当前位置：文档之家 › 第6章形状位置公差及检测

第6章形状位置公差及检测

  • 格式：ppt
  • 大小：1.42 MB
  • 文档页数：67

下载文档原格式

  / 67

合集下载

第6章 键、花键的公差及检测

第6章 键、花键的公差及检测

各键对轴线的对称度误差、以及各键对轴线的平行度误差
等。
在大批量生产条件下，一般用花键综合量规检验。因
此，位置度公差遵守最大实体要求。
二、花键联结的互换性
3. 矩形花键形位公差 键与键槽的对称度公差遵守独立原则 在单件、少量生产条件下，或当产品试制时，没有综
合量规，这时，为了控制花键形位误差，一般在图样上分
第6章 键、花键的公差及检测
主讲：刘世明 辽宁科技大学 高职院 机械系
本章要点： 1.掌握平键及花键联接的特点和结构参数。选择平键 的主参数b及其公差、形位公差、表面粗糙度。 2.掌握矩形花键小径定心的优点；内、外花键和花键 副的标记含义、检验方法。 参考学时数：1.5 使用图号：图10-1～图10-7
第一节 单键联结（GB/T1905— 1096---2003）
形位公差 键长L /键宽b ≥8 时，对键宽b的两工作侧面在长度方 向上规定平行度公差。
平 行 度
b ≤6mm 时，平行度公差选7级 b≥8～36mm 时，平行度公差选6级 b ≥40mm 时，平行度公差选5级
2.平健联结的公差与配合
第一节 单键联结（GB/T1905— 1096---2003）
形状公差和花键的位置度公差等。
当花键较长时，还可根据产品性能自行规定键侧对轴
线的平行度公差。
第二节 花键联结
3. 矩形花键形位公差 小径d 的极限尺寸遵守包容要求 小径d 是花键联结中的定心尺寸，要保证花键的配合
性能，其定心表面的形状公差和尺寸公差的关系遵守包容
要求
二、花键联结的互换性
3. 矩形花键形位公差 花键的位置度公差遵守最大实体要求 花键的位置度公差综合控制花键各键之间的角位移、
的配合性质，并起定心作用。

形位公差与检测

形位公差与检测
④ 当基准要素为圆锥体轴线时，基准代号上的连线应与 基准要素垂直，即应垂直于轴线而不是垂直于圆锥的素线， 而基准短横线应与圆锥素线平行，如图4-10(b)所示。
图4-10 基准要素为中心要素的标注
课题一 形状公差和位置公差概述
五、形位公差的标注 （3）形位公差标注中的有关问题 ① 限定被测要素或基准要素的范围 如仅对要素的某一部分 给定形位公差要求，如图4-11(a)所示，或以要素的某一部分作 基准时，如图4-11(b)所示，则应用粗点画线表示其范围并加注 尺寸。
六、形位公差值及有关规定
1. 图样上注出公差值的规定
对于形位公差有较高要求的零件，均应在图样上按规定的标注 方法注出公差值。形位公差值的大小由形位公差等级并依据主 要参数的大小确定，因此确定形位公差值实际上就是确定形位 公差等级。国家标准规定，除圆度和圆柱度外，形位公差分为 12个等级，1级最高，12级最低，6、7级为基本级。圆度和圆 柱度还增加了精度更高的0级。国标GB1184-1996标准给出了 各形位公差的公差值和位置度系数表，见表4-3~表4-7。直线 度、平面度（表4-3）；圆度和圆柱度（表4-4）；平行度、垂 直度、倾斜度（表4-5）；同轴度、对称度、圆跳动和全跳动 （表4-6）；位置度数系（表4-7）。
五、形位公差的标注 1. 形位公差代号 （1）公差框格及填写的内容 公差框格在图样上一般应水平放置，若有必要，也允许竖直 放置，由左往右依次填写公差项目、公差值及有关符号、基准 字母及有关符号，基准可多至三个。如图4-3所示。
图4-3 公差框格
课题一 形状公差和位置公差概述
五、形位公差的标注 （2）指引线 指引线是用来联系公差框格与被测要素的，指引线由细 实线和箭头构成，它从公差框格的一端引出，并保持与公 差框格端线垂直，引向被测要素时允许弯折，但不得多于 两次。 指引线的箭头应指向公差带的宽度方向或径向。如 图4-4所示。

形状与位置公差及检测

形状与位置公差及检测
4/29/2010
形状公差
▪ 单一要素对其理想要素允许的变动量。其 公差带只有大小和形状，无方向和位置的 限制。
▪ 直线度 ▪ 平面度 ▪ 圆度 ▪ 圆柱度
4/29/2010
直线度公差
▪ 直线度公差用于控制直线和轴 线的形状误差，根据零件的功 能要求，直线度可以分为在给 定平面内，在给定方向上和在 任意方向上三种情况。
至于定位误差，则理想要素置于相对于基准某一确定有位置上，其定 位条件可称为定位最小条件。
4/29/2010
跳动：
跳动的分类： 它可分为圆跳动和全跳动。
圆跳动：是指被测实际表面绕基准轴线作无轴向移动 的回转时，在指定方向上指示器测得的最大读数差。
全跳动：是指被测实际表面绕基准轴线无轴向移动的 回转，同时指示器作平行或垂直于基准轴线的移动，在 整个过程中指示器测得的最大读数差。
▪ 在给定平面内的直线度 ▪ 在给定方向内的直线度 ▪ 任意方向上的直线度
4/29/2010
在给定平面内的直线度
▪ 其公差带是距离为公差值t的 两平行直线之间的区域。如图 所示，圆柱表面上任一素线必 须位于轴向平面内，且距离为 公差值0.02mm的两平行直线之 间。
4/29/2010
在给定方向内的直线度
4/29/2010
垂直度（一）
▪ 当两要素互相垂直时，用垂直 度公差来控制被测要素对基准 的方向误差。当给定一个方向 上的垂直度要求时，垂直度公 差带是距离为公差值t，且垂直 于基准平面（或直径、轴线） 的两平行平面（或直线）之间 的区域。
4/29/2010
垂直度（二）
▪ 当给定任意方向时，平行度 公差带是直径为公差值t， 且垂直于基准平面的圆柱面 内的区域。如图所示, ød孔 轴线必须位于直径公差值ø 0.05mm，且平行于基准平面 的圆柱面内。

形位公差及其检测方法

形位公差及其检测方法

形位公差及其检测方法一、概念：1.1定义：形状公差：单一实际要素形状所允许的变动全量。

位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。

形位公差：形状公差与位置公差的总称。

它控制着零件的实际要素在形状、位置及方向上的变化。

形位公差带：用以限制实际要素形状或位置变动的区域。

由形状、大小、方向和位置四个要素所确定。

公差原则：形位公差与尺寸公差之间的相互关系。

包括独立原则与相关要求。

独立原则：图样上给出的尺寸公差与形位公差各自独立，彼此无关，分别满足要求的公差原则。

相关要求：图样上给定的尺寸公差和形位公差相互有关的公差要求。

具体可分为包容要求（E ）、最大实体要求（M ）、最小实体要求（L ）和可逆要求（R ）。

1.2形位公差的项目及符号：1.3形位公差带的形式：分 类直线度平面度圆 度圆柱度线轮廓度面轮廓度垂直度平行度倾斜度同轴度对称度位置度圆跳动全跳动分 类项 目符 号项 目符 号名 称符 号形状　公　差位置　公　差定向定位跳动其 它　符　号基准符号及代号基准目标最大实体状态包容原则延伸公差带理论正确尺寸不准凹下不准凸起只许按小端方向减小E P 形位公差符号及其它相关符号ttt球两平行直线两等距曲线两同心圆一个圆一个球一个圆柱一个四棱柱两同轴圆柱两平行平面两等距曲面tt1t2ttt形位公差带的形式二、形状误差与形状公差：项目公差带定义示 例说 明公差带是距离为公差值ｔ的两平行直线之间的区域在给定平面内圆柱表面上的任一素线必须位于轴向平面内，距离为0.02的两平行线之间0.02在给定方向上、当给定一个方向公差带是距离为公差值t 的两平行平面之间的区域棱线必须位于箭头所示方向距离为公差值0.02的两平行平面内0.02、当给定两 个互相垂直的两个方向公差带为截面边长t1*t2的四棱柱内的区域棱线必须位于水平方向距离为公差值0.02，垂直方向距离为0.01的四棱柱内0.010.023、在任意方向 公差带是直径为公差值t 的圆柱面的区域d圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.02的圆柱面内直　线　度平面度公差带是距离为公差值t 的两平行平面之间的区域上表面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内.1圆度公差带是在同一正截面上半径差为公差值t 的两同心圆之间的区域在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半径差为公差值0.02的两同心圆之间项目示 例公差带定义说 明圆柱度公差带是半径差为公差值t 的两同轴圆柱面之间的区域圆柱面必须位于半径差为公差值0.02的两同轴圆柱面之间线轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t 的圆的两包络线之间的区域,该圆圆心应位于理想轮廓上77R2R 10 在平行于正投影面的任一截面上，实际轮廓必须位于包络一系列直径为公差值0.02，且圆心在理想轮廓线上的圆的两包络线之间面轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t 的球的两个包络面之间的区域，诸球球心应位于理想轮廓之上实际轮廓面必须位于包络一系列球的两包络面之间，诸球的直径为公差值0.02，且球心在理想轮廓面上。

形状和位置公差及检测

形状和位置公差及检测

t
基准平面 a)标注
b)公差带
17
2）“面对线”的平行度 被测要素：上平面； 基准要素：孔的基准轴线。
公差带定义：为距离等于公差值t平行于基准轴线 的两平行平面所限定的区域，如下图所示。
t 基准轴线 a)标注 b)公差带
18
3） 线对面的平行度 被测要素：孔的中心轴线，基准要素：底平面。
公差带定义：为平行于基准面、距离等于公差值t 的两平行平面所限定的区域，如下图所示。
Hale Waihona Puke 标注1公差带标注2
7
4．圆柱度 公差带定义： 被测圆柱面必须位于半径差为公 差值t的两同轴圆柱面之间。
t
标注
公差带
8
二、轮廓度公差与公差带※
被测要素：为特殊的曲线和曲面。
轮廓度公差带的特点：公差带的形状由理论正确 尺寸确定；考虑公差带的位置时，则由理论正确 尺寸相对于基准来确定。 理论正确尺寸——是用以确定被测要素的理想形 状、方向、位置的尺寸。它仅表达设计时对被测 要素的理想要求，故该尺寸不附带公差，标注时 应围以框格，而该要素的形状、方向和位置误差 则由给定的形位公差来控制。
形状和位置公差 及检测
一、形状公差与公差带
被测要素：为直线、平面、圆和圆柱面。
形状公差带的特点：不涉及基准，它的方向和位 置均是浮动的，只能控制被测要素形状误差的大 小。但圆柱度公差可以控制同时控制圆度、素线 和轴线的直线度，以及两条素线的平行度。
2
1．直线度
其被测要素是直线要素。
1）在给定平面内
a)标注
b)公差带
19
4）“线对线”的平行度 （1）一个方向 被测要素：D孔轴心；基准要素：另一个孔轴心线。 公差带定义：为平行于基准线、距离等于公差值t的 两平行平面所限定的区域，如下图所示。

形状和位置公差及其检测

形状和位置公差及其检测

形状和位置公差及其检测一、形位公差的概念图样上给出的零件是没有误差的理想几何体，但是，在加工过程中由于机床、夹具、刀具和工件所组成的工艺系统本身存在各种误差，以及加工过程中出现受变形、振动、磨损等各种干扰，使加工后零件的实际形状和相互位置，与理想几何体规定的形状以及线、面相互位置存在差异，这种形状上的差异就是形状误差，相互位置之间的差异就是位置误差，它们统称为形状和位置的误差，简称形位误差。

零件在加工过程中，不仅有尺寸误差，而且会产生形状和位置误差。

形位误差对机构、仪器的使用功能影响很大。

因此，仅控制尺寸误差尺寸误有时仍难以保证零件的工作精度、联结强度、密封性、运动平衡性、耐磨性和可装配性等方面的要求，特别在高温、高压、高速重载等条件下工作的精密机械影响很大。

零件的形位误差对其使用性能会产生以下影响：（1）影响零件的功能要求。

例如，机床导轨的形状误差会影响结构件（如刀架）的动精度；车床主轴两支承轴颈的形位误差会影响主轴的回转精；齿轮箱上各轴承孔的位置误差将影响齿面承载能力和齿轮副的侧隙。

有结合要求的平面形状误差将影响结合的密封性，并因接触的减小面降低承载能力等。

（2）影响零件的配合性质。

例如，对于圆柱结合的间隙配合，圆柱表面的形状误差会使间隙大小分布不均，当配合件发生相对转动时，磨损加快，降低零件的工作寿命和运动精度。

（3）影响零件的自同装配性。

例如，花键轴各键的位置误差将影响与花键孔的联结；箱盖、法兰盘等零件上各螺栓孔出现位置误差将难以自由装配。

因此，设计零件时必须根据零件的功能要求，并考虑制造时的经济性，对其形位误差加以必要且合理的限制，即合理地确定零件的形位误差。

形状公差标准是重要的基础标准之一。

我国参照国际准，重新修订并以颁布实施的《形状和位置公差》国家标准有GB/T1182-1996《形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示法》、GB/T1184-1996《形状和位置公差未注公差值》、GB4249-1996》《公差原则》、GB/T16671-1996《形状位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求》等。

公差形状位置公差及检测

公差形状位置公差及检测

平行度
位
定 垂直度 向 倾斜度
共 14 项
状圆 度
公 圆柱度 差
线轮廓度
置
同轴度
公 定 对称度
差 位 位置度
面轮廓度
跳 圆跳动 动 全跳动
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
第3.1节 概 述
二、形位公差的研究对象——几何要素
几何要素
组成零件的点、线、面。
几何要素的分类
理想要素和实际要素 单一要素和关联要素 被测要素和基准要素 中心要素和轮廓要素
面内任意直线 的形状精度。
两个垂直方向 用来控制两平面
任意方向
的交线或轴线的 形状精度。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
滚子
轴承内环
单列滚子轴承 - 0.1
0.1
- 0.1
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
滚子
给定一个方向
被测实际要素
刀口尺
给定两给个方向 定 任 意 方 向
ф20js7
被测实际要素
100：t
其它必须位于公差意值为义t的某一理 符号想形状所限定的区域内。
形状公差范的围公差框格1限 制00：（t +）被 围测 必只要 须许素 位中在于间任公向意差材1值0料为0外×t1的凸0某0范一
误
理想形状所限定的区域内。
形状公差值
差 （—） 只许中间向材料内凹
t 其它符号
分 布 状 （ ） 只许误差从左到右减小
0.01
第3.2节 各项形状公差及其公差带
四、圆柱度
0.01 活塞销 被测实际要素
0.005
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
配
自
气
动
机

形位公差及其检测

形位公差及其检测
差项目、公差数值、基准代号、基准符号及其他有关符号 组成。
Page 6
1.3形位公差的标注
• 1.公差框格的形式及标注示例
公差框格用细实线绘制，分成两格或多格，它可 以水平绘制，也可以垂直绘制。框格内从左到右填写 。第一格：形位公差项目符号；第二格：形位公差数 值及有关符号；第三格至第五格：基准字母和有关符 号。
极限配合与技术测量
1.1 几何要素
几何要素（简称要素）是指构成零件几何特征的点、线、面，如图5.1 所示零件的球面、圆柱面、圆锥面、端面、素线、轴线和球心等。几 何要素是形位公差研究的对象。
Page 2
1.1 几何要素
▪ 1.轮廓要素和中心要素
• （1）轮廓要素
• 轮廓要素指构成零件内外表面的点、线、面等要素,是看得见、摸得到的要素。
1.4形位公差带的形状
• 形位公差带是限制被测要素变动的区域。它是一个几何图 形，只要被测要素完全位于给定的公差带内，则表示该要 素的形状和位置符合要求。
• 形位公差带具有形状、大小、方向和位置四大要素。
• 1.公差带的形状
• 由被测要素的理想形状和给定的公差特征所决定。公差带 的形状主要有9种
Page 11
• 基准代号由基准字母、圆圈连线和粗短线组成。 • 基准字母用大写英文字母表示（注意：其中不用E、F
、 I、J、L、M、O、P、R等字母），无论基准代号在 图样上的方向如何，圆圈中的字母应水平书写。当基 准要素为轮廓要素时，基准代号应靠近该要素的轮廓
• 3.形位公线差或数其值延的长标线注，并与尺寸线明显错开；当基准要素为
• 形中位心公要差数素值时（，以m基m准为单代位号）应填写与在该公要差素的尺寸线对齐。
框格中，当公差带形状为圆形或圆柱形时公 差数值前须加ϕ，当公差带形状为球形时公 差数值前须加Sϕ 。

形状和位置公差及检测

形状和位置公差及检测

中心要素的标注
(3) 当被测要素为圆锥体的轴线时，指引线的箭头应 与圆锥体直径尺寸线(大端或小端)对齐必要时也可 在圆锥体内画出空白的尺寸线，并将指引线的箭头 与该空白的尺寸线对齐；如圆锥体采用角度尺寸标 注，则指引线的箭头应对着该角度的尺寸线。
圆锥体轴线的标注
(4) 当多个被测要素 有相同的形位公差 (单项或多项)要求时， 可以在从框格引出 的指引线上绘制多 个指示箭头，并分 别与被测要素相连； 用同一公差带控制 几个被测要素时， 应在公差框格上注 明“共面”或“共 线”。
•最大实体要求的特点如下： 最大实体要求的特点如下： 最大实体要求的特点如下 •1) 被测要素遵守最大实体实效边界，即被测要素的体 外作用尺寸不超过最大实体实效尺寸；
φ20(dM)
2) 当被测要素的局部实际尺寸处处均为最大 实体尺寸时，允许的形位误差为图样上给定的 形位公差值；
φ20.1(dMV)
第四节
公差原则
定义： 定义：机械零件的同一被测要素既有尺寸公 差要求，又有形位公差要求，处理两 者之间关系的原则，称为公差原则。 一、有关术语及定义 1. 局部实际尺寸 简称实际尺寸 、Da) 局部实际尺寸(简称实际尺寸 简称实际尺寸da、
•2. 作用尺寸
• (1)体外作用尺寸 体外作用尺寸(dfe、Dfe) 在被测要素的给定长度上， 体外作用尺寸 、
被测要素的主要标注方法： 被测要素的主要标注方法： （1）当被测要素为轮廓要素时，指引线的箭头应 指在该要素的轮廓线或其引出线上，并应明显地与 尺寸线错开(应与尺寸线至少错开4mm)。
>4mm
轮廓要素的标注
(2) 当被测要素为中心要素时，指引线的箭头应与被 测要素的尺寸线对齐，当箭头与尺寸线的箭头重叠 时，可代替尺寸线箭头，指引线的箭头不允许直接 指向中心线。

形状和位置公差与检测_新国标

形状和位置公差与检测_新国标

4、公共被测要素的标注方法
公共被测要素的标注方法
对于由几个同类要素组成的公共被测要素，应采用一个 公差框格标注。这时应在公差框格中公差值的后面加注符号 “CZ”（图4-9、图4-10）。
图4-9
图4-10
三、基准要素的标注方法 1、基准组成要素的标注方法
基准符号的基准三角形底边应放置在基准组成要素（表 面或表面上的线）的轮廓线上或它的延长线上
2、被测中心要素的标注方法
当被测要素为中心要素(轴线、中心直线、中心平面、 球心等)时，带箭头的指引线应与该要素所对应轮廓要素 的尺寸线的延长线重合。
3、指引线箭头的指向
指引线的弯折点最多两个，靠近框格的那一段指引线一定 要垂直于框格的一条边。指引线箭头的方向应是公差带的宽 度方向或直径方向 ，如果公差带为圆形或圆柱形，形位公 差值前加注Ø ，如果是球形，加注ＳØ
§1 零件几何要素和几何公差的特征项目
2、按存在状态分：
（1）理想要素：设计时给定的图纸上的要素。 （2）实际要素：加工后实际零件上的几何要素。 测得要素——提取要素
3、按检测关系分： （1）被测要素：给出形位公差要求的要素。 （2）基准要素：用来确定被测要素方向、位置的 要素。即作为参照物的要素。 4、按功能关系分：
图4-16
3. 几个同型被测要素有同一几何公差带要求
结构和尺寸分别相同的几个被测要素有同一几何公差 带要求时，可以只对其中一个要素绘制公差框格，在该框
的上方写明被测要素的尺寸和数量（图4-17） 。
图4-17
第三节 形位公差带 一、形位公差带的含义及性质
形位公差带：用于限制实际要素形状和位置变动的
2、基准导出要素的标注方法
基准符号的基准三角形底边应放置在基准导出要素 （轴线、中心平面等）所对应尺寸要素的尺寸线的一个 箭头上，并且基准符号的细实线应与该尺寸线对齐。

机械制造基础6.2几何公差

机械制造基础6.2几何公差

h
18
直线度
形状公差带定义
在给定方向上，公差带是距 离为公差值t的两平行平面之 间的区域
标注和解释
被测表面的各条素线 必须位于距离为 0.1mm的两平行平面 之间
测量方案
将平尺与被测表面相接触， 井使两者的最大间隙为最小， 此时平尺与表面间的最大间 隙就为该表面的直线度误差。 按上述方法测量若干次，取
的几何特征，因此，在大多数情况下都有基准要求。
h
14
2. 几何公差的附加符号 如表6.2.2所示
hቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
15
3. 几何公差带
几何公差带是指由一个或几个理想的几何线或面所限定的、由线性 公差值表示其大小的区域。它是限制实际被测要素变动区域。
几何公差带有形状、大小、方向和位置四个要素。
（1）几何公差带形状 如下表所示（主要有9种) 教材中的图6.2.3
h
3
6.2.1 概述
几何公差t几何是控制几何误差f几何的： t几何≥f几何 。
几何误差是指零件加工后的实际形状、方向和相互位置与理想 形状、方向和相互位置的差异。在形状上的差异称形状误差，在方 向上的差异称方向误差，在相互位置上的差异称位置误差。
如图6.2.1所示， 加工后的零件存在形状 误差和方向误差。
h
16
6.2.3 形状公差与误差
⒈ 形状公差与公差带
形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变 动全量。形状公差带是限制实际被测要素变动的 一个区域。典型的形状公差带见表6.2.3。
形状公差带的特点是不涉及基准，其方向和位置随实 际要素不同而浮动。
h
17
表6.2.3形状公差带定义、标注和解释、测量方案
其中最大值作为该零件表 面的直线度误差

形状与位置公差及其检测

形状与位置公差及其检测

形位公差及其检测加工后的零件会有尺寸公差，因而构成零件几何特征的点、线、面的实际形状或相互位置与理想几何体规定的形状和相互位置就存在差异，这种形状上的差异就是形状公差，而相互位置的差异就是位置公差，这些差异统称为形位公差。

一、形位公差形位公差包括形状公差与位置公差，而位置公差又包括定向公差和定位公差。

形状公差是单一实际要素形状所允许的变动全量。

位置公差是关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。

具体包括的内容及公差如下所示:1.形状公差（1）直线度是限制实际直线对理想直线变动量的一项指标。

它是针对直线发生不直而提出的要求。

（2）平面度是限制实际平面对理想平面变动量的一项指标。

它是针对平面发生不平而提出的要求。

（3）圆度是限制实际圆对理想圆变动量的一项指标。

它是对具有圆柱面(包括圆锥面、球面)的零件，在一正截面(与轴线垂直的面)内的圆形轮廓要求。

（4）圆柱度是限制实际圆柱面对理想圆柱面变动量的一项指标。

它控制了圆柱体横截面和轴截面内的各项形状误差，如圆度、素线直线度、轴线直线度等。

圆柱度是圆柱体各项形状误差的综合指标。

（5）线轮廓度是限制实际曲线对理想曲线变动量的一项指标。

它是对非圆曲线的形状精度要求。

（6）面轮廓度符号为上面为一半圆下面加一横，是限制实际曲面对理想曲面变动量的一项指标，它是对曲面的形状精度要求。

2.位置公差（1）定向公差1、平行度(∥) 用来控制零件上被测要素(平面或直线)相对于基准要素(平面或直线)的方向偏离0°的要求，即要求被测要素对基准等距。

2、垂直度(⊥) 用来控制零件上被测要素(平面或直线)相对于基准要素(平面或直线)的方向偏离90°的要求，即要求被测要素对基准成90°。

3、倾斜度(∠) 用来控制零件上被测要素(平面或直线)相对于基准要素(平面或直线)的方向偏离某一给定角度(0°~90°)的程度，即要求被测要素对基准成一定角度(除90°外)。

形状位置公差

形状位置公差
一、选择形位公差项目
基本原则：应充分发挥综合控制项目的职能，以减少图样上给出的形位公差项目及相应的形位误差检测项目。 1、考虑几何特征 圆柱零件：圆柱度、圆度 圆锥形零件：圆度、素线直线度 平面：平面度 阶梯轴：同轴度 槽：对称度
2、减少检验项目 各项形位公差的控制功能各不相同，有单一控制项目，如圆度、直线度、平面度，也有综合控制项目，如圆柱度、位置度,选择时充分发挥综合控制项目的功能，尽量减少图样的形位公差项目。
表面粗糙度Ra=（0.2～0.3）形状公差T形状 高精度及小尺寸零件，Ra=（0.5～0.7）形状公差T形状 表面粗糙度Ra<T形状<T定向<T定位<T尺寸
四、基准的选择
选用零件在机器中定位的结合面作为基准； 基准要素应具有足够的刚度和大小，以保证定位稳定可靠； 选用加工比较精确的表面作为基准； 尽量统一装配、加工、检测诸基准，以减少共件量具、夹具的设计与制造误差，并方便测量
被测要素 指图样上给出了形位公差要求的要素，是被 检测的对象。
被测要素为轮廓要素的标注 ：
轮廓要素 指构成零件外形能直接为人们所感觉到的 点、线、面等要素。
轮廓要素
轮廓要素
轮廓要素
指引线箭头置于被测要素的延长线上,必须与尺寸线明显地错开
指引线箭头置于被测要素的轮廓线上
例：图示零件： 1）若以中间轴颈为支承，两端安装传动件，以 中间为同轴度基准 2）若以两端为支承，中间安装传动件，以两端 公共轴线为基准
五、未注形位公差值的规定
为简化制图，对一般机床加工就能保证的形位精度，不必在图样上注出形位公差，形位未注公差按以下规定执行。 未注直线度、垂直度、对称度和圆跳动各规定了H、K、L三个公差等级，在标题栏或技术要求中注出标准及等级代号。如：“GB/T1184—K”。 未注圆度公差值等于直径公差值，但不得大于径向跳动的未注公差。 未注圆柱度公差不作规定，由构成圆柱度的圆度、直线度和相应线的平行度的公差控制。 未注平行度公差值等于尺寸公差值或直线度和平面度公差值中较大者。 未注同轴度公差值未作规定，可与径向圆跳动公差等。 未注线轮廓度、面轮廓度、倾斜度、位置度和全跳动的公差值均由各要素的注出或未注出的尺寸或角度公差控制。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（2） 中心线的直线度公差带
标注
含义 外圆柱体中心 线的直线度公 差为∮0.08mm 外圆柱体任一 母线的直线度 公差为0.1mm
公差带的形状
2.
平面度
3.
圆度
4.
圆柱度
圆柱度公差可以同时控制圆度误差及素线直线度误差
6.2.4 位置公差带

1. 平行度 2. 垂直度

定向

形位公差标注方法
当被测要素的轮廓要素 时，指引线箭头指向被 测要素的轮廓要素或其 引出线上，并与尺寸线 错开
当被测要素为中心要 素时，指引线箭头应 与形成此中心要素的 轮廓要素的尺寸线对 齐
3.基准代号
对于有位置公差要求的零件，在图样上必须标 明基准。基准字母必须与公差内的字母相对应
基准字母
第6章 形状位置公差及其检测
本章学习的主要目的和要求：
1.熟记14个形位公差特征项目的名称及其符号。 2.学会分析典型的形位公差带的形状、大小和位 置，并比较形 状公差带、定向的位置公差带、定 位的位置公差带和跳动公差带的特 点。 ３.理解独立原则、相关要求在图样上的标注、含 义、检测手段和主 要应用场合。
6.3.4 最大实体要求及其应用
1.最大实体要求的定义、特点及公差解释

定义
最大实体要求是要求被测要素或（和）基准要素的 实际轮廓偏离最大实体状态时，形状公差、定向公 差、定位公差获得补偿的一种公差原则

特点
当最大实体要求应用于被测要素时，被 测要素的实际轮廓应遵守实效边界，即 在给定长度上处处不得超出实效边界
组成机器的各种零件，在加工过程 中，由于机床、刀具、夹具和工件 组成的工艺系统存在误差以及其他 各种因素的影响，致使加工后获得 的实际零件，不仅产生尺寸误差， 在几何要素本身的形状及有关要素 之间的相互位置上产生着差别，此 差别即为形状和位置误差。
6.1 形状位置误差对零件使用性能的影响
机床导轨的直线度误差（形状误差）会影响溜板 箱的运动精度，使机床的加工精度降低。
③按功能关系分单一要素和关联要素
单一要素： 仅对其本身给出了形状公差要求的要素。 关联要素：对其他要素有功能关系的要素，即给出了 位置公差要求的要素。

④按结杓特征分轮廓要素和中心要素
轮廓要素： 构成零件外形的点、线、面各要素。轮廓 要素是具体要素。 中心要素： 与轮廓要素具有对称性质的中心线、中心 面、圆心、球心、轴线等。中心要素是抽象要素。
A
圆圈
基准要素
连线
基准代号 的组成： 基准符号、 圆圈、连 线和字母
基准符号
基准代号在图样上标注
堂练
选择题（将下列题目中所有正确的论述选择出来） 1．属于形状公差的有＿＿。 A．圆柱度 B．平面度 C．同轴度 D．圆跳 动 E．平行度

2．属于位置公差的有＿＿。 A．平行度 B．平面度 C．端面全跳动 D．倾斜度 E．圆度

1.独立原则
给定的形位公差与尺寸公差各自独 立，分别满足要求的原则，
检测时要分开测量： 实际要素的尺寸由 尺寸公差控制，与 形位公差无关；实 际要素的形位误差 由形位公差控制， 不随实际尺寸而变 动。
零件合格 的条件
∮49.975≤实际尺寸≤ ∮49.950 轴心线的直线度误差≤∮0.012mm
如何检测
2.包容要求的应用



①保证《公差与配合》国标规定的配合性质 配合的孔与轴采用包容要求时，可以保证 配合的最小间隙等于零 ②尺寸公差与形位公差间无严格比例关系要求 一般的孔与轴配合，只要求作用尺寸不超 越最大实体尺寸，局部实际尺寸不超越最小实 体尺寸 ③保证关联作用尺寸不超越最大实体尺寸 关联要素的孔与轴的性质要求，标注0 M

采用独立原则的要素是否合格，需分别 检测实际尺寸与形位公差，以判断尺寸 与形位误差是否超出其公差范围。通常 实际尺寸用两点法测量，如千分尺、卡 尺等，形位误差用通用量具或仪器测量。
2.独立原则的应用



①除配合要求外，还应保证运动精度和 定位精度要求的场合； ②尺寸精度和形位精度要求相差较大的 场合；如印刷机的滚筒、轧钢机的轧辊 对直径的尺寸精度要求不高，但对圆柱 度有较高的要求； ③有密封要求的场合

6.4.2 公差原则的确定 6.4.3 形位公差值的确定

6.4.1 形位公差项目的选择
按几何形状特征选择形位公差项目 根据零件的使用要求来选择形位公差项目 按形位公差的控制功能来选择形位公差项目 充分考虑测量的方便性来选择形位公差项目
按几何形状特征选择形位公差项目

零件加工误差出现的形式，与零件几何 特征有密切联系，例如，圆柱形零件会 出现圆柱度误差，平面零件会出现平面 度误差等。因此在选择形位公差项目时 应充分考虑零件的几何特征，分别选择 圆柱度公差、平面度公差。
6.3 公差原则

6.3.1 公差原则的基本概念
公差原则是处理尺寸公差和形位公差关系的规定 独立原则 公差原则 相关原则
指给定的形位公差与尺寸公差相互 关联，在一定的范围内可互相转化 的原则 指给定的形位公差与尺寸公差各自 独立，分别满足要求的原则
包容原则
最大实体原则
6.3.2 独立原则的含义和应用

公差解释
最大实体要求的应用
用于基准要素
用于被测 要素
2.最大实体要求的应用


①被测中心要素 保证自由装配，如轴 承盖上用于穿过螺钉的通孔，法兰盘上 用于穿过螺栓的通孔 ②基准中心要素 基准轴线或中心平面 相对于理想边界的中心允许偏离时，如 同轴度的基准轴线
6.4形位公差的选用

6.4.1 形位公差项目的选择
如汽缸套的形状精度要求严格，尺寸精度要求次要
2.独立原则的应用
④尺寸精度与形位精度需要分别满足 齿轮箱 体孔的尺寸精度与内孔轴线的平行度，滚动轴 承内、外圈滚道的尺寸精度与形状的精度 ⑤尺寸精度与形位精度无联系 齿轮箱体孔 的尺寸精度与孔轴线问的位置精度；发动机连 杆上的尺寸精度与孔轴线间的位置精度 ⑥未注尺寸公差的场合 凡未注尺寸公差与未注形位公差都采用独立原则， 例如迟刀槽、倒角等
由两个或两个以上要素建立的基准作为单一基准使 用的一组要素称为组合基准或公共基准 ，如阶梯轴 中的同轴度要求，是由两轴线A、B建立的公共轴线 A—B。
8± 0.080
φ 45h6
3.2
6.3
0.01 D D 40.7 -0.200
0.8
0
25
φ 60
7
φ 0.006 A-B
0.8
φ 0.006 A-B
6.2.3 形状公差带

1. 直线度 2. 平面度 3. 圆度 4. 圆柱度 5. 线轮廓度
形状公差
形状或位置公差
6. 面轮廓度
1. 直线度公差带
（1） 直线度公差带 含义： 被测平面内素 线的直线度公 差为0.1mm
公差带的形状：两 平行直线之间距离 为0.1mm的区域
1. 直线度公差带
形位公差和误差

形位公差是用来限制零件形位误差的，它是实 际被测要素的允许变动量。按国家标准形位公 差分形状公差、形状或位置、位置公差。
形位公差由形位公差带表达，形位公差带是限制 实际要素的允许变动的区域。合格零件的实际要 素应在该区域以内。形位公差带体现了被测要素 的设计要求，也是加工和检验的根据。
∮D
2.垂直度
（1）线对线的垂直度
（2）线对面的垂直度
（3）面对面的垂直度
3.同轴度
4.对称度
径向圆跳动 5.圆跳动 轴向（端面）圆跳动
形位公差带的形状的种类：



（l） 圆内的区域； （2）两同心圆之间的区域； （3）两同轴圆柱面之间的区域； （4）两等距离线之间的区域； （5）两平行直线之间的区域； （6） 圆柱面内的区域； （7） 两等距曲面之间的区域； （8） 两平行平面之间的区域； （9）球面的区域。
7. 圆跳动 8. 全跳动
跳动
3. 倾斜度 4. 同轴（心）度 5. 对称度 6. 位置度 定位


1.平行度 （1）线对线的平行度 （3）面对线的平行度
∮d
（2）线对面的平行度
（4）面对面的平行度
∮d孔的中心线对∮D孔 的中心线在水平方向的 平行度公差为0.1mm ∮d孔的中心线对∮D孔 的中心线在垂直方向的 平行度公差为0.1mm
（1）形位公差研究的对象
8—点
构成零件几何特征的点线面等几何要素
（2）零件的几何要素的分类
①按存在的状态分理想要素与实际要素
理想要素是设计图样上给出的没有误差的要素 实际要素是零件加工后实际存在的要素
②按检测关系分被测要素与基准要素
被测要素：在零件图上给出了形状和（或）位置 公差的要素，即需要检测的要素。 基准要素：用来确定被测要素方向或位置的要素。理想 的基准要素简称为“基准”。
为了保证机械产品的质量和零 件的互换性，必须对形位误差 加以控制，国标规定了形状和 位置公差。
6.2 形位公差的项目、符号及定义
6.2.1
6.2.2 6.2.3 6.2.4
基本术语
形位公差的种类、符号及标注 形状公差带 位置公差带
6.2.1
基本术语
1.零件的几何要素
1—球面 2—轴线 3—圆锥面 4—平面 5—圆柱面 6—球心 7—素线
（2）单一要素的包容要求
（3）关联要素的包容要求
（4）特点

采用包容要求的孔、轴，其实际轮廓不 得超越最大实体边界，即其作用尺寸不 超出最大实体尺寸，且局部实际尺寸不 超出最小实体尺寸
单一要素轴的作用尺寸
实际轴
理想孔