《形位公差培训》PPT课件

2021/3/7
CHENLI
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第四章 形状和位置公差及其检测
第一节 概述
一、形位公差的符号及代号
1、形位公差项目的符号 国家标准：形状和位置两大类公差共有14个项目，
各特征项目及符号如表4-1的示例。
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第四章 形状和位置公差及其检测
第一节 概述
2、形位公差的代号
国标规定，在图样形位公差应采用代号标注，无法采用代号标注 时，允许在技术要求中用文字说明。
当被测要素给出的形位公差采用形位公差代号 来表示时，代号的指引箭头应指向被测要素且 与检测方向或将要叙述的形位公差带的宽度方 向一致，如图4-4所示
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第四章 形状和位置公差及其检测
第一节 概述
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第四章 形状和位置公差及其检测
第一节 概述
被测要素按功能关系分为 1)单一要素 仅对被测要素本身给出的形状公差要求，称为单一要
素。 图4-4中Φd1的圆柱面是被测要素，且给出了圆柱度
公差要求，称为单一要素。 2）关联要素 与零件上其它要素有功能要求的要素称为关联要素。 图4-4 Φd2圆柱的轴线相对于Φd1圆柱的轴线有同轴
功能要求，Φd1圆柱的台肩面相对于Φd2园柱的轴线 有垂直功能要求，且都给出位置公差，则Φd2圆柱的 轴线和Φd1圆柱的台肩面都是被测关联要素。
2)实际要素 ：零件上实际存在的要素称为实际要素。
零件加工时，由于种种原因会产生几何误差。对于具 体零件，其实际要素只能有测得要素来代替。
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第四章 形状和位置公差及其检测

B
50h7
0.01 B 0.005
二、形位公差的标注方法
形位公差的简化标注
1. 同一被测要素有多项
形位公差要求时，可将
这些公差框格重叠绘出， B
只用一条指引线引向被
测要素。
50h7
0.01 B 0.005
二、形位公差的标注方法
形位公差的简化标注
2. 不同要素有同一形位 公差要求且公差值相同 时，可用一个公差框格 表示。由该框格的一端 引出一条指引线，在这 条指引线上分出多条带 箭头的连线分别引向不 同的被测要素。
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。
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。
平面度的测量， 公差值为30m
0
平面度的测量， 公差值为30m
0
+8
平面度的测量， 公差值为30m
0
+8
-7
平面度的测量， 公差值为30m
0
+8
-7
-5
平面度的测量， 公差值为30m
0
+8
-7
-5 -2
平面度的测量， 公差值为30m
0
-7
+8
+18
-7
-5 -2
+15 -7
平面度的测量， 公差值为30m
二、形位公差的标注方法
50h7
0.01
A
A
0.01
形位公差是 针对零件加工所 提出的要求，应 表达简洁、要求 明确。在图样上 标注时，尽量采 用代号标注。

三、公差带定义和示例
位置度 点的位置度公差
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3.3 定向公差带的定义和示例
三、公差带定义和示例
位置度 线的位置度公差
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3.3 定向公差带的定义和示例
三、公差带定义和示例
位置度 线的位置度公差
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3.3 定向公差带的定义和示例
三、公差带定义和示例
位置度 线的位置度公差
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二、框格标注法
2.3 框格标注的基本规定
（3）基准要素的标注：对于被测要素有方向或位置要求时，应标注基准代号。基准代号不仅应在基准要 素上标注，还应将其字母代号注写在框格中。
a. 基准要素为轮廓要素时，基准代号中的短横线应靠近基准要素的轮廓线或面，也可靠近轮廓线的延长 线，但必须与尺寸线错开。
3.3 定向公差带的定义和示例
三、公差带定义和示例
倾斜度 线对面倾斜度公差
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3.3 定向公差带的定义和示例
三、公差带定义和示例
倾斜度 面对线倾斜度公差
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3.3 定向公差带的定义和示例
三、公差带定义和示例
倾斜度 面对面倾斜度公差
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3.3 定向公差带的定义和示例
准备
• 手机调整为静音模式，不随意接听电话； • 不要随意发出生产，避免影响他人； • 认真做好笔记。
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第一章 第二章 第三章 第四章
概念引入 框格标注法 公差带定义和示例
公差原则
第2页/共82页
一、概念引入
形状和位置误差（以下简称形位误差）对工件的装配和功能的影响是在40年代中 期才开始在国际范围内收到重视的。在此之前，由于收到生产发展水平的限制，人们 的认识大多停留在同尺寸公差来控制形位误差的初始阶段，因为对精度要求较高的零 件，只能采取收紧尺寸公差的方法，这样，不仅提高了制造成本，在不少情况下也达 不到控制形位误差的目的。

被测实际要素相对于基准要素旳方向成90º旳要求。
被测实际要素相对于基准要素旳方向成一定角度旳要求。
要求被测实际要素与基准要素同轴。
要求被测实际要素与基准要素共面。
要求被测实际要素与基准要素有一定旳位置关系。
径向圆跳动用于控制圆柱表面任一横截面上旳跳动量。
端面圆跳动用于控制端面任一测量直径处，在轴向方向旳跳动量。
基本概念 1．要素：构成零件几何特征旳点、线、面。
要素分类： 1)按状态分：理想要素——几何意义上旳，无误差。
实际要素——实际存在旳，有误差。
2．二平行平面 5.轴线
6.球面
1.端面
3.圆柱面 4.圆锥面
7.球心
2)按构造分：
轮廓要素——详细旳、看得见、摸得着。
中心要素——是抽象旳，假想存在旳，如 轴线、对称面、球心等。
0.02
φd
被测要素 是轴线时， 指导线旳箭 头应与该要 素尺寸线旳 箭头对齐
表达被测左端 面对于φd 轴 线旳垂直度公 差为0.05
φd φd
φ0.02
表达φd 圆柱体 轴线旳直线度 公差为φ0.02
0.05
基准要素为
轴线时，基
准符号应与
该要素旳尺
寸线对齐
0.03 A
表达φd 孔旳 轴线对于底面 旳平行度公差 为0.03
旳参照线上
② 当被测要素为中心要素（抽象旳，假想存在旳， 如轴线、中心线、对称平面）时，指导线旳箭头应直 接指向该要素或与该要素旳尺寸线对齐，如下图。
指导线箭头应 与尺寸线对齐
中心要素 中心要素
中心要素
（3）基准要素 基准要素由基准代号表达，其画法如左图所示，
不论基准代号在图中旳方向怎样，细实线圆圈内旳 字母一律应水平书写。

图 13
c) 轮廓度中若表示的公差要求适用于整个轮廓。则在指引线转角处加 一小圆（全周符号）。见图14（GM 新标准与我国GB 标准相同）。
GM标 准也可不 加圆，而 在框格下 标注 ALL AROUND 来表示。 图例见面 轮廓度公 差带的介 绍。
图 14
GM标准将面轮廓度定义为位置公差，使用又广，故有些特殊的标 注规定，在后面介绍面轮廓度公差时再讲述。
模拟基准要素 — 在加工和检测过程中用来建立基准并与基准要 素相接触，且具有足够精度的实际表面。
模拟基准要素
基准要素(一个底面)
零件1
零件2
图 18
在建立基准的过程中会排除基准要素的形状误差。
图 19
在加工和 检测过程中， 往往用测量平 台表面、检具 定位表面或心 轴等足够精度 的实际表面来 作为模拟基准 要素。
圆锥面
圆柱面
圆台面
球面
轮廓要素
轴线
素线
球心
中心要素
图2
➢ 中心(导出)要素 Derived Feature — 由一个或几个轮廓(组成) 要素得到的中心点(圆心或球心)、中心线(轴线)或中心面。
2.3 按所处的地位分：
➢ 被测要素 Features of a part — 图样上给出了形位公差要求 的要素，为测量的对象。
图7
与新标准主 要区别：
1) 无同轴度 和对称度；
2) 将面轮廓 度放置于位置 公差中，必须 带基准；
3) 跳动箭头 为空心箭头。
2.2 附加符号(GM新标准)
图8
1) 相对GM A-91标 准，取消了符号 S（独 立原则RFS），增加 T 正切平面、 ST 统计公 差、CR 受控半径。
2) ST 统计公差， GM目前不应用。

位置公差.
定义与标注
➢ 线轮廓度(Profile of a line) ➢ 定 义(无基准):实际被测要素对理想轮廓线的允许变动. ➢ 公差带(无基准):距离为线轮廓度公差值,对理想轮廓线对称分
➢第三角投影箱之展开方向，以观察者而言，为由
远而近之方向翻转展开。
➢第三角法展开后之六个视图排列如下，以常用之
三视图而言，其左视图位於主视图之左侧，而俯视 图则位于主视图之正上方。
第三角投影法
第三角投影法
三视图的对应关系及规律
三等规律: 主、俯视图“长对正”； 主、左视图“高平齐”； 俯、左视图“宽相等”。
投影法
投影法
中心投 影法
平行投 影法
斜投影 法
各种斜轴侧图 各种正轴侧图
正投影 第1﹑3角画法的
法
正投影图
标高图
第一角投影法
➢将物体放在第一角（象限）中，并使物体位于 观察
者与投影面之间，用正投影法进行投影，这种方法称 为第一角投影法(人—物体—投影面)。亦称第一象限 法。
➢第一角投影箱之展开方向，以观察者而言，为由近
同心圆之间的区域.
Meaning
定义与标注
➢圆柱度(Cylindricity) ➢定 义:实际被测要素对理想圆柱的允许变动. ➢公差带:半径差为圆柱度公差值的两同轴圆柱面之间
的区域.
Meaning
定义与标注
➢轮廓度公差 ➢当轮廓度公差未标明基准时,其公差带是浮动的,属
于形状公差;
➢当轮廓度公差标明基准时,其公差带是固定的,属于
的机构运动简图、表达液体或气体输送线路的管道示 意图等。示意图中的各机械构件均用符号表示。
➢轴测图:是一种立体图，直观性强，是常用的一种辅

定义测量的Y轴.
定位孔用来作为 导光柱孔的 X,Y方向的测量基 准.
被测量位置度 的导光柱孔
29
ø0.2 A-B A
ø0.2
公差区
B
域
6.92 19.71
11.54
A
28.16o
ø0.2 A-B A
1.41
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如何测量位置度 (1 of 5 pages)
位置度实例:sheet Film
以基位A,B孔联机建成Y轴,并将A孔 1: 圆心定义为坐标原点.
Ø0.01
A
A
C
B
B
C
2、线的位置度公差带是直径为公差值ø0.01mm，且以线的 理想位置为轴线的圆柱面内的区域。
19
1、定义：径向圆跳动是限制指定测量面内被测要素轮 廓圆的跳动的一项指标。
0.05 A
0.05
A
2、是在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径差为公差 值0.05mm，且圆心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域。
13
平行度公差
1、定义：平行度是限制实际要素对基准在平行方向上的变
动量的一项指标。
f＝0.01
0.01 A
A
A
2、其公差带为距离为公差值0.01mm，且平行于基准A的 两平行平面间区域。
14
1、定义：垂直度是限制实际要素对基准在垂直方向上 变动量的一项指标。
Ø0.01 A
A
2、垂直度的公差带是直径等于公差值ø0.01mm，且于基准 垂直的圆柱体内的区域。
17
1、定义：对称度是限制被测中心要素偏离基准中心要素的一 项指标。
0.01 A
基准轴线
辅助平面
A
2、对称度的公差带是距离为公差值0.01mm，且相对基准轴 线对称配置的两平行平面之间的区域。

刘海燕
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2. 对称度 它是用来限制轴线或中心面偏离基准直线或中心平面的 一项指标。 给定一个方向：（面对面） 公差带：对称于基准平面的两条平行平面之间的区域。 测量：打表法。 3. 位置度 限制被测要素的实际位置对其理想位置偏离的程度。 分类：点、线、面 1）点的位置度：：以φ t 为直径的圆柱公差带 2）线的位置度：以φ t 为直径的小圆柱且垂直 A ，平行 于 B 、 C公差带：
刘海燕
形状误差的评定
1）直线度误差值的评定 直线度误差用最小包容区域法来评定。 由两条平行直线包容实际被测直线时，实际被测直线上至 少有高、低相间三点分别与这两条平行直线接触，称为 “相间准则”，这两条平行直线之间的区域即为最小包容区 域，该区域的宽度ƒ即为符合定义的直线度误差值。 直线度误差值还可以用两端点连线法来评定。
刘海燕
33
刘海燕
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2）圆度误差值的评定
圆度误差值用最小包容区域法来评定。 由两个同心圆包容实际被测圆时，实际被测
圆上至少有四个极点内、外相间地与这两 个同心圆接触，则这两个同心圆之间的区 域即为最小包容区域，该区域的宽度ƒ即这 两个同心圆的半径差就是符合定义的圆度 误差值。
刘海燕
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实际被测圆
（最大与最小尺寸之差）
1) 当检测方向垂直于基准轴时为径向跳动。
公差带) ；在测量面上的两个同心圆。
2) 当检测方向平行于基准轴线时为端面跳动。
公差带：在测量圆柱面上公差值为 t 的一段距离。
3) 若既不垂直也不平行于基准轴线时，叫斜向圆跳动。
但此时标注必须是法向方向。
公差带：在测量圆锥面上半径差为 t 的圆环。
刘海燕
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一、有关公差要求的基本概念