第3章讲义形状与位置公差

直线度公差是被测实际要素对其理想直线的允许变动全 量。它用来控制圆柱体的素线、轴线、平面与平面的交线误 差。直线度仅分析以下两种情况。 1）在给定平面上的直线度 在给定平面上的直线度的公差带为在通过轴线的平面内， 距离为公差值 t 的两平行直线间的区域。
素线直线度公差带示例： 实际圆柱面上的任一素线必须位于间距为公
形位公差是指实际被测要素对图样上给定的理想形状、 理想位置的允许变动量。
形位公差带是限制实际被测要素变动的区域，其大小 是由形位公差值确定的。只要被测实际要素被包含在公差 带内，则被测要素合格。形位公差带体现了被测要素的设 计要求，也是加工和检验的根据。 尺寸公差带是由代表上、 下偏差的两条直线所限定的区域，这个“带”的长度可任 意绘出。形位公差带控制的不是两点之间的距离，而是点 （平面、空间）、 线（素线、轴线、曲线）、面（平面、 曲面）、圆（平面、空间、整体圆柱）等区域，所以它不 仅有大小， 而且还具有形状、方向、位置共4个要素。
d ø 0.01
例2:
0.1
A
（2）当被测要素是中心要素时,指引线箭头指向该要素的 尺寸线，并与尺寸线的延长线重合，如例2.
B
A
b
（3） 当结构相同的几个要素有相同的形位公差要求时， 可只对其中的一个要素标注出，并在框格上方标明。 如4个要素，则注明“4×”或“4槽”等。
（4）当同一要素有多个公差要求时，只要被测部位和标 注表达方法相同，可将框格重叠。
差值 0.02的两平行直线间的区域内。
2）任意方向上的直线度
任意方向上的直线度的公差带为直径为φt 的圆柱面内 的区域。注意公差值前应加注φ。 如图所示，被测圆柱面的 轴线必须位于直径为公差值φ0.04的圆柱面内。
示 例

Ra3.2
49
0 -0.2Leabharlann Ra3.20.02 C
0.02 D
0 39.5-0.2
Ra6.3
Ra6.3
φ 45k6
D
φ 48
一、概述
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，与理想几何体规定的形状还 不可避免地存在差异， 这种形状上的差异就是形状误差。
一.实例
轴套
轴套的外圆可能产生以下误差：
第三章 形状和位置公差与检测
第一节 形状公差
例图
Ra12.5
(√）
0.012 A-B
Ra3.2
0.015 A-B 0.015 A-B
Ra1.6
Ra1.6
Ra1.6
Ra1.6
Ra1.6
H
φ 50k6 E
φ 50k6 E
φ 55k6
A
Ra3.2 Ra3.2
C
B H-H
H
16
0 14-0.043
0 -0.043
1．直线度 其被测要素是直线要素。 1）在给定平面内
0.1
新国标规定：当被测要素是素线 时，可能需要标注被测要素在截 面上的方向。
t
2）在给定方向上
公差带定义：其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指方向距离为公差值0.02mm的 两平行平面内。
公差带
标注
3）在任意方向上 公差带定义：任意方向上的直线度在公差值前加注“ ”，公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。 被测圆柱体d的轴线必须位于直径为公差值0.04mm 的圆柱面内。
在新国标中：两种轮廓度公差视需要，即可是形状公差， 也可是位置公差

J、L、M、O、P和R等九个字母。 等九个字母。
一、公差框格
如要求在公差带内进一步限定被测要素的形状， 如要求在公差带内进一步限定被测要素的形状，则 应在公差值后面加注符号。 应在公差值后面加注符号。
形位公差带的标注
二、框格指引线
标注时指引线可由公差框格的一端引出， 标注时指引线可 由公差框格的一端引出，并 与框格端 由公差框格的一端引出 线垂直，箭头指向被测要素，箭头的方向是公差带宽度方 线垂直，箭头指向被测要素，箭头的方向是 向或直径方向。 向或直径方向。
A B
A
轮廓基准要素的标注
五、基准要素的标注方法
当基准要素是轴线或中心平面 轴线或中心平面或由带尺寸的要素确定 2、 当基准要素是轴线或中心平面或由带尺寸的要素确定 的点时，基准符号的连线应与该要素的尺寸线对齐； 的点时，基准符号的连线应与该要素的尺寸线对齐； 当基准符号与尺寸线的箭头重叠时， 当基准符号与尺寸线的箭头重叠时，可代替尺寸线的一个箭 头；
第三章
形状和位置公差
3.1 形位公差概述
形位公差的研究对象 形位公差的特征项目及其符号 形位公差的标注方法 形位公差带
经过机械加工后的零件，由于机床夹具、 经过机械加工后的零件，由于机床夹具、刀具及 工艺操作水平等因素的影响， 工艺操作水平等因素的影响，零件的尺寸和形状及表 面质量均不能做到完全理想而会出现加工误差 。
共面
0.03
A-B
0.10
A
B
多要素同要求的简化标注
多处要素用同一公差带时的标注
四、被测要素的标注方法
当同一个被测要素有多项形位公差要求， 5、 当同一个被测要素有多项形位公差要求， 其标注方法又是一致时， 其标注方法又是一致时，可以将这些框格绘制 在一起，并引用一根指引线。 在一起，并引用一根指引线。

形状与位置公差公开课教案第一章：引言1.1 课程目标：让学生了解形状与位置公差的概念及其在工程设计中的重要性。

1.2 教学方法：采用讲授法，结合实例分析，让学生通过案例理解形状与位置公差的概念。

1.3 教学内容：1.3.1 形状与位置公差的定义1.3.2 形状与位置公差的作用1.3.3 形状与位置公差的应用领域第二章：形状公差2.1 课程目标：让学生了解形状公差的概念、类型及应用。

2.2 教学方法：采用讲授法，结合图形展示，让学生通过图形理解形状公差的概念。

2.3 教学内容：2.3.1 形状公差的定义2.3.2 形状公差的类型2.3.3 形状公差的应用实例第三章：位置公差3.1 课程目标：让学生了解位置公差的概念、类型及应用。

3.2 教学方法：采用讲授法，结合图形展示，让学生通过图形理解位置公差的概念。

3.3 教学内容：3.3.1 位置公差的定义3.3.2 位置公差的类型3.3.3 位置公差的应用实例第四章：形状与位置公差在工程设计中的应用4.1 课程目标：让学生了解形状与位置公差在工程设计中的应用，提高工程设计质量。

4.2 教学方法：采用案例分析法，让学生通过实际案例了解形状与位置公差在工程设计中的应用。

4.3 教学内容：4.3.1 形状与位置公差在机械设计中的应用4.3.2 形状与位置公差在汽车制造中的应用4.3.3 形状与位置公差在其他工程领域的应用第五章：形状与位置公差的测量与控制5.1 课程目标：让学生了解形状与位置公差的测量与控制方法，提高工程质量。

5.2 教学方法：采用讲授法，结合实例分析，让学生了解形状与位置公差的测量与控制方法。

5.3 教学内容：5.3.1 形状与位置公差的测量方法5.3.2 形状与位置公差控制的方法5.3.3 形状与位置公差测量与控制实例分析第六章：形状与位置公差对产品性能的影响6.1 课程目标：使学生理解形状与位置公差对产品性能和功能的影响，从而在设计过程中能更好地权衡和控制这些公差。