几何 公差

几何公差

形

状

公

差

几何特征 符号 公差带定义 实例及说明 检测方法

直线度 1）在给定平面内

公差带是距离为公差值t的两平行直线间的区域

（1）光隙法（适用于磨削或研磨较短表面的直线度误差的测量）（刀口尺）

（2）指示器法

（3）节距法

水平仪测量法：

自准直仪法：

2）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

3）在任意方向上

公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域

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 （1）干涉法（适用于平面度要求较高的小平面）用平晶

（2）指示器法

圆度 公差带是在同一正截面上半径差为公差值t的两同心圆间的区域

（1）在专用仪器（圆度仪、三坐标测量机）上进行测量

（2）用普通的常用仪器（游标卡尺、千分尺或比较仪（两点法）；V形架+其他仪器（三点法））进行测量

形

状

公

差

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

（1）圆度仪测量法（按下图做轴向螺旋运动）

（2）指示器法

1）两点法：

2）三点法：

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。诸圆的圆心应位于理想轮廓线上，拟合曲线由R30、R15、和22来确定 样板法

面轮廓度 公差带是包络一系列直径为公差值t的球的两包络面之间的区域。诸球球心应位于理想轮廓面上，理想轮廓面由理论正确尺寸来确定。

坐标测量法

方向公

差

几何特征 符号 公差带定义 实例及说明 检测方法

平行度 （1）在给定一个方向上

公差带是距离为公差值t，且平行于基准要素的两平行平面之间的区域

指示器法

（2）在给定两个互相垂直方向上

公差带是两对互相垂直的距离分别为公差值t1和t2且平行于基准轴线的两组平行平面之间的区域

（3）任意方向上

公差带是直径为公差值t，且与基准轴线平行的圆柱面内的区域

垂直度 公差带是距离为公差值t且与基准孔轴线垂直的两平行平面之间的区域（在给定方向上）

零件图的尺寸标注

零件图上的尺寸是制造、检验零件的重要依据，生产中要求零件图中的尺寸不允许有任何差错。在零件图上标注尺寸，除要求正确、完整和清晰外，还应考虑合理性，既要满足设计要求，又要便于加工、测量。

一、关于尺寸

（1）功能尺寸 系指对于机件的工作性能、装配精度及互换性起重要作用的尺寸。功能尺寸对于零件的装配位置或配合关系有决定性的作用，因而常具有较高的精度。这些尺寸是尺寸链中重要的一环，常为了满足设计要求而直接注出。例如，有装配要求的配合尺寸，有连接关系的定位尺寸、中心距等。

（2）非功能尺寸 系指不影响机件的装配关系和配合性能的一般结构尺寸。这些尺寸一般精度都不高。例如，无装配关系的外形轮廓尺寸、不重要的工艺结构（如倒角、倒圆、退刀槽、凹槽、凸台、沉孔）的尺寸等。

（3）公称尺寸 是某一要素或零件尺寸的名义值。例如，平垫圈的公称尺寸是与之相配的螺栓的公称直径，而实际上该垫圈的孔径要大于这个公称尺寸。

（4）基本尺寸 是设计时给定的、用以确定结构大小或位置的尺寸。基本尺寸又是确定尺寸公差的基数，它与公称尺寸的性质是不同的。

（5）参考尺寸 是指在图样中不起指导生产和检验作用的尺寸。它仅仅是为了便于看图方便而给出的参考性尺寸。参考尺寸只有基本尺寸而不带公差，为了区别于其他未注公差的尺寸，标注时应加圆括号表示。

（6）重复尺寸 是指某一要素的同一尺寸在图样中重复注出，或对机件的结构尺寸注成封闭的尺寸链，因其中一环由图样中的其他尺寸和存在的几何关系可以推算出来，此时又不加圆括号者，这都称为重复尺寸。机件每一要素的尺寸一般都只能标注一次，不应重复出现，以避免尺寸之间产生不一致或相互矛盾的错误。

二、正确地选择尺寸基准

要合理标注尺寸，必须恰当地选择尺寸基准，即尺寸基准的选择应符合零件的设计要求并便于加工和测量。零件的底面、端面、对称面、主要的轴线、中心线等都可作为基准。

图7-7 轴承座的尺寸基准 1．设计基准和工艺基准

第三章 几何公差

一、名词解释

1、几何要素

2、几何公差

3、组成要素

4、导出要素

二、填空

1、几何公差可分为（ ）、（ ）、（ ）、（ ）

2、一个确定的几何公差带由（ ）、（ ）、（ ）和（ ）四个要素组成

3、几何公差带的大小是指公差带的（ ）、（ ）或（ ）的大小，它由图样上给定的几何公差值确定

4、直线度误差的测量仪器有（ ）、（ ）、（ ）

三、判断题

（ ）1、被测要素是组成要素时，指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其延长线上，并应明显地与尺寸线分开

（ ）2、被测要素是导出要素时，指引线的箭头应与确定该要素的轮廓尺寸线对齐

（ ）3、基准要素是导出要素时，基准符号的连线应与确定该要素轮廓的尺寸线对齐

（ ）4、当被测要素与基准的理想方向成0°时，为垂直度公差

（ ）5、检验平面度误差可用刀口尺

四、问答题

1、形状公差的几何特征有哪几种？请写出各特征的表示符号

2、几何公差的代号由哪几部分组成？

几何公差知识介绍

01什么是几何公差？

“几何特性”指的是物体的形状、大小、位置关系等，“公差”则是“容许误差”。“几何公差”不仅定义尺寸，还会定义形状、位置的容许误差。

（1）尺寸公差与几何公差的区别

设计图纸的标注方法，大致可分为“尺寸公差”与“几何公差”这两类。

尺寸公差管控的是各部分的长度。而几何公差管控的则是形状、平行度、倾斜度、位置、跳动等。

尺寸公差图纸几何公差图纸意为“请进行对示面（A）的‘平行度’不超过‘0.02’的加工”。

（2）几何公差的优点

为什么需要标注几何公差呢？举个例子，设计者在订购某板状部件时，通过尺寸公差进行了如下标示。

但是根据上述图纸，生产方可能会交付如下所示的部件。

这样的部件会成为不适合品或不良品。究其原因，就是没有在图纸上标注平行性。相应的责任不在于加工业者，在于设计者的公差标示。用几何公差标注同一部件的图纸，可得到如下所示的设计图。该图在尺寸信息的基础上，追加了“平行度”、“平面度”等几何公差信息。这样一来，就能避免因单纯标注尺寸公差而导致的问题。差标注同一部件的图纸，可得到如下所示的设计图。该图在尺寸信息的基础上，追加了“平行度”、“平面度”等几何公差信息。这样一来，就能避免因单纯标注尺寸公差而导致的问题。

综上所述，几何公差的优点，就是能够正确、高效地传达无法通过尺寸公差来体现的设计者意图。

（3）独立原则

尺寸公差与几何公差管控的公差不同。尺寸公差管控的是长度，几何公差管控的则是形状及位置关系。因此，尺寸公差和几何公差并无优劣之分，结合使用这两种公差，可实现高效的公差标示。此外，尺寸公差及几何公差分别以不同测量设备及检测方法测量。例如，尺寸公差会使用游标卡尺、千分尺等测量2点间距离，此时，下图中的尺寸公差全部合格。

但是，几何公差会利用真圆度测量仪、三坐标测量仪检测真圆度及中心轴的位置，根据指定的公差范围，可能会被判定为不合格。换言之，根据尺寸公差会被判定为合格，根据几何公差则不合格。因此我们可以认为，尺寸公差管控与几何公差管控基本上不存在相关性。这种思考方式就是“独立原则”。