3、形位公差_1

3次元形位公差是指在设计和制造过程中对于三维物体的几何形状、位置和方向进行精确测量和控制的方法。

形位公差可以描述零件的位置、平行度、垂直度、嵌套、倾斜度和连续曲面等方面的误差。

形位公差的应用范围广泛，从微型零件到大型机械零件都需要进行形位公差控制。

无论是汽车、飞机、机器人还是电子设备，都需要依靠形位公差来确保配合和功能。

形位公差的准确控制可以大大提高产品的可靠性、性能和精度，减少产品的故障率和成本。

第三章形位公差零件的形状和位置误差（简称形位误差）对产品的使用性能和寿命有很大影响。

形位误差越大，零件几何参数的精度越低。

为了保证机械产品的质量和互换性，应该对零件给定形位公差，用以限制形位误差。

我国已经把形位公差标准化，发布了国家标准。

§2.1基本概念形位公差是研究构成零件几何特征的点、线、面等几何要素。

图3.1 手柄如图3.1中所示的零件，它是由平面、圆柱面、端平面、圆锥面、素线、轴线、球心和球面构成的。

当研究这个零件的形状公差时，涉及对象就是这些点、线、面。

一般在研究形状公差时，涉及的对象有线和面两类要素，要研究位置公差时涉及的对象除了有线和面两类要素外，还有点要素。

1、零件几何要及分类l）按结构特征分◎轮廓要素：构成零件外形的点、线、面。

如图2.1中的圆柱面和圆锥面及其他表面素线、球面、平面等，都是轮廓要素。

零件内部形体表面、如内孔圆柱面等，也属轮廓要素。

◎中心要素：是具有对称关系的轮廓要素的对称中心点、线、面。

其特点是实际零件不存在具体的形体而是人为给定的，它不能为人们接感觉到，而是通过相应的轮廓要素才能体现出来的。

如图2.1的圆柱体轴线，它是由圆柱体上各横截面轮廓的中心点（即圆点）所连成的线。

零件上的中心线、中心面、球心和中心点等属于中心要素。

2）按存在状态分◎理想要素：是具有几何意义的要素，它是按设计要求，由图样给定的点、线、面的理想形态，它不存在任何误差是绝对正确的几何要素。

理想要素是作为评定实际要素的依据，在生产中是不可能得到的。

◎实际要素：零件上实际存在的要素，测量时由测得要素来代替。

3）按检测时的地位分◎被测要素：在图样上给出形位公差要求的要素称为被测要素。

如图3.2中的Фd2圆柱面和Фd2的台肩面等都给出了形位公差，因此都属被测要素。

图3.2 零件几何要素◎基准要素零件上用来确定被测要素的方向或位置的要素为基准要素。

基准要素在图样上都标有基准符号或基准代号，如图3.2中，Фd2的中心线即为基准要素。

序号检测项目发放日期刀尺塞尺被测件序号检测项目发放日期方箱被测件杠杆表平台指示表移动方旋转被测件在整个圆周方向多次测量序号检测项目找平A,B,C三点杠杆表在整个平面内测量发放日期序号检测项目字型方法进行检测，序号检测项目发放日期旋转零部件在同一个截面测在轴向取多个截面进行测量序号检测项目发放日期序号检测项目发放日期样板移动方向检测塞尺序号检测项目”发放日期轮廓组合样板塞尺轮廓样板被测件序号检测项目发放日期序号检测项目发放日期直角尺直角尺转动90°塞尺序号检测项目可调支撑被测件及垂直度要求直角尺L1被测孔长L2实际测量长序号检测项目轴向固定顶回转符号尖序号检测项目序号检测项目偏摆仪发放日期序号检测项目发放日期序号检测项目发放日期找平3、6孔分度头序号检测项目测量孔1的径序号检测项目发放日期可调顶尖序号检测项目序号检测项目芯轴被测件倾斜度要求L1L2序号检测项目发放日期公差带位置序号检测项目第二次测量序号检测项目发放日期测得数值M1序号检测项目序号检测项目序号检测项目发放日期序号检测项目轴旋转180°同方再量遍bV型铁序号检测项目序号检测项目发放日期公差为单方向性，且件厚度较厚序号检测项目序号检测项目序号检测项目完结。

形位公差符号及标注含义一、形位公差零件加工时，不仅会产生尺寸误差，还会产生形状和位置误差。

零件表面的实际形状对其理想形状所允许的变动量，称为形状误差。

零件表面的实际位置对其理想位置所允许的变动量，称为位置误差。

形状和位置公差简称形位公差。

二、形位公差符号三形状公差3.1 直线度（－）——直线度公差是实际直线对理想直线的允许变动量,限制了加工面或线在某个方向上的偏差，如果直线度超差有可能导致该工件安装时无法准确装入工艺文件规定的位置。

标注含义：被测表面投影后为一接近直线的“波浪线”（如下图），该“波浪线”的变化范围应该在距离为公差值t（t=0.1）的两平行直线之间。

3.2 平面度——平面度表示面的平整程度，指测量平面具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差，一般来讲，有平面度要求的就不必有直线度要求了，因为平面度包括了面上各个方向的直线度。

标注含义：被测加工表面必须位于距离为公差值t（t=0.01）的两平行平面内，如下图区域。

3.3 圆度（○）——是指工件横截面接近理论圆的程度，工件加工后的投影圆应在圆度要求的公差范围之内。

标注含义：被测圆柱面的任意截面的圆周必须位于半径差为公差值t （t=0.025）的两同心圆之内，如右图区域。

3.4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。

标注含义：被测圆柱面必须位于半径差为公差值t（t=0.1）的两同轴圆柱面之间，如图。

●圆柱度和圆度的区别：圆柱度是相对于整个圆柱面而言的，圆度是相对于圆柱面截面的单个圆而言的，圆柱度包括圆度，控制好了圆柱度也就能保证圆度，但反过来不行。

●圆柱度和圆度的作用：柴油机的结构中有多处规定了圆柱度和圆度，如发动机的活塞环，控制好活塞环的圆度可保证其密封性，而活塞的圆柱度则对于其在缸套中上下运动的顺畅性至关重要。

形位公差要求
嘿，咱就来说说这形位公差要求！你知道不，这形位公差要求就像是给零件安了个精准的导航仪呀！比如说一个齿轮，要是它的形位公差要求没达到，那它和其他齿轮配合的时候不就“嘎吱嘎吱”响啦，就像人走路一瘸一拐似的，多别扭呀！
再拿个例子来讲，好比一个螺丝和螺帽，如果形位公差要求松松垮垮的，那能拧得紧吗？肯定不行呀！这就像是你想把鞋子穿得稳稳当当的，结果尺码不合适，那走在路上不就老掉鞋嘛！
形位公差要求可严格啦！它是确保产品质量的关键一环呢！咱想想看，如果汽车的各种零件形位公差要求不达标，那汽车开起来得多危险呀，随时可能出毛病，这可不是闹着玩的！难道你愿意开一辆松松垮垮的车在路上跑吗？
又好比手机里的小零件，形位公差要求高了，手机才能用得顺畅呀！否则一会儿屏幕不灵敏了，一会儿按键没反应了，这多烦人呐！
形位公差要求真的超级重要呀！它就像是一场精彩比赛的裁判，严格把关，确保一切都能精准无误地运行。

没有它，那可就乱套啦！所以呀，我们
一定要重视形位公差要求，不能马虎对待，要像对待宝贝一样精心呵护呀！我的观点就是，形位公差要求是产品质量的守护神，忽视不得！。

主轴形位公差标注示例解释
主轴形位公差标注是在机械制图中常见的一种标注方式，用于表示零件上的主轴与其他零件之间的位置关系和公差要求。

这种标注通常在图纸上采用特定的符号和尺寸标注来表示。

举例来说，如果一个零件上有一个孔，需要与其他零件上的轴配合，那么就需要使用主轴形位公差标注来表达这种配合关系。

这种标注通常包括直径公差、圆度公差、轴向位置公差等内容。

在标注示例中，通常会使用符号来表示不同的公差要求，比如使用直径符号表示直径公差要求，使用同心度符号表示圆度公差要求。

同时，还会标注具体的尺寸和公差范围，以确保零件能够满足设计要求。

总的来说，主轴形位公差标注示例是用来清晰地表达零件之间位置关系和公差要求的一种标注方式，能够帮助制造人员准确地理解和加工零件，确保零件的质量和配合精度。

形位公差值
形位公差值是机械加工中一个重要的概念，它是描述零件在长、宽、高、角度、直径等方面的差别的一种指标。

形位公差值包括直线度、平面度、圆度、同轴度、垂直度、倾斜度、轴线偏移度、旋转度等多个方面。

通过计算和控制这些指标，可
以保证零件在使用时的准确性和稳定性。

直线度是指零件表面的直线程度，即不同部位间的平直度差异。

平面度是描述零件表面的平面与基准面的垂直度，圆度是表面的圆形
弯曲程度，用于描述零件的轮廓是否具有圆形的精度。

同轴度是描述轴线的精度，用于测量机械部件中轴的偏移量。

垂
直度是描述零件在不同方向上的垂直程度，用于测量部件的垂直度。

倾斜度是用来描述部件在水平和垂直方向上的倾斜程度，用于判断部
件是否符合设计要求。

轴线偏移度是描述轴线偏移量的指标，用于测量轴向偏移度。

旋
转度是描述零件在不同方向上旋转的精度，用于测量零件的旋转能力。

形位公差值是机械加工中一个非常重要的概念，它直接决定了零
件加工的准确性和稳定性。

掌握好形位公差值的测量和控制技术，对
于保证机械部件的准确性和工作效率具有极为重要的意义。

三坐标形位公差符号表包含了许多用于表示不同形位公差的符号和缩写。

以下是一些常见的三坐标形位公差符号：
1. 平行度（Parallelism）：用双箭头符号表示，用于确定两个平面或线是否平行。

2. 垂直度（Perpendicularity）：用单箭头符号表示，用于确定两个平面或线是否垂直。

3. 倾斜度（Obliquity）：用楔形符号表示，用于确定两个平面或线之间是否存在角度偏差。

4. 位置度（Position）：用带圆圈的十字形符号表示，用于确定对象元素的位置是否正确。

5. 同轴度（Coaxiality）：用双圆圈符号表示，用于确定两个轴线是否重合。

6. 对称度（Symmetry）：用倒三角形符号表示，用于确定两个平面或线是否对称。

7. 圆度（Roundness）：用一个带圆圈的圆形符号表示，用于确定一个圆形是否符合设计要求。

8. 圆柱度（Cylindricity）：用一个带斜线的圆形符号表示，用于确定一个圆柱体是否符合设计要求。

9. 直线度（Straightness）：用一个带箭头的直线符号表示，用于确定一条直线是否符合设计要求。

10. 面轮廓度（Surface profile）：用一个带圆圈的U形符号表示，用于确定一个平面或曲面的轮廓是否符合设计要求。

这些形位公差符号在机械制造、汽车制造、航空制造等领域中广泛应用，可以帮助工程师和设计师确保产品的质量和精度。