寸与MMC或LMC的差值；若尺寸要素的几何公差应用了 MMC修饰符，则该几何公差可用固定的检具检测，检具的尺寸为固定值，等于要素的实效边界尺寸（VB），即最大实体实效边界状态（MMVC）对应的最大实体实效尺寸（MMVS）；

  （1）最大实体符号在形状公差中的使用：

应用于中心要素，控制提取中心线的直线度：

应用于中心要素，控制提取中心面的平面度：

形状公差总结：

  （2）最大实体符号在方向公差中的使用：

解析：当孔直径在MMC时，允许有0.05的平行度公差值，当尺寸比MMC大时，平行度公差值可以产生补偿，补偿量等于孔的实际尺寸与MMC的差值。

方向公差总结：

  （4）最大实体符号在位置公差中的使用：

位置度：

解析：MMC在位置度公差值为0时的应用，运用MMC原则，位置度公差带在实际尺寸偏离MMC时得到补偿，可实现在满足装配功能下的最大公差带，调整孔的尺寸下限等于配合轴的尺寸上限，指定位置度的0公差值在MMC；

ASME Y14.5标准中，位置度用来控制尺寸要素，对于面要素的位置使用带基准的面轮廓度控制；ISO-GPS规范中，位置度既可以用来控制尺寸要素又可以控制面的位置度；

同心度/同轴度：

ASME Y14.5-2009标准中，使用同轴度公差时，公差值和基准不能带实体符号，如果对于同轴要素公差控制想要使用最大实体符号，可以用位置度控制，如下图示，带上了M实体符号，就会有固定的边界，就可以做固定检具了。

ISO-GPS规范中，同轴度的公差值和基准可以带实体符号，如下图；

对称度：

ASME Y14.5-2009标准中，使用对称度公差时，且公差值和基准不能带实体符号；如果对于对称要素公差控制想要使用最大实体符号，可以用位置度控制，如下图示，带上了M实体符号，就会有固定的边界，就可以做固定检具了。

ISO-GPS规范中，对称度的公差值和基准可以带实体符号，主要用于：轴线相对于面基准的对称度，对称面相对于面基准的对称度；

（4）最大实体符号在轮廓公差中的使用：轮廓度公差不能使用实体符号，但是轮廓基准可以带有实体符号；

  （5）跳动公差中：公差值和基准都不能带实体符号；

MMC总结：