测量的基本知识----形位公差共65页文档

对称度公差带
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2.定位位置公差—位置度
要求被测实际要素与基准要素有一定的位置关系
孔轴线的位置度公差带
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3.跳动位置公差—圆跳动
单个被测实际要素在任一截面上相对于基准要素的允许跳动量 根据允许变动的方向的不同，圆跳动可分为：
径向圆跳动 端面圆跳动 斜向圆跳动
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径向圆跳动
径向圆跳动用于控制圆柱表面任一横截面上的跳动量
形状和位置公差
教学内容
学习要求
能力要求
1.形状公差与误差
2.位置公差与误差
3.形位公差的选用与 误差检测
1.掌握各种形位公差 的含义
2.理解形位公差的标注 方法
3.了解形位公差的 选择与检测
能熟练应用所 学知识，根据 零件图上标注 的形位公差代 号判定零件的 技术要求
1
一、几何要素及分类：
A.按在形位公差中所处的地位可分为被测要素－基准要素 B.被测要素按其功能关系可分为单一要素－关联要素 C.按照存在的状态可分为理想要素－实际要素 D.按要素的几何特征可分为轮廓要素－中心要素
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二、形位公差的特征项目及其图样标注
1、 GB/T1182—96规定， 14种形位公差特征项目:
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2、 形位公差代号、基准代号
公差框格 基准代号
公差要求在矩形框格中给出，必须按标准标注
相对于被测要素的基准
φ0.05 A
框格高度为框格中 字体高度的2倍
基准代号字母
形位公差数值
公差带的形状
c．读位置公差项目
d．读位置公差数值
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例1、识读齿轮图上标注的形位公差并解释含义
Φ88h9( -00.087)

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

❖ (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.
线轮廓度
❖ 线轮廓度是表示在零件的给定平面上，任意 形状的曲线，保持其理想形状的状况。
❖ 线轮廓度公差是指非圆曲线的实际轮廓 线的允许变动量。也就是图样上给定的，用 以限制实际曲线加工误差所允许的变动范围。
❖ 简单的物体可用三次元测量。
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面轮廓度
❖ 面轮廓度是表示零件上的任意形状的曲面， 保持其理想形状的状况。
A
A
一个方向
A
A
相互垂直的两面三刀个方向
AA
任意方向
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将被测零件放置在平板上在整个被测表面上按规 定测量线进行测量 ❖ 取指示器的最大与最小度数之差作为该零件的平行 度误差. ❖ 取各条测量线上任意给定1长度内指示器的最大与最 小读数之差,作为该零件的平行度误差. ❖ 常见如工显，三次元都可测量。
❖ 可用三次元测量。
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2. 垂直度 当两个要素互相垂直时，用垂直度公差控制被测要素对基准的方向性误差。 注：垂直度公差的分析方法与平行度公差相类似，用下面例子简单讲解。
6
0.05
AA
AA
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倾斜度
❖ 倾斜度是表示零件上两要素相对方向保持任意给定 角度的正确状况。
❖ 倾斜度公差是：被测要素的实际方向，对于基 准成任意给定角度的理想方向之间所允许的最大变 动量。

右端面对左端面的平行度为
B
0.04mm。
（2）ø70H7的孔的轴线对左端 面的垂直度公差为0.02mm。
（3）ø210h7对ø70H7的同轴度
为0.03mm。
（4）4- ø20H8孔对左端面（第
一基准）和ø70H7的轴线的位
置度公差为0.15mm。
ø0.02 A
形位公差课件
∥ 0.04 A
ø0.03 B
１定义： 是被测实际要素对一具有确定位置
的理想要素的变动量，该理想要素的位 置由基准和理论正确尺寸来确定。 ２意义：
定位误差值用定位最小包容区域 （简称定位最小区域）的宽度或直径表 示。定位最小区域是指以理想要素定位 来包容被测实际要素时，具有最小宽度 或直径的包容区域。如图所示为点的位 置度误差。由基准和理论正确尺寸（图 中带框尺寸）确定理想点的位置，以该 点为圆心作一圆包容被测点，此圆内部 区域即为定位最小包容区域。
注意:
①公差值 如果公差带为圆形或圆柱形，公差值前加注Ø，如果是球 形，加注ＳØ。
②基准 单一基准用大写表示；公共基准由横线隔开的两个大写字母
表示；如果是多基准，则按基准的优先次序从左到右分别置于各 格。
③指引线 用细实线表示。从框格的左端或右端垂直引出，指向被测 要素。指引线的方向必须是公差带的宽度方向。
形位公差课件
形位公差标注（二）
重要提示：
①指引线指向被测要素时， 要注意区分轮廓要素和 中心要素。
②基准符号用带小圆的大 写字母以细实线与粗的 短实线相连，基准要素 也要注意区分轮廓要素 和中心要素。
形位公差课件
0.01
形位公差举例 A
ø0.15 A B
试将下列技术要求标 注在右图中

必知的形位公差知识全集一、形位公差的代号(GB/T 1182-1996)注：形位公差符号的线型宽度为b/2～b（b为粗实线宽），但跳动符号的箭头外的线是细实线。

二、形状、位置公差带的定义和图例说明GB/T 1182-19961 直线度a. 在给定平面内的公差带定义——公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域。

b. 在给定方向上的公差带定义——当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域；当给定互相垂直的两个方向时，公差带是正截面尺寸为公差值t1×t2的四棱柱内的区域。

c. 在任意方向上的公差带定义——公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。

2. 平面度公差带定义——公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。

3. 圆度公差带定义——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。

4．圆柱度公差带定义——公差带是半径差值t的两同轴圆柱面之间的区域。

5. 线轮廓度公差带定义——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，诸圆圆心应位于理想轮廓线相对基准有位置要求时，其理想轮廓线系指相对基准为理想位置的理想轮廓线。

6.面轮廓度公差带定义——公差带是包络一系列直径为公差值t的球的两包络面间的区域，诸球球心应位于理想轮廓面上。

注：当被测轮廓面相对基准有位置要求时，其理想轮廓面系指相对于基准为理想位置的理论轮廓面。

7. 平行度a. 在给定的方向上的公差带定义——当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t，且平行于基准平面（或直线、轴线）的两平行面之间的区域；当给定相互垂直的两个方向时，是正截面尺寸为公差值t1×t2，且平行于基准轴线的四棱柱内的区域。

b. 在任意方向的公差带定义——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。

8. 垂直 度a. 在给定方向上的公差带定义——当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t ，且垂直于基准平面（或直线、轴线）的两平行平面（或直线）之间的区域当给定两个互相垂直的方向时，是正截面为公差值t 1×t 2，且垂直于基准平面的四棱柱内的区域。

3）φ40P７孔的圆柱度公差 为0.005mm。
4）左端的凸台平面对φ40P7 孔轴线的垂直度公差为 0.01 mm。
5）右凸台端面对左凸台端 面的平行度公差为 0.02mm。
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形状和位置公差
2、标注的解释 说明图中标注的 形位公差的含义
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3.1.1形位公差的研究对象—要素
定义：构成零件几何特征的点、线、面。
分类：
（一）按结构特征分：轮廓要素、中心要素； （二）按存在状态分：实际要素、理想要素； （三）按所处地位分：被测要素、基准要素； （四）按功能关系分：单一要素、关联要素；
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形状和位置公差
3.1.2形位公差的项目及符号
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形状和位置公差
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形状和位置公差
3、倾斜度
3.1、当两要素在 0°~90°之间的某一 角度时，用倾斜度要 求时，倾斜度公差带 是距离为公差值t， 且与基准平面(或直 线、轴线)成理论正 确角度的两平行平面 (或直线) 之间的区域
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形状和位置公差
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形状和位置公差
1.2、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。
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形状和位置公差
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形状和位置公差
三、形状和位置精度重点内容 形位公差的标注 形位公差标注的含义 形位公差带分析

必知的形位公差知识全集一、形位公差的代号(GB/T1182-1996)形位公差各项目的符号形状公差位置公差项目符号项目符号直线度—定向平行度∥垂直度⊥平面度倾斜度∠圆度定位同轴度对称度圆柱度位置度线轮廓度⌒跳动圆跳动面轮廓度全跳动其他有关符号符号意义最大实体状态延伸公差带包容原则(单一要素)理论正确尺寸基准目标形位公差框格公差框格应水平或垂直绘制，其线型为细实线。

公差框格分为两格或多格，框格内从左到右填写的内容：第一格为形位公差符号；第二格为形位公差值和有关符号；第三格及以后为基准代号字母和有关符号。

（h为图样中采用字体的高度）基准代号注：形位公差符号的线型宽度为b/2～b（b为粗实线宽），但跳动符号的箭头外的线是细实线。

二、形状、位置公差带的定义和图例说明GB/T1182-1996 1直线度a.在给定平面内的公差带定义——公差带是距离为公差值t 的两平行直线之间的区域。

b.在给定方向上的公差带定义——当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域；当给定互相垂直的两个方向时，公差带是正截面尺寸为公差值t1×t2的四棱柱内的区域。

c.在任意方向上的公差带定义——公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。

图例：１)圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内，距离为公差值0.02的两平等直线之间。

２)圆柱表面上任一素线在任意100长度内必须位于轴向平面内，距离为公差值0.04的两平等直线之间。

图例：１)棱线必须位于箭头所示方向，距离为公差值0.02的平行平面内。

２)棱线必须位于水平方向距离为公差值0.2，垂直方向距离为公差值0.1的四棱柱内。

图例：１)φd 圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.04的圆柱面内。

２)整个零件的轴线必须位于直径为公差值0.05的圆柱面内。

2.平面度公差带定义——公差带是距离为公差值t 的两平行平面之间的区域。

图例：上表面必须修正于距离为公差值0.1的两平行平面内。

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习题
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姿势公差7---对称度
• 定义：
偏离于基准轴线或基准中心面，并应互为对称的部分产生的偏差 值。
• 适用范围：
· 齿轮、轴类等对称部品。
• 测量方法：
· 工具：高度规、游标卡尺、三次元等。 · 方法：见附页； · 结果＝实测的最大差值（即各对应测定点的差值中的最大值）。
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图解
44
习题
。。。。。。。。。。。
则此部品的单跳动值为（ ）mm。 A、0.5； B、0.7； C、0.8； D、1.0；
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姿势公差9---全跳动
• 定义：
部件围绕基准转动时，整个范围的表面按指定方向转动时发生的 高底变化。
• 适用范围：
· 金属轴类、塑胶磙类等。
• 测量方法：
· 工具：高度规+V型块等；
· 方法：一处调零后，全周转动N圈测量（3周以上）；
55
图解
56
习题
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粗糙度
• 简介Ra、Rz、Ry(Rmax)区别,单位μm.
Ra即n点均值。取样长度内，轮廓偏移距离绝对值得算术平均 值；（结果偏小） Rz即十点平均粗糙度。取样长度内，5个最大的轮廓峰高均值 同5个最低的轮廓峰高均值之和；（结果平均） Ry即最大值。取样长度内，轮廓峰顶线到轮廓谷底线之间的 距离。（结果偏大）
以上测量方法正确吗？
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形状公差6---轮廓度
• 定义：（宏观---轮廓度；微观---表面粗糙度）
偏离在理论上规定有正确尺寸的几何学面（线）轮廓偏差值。
• 适用范围：
· 不规则形状的曲线或表面等。
• 测量方法：
· 工具：仿形测量装置、轮廓样本、轮廓度仪等。 · 方法：参见下一页。

0
f
直线度测量
0
合格条件: f
≤
t
f
直线度测量
0
合格条件: f
≤
t
三、形位公差带 直线度
0.01
合格！
2.在给定方向上对实际直线提出要 求的公差带：是一对距离为公差值 t 的平行平面之间的区域，该对平面与测 量方向垂直。
t
三、形位公差带 直线度
0.01
合格！
2.在给定方向上对实际直线提出要 求的公差带：是一对距离为公差值 t 的平行平面之间的区域，该对平面与测 量方向垂直。
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》
一、概述
形位公差的研究对象： 几何要素
1.几何要素定义： 构成零件几何特
征的点、线、面统称几何要素。
一、概述
2.几何要素分类：
⑴ 按结构特征分为： 轮廓要素、中心要素
一、概述
2.几何要素分类：
⑵ 按存在状态分为： 实际要素、理想要素
三、形位公差带 圆柱度
0.01
公差带是半径差为公差值 t 的两同轴圆柱面之间的区域。
50h7
t
三、形位公差带 圆柱度
t
与半径无关。
t
三、形位公差带 圆柱度
t
合格！ 不合格！ t
t
t
三、形位公差带 线轮廓度

0.04 A R
公差带是包 络一系列直径为 公差值 t 的两包 络线之间的区域， 诸圆心位于具有 理论正确几何形 状的曲线上。
三、形位公差带 直线度
1.在给定平面内 对直线提出要求的公 差带： 距离为公差值 t 的一对平行直线之间 的区域，只要被测直 线不超出该区域即为 合格。