形状和位置公差

形状和位置公差主讲:吴会清形状和位置公差的概念在机器中某些精确度较高的零件，不仅尺寸公差需要得到保证，而且组成零件要素的形状和位置也需要有较高的准确性，这样才能满足零件的使用和装配要求。

例如：在加工圆柱体时，其轴线不是理想的直线，发生了弯曲，这种在形状上出现的误差，称为形状误差。

又如：在加工阶梯轴时，可能会出现各段圆柱的轴线不在一直线上的情形，这种在位置上出现的误差，称为位置误差。

零件的形状和零件各要素间的相对位置，是通过形状和位置公差（形位公差）加以限制的。

1.形状公差：单一实际要素的形状所允许的变动全量。

2.位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。

1.形位公差在图样上标注的基本原则根据GB1182-80的规定，在图样上表示形位公差的基本原则是：在图样上用框格法表示的形位公差要素：框格的第一格画公差项目符号；第二格填写公差值；第三格填写基准代号的字母，并且从框格的一端引出带箭头的指引线，将它指在被测表面（要素）上，见图：被测表面∥0.02A基准代号字母公差数值公差项目A公差框格及其标注与尺寸线错开－φ与尺寸线对齐－φ(1)被测要素为圆柱的母线(2)被测要素为圆柱的轴线如果被测要素是表面或线时，箭头要指在要素的轮廓线或它的引线上，并且要明显地与尺寸线错开，见图（1）；如果被测要素是轴线或中心平面时，指引线的箭头要与被测要素的尺寸线对齐，见图（2）：或∥A∥φ0.1AA基准要素的表示对于基准要素，应采用基准代号或基准号表示。

当基准要素是表面时，基准符号或代号应靠近该表面的轮廓或它的引出线，并要与尺寸线错开；当基准要素是轴线或中心平面时，基准符号和尺寸线要对齐，见图：基准要素的表示指引线的箭头所指方向,应是公差带的宽度方向,所以箭头一般要垂直要素的轮廓线；当公差是圆柱形或圆形时，应在公差值前加符号“φ”。

图上标注的形位公差要求，通常就是指整个被测要素上的形位公差要求。

如果形位公差只对要素的某一部分有形位公差要求时，则要用细实线画出它的范围，如图（1）；如果需要对要素上任意某一规定的范围提出形位公差要求时，应将规定的范围值写在公差值之前，中间用符号“：”，如图：（2）所示。

形状公差与位置公差1、一个合格的零件，其尺寸是由尺寸公差来保证的，除此以外，零件表面的形状和表面之间的相对位置的准确程度、在机器中各零件之间的相对位置的准确程度，也要有技术要求保证，这就是形状公差和位置公差。

2、形状公差：表示零件的实际形状对理想形状的允许变动量，例如：某一圆柱尺寸是由尺寸公差来保证的，即Ф12h6 。

但如果对圆柱有形状要求，就要标注形状公差的代号，如： 0.02，这个符号表示：圆柱的表面在垂直与轴线的任一正截面上该圆必须位于半径为公差值0.02mm的两个同心圆之间。

3、位置公差：表示零件的实际位置对理想位置的允许变动量。

4、形位公差—直线度1：在给定的平面内，公差带是距离为公差值t 的两平行直线之间的区域。

5、形位公差—直线度2：在给定的方向上，当给定一个方向时，公差带的距离为公差t的两平面之间的区域，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。

6、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。

7、圆度：公差带是在同一正截面上半径为公差值t 的两同心圆之间的区域。

8、圆柱度：公差带是半径为公差值t 的两同轴圆柱之间的区域。

9、线轮廓度：10、平行度：在给定的方向上，当给定一个方向时，公差带是距离为公差t ，且平行与基准平面的两平行平面之间的区域。

11、垂直度1：在给定的方向上，当给定一个方向时，公差带是距离为公差t 且垂直与基准平面的两平行平面之间的区域。

垂直度2 ：在任意方向上，公差带是直径为公差值t，且垂直与基准平面的圆柱面内的区域。

13 、倾斜度：在给定的方向上，公差带是距离为公差t ，且与基准平面成理论正确角度的两平行平面之间的区域。

14、同轴度：公差带是直径为公差值t，且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域。

15、对称度：公差带是直径为公差值t，且相对于基准中心面对称配置的两平行平面之间的区域。

16、位置度：17、圆跳动：。

形状公差与位置公差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。

可见，形位公差包括形状公差和位置公差，而位置公差又包括定向公差、定位公差、跳动公差。

1、 形状公差直线度平面度圆 度线轮廓度圆柱度面轮廓度 直线度符号为一短横线（－），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。

平面度符号为一平行四边形，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。

圆度符号为一圆（○），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。

圆柱度符号为两斜线中间夹一圆（/○/），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。

线轮廓度符号为一上凸的曲线（⌒），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。

面轮廓度符号是用一短线将线轮廓度的符号下面封闭，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、定向公差平行度垂直度倾斜度平行度（∥）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。

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°。

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）。

第三章形状和位置公差ξ3-1概述一、形状和位置公差在机器制造中的作用1. 形位误差概念: 零件在加工过程中，使零件表面、轴线、中心对称平面等的实际形状和位置相对于所要求的理想形状和位置，不可避免地存在着误差，此误差是这种误差叫做形状和位置误差，简称形位误差。

2．形位误差对零件的使用性能的影响机器的使用功能是由组成产品的零件的使用性能来保证的，而零件的使用性能，不但与零件的尺寸误差有关，而且受到零件的形位误差的影响。

因此，不仅要控制零件的尺寸误差、表面粗糙度，还控制零件的形位误差，保证零件制造的工艺性和经济性及使用性能。

（作用：在加工中，对零件的尺寸误差加以限制，根据零件的使用要求，并考虑到制造的工艺性和经济性，规定出合理的形状和位置公差，用以限制形状和位置误差，保证零件的使用性能。

）二、形状和位置公差标准形位公差标准主要由以下国标组成：GB/T 1182—1996《形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示方式》；GB/T 1184—1996《形状和位置公差未注公差值》；GB 13319—91《形状和位置公差位置度公差》；GB 1958—80《形状和位置公差检测规定》；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》；GB/T 4249—1996《公差原则》。

三、形位公差的符号及代号1．形位公差项目的符号标准规定形状和位置公差共有14个项目，其中形状公差4个，形状或位置公差(轮廓公差)2个，位置公差3种8个。

如表所示：①形状公差1）直线度（─）：限制实际直线的形状误差（即直线度误差）。

2：限制实际平面的形状误差（即平面度误差3）圆度（）：限制实际圆的形状误差（即圆度误差）。

4）圆柱度（）：限制实际圆柱面的形状误差（即圆柱度误差）。

②形状或位置公差包括线轮廓度和面轮廓度③位置公差包括定向、定位、跳动三种。

（1）定位公差1）平行度（）：限制A对B的平行度误差。

2）垂直度（）：限制A对B的垂直度误差。

形状与位置的公差简称
公差，又称误差，是指检测仪器、测量仪器等产品在质量上的一种要求，它表示产品尺寸、形状、位置等特征与设计要求之间的差异。

公差是衡量零件尺寸精度、位置精度、形状精度等精度指标的重要指标，也是制造高质量产品的重要保证。

公差的种类很多，包括尺寸公差、形状公差和位置公差。

尺寸公差是指零件尺寸与设计要求之间的差异，它可以反映零件尺寸精度，是零件质量的重要指标。

形状公差指的是零件的形状，如外形、轮廓等，它可以反映零件形状精度，是零件质量的重要指标。

位置公差是指零件位置与设计要求之间的差异，它可以反映零件位置精度，也是零件质量的重要指标。

公差的确定有两种方法，一种是基于设计要求，根据设计要求确定公差，以确保零件质量；另一种是基于生产能力，根据制造工艺和生产设备的能力确定公差，以保证制造工艺的高效性和可操作性。

公差的确定对于产品质量的管理至关重要，它不仅可以确保产品质量，而且可以提高产品的可靠性和可用性。

正确的公差设定，可以更好地控制产品质量，并有助于提高产品的可靠性和可用性。

因此，公差对于确保产品质量至关重要，在制造过程中，应该根据设计要求和生产能力，合理确定公差，以确保产品的
质量。

正确的公差设定，可以保证产品的质量，提高产品的可靠性和可用性，实现制造高质量产品的目的。

形状和位置公差形状和位置公差的基本概念零件经加工后，不仅会存在尺寸的误差，而且会产生几何形状及相互位置的误差。

如下图所示的圆柱体，即使在尺寸合格时，也有可能出现一端大、另一端小或中间细两端粗等情况，其截面也有可能不圆，这属于形状方面的误差；再如下图所示的阶梯轴、加工后可能出现各轴段不同轴线的情况，这属于位置方面的误差。

所以，形状公差是指实际形状对理想形状的允许变动量。

位置公差是指实际位置对理想位置的允许变动量。

两者简称形位公差。

形位公差各项目的名称和符号形位公差代号1．代号的组成形位公差代号见下图，它由如下内容组成：2．代号的画法公差框格用细实线绘制，并根据需要分为两格或多格，框格中的数字和字母的高度应与图样中尺寸数字的高度相同，指引线和基准符号连线用细实线绘制，基准符号用加粗（2b）的短画表示，框格长度可按需要确定，见下图。

形位公差的标注（1）代号中的指引线前头与被测要素的连接方法当被测要素为线或表面时，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错开，见下图a。

当被测要素为轴线或中心平面时，指引线的箭头应与该要素的尺寸线对齐，见右图b；当被测要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，指引线的前头可以直接指在轴线或中心线上，见右图c。

（2）对于位置公差还需要用基准符号及连线表明被测要素的基准要素，此时基准符号与基准要素连接的方法：当基准要素为素线及表面时，基准符号应靠近该要素的轮廓线或其引出线标注，并应明显地与尺寸线错开，见下图a。

当基准要素为轴线或中心平面时，基准符号应与该尺寸线对齐，见上图b。

当基准要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，基准符号可以直接靠近公共轴线或中心线标注，见上图c。

（3）当基准符号不便直接与框格相连时，则采用基准代号标注，其标注方法与采用基准符号时基本相同，只是此时公差框格应为三格或多格，以填写基准代号的字母，见下图。

（4）当位置公差的两要素，被测要素和基准要素允许互换时，即为任选基准时，就不再画基准符号，两边都用箭头表示，见下图。

形状公差和位置公差名词解释形状位置公差名词解释：零件在加工过程中，由于机床－夹具－刀具系统存在几何误差，以及加工中出现受力变形、热变形、振动和磨损等影响，使被加工零件的几何要素不可防止地产生误差。

这些误差包括尺寸偏差、形状误差(包括宏观几何误差、波度和外表粗糙度)及位置误差。

形状公差形状公差是指单一实际零件在加工过程中，由于机床－夹具－刀具系统存在几何误差，以及加工中出现受力变形、热变形、振动和磨损等影响，使被加工零件的几何要素不可防止地产生误差。

这些误差包括尺寸偏差、形状误差(包括宏观几何误差、波度和外表粗糙度)及位置误差。

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。

形状公差用形状公差带表达。

形状公差带包括公差带形状、方向、位置和大小等四要素。

形状公差工程有：直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度等6项。

位置公差位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。

? 定向公差定向公差是指关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。

这类公差包括平行度、垂直度、倾斜度3项。

? ? ?定位公差定位公差是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。

这类公差包括同轴度、对称度、位置度3项。

跳动公差跳动公差是以特定的检测方式为依据而给定的公差工程。

跳动公差可分为圆跳动与全跳动。

零件的形位公差共14项，其中形状公差6个，位置公差8个，列于下表。

分项符简要描述分类项符简要描述类目号直线度是表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。

也就是通常所说的平直程度。

直线度公差是实际线对理想直线所允许的最大变动量。

也就是在图样上所给定的，用以限制实际线加工误差所允许的变动范围。

平面度是表示零件的平面要素实际形状，保持理想平面的状况。

也就是通常所说的平整程度。

平面度公差是实际外表对平面所允许的最大变动量。

也就是在图样上给定的，用以限制实际外表加工误差所允许的变动范围。

目号平行度是表示零件上被测实际要素相对于基准保持等距离的状况。