- 1. Tổng quát
Nguyên tắc vật liệu tối đa là một nguyên tắc ghi dung sai, đòi hỏi rằng điều kiện hiệu dụng đối với phần tử được ghi dung sai và nếu có chỉ dẫn, điều kiện vật liệu tối đa của yếu tố chuẩn ở dạng hoàn chỉnh là không được vi phạm.
Nguyên tắc này áp dụng cho các đường trục hoặc các mặt phẳng đối xứng và tính đến mối liên quan của kích thước và dung sai. Dùng ký hiệu (m) để chỉ dẫn việc áp dụng nguyên tắc này.
- 2. Nguyên tắc vật liệu tối đa áp dụng cho các phẩn tử có ghi dung sa/Ệ
Khi áp dụng cho các phần tử có ghi dung sai, nguyên tắc vật liệu tối đa cho phép tăng thêm dung sai hình học đã định, khi phần tử có ghi dung sai xuất phát từ điều kiện vật liệu tối đa với điều kiện phần tử đó không vi phạm điều kiện hiệu dụng.
- 3. Nguyên tắc vật liệu tôi đa áp dụng cho các yếu tố chuẩn
Khi áp dụng nguyên tằc vật liệu tối đa cho các phần tử chuẩn, đường trục hoặc mật phẳng trực chuẩn có thể xê dịch với phần tử được ghi dung sai, nếu xuất phát từ điều kiện vật liệu tối đa của yếu tố chuẩnẾ Mức độ xê dịch bằng độ sai lệch của kích thước lắp ghép đối với kích thước vật liệu tối đa.
13.3.1. Áp dụng nguyên tắc vật liệu tối đa
Trong mọi trường hợp, người thiết kế phải quyết định xem có thể được phép áp dụng hay không nguyên tắc vật liệu tối đa vào dung sai có liên quan.
- 1. Dung sai vị trí đôi vói một nhóm lỗ
Nguyên tắc vật liệu tối đa được dùng phổ biến nhất với các dung sai vị trí, do đó cách ghi dung sai vị trí đã được sử dụng làm minh hoạ ở điều khoản nàyẵ
a) Hình 13.53a trình bày chỉ dẫn dung sai của một nhóm gồm bốn lỗ ở trên bản vẽ;
Hình 13.54a trình bày chỉ dẫn dung sai vị trí của một nhóm bốn trục
cố định lắp vào nhóm bốn lỗ
Kích thước nhỏ nhất của các lỗ là (ị) 8,1 – đây là kích thước vật liệu tối đa.
Kích thước lớn nhất của các trục là (Ị) 7,9 – đây là kích thước vật liệu tối đa.
b) Hiệu của các kích thước lỗ và trục là
Tổng các dung sai vị trí cho lỗ và trục không được vượt quá hiệu này (0,2). Trong thí dụ này, dung sai này được phần phối đều giữa các lỗ và các trục, tức là dung sai vị trí cho các lỗ là Ộ0,1 (xem hình 13.53a) và dung sai vị trí cho các trục là (ị)0,l (xem hình 13.54a)
Các miền dung sai Ộ0,1 được bố trí ở các vị trí chính xác lý thuyết (xem các hình 13.53b và 13.54b)
Tuỳ theo kích thước của mỗi phần tử, độ tăng dung sai vị trí có thể khác nhau đối với mỗi phần tử.
 
|
c. Hình 13ệ55a trình bày bốn mặt trụ của bốn lỗ có kích thước vật liệu tối đa và có dạng hoàn chỉnh. Các đường trục ở tại vị trí bên trong miền dung sai. Hình 13Ế56a trình bày các trục tương ứng có kích thước vật liệu tối đa.
Trên các hình từ 13.55a đến 13.56b có thể thấy rằng việc lắp ghép các chi tiết vẫn có thể thực hiện được ở những điều kiện bất lợi nhất.
– Một trong bốn lỗ ở hình 13.55a được vẽ theo tỷ lệ phóng to ở hình 13.55b. Miền dung sai của đường trục là Ộ0,1. Kích thước vật liệu tối đa của lỗ là (ị) 8,1. Tất cả các đường tròn <ị)8,l mà đường trục ở vị trí biên của miền dung sai (ị)0,l sẽ có một mặt trụ bao trong, Ộ8. Mặt trụ bao (ị)8 này ở tại vị trí chính xác lý thuyết và làm thành đường rãnh giới chức năng của bề mặt lỗ.
 |
– Một trong số các đường trục ở hình 13.56a được vẽ phóng to ở hình 13.56b. Miền dung sai của đường trục là Ộ0,1. Kích thước vật liệu tối đa của lỗ là (ị> 7,9. Tất cả các đường tròn (Ị)7,9 mà đường trục ở vị trí biên của miền dung sai ỘO, 1 sẽ có một mặt trụ bao ngoài, Ộ8 đó là điều kiện hiệu dụng của trục.
 |
Khi kích thước của lỗ lớn hơn kích thước vật liệu tối đa và /hoặc khi kích thước của trục nhỏ hom kích thước vật liệu tối đa của nó thì dung sai vị trí của trục và/ hoặc lỗ. Tuỳ theo kích thước thực của mỗi phần tử, độ tăng dung sai vị trí đối với mỗi phần tử có thể khác nhau.
Hình 13.57 trình bày một tình huống tương tự đối với trực. Khi trục ở kích thước vật liệu tối thiểu, tức là (|)7,8, đường kính của miền dung sai vị trí là 4>0,2.
 |
e) Sự tăng dung sai hình học được áp dụng cho một chi tiết mà không để ý đến chi tiết lắp ghép với nó. Việc lắp ghép luôn luôn có thể thực hiện được ngay cả khi chi tiết lắp ghép đó được chế tạo ở giới hạn của dung sai theo hướng bất lợi nhất cho việc lắp ghép, bởi vì không chi tiết nào vượt quá độ sai lệch tổng hợp về kích thước và hình học, tức là cấkc điều kiện hiệu dụng của chúng không bị vi phạm.