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美标包容

Rule 1(Envelope Principle)是 ASME Y14.5 对规则尺寸要素的默认:实际表面不得超出最大实体处的理想形状边界,同时局部尺寸不得超出最小实体极限。它与 ISO 的 包容要求 思想同向,但地位相反——ASME 是默认,ISO 须写出 Ⓔ。

Rule 1 不约束要素相对基准的位置或方向;那仍靠位置度、垂直度等。

要点

适用对象

规则尺寸要素:可用 MMC / LMC 定义的圆柱(孔/轴)、由两平行平面构成的宽度等。自由曲面、一般面面距离、非规则轮廓不自动套 Rule 1。

对轴(外尺寸要素):

  • MMC = 上极限尺寸 → 存在直径等于该值的理想边界,实际表面不得侵入其外侧;
  • 局部尺寸 ≥ LMC(下极限)。

对孔(内尺寸要素)对偶:MMC = 下极限;局部尺寸 ≤ LMC(上极限)。

与材料条件、几何公差

关系 说明
Rule 1 vs MMC 几何 Rule 1 管自身形状边界;框格 MMC 管几何公差补偿
Rule 1 vs RFS 几何 几何默认 RFS 时,Rule 1 仍可同时作用于尺寸要素
取消 Rule 1 须文字声明;此后形状主要靠几何公差
flowchart LR
  fos[规则尺寸要素] --> env[MMC 理想边界]
  fos --> loc[局部尺寸不超 LMC]

常见例外(须按图样年版核对)

  • 明文取消 Perfect form at MMC;
  • 非刚性零件在自由状态下的规定;
  • 标准允许的、用几何公差控制形状并声明不受 Rule 1 约束的情况。

具体措辞与例外列表随 Y14.5 年版变化,检验以标题栏年代为准。

图样标注

  • 默认不写 Rule 1 四字;标题栏声明 ASME Y14.5-xxxx 即启用。
  • 取消:对指定尺寸或范围写明确文字(例如 Perfect form at MMC not required),企业等价句须无歧义。
  • 不要用「按 ISO 习惯」口头取消。

ISO GPS / GB

对等功能写法是尺寸后的 Ⓔ(或 ISO 14405 特性 E)。现行 ISO / GB 默认不是 Rule 1。把 ASME 图改成 GB 图时:若功能仍要包络,必须加 Ⓔ;若删掉 Rule 1 又不加 Ⓔ,等于改成独立原则下的纯尺寸特性。

对照总表:默认差异。

ASME Y14.5

Rule 1 在尺寸与形状相互关系章。Rule 2(及后续年版中材料条件默认):几何公差默认 RFS,要补偿须标 MMC/LMC——与 ISO「不标 Ⓜ 则无补偿」同向,但不要忘记 Rule 1 仍可能在尺寸要素上。详见 ASME 默认规则、尺寸差异。

差异对照

项目 ISO GPS / GB ASME Y14.5
默认 非包络(独立) Rule 1
写出包络 Ⓔ 默认;取消用文字
与几何 MMC Ⓔ 与 Ⓜ 不同 Rule 1 与 MMC 几何可叠用
检测 有 Ⓔ 才按边界+局部 未取消则通规思想 + 局部尺寸

加工与误用

例 1(只验局部)。 ASME 图轴 φ0.500±0.001,未取消 Rule 1。车间千分尺抽检合格放行;装配全形通规不过。局部尺寸合格不足以证明 MMC 理想边界。工艺须控制鼓形、锥度、弯曲,或设计书面取消 Rule 1。

例 2(ISO 混读)。 客户 ISO 图无 Ⓔ,供应商按 Rule 1 用通规拒收。拒收依据与图样默认不一致,见 基本原则。

常见误用:

  • 以为标了位置度 MMC 就取消了 Rule 1。
  • 对非规则要素脑补 Rule 1。
  • 转 GB 图时去掉包络要求却不改检验。

检测要点

  1. 确认年版与是否取消 Rule 1。
  2. 未取消:最大实体边界(通规或等效扫描包络)+ 局部尺寸,方法同 包容检测。
  3. 温度 20 °C / 68 °F。
  4. 判定规则按合同(常直接比极限),见 判定规则。

相关

包容要求 ASME 默认规则 尺寸差异 默认差异 基本原则