形位公差表

形位公差_GB

形状和位置(几何)公差
简解
陈一士
56415561
目录
1.前言
概况形位误差产生的因素形位误差对产品的影响定义类型公差特征项目的符号附加符号基准符号我国特有符号形位公差框格被测要素的标注基准要素的标注
5.基准
定义基准的建立基准的类型基准的顺序基准的选择
关联要素 Related Feature — 与其它要素具有功能关系的要素。
功能关系是指要素间某种确定的方向和位置关系，如垂直、平行、同轴、对称等。也即具有位置公差要求的要素。
关联要素
0.1
A
2.5 0.2
GB 11337 - 89 平面度误差检测 GB 13319 - 91 位置度公差所有这些标准的贯彻和实施，都对振兴我国的机械工业、提高
生产技术水平和生产过程的经济性发挥了良好的促进作用。
近年来，为遵循与国际标准接轨的原则，我国又制、修订了一些形位公差国家标准。即：《GB/T 1182-1996 形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示法》等效采用《ISO 1101：1996》代替《GB 1182-80》和《GB 1183-80》。《GB/T 1184-1996 形状和位置公差未注公差值》等效采用《ISO 2768：1989》代替《GB 1184-80》。《GB/T 4249-1996 公差原则》等效采用《ISO 8015：1985》代替《GB 4249-84》。《GB/T 16671-1996 形状和位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求》等效采用《ISO 2692：1996》。《GB/T 16892-1997 形状和位置公差非刚性零件注法》等效采用《ISO 10579：1993》。

形位公差的符号和图示大全

形位公差的符号和图示大全形位公差加工后的零件不仅有尺寸公差,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还不可避免地存在差异,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，统称为形位公差(tol ｅｒance of form and ｐoｓitiｏｎ).形位公差术语根据GB/T1182—２0０8 已改为新术语几何公差。

包括形状公差和位置公差。

任何零件都是由点、线、面构成的,这些点、线、面称为要素。

后零件的实际要素相对于理想要素总有误差,包括形状误差和位置误差。

这类误差影响机械产品的功能，设计时应规定相应的公差并按规定的标准符号标注在图样上.20世纪５０年代前后,工业化国家就有形位公差标准。

国际标准化组织（I ＳO)于1９69年公布形位公差标准,1978年推荐了形位公差检测原理和方法。

中国于19８０年颁布形状和位置公差标准,其中包括检测规定。

形状公差和位置公差简称为形位公差。

下列图表有利于金粉更直观的了解其概念。

测量方法形状误差指零件上的点、线、面等几何要素在加工时可能产生的几何形状上的误差。

如：加工一根圆柱时,轴的各断面直径可能大小不同、或轴的断面可能不圆、或轴线可能不直、或平面可能翘曲不平等。

位置误差指零件上的结构要素在加工时可能产生的相对位置上的误差。

如：阶梯轴的各回转轴线可能有偏移等。

目前有一种高效测量各种形位误差的测量方法，就是可以直接利用数据采集仪连接各种指示，如百分表等,数据采集仪会自动读取测量数据并进行数据分析，无需人工测量跟数据分析,可以大大提高机械测量效率。

测量仪器：偏摆仪、百分表(或其他指示表)、数据采集仪测量原理：数据采集仪可从百分表中实时读取数据，并进行形位误差的计算与分析,各种形位误差计算公式嵌入数据采集仪软件中，不需要人工计算，提高测量的准确率。

形位公差很详细

圆锥面
圆柱面
圆台面
球面
轴线
素线
球心
图1
形位公差研究对象就是要素，即点、线、面。
2 类型 2.1 按存在的状态分：实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)。
实际要素是按规定方法,由在实际要素上测量有限个点得到的实际要素的近似替代要素（测得实际要素）来体现的。
置（几何GM）的公G差D”&T部新分标，准作（一9简7起要）的和、我基国础的的形讲位述公。差标准都等效采用了国际标准（ISO），所以绝大多数的内容是相同的。由于我国的形位公差标准体系分类、名词术语容易理解并便于自学，且国内供应商也较熟悉，故下面根据自己多年的实践，基本上按我国GB标准的名词术语来解释 GM 的GD&T 标准。当某些名词术语及内容上两国的标准有所区别时，GM 的 GD&T 新、旧标准不同之处，会特别加以说明。
d) 螺纹、齿轮和花键（GM 新标准与我国GB 标准相同）一般情况下，以螺纹中径轴线作为被测要素或基准要素。如用大
径轴线标注“MAJOR DIA”（MD）；用小径轴线标注“MINOR DIA” （LD）。
齿轮和花键轴线作为被测要素或基准要素时，如用节径轴线标注 “PITCH DIA”（PD）；用大径轴线标注“MAJOR DIA” （MD），
图 21
A. 板类零件三基面体系
用三个基准框格标注
图 22
根据夹具设计原理：
基准D - 第一基准平面约束了三个自由度，
基准E - 第二基准平面约束了二个自由度，
基准F - 第三基准平面约束了一个自由度。
B. 盘类零件三基面体系
用

机械专业形位公差表

形位公差加工后的零件不仅有尺寸误差，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还不可避免地存在差异，这种形状上的差异就是形状误差，而相互位置的差异就是位置误差，统称为形位误差。

形位公差tolerance of form and position包括形状公差和位置公差。

任何零件都是由点、线、面构成的，这些点、线、面称为要素。

机械加工后零件的实际要素相对于理想要素总有误差，包括形状误差和位置误差。

这类误差影响机械产品的功能，设计时应规定相应的公差并按规定的标准符号标注在图样上。

20世纪50年代前后，工业化国家就有形位公差标准。

国际标准化组织(ISO)于1969年公布形位公差标准,1978年推荐了形位公差检测原理和方法。

中国于1980年颁布形状和位置公差标准，其中包括检测规定。

形状公差和位置公差简称为形位公差(1）形状公差：构成零件的几何特征的点，线，面要素之间的实际形状相对与理想形状的允许变动量。

给出形状公差要求的要素称为被测要素。

(2）位置公差：零件上的点，线，面要素的实际位置相对与理想位置的允变动量。

用来确定被测要素位置的要素称为基准要素。

形位公差的研究对象是零件的几何要素,它是构成零件几何特征的点,线,面的统称.其分类及含义如下:(1) 理想要素和实际要素具有几何学意义的要素称为理想要素.零件上实际存在的要素称为实际要素,通常都以测得要素代替实际要素.(2) 被测要素和基准要素在零件设计图样上给出了形状或(和)位置公差的要素称为被测要素.用来确定被测要素的方向或(和)位置的要素,称为基准要素.(3) 单一要素和关联要素给出了形状公差的要素称为单一要素.给出了位置公差的要素称为关联要素.(4) 轮廓要素和中心要素由一个或几个表面形成的要素,称为轮廓要素.对称轮廓要素的中心点,中心线,中心面或回转表面的轴线,称为中心要素形状公差有直线度,平面度,圆度和圆柱度.其含义和标注如下:1) 直线度2) 平面度平面度公差带只有一种,即由两个平行平面组成的区域,该区域的宽度即为要求的公差值.3) 圆度在圆度公差的标注中,箭头方向应垂直于轴线或指向圆心.4) 圆柱度形位公差的标注应注意以下问题:(1) 形位公差内容用框格表示,框格内容自左向右第一格总是形位公差项目符号,第二格为公差数值,第三格以后为基准,即使指引线从框格右端引出也是这样.(2) 被测要素为中心要素时,箭头必须和有关的尺寸线对齐.只有当被测要素为单段的轴线或各要素的公共轴线,公共中心平面时,箭头可直接指在轴线或中心线,这样标注很简便,但一定要注意该公共轴线中没有包含非被测要素的轴段在内.(3) 被测要素为轮廓要素时,箭头指向一般均垂直于该要素.但对圆度公差,箭头方向必须垂直于轴线.(4) 当公差带为圆或圆柱体时,在公差数值前需加注符号"Φ",其公差值为圆或圆柱体的直径.这种情况在被测要素为轴线时才有.同轴度的公差带总是一圆柱体,所以公差值前总是加上符号"Φ";轴线对平面的垂直度,轴线的位置度一般也是采用圆柱体公差带,需在公差值前也加上符号"Φ".(5) 对一些附加要求,常在公差数值后加注相应的符号,如(+)符号说明被测要素只许呈腰鼓形外凸,(-)说明被测要素只许呈鞍形内凹,(＞)说明误差只许按符号的小端方向逐渐减小.如形位公差要求遵守最大实体要求时,则需加符号○M.在框格的上,下方可用文字作附加的说明.如对被测要素数量的说明,应写在公差框格的上方;属于解释性说明(包括对测量方法的要求)应写在公差框格的下方.例如:在离轴端300mm处;在a, b范围内等.形位公差是为了满足产品功能要求而对工件要素在形状和位置方面所提出的几何精度要求。

形位公差举例

当给定互相垂直的两个方向时，平行度公差带是两对互相垂直的距离分别为t1和t2 且平行于基准直线的两平行平面之间的区域。如图所示，ød孔轴线必须位于公差值为0.1mm和0.2mm且平行于基准轴线的两对平行平面内。
平行度（三）
当给定任意方向时，平行度公差带是直径为公差值t且平行于基准轴线的圆柱面内的区域。如图所示，ød孔轴线必须位于直径公差值ø 0.1mm，且平行于基准轴线的圆柱面内。
面轮廓度也分无基准要求的面轮廓度公差、有基准要求的面轮廓度公差。
位置公差
定向公差 1、平行度 2、垂直度 3、倾斜度定位公差 1、同轴度 2、对称度 3、位置度
跳动公差 1、圆跳动公差 2、全跳动公差
定向公差
关联被测要素对基准要素在规定方向上允许的变动量，特点：定向公差相对于基准有确定的方向，公差带的位置可以浮动；定向公差具有综合控制
在给定方向内的直线度
如图是两个方向的示例，棱线必须位于水平方向距离为公差值0.02mm，垂直方向距离为公差值0.1mm的两对平行平面之内。
任意方向上的直线度
其公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。如图所示，ød圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.04mm的圆柱体，标准规定，形位公差值前加注“ø”，表示其公差带为一圆柱体。
被测要素的方向和形状的职能。分为：平行度、垂直度和倾斜度。
平行度当（两一要）素要求互相平行时，用平行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平行度要求时，平行度公差带是距离为公差值t，且平行于基准平面（或直线或轴线）的两平行平面（或轴线）之间的区域。
平行度（二）
基准的建立：
单个基准时，由实际要素建立基准应符合最小条件。

形位公差很详细

注：97/01版本为通用/福特/克莱斯勒一起发布，04版本为通用单独发布。
相应的国际标准有：
ISO 1101-83、ISO 5459-81、 ISO 8015-85、 ISO 2692-88、ISO 1057992、ISO 10579-93等。
由于加工过程中工件在机床上的定位误差、刀具与工件的相对运动不正确、夹紧力和切削力引起的工件变形、工件的内应力的释放等原因，完工工件会产生各种形状和位置误差。
置（几何GM）的公G差D”&T部新分标，准作（一9简7起要）的和、我基国础的的形讲位述公。差标准都等效采用了国际标准（ISO），所以绝大多数的内容是相同的。由于我国的形位公差标准体系分类、名词术语容易理解并便于自学，且国内供应商也较熟悉，故下面根据自己多年的实践，基本上按我国GB标准的名词术语来解释 GM 的GD&T 标准。当某些名词术语及内容上两国的标准有所区别时，GM 的 GD&T 新、旧标准不同之处，会特别加以说明。
标准还有： 50 理论正确尺寸。
理论正确尺寸Basic Dimensions ：不标注公差的带框尺寸。它可以是理论正确线性尺寸和理论正确角度尺寸。
三标注 Mark
3.1 形位公差框格 Feature Control Frames
基准要素的字母及附加符号公差值及附加符号公差特征项目的符号
GD &T(形位公差)简解
陈一士
2004.10
“GD&T”全称为“Global Dimensioning and Tolerancing 全球的尺寸和公差的规定”。标准中包含有尺寸标注方法（属我
国技术制图标准）与几何公差（属我国形状和位置公差标准）两大部分。其中尺寸标注仅是一种表达方式，无技术含量，且与我国的GB标准基本相同，故本次不作介绍。下面仅对“形状和位

最大最小实体形位公差计算表

10.6 10.4 0.2 0.4 0.5 0.6 0.7
18.1 18.2 0.1 0.3 0.32 0.340.4 0.5 0.6
10.6 10.4 0.2 0.4 0.5 0.6 0.7
元素、基准都是最大实体的位置度（轴）基准形体尺寸基准基本尺寸 10.4 10.6 元素基本尺寸 22.1 22.4 基准最大理论值 10.6 10.6 位置度最大实体要求为元位置度要求基准实测值 10.6 10.5 素要求和基准要求 0.2 基准增加公差 0 0.1 公差带直径理论直径最大值实测直径形体增加公差 22.4 22.4 0 0.2 0.3 22.4 22.3 0.1 0.3 0.4 实际允许公差 22.4 22.2 0.2 0.4 0.5 22.4 22.1 0.3 0.5 0.6 实际允许公差=形体增加的公差+基准增加的公差+位置度要求元素、基准都是最大实体的位置度（孔）基准形体尺寸基准基本尺寸 18.1 18.2 元素基本尺寸 25 25.05 基准最小理论值 18.1 18.1 位置度最大实体要求为元位置度要求基准实测值 18.1 18.15 素要求和基准要求 0.2 基准增加公差 0 0.05 公差带直径理论直径最小值实测直径形体增加公差 25 25 0 0.2 0.25 25 25.02 0.02 0.22 0.27 实际允许公差 25 25.04 0.04 0.24 0.29 25 25.05 0.05 0.25 0.3 实际允许公差=形体增加的公差+基准增加的公差+位置度要求元素、基准都是最小实体的位置度（轴）基准形体尺寸基准基本尺寸 10.4 10.6 元素基本尺寸 22.1 22.4 基准最小理论值 10.4 10.4 位置度最大实体要求为元位置度要求基准实测值 10.4 10.4 素要求和基准要求 0.4 基准增加公差 0 0 公差带直径理论直径最小值实测直径形体增加公差 6 6 0 0.2 0.25 6 6.1 0.1 0.3 0.35 实际允许公差 6 6.2 0.2 0.4 0.45 6 6.3 0.3 0.5 0.55 实际允许公差=形体增加的公差+基准增加的公差+位置度要求元素、基准都是最小实体的位置度（孔）基准形体尺寸基准基本尺寸 10.4 10.6 元素基本尺寸 22.1 22.4 基准最大理论值 10.6 10.6 位置度最大实体要求为元位置度要求基准实测值 10.6 10.5 素要求和基准要求 0.2 基准增加公差 0 0.1 公差带直径理论直径最大值实测直径形体增加公差 22.4 22.4 0 0.2 0.3 22.4 22.3 0.1 0.3 0.4 实际允许公差 22.4 22.2 0.2 0.4 0.5 22.4 22.1 0.3 0.5 0.6 实际允许公差=形体增加的公差+基准增加的公差+位置度要求

形位公差表
形位公差符号介绍
下面是关于形位公差符号的介绍图：
定向公差符号
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（⊥）用以掌控零件上被测要素（平面或直线）相对于基准要素（平面或
直线）的方向偏移90°的建议，即为建议被测要素对基准成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）。

定位公差符号
1、同轴度（◎）用来控制理论上应该同轴的被测轴线与基准轴线的不同轴程度。

2、等距度符号就是中间一图幅的三条横线，通常用以掌控理论上建议共面的被测要
素（中心平面、中心线或轴线）与基准要素（中心平面、中心线或轴线）的不能重合程度。

3、位置度符号是带互相垂直的两直线的圆，用来控制被测实际要素相对于其理想位
置的变动量，其理想位置由基准和理论正确尺寸确定。

跳动公差符号
1、圆跳动符号为一带箭头的斜线，圆跳动是被测实际要素绕基准轴线作无轴向移动、回转一周中，由位置固定的指示器在给定方向上测得的最大与最小读数之差。

2、全系列跳动符号为两拎箭头的斜线，全系列跳动就是被测实际要素拖基准轴线二
百九十三轴向移动的已连续调头，同时指示器沿理想素线已连续移动，由指示器在取值方
向上测出的最小与最轻读数之差。

形位公差详解-含图片说明

.
形位公差的定义
▪ 定义
▪ 形状公差和位置公差简称为形位公差 ▪ 形状公差：形状公差是指单一实际要素的形状所
允许的变动全量；形状公差标注无基准
要素是指零件上的特征部分 — 点、线、面实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)
▪ 位置公差：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；位置公差标注一般需有基准
4
块规测量平晶、激光干涉
形位公差的分类介绍 ▪ 平面度
公差带形状为两平行平面
形位公差的分类介绍
▪ 圆度
▪ 圆度：工件的横截面接近理论圆的程度 ▪ 实际应用：
1
计量室圆度、圆柱度仪、高精度主轴、调平、调心
2
生产现场通过检查直径的变化量（椭圆）反映圆度的大致状况
形位公差的分类介绍 ▪ 圆度
公差带形状为两同心圆
形位公差的分类介绍
▪ 圆柱度
▪ 圆柱度：任一垂直截面最大尺寸与最小尺寸差为圆柱度；圆柱度误差包含了轴剖面和横剖面两个方面的误差
▪ 实际应用：
1
2
计量室圆度、圆柱度仪、高精度主轴、调平、调心
生产现场通过检查直径的变化量（椭圆、锥度）反映圆度的大致状况
形位公差的分类介绍 ▪ 圆柱度
形位公差简介
1
形位公差的定义
2
形位公差的分类介绍
3
公差原则
4
特殊标注
形位公差的定义
▪ 形位公差
▪ 由于加工过程中工件在机床上的定位误差、刀具与工件的相对运动不正确、夹紧力和切削力引起的工件变形、工件的内应力的释放等原因，完工工件会产生各种形状和位置误差。
▪ 因此机械类零件的几何精度，除了必须规定适当的尺寸公差和表面粗糙度要求以外，还须对零件规定合理的形状和位置公差。

尺寸公差形位公差

差框格中的公差值后标注符号“ M ”；应用于基准要素时，应在形位公差框格内的基准字母代号后标注符号“ M ”。
形位公差值是在最大实体状态下给定的
最大实体要求标注
Φ0.015 M
Φ0.1 M A M
0
φ10 -0.03
用于被测要素时
A 用于被测要素和基准要素时
最大实体要求的应用（被测要素）
❖ 应用：适用于中心要素。主要用于只要求可装
0.05
基准要素为
轴线时，基
准符号应与
该要素的尺
寸线对齐
0.03 A
表示φd 孔的轴线对于底面的平行度公差为0.03
φd φd
表示被测左端面对于φd 轴线的垂直度公差为0.05
A 0.05
基准要素为轴线时，基准符号应与该要素的尺寸线对齐
1-1
Φ50
+ 0.1 0
ABC
110
B
❖ 标注：在单一要素尺寸极限偏差或公差带代号之后加注符号“○ ”，
❖ 应用：适用于单一要素。主要用于需要严格保证配合性质的场合。
❖ 边界：最大实体边界。 ❖ 测量：可采用光滑极限量规（专用量具）。
包容要求标注

φ30h7 E
E
φ30
包容要求应用举例
如图所示，轴的尺寸公差和形位公差应遵守包容要求，其含义如下：
形位公差数值公差带的形状
形位公差符号
指引线
指引线
各项目符号
公差框格
基准代号字母
公差值其它有关符号
被测要素
基准要素
基准符号
图4－4 形位公差代号的标注表示
2、形位公差标注示例
指引线的箭头
要指向被测要

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