形位公差测量方法

在单件小批生产中，中低精度轴径的实际尺寸通常用卡尺、千分尺、专用量表等普通计量器具进行检测；在大批量生产中，多用光滑极限量规判断轴的实际尺寸和形状误差是否合格；；高精度的轴径常用机械式测微仪、电动式测微仪或光学仪器进行比较测量，用立式光学计测量轴径是最常用的测量方法。

二、孔径单件小批生产通常用卡尺、内径千分尺、内径规、内径摇表、内测卡规等普通量具、通用量仪；大批量生产多用光滑极限量规；高精度深孔和精密孔等的测量常用内径百分表（千分表）或卧式测长仪（也叫万能测长仪）测量，用小孔内视镜、反射内视镜等检测小孔径，用电子深度卡尺测量细孔（细孔专用）。

三、长度、厚度长度尺寸一般用卡尺、千分尺、专用量表、测长仪、比测仪、高度仪、气动量仪等；厚度尺寸一般用塞尺、间隙片结合卡尺、千分尺、高度尺、量规；壁厚尺寸可使用超声波测厚仪或壁厚千分尺来检测管类、薄壁件等的厚度，用膜厚计、涂层测厚计检测刀片或其他零件涂镀层的厚度；用偏心检查器检测偏心距值，用半径规检测圆弧角半径值，用螺距规检测螺距尺寸值，用孔距卡尺测量孔距尺寸。

四、表面粗糙度借助放大镜、比较显微镜等用表面粗糙度比较样块直接进行比较；用光切显微镜（又称为双管显微镜测量用车、铣、刨等加工方法完成的金属平面或外圆表面；用干涉显微镜（如双光束干涉显微镜、多光束干涉显微镜）测量表面粗糙度要求高的表面；用电动轮廓仪可直接显示Ra0.025～6.3μm 的值；用某些塑性材料做成块状印模贴在大型笨重零件和难以用仪器直接测量或样板比较的表面（如深孔、盲孔、凹槽、内螺纹等）零件表面上，将零件表面轮廓印制印模上，然后对印模进行测量，得出粗糙度参数值（测得印模的表面粗糙度参数值比零件实际参数值要小，因此糙度测量结果需要凭经验进行修正）；用激光测微仪激光结合图谱法和激光光能法测量Ra0.01～0.32μm的表面粗糙度。

五、角度1．相对测量：用角度量块直接检测精度高的工件；用直角尺检验直角；用多面棱体测量分度盘精密齿轮、涡轮等的分度误差。

形位公差测量方法
形位公差测量方法是一种用来测量工件形状与位置精度的方法。

常用的形位公差测量方法有以下几种：
1. 仪器测量法：使用测量仪器如测量座、千分尺、影像测量仪等，通过直接读数来测量工件的形位公差。

2. 光学投影仪法：使用光学投影仪来对工件进行形位公差测量，通过投影光线的变形来判断工件的形位公差。

3. 三坐标测量法：使用三坐标测量仪器来对工件进行形位公差测量，通过测量工件的三个坐标值来确定工件的形位公差。

4. 触发法：使用触发器将工件的形状与位置信息转化为电信号，通过对信号的处理来判断工件的形位公差。

5. 影像处理法：使用高分辨率的摄像设备对工件进行拍摄，通过对图像的处理来测量工件的形位公差。

这些方法各有特点，可以根据实际情况选择适合的方法来进行形位公差测量。

机械形位公差的中文说明1. 简介机械形位公差是机械制造过程中用来描述工件间相对位置关系的一种测量方法。

形位公差可以用于判断工件接合、定位和运动的精度。

本文将介绍机械形位公差的相关概念、符号以及常见的测量方法。

2. 机械形位公差的概念机械形位公差是指在机械制造中，用于描述工件之间位置关系的数值。

形位公差可以用于判断工件之间的相对位置是否满足设计要求。

形位公差可以分为位置公差、方向公差和角度公差三类。

2.1 位置公差位置公差描述了一个工件的位置相对于一个基准工件或基准字面位置的偏差。

位置公差通常用平行公差和垂直公差表示。

平行公差：用于描述两个平面或直线之间的平行关系。

平行公差由两个数值表示，其中一个数值表示两个平面或直线之间的距离，另一个数值表示平行关系的限制。

垂直公差：用于描述两个平面或直线之间的垂直关系。

垂直公差由两个数值表示，其中一个数值表示两个平面或直线之间的距离，另一个数值表示垂直关系的限制。

2.2 方向公差方向公差用于描述工件上的方向关系。

方向公差由两个角度值表示，其中一个角度值表示两个方向之间的夹角，另一个角度值表示方向关系的限制。

2.3 角度公差角度公差用于描述工件上的角度关系。

角度公差可以用于判断两个角度之间的差异是否在允许范围内。

3. 形位公差的符号形位公差通常用符号表示，下面列举了一些常见的形位公差符号：•位置公差：–平行公差：⊥–垂直公差：||•方向公差：∠•角度公差：θ4. 测量方法测量机械形位公差可以使用多种测量设备和方法。

以下是常见的机械形位公差测量方法：•坐标测量法：使用数控测量仪、三坐标测量仪等精密测量设备，通过测量工件在坐标系中的坐标值来计算形位偏差。

•投影测量法：使用光学投影仪或投影测量仪，将工件的投影投射到测量屏幕上，通过测量屏幕上的投影图案来判断形位偏差。

•对比测量法：使用对比板或对比尺等测量工具与待测工件进行对比测量，通过对比测量值与标准值的差异来判断形位偏差。

形位公差定义及检测方法一、直线度的定义及检测方法定义：直线度是指零件被测的线要素直不直的程度。

检测方法概述：㈠.将平尺（小零件可用刀口尺）与被测面直接接触并靠紧。

此时平尺与被测面之间的最大间隙即为该检测面的直线度误差。

一般公用检测器具-塞尺。

（图片）按此方法检测若干条素线，取其中最大误差值作为该件的直线度误差。

㈡.将被测件放在平台上，并靠紧方箱或直角尺（或者将被测件放置在等高V型铁上）。

用杠杆表在被测素线的全长范围内测量，同时记录检测数值，最大数值与最小数值之差即为该条素线直线度误差。

（简图）：按上述方法测量若干条素线，并计算，取其中最大的误差值，作为被测零部件的直线度误差。

㈢将被测零部件用千斤顶支起，利用杠杆表将被测素线的两端点调整到与平台平行，在被测素线的全长范围内测量，同时记录，读数，最大值与最小值之差即为该素线的直线度误差，按同样方法测量若干条素线，取其中最大的误差值作为该被测件的直线度误差。

㈣综合量规：综合量规的直径等于被测零件的实效尺寸，综合量规必须通过被测零件。

二、平面度定义及检验方法平面度是指零件被测表面的要素平不平得程度。

㈠将被测件用千斤顶支撑在平台上，调整被测表面最远的三点A,B,C，（利用杠杆表或高度尺）使其与平台平行，然后用测头在整个实际表面上进行测量，同时记录读数，其最大与最小读数之差，即为被测件平面度误差。

㈡用刀口尺（小型件）或平尺（较大型件）在整个被测平面上采用“米”字型或栅格型方法进行检测，用塞尺进行检验，取其塞尺最大值为该被测零件得平面度误差。

㈢环类垫圈类零件将被测件的被测面放在平台上，压紧，然后用塞尺检测多处，其塞入的最大值即为该件的平面度误差。

（或者将被测件的被测面用三块等高垫铁在平台上均分支撑，然后用杠杆表在被测面的多处进行检测，取其最大与最小读数的差作为该件的平面度误差。

三、圆度定义及测量方法定义：圆度是指具有圆柱面（包括圆锥面）的零件在同一横剖面内的实际轮廓不圆的程度。

一、形位公差概念形位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。

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。

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。

二、二次元影像仪形位公差1、直线度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。

2、平面度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。

3、圆度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。

4、圆柱度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。

5、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。

6、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°。

7、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）。

平行度(一)基本概念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。

也就是通常所说的保持平行的程度。

平行度公差是：被测要素的实际方向，与基准相平行的理想方向之间所允许的最大变动量。

也就是图样上所给出的，用以限制被测实际要素偏离平行方向所允许的变动范围。

(二)举例说明面对基准平面的平行度要求是指被测要素与基准要素均为平面。

图a所示要求表示：被测实际表面必须位于距离为工程值0.05mm且平行于基准平面B的两平行平面之间的区域内，如图b所示。

线对基准平面的平行度要求是指被测要素为一直线(轴线)，而基准要素为一平面。

图a所示要求表示：Φ20H7孔的实际轴线必须位于距离为公差值0.05mm，且平行于基准平面的两平行平面之间的区域内，如图b所示。

面对基准直线的平行度要求是指被测要素为一平面，基准要素为一直线(轴线)。

图a所示要求表示:被测实际表面必须位于距离为公差值0.08mm，且平行于基准轴线的两平行平面之间的区域内，如图b所示。

线对基准直线的平行度要求是指被测要素和基准要素都是直线(轴线)。

图a所示要求表示：被测轴线应位于，在垂直方向上平行于基准轴线B，且距离为公差值0.02mm的两平行平面之间的区域，如图b所示。

(三)常用检测方法垂直度(一)基本概念垂直度是表示零件上被测要素相对于基准要素，保持正确的90°夹角状况。

也就是通常所说的两要素之间保持正交的程度。

垂直度公差是：被测要素的实际方向，对于基准相垂直的理想方向之间，所允许的最大变动量。

也就是图样上给出的，用以限制被测实际要素偏离垂直方向，所允许的最大变动范围。

(二)举例说明面对基准平面的垂直度要求是指被测要素与基准要素都是平面。

图a所示要求表示:被测实际表面应位于，距离为0.02mm，且垂直于基准平面B的两平行平面之间的区域内，如图b所示。

线对基准平面的垂直度要求是指被测要素为一直线(轴线)，基准要素为一平面。

图a所示要求表示:被测实际轴线应在给定的方向上，距离为公差值0.02mm，且垂直于基准平面B的两平行平面之间的区域内，如图b所示。

一、轴径在单件小批生产中，中低精度轴径的实际尺寸通常用卡尺、千分尺、专用量表等普通计量器具进行检测；在大批量生产中，多用光滑极限量规判断轴的实际尺寸和形状误差是否合格；；高精度的轴径常用机械式测微仪、电动式测微仪或光学仪器进行比较测量，用立式光学计测量轴径是最常用的测量方法。

二、孔径单件小批生产通常用卡尺、内径千分尺、内径规、内径摇表、内测卡规等普通量具、通用量仪；大批量生产多用光滑极限量规；高精度深孔和精密孔等的测量常用内径百分表（千分表）或卧式测长仪（也叫万能测长仪）测量，用小孔内视镜、反射内视镜等检测小孔径，用电子深度卡尺测量细孔（细孔专用）。

三、长度、厚度长度尺寸一般用卡尺、千分尺、专用量表、测长仪、比测仪、高度仪、气动量仪等；厚度尺寸一般用塞尺、间隙片结合卡尺、千分尺、高度尺、量规；壁厚尺寸可使用超声波测厚仪或壁厚千分尺来检测管类、薄壁件等的厚度，用膜厚计、涂层测厚计检测刀片或其他零件涂镀层的厚度；用偏心检查器检测偏心距值，用半径规检测圆弧角半径值，用螺距规检测螺距尺寸值，用孔距卡尺测量孔距尺寸。

四、表面粗糙度借助放大镜、比较显微镜等用表面粗糙度比较样块直接进行比较；用光切显微镜（又称为双管显微镜测量用车、铣、刨等加工方法完成的金属平面或外圆表面；用干涉显微镜（如双光束干涉显微镜、多光束干涉显微镜）测量表面粗糙度要求高的表面；用电动轮廓仪可直接显示Ra0.025～6.3μm 的值；用某些塑性材料做成块状印模贴在大型笨重零件和难以用仪器直接测量或样板比较的表面（如深孔、盲孔、凹槽、内螺纹等）零件表面上，将零件表面轮廓印制印模上，然后对印模进行测量，得出粗糙度参数值（测得印模的表面粗糙度参数值比零件实际参数值要小，因此糙度测量结果需要凭经验进行修正）；用激光测微仪激光结合图谱法和激光光能法测量Ra0.01～0.32μm的表面粗糙度。

五、角度1．相对测量：用角度量块直接检测精度高的工件；用直角尺检验直角；用多面棱体测量分度盘精密齿轮、涡轮等的分度误差。

形位公差及其检测方法一、概念：1.1定义：形状公差：单一实际要素形状所允许的变动全量。

位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。

形位公差：形状公差与位置公差的总称。

它控制着零件的实际要素在形状、位置及方向上的变化。

形位公差带：用以限制实际要素形状或位置变动的区域。

由形状、大小、方向和位置四个要素所确定。

公差原则：形位公差与尺寸公差之间的相互关系。

包括独立原则与相关要求。

独立原则：图样上给出的尺寸公差与形位公差各自独立，彼此无关，分别满足要求的公差原则。

相关要求：图样上给定的尺寸公差和形位公差相互有关的公差要求。

具体可分为包容要求（E ）、最大实体要求（M ）、最小实体要求（L ）和可逆要求（R ）。

1.2形位公差的项目及符号：1.3形位公差带的形式：分 类直线度平面度圆 度圆柱度线轮廓度面轮廓度垂直度平行度倾斜度同轴度对称度位置度圆跳动全跳动分 类项 目符 号项 目符 号名 称符 号形状　公　差位置　公　差定向定位跳动其 它　符　号基准符号及代号基准目标最大实体状态包容原则延伸公差带理论正确尺寸不准凹下不准凸起只许按小端方向减小E P 形位公差符号及其它相关符号ttt球两平行直线两等距曲线两同心圆一个圆一个球一个圆柱一个四棱柱两同轴圆柱两平行平面两等距曲面tt1t2ttt形位公差带的形式二、形状误差与形状公差：项目公差带定义示 例说 明公差带是距离为公差值ｔ的两平行直线之间的区域在给定平面内圆柱表面上的任一素线必须位于轴向平面内，距离为0.02的两平行线之间0.02在给定方向上、当给定一个方向公差带是距离为公差值t 的两平行平面之间的区域棱线必须位于箭头所示方向距离为公差值0.02的两平行平面内0.02、当给定两 个互相垂直的两个方向公差带为截面边长t1*t2的四棱柱内的区域棱线必须位于水平方向距离为公差值0.02，垂直方向距离为0.01的四棱柱内0.010.023、在任意方向 公差带是直径为公差值t 的圆柱面的区域d圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.02的圆柱面内直　线　度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上表面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内.1圆度公差带是在同一正截面上半径差为公差值t 的两同心圆之间的区域在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半径差为公差值0.02的两同心圆之间项目示 例公差带定义说 明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圆柱面必须位于半径差为公差值0.02的两同轴圆柱面之间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,该圆圆心应位于理想轮廓上77R2R 10 在平行于正投影面的任一截面上，实际轮廓必须位于包络一系列直径为公差值0.02，且圆心在理想轮廓线上的圆的两包络线之间面轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t 的球的两个包络面之间的区域，诸球球心应位于理想轮廓之上实际轮廓面必须位于包络一系列球的两包络面之间，诸球的直径为公差值0.02，且球心在理想轮廓面上。

一、基本形位公差1.直线度检测直线度，能确保零件在机械装配和运作中保持最佳性能和寿命，避免因不合格导致的功能失效和额外成本。

——[推荐量具]——①直尺：用于初步测量和检查。

②千分尺：用于局部直线度的精确测量。

③塞尺：用于测量间隙和不平度。

④平尺和塞规：用于检测较长零件的直线度。

——[测量过程]——①使用直尺沿零件表面移动，初步检查直线度，标记不平整区域。

②将平尺放在零件表面上，确保充分接触。

③使用塞尺在平尺和零件表面之间测量间隙，记录不同位置的间隙值。

——[实战案例]——假设需要测量一根轴的直线度，首先将轴固定在工作台上，准备平尺和塞尺。

用直尺沿轴的长度方向初步检查直线度并标记弯曲区域。

接着将平尺放在轴表面，与轴长度方向平行，用塞尺在平尺和轴表面之间每隔50mm测量一次并记录间隙值，最大间隙值如为0.03mm。

最后比较记录的间隙值，确定轴的直线度，如果最大间隙值不超过0.05mm，则轴的直线度误差在可接受范围内。

2.平面度检测平面度，能确保零件在机械装配和运作中保持最佳性能和寿命，避免因不合格导致的功能失效和额外成本。

——[推荐量具]——①平尺：用于初步测量和平面检查。

②千分表：用于局部平面度的精确测量。

③塞尺：用于测量间隙和不平度。

④平板：用于检测较大平面的平面度。

——[测量过程]——①使用平尺沿零件表面移动，初步检查平面度，标记不平整区域。

②将平板放在零件表面上，确保充分接触。

③使用塞尺在平板和零件表面之间测量间隙，记录不同位置的间隙值。

——[实战案例]——假设需要测量一个底板的平面度，首先将底板固定在工作台上，准备平尺和塞尺。

用平尺沿底板的表面初步检查平面度并标记不平区域。

接着将平板放在底板表面，与底板平行，用塞尺在平板和底板表面之间每隔50mm测量一次并记录间隙值，最大间隙值如为0.02mm。

最后比较记录的间隙值，确定底板的平面度，如果最大间隙值不超过0.03mm，则底板的平面度误差在可接受范围内。

形位公差测量方法一、形位公差之倾斜度测量1.概念倾斜度（∠）：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。

倾斜度包括线对线、线对面、面对线、面对面。

倾斜度公差：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。

如图：被测线和基准线在同一平面内，公差带是距离为公差值t且与基准线成一给定角度的两平行平面之间的区域。

如图：被测线与基准线不在同一平面内，公差带是距离为公差值t且与基准成一给定角度的两平行平面之间的区域。

如被测线与基准不在同一平面内，则被测线应投影到包含基准轴线并平行于被测轴线的平面上，公差带是相对于投影到该平面的线而言。

2.测量方法倾斜度属于三维测量，目前测量倾斜度最常用的工具就是便携式三坐标测量机。

如洋公司自主研发生产的如洋关节臂系列便携式三坐标测量机在测量倾斜度时，有个自动程序生效功能。

即用户在设置基准单位时如果用的是毫米，那么得出的数据单位是毫米。

如果设置的是英寸，那么得出的数据单位是英寸，这个设置对整个测量程序都有效，无须人为修改。

3.如洋关节臂系列便携式三坐标测量机测量倾斜度方法概述1）在软件中选择“∠”选项，选择测量工件的基准面或线。

2）实测工件的面（至少取3个点）或线。

3）输入实测出来的长度和名义角度值。

4）软件自动算出倾斜度。

二、形位公差之同心度测量1.概念同心度（◎）：被测要素为圆心(点)、工件的圆孔或轴的轴线时，可视作点而不是线，则它们对基准的同轴度称为同心度，同心必定同轴。

如图：外圆的圆心必须位于直径为公差值Ф0.01且与基准圆心同心的圆内。

2.同心度测量方法目前测量同心度主要有5种方法。

1）游标卡尺针对较简易产品且加工精度要求不高的产品主要采用手动测量（游标卡尺）进行管控。

缺点：测量精度不高，相比较其他测量方法效率低。

2）手动影像测量仪针对加工精度要求比较高且小部分管控的产品主要使用手动影像测量仪。

缺点：手动影像测量仪虽然测量功能强大但它也不能完成自动批量测量。