形狀與位置公差學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1形狀與位置形狀與位置(wi zhi)公差公差第一頁，共85頁。本章(bn zhn)知識結(jié)構(gòu)形狀形狀(xngzhun)公差公差位置位置(wi zhi)公差公差公差原則公差原則形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用形位誤差的檢測形位誤差的檢測概概 述述第1頁/共84頁第二頁，共85頁。概述(i sh)第2頁/共84頁第三頁，共85頁。300-0.02130+0.033 0零件(ln jin)經(jīng)加工后，不僅尺寸會產(chǎn)生誤差，而且表面的幾何形狀和相互位置也會有不同程度的變形和錯位. 為了保證機(jī)械產(chǎn)品的使用性能，在零件圖上就應(yīng)該給出形狀和位置(wi zhi)公差，用以限制零件加工時產(chǎn)生的形狀和位置(wi z

2、hi)誤差的允許范圍。并按零件圖樣上給出的形位公差來檢測形位誤差。第3頁/共84頁第四頁，共85頁。形狀(xngzhun)誤差和位置誤差對零件使用性能的影響1.對裝配(zhungpi)的影響 由于形狀誤差和位置誤差的影響,使得實際的裝配間隙減小，導(dǎo)致裝配困難，設(shè)計間隙較小的配合(pih)甚至無法裝配。2.對零件壽命的影響 在間隙配合中，會使間隙大小分布不均，造成局部磨損加快，降低零件的使用壽命；在過盈配合中，造成各處過盈量不一致而影響聯(lián)接強(qiáng)度，降低零件的使用壽命。3.對運(yùn)動精度的影響 1）機(jī)床導(dǎo)軌表面的直線度、平面度誤差將影響刀架的運(yùn)動精度。第4頁/共84頁第五頁，共85頁。形狀(xngzhu

3、n)誤差和位置誤差對零件使用性能的影響 2）齒輪箱上各軸承孔的位置誤差將影響(yngxing)齒面的接觸均勻性和齒側(cè)間隙等。 零件的形位誤差影響零件的使用性能、工作精度和壽命，是影響機(jī)械(jxi)產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素之一。第5頁/共84頁第六頁，共85頁。形位誤差形位誤差(wch)的研的研究對象究對象 幾何要素是形位誤差的研究對象。如圖所示，構(gòu)成零件特征(tzhng)的點(diǎn)、線、面統(tǒng)稱為幾何要素。幾何要素的分類根據(jù)特征不同，有四種分法：（一）按存在狀態(tài)(zhungti)分：理想要素和實際要素。1.理想要素：具有幾何學(xué)意義的要素，沒有誤差。設(shè)計時圖樣上給定的要素均為理想要素。第6頁/共84頁第七頁，

4、共85頁。幾何要素幾何要素(yo s)(yo s)的分類的分類2.實際要素：零件上實際存在的要素。因加工誤差存在，故實際要素總是偏離理想(lxing)要素；因測量誤差存在，故測得要素不是實際要素的真實狀態(tài)。 （二）按結(jié)構(gòu)特征分：輪廓要素和中心要素1.輪廓要素：構(gòu)成(guchng)零件輪廓的點(diǎn)、線、面的統(tǒng)稱。2.中心要素：對稱要素的中心點(diǎn)、線、面和軸線等。（三）按功能分：單一要素和關(guān)聯(lián)要素1.單一要素：僅對要素本身提出形狀公差要求的要素僅對要素本身提出形狀公差要求的要素。2.關(guān)聯(lián)要素：相對其他要素有功能要求的要素相對其他要素有功能要求的要素。第7頁/共84頁第八頁，共85頁。2.基準(zhǔn)要素：用來(

5、yn li)確定被測要素方向和位置的要素。理想的基準(zhǔn)要素稱為基準(zhǔn)。幾何幾何(j h)(j h)要素的分類要素的分類（四）按所處地位分：被測要素和基準(zhǔn)要素1.被測要素：需要研究(ynji)和測量的要素。被測要素被測要素基準(zhǔn)要素基準(zhǔn)要素第8頁/共84頁第九頁，共85頁。幾何幾何(j h)(j h)要素的分類要素的分類被測要素被測要素(yo s)(yo s)基準(zhǔn)基準(zhǔn)(jzhn)(jzhn)要素要素第9頁/共84頁第十頁，共85頁。形位公差項目形位公差項目(xingm)(xingm)及符號及符號第10頁/共84頁第十一頁，共85頁。第11頁/共84頁第十二頁，共85頁。1. 1. 形位公差代號包括：形

6、位公差代號包括： 形位公差框格和指引線、基準(zhǔn)符號和代號。形位公差框格和指引線、基準(zhǔn)符號和代號。公差框格：公差框格分成兩格或多格?？梢运交虼怪惫羁蚋瘢汗羁蚋穹殖蓛筛窕蚨喔??？梢运交虼怪?chuzh)(chuzh)繪制，其線型為細(xì)實線。水平繪制時，框格內(nèi)從繪制，其線型為細(xì)實線。水平繪制時，框格內(nèi)從左到右填寫以下內(nèi)容：左到右填寫以下內(nèi)容： 第一格第一格- -形位公差項目的符號形位公差項目的符號; ; 第二格第二格- -形位公差數(shù)值和有關(guān)符號；形位公差數(shù)值和有關(guān)符號； 第三格及以后各格第三格及以后各格- -基準(zhǔn)代號字母和有關(guān)符號?；鶞?zhǔn)代號字母和有關(guān)符號。0.020.020.010.01A A3

7、00-0.0213030柱面的圓柱度公差為；柱面的圓柱度公差為；3030柱面軸線柱面軸線(zhu xin)(zhu xin)相相對端面對端面f f 的垂直度公差為的垂直度公差為 。f fA A第12頁/共84頁第十三頁，共85頁。300-0.0210.015 0.015 (+)(+)0.015 0.015 (-)(-)0.02( )0.0150.02第13頁/共84頁第十四頁，共85頁。 被測要素是給出形狀(xngzhun)或(和)位置公差要求的要素，其標(biāo)注方法是用帶箭頭的指引線將被測要素與公差框格的一端相連。指引線的箭頭應(yīng)指向公差帶的寬度方向或直徑方向。 指引線箭頭指在該要素的輪廓線或延長線

8、上，并明顯地與尺寸(ch cun)線錯開。1.被測要素為輪廓要素輪廓要素0.020.020.0150.0150.0150.015第14頁/共84頁第十五頁，共85頁。指引線箭頭應(yīng)與該要素指引線箭頭應(yīng)與該要素(yo s)的尺寸線對齊。的尺寸線對齊。2.被測要素(yo s)為中心要素(yo s)0.050.05A A0.050.05BAB第15頁/共84頁第十六頁，共85頁。4.當(dāng)被測要素為圓錐體的軸線 指引線的箭頭應(yīng)與圓錐體的直徑(zhjng)尺寸線(大端或小端)對齊。0.00.02 20.060.06A A同一同一(tngy)(tngy)要素有多要素有多項要求項要求不同要素有相同要求不同要素有

9、相同要求0.050.05A A0.00.03 30.00.03 3第16頁/共84頁第十七頁，共85頁。0.060.06A A0.007兩處結(jié)構(gòu)相同的幾個要素結(jié)構(gòu)相同的幾個要素(yo s)(yo s)有相同要求有相同要求第17頁/共84頁第十八頁，共85頁。 基準(zhǔn)要素是用來確定(qudng)被測要素方向或(和)位置的要素。1.基準(zhǔn)符號用加粗的短劃表示?？梢詫⒍虅澤系倪B線與框格相連；也可用基準(zhǔn)代號表示，并在框格的第三格(或以后各格)內(nèi)，填寫與基準(zhǔn)代號相同(xin tn)的字母。無論基準(zhǔn)代號在圖樣中的方向如何，圓圈內(nèi)的字母都應(yīng)水平書寫。0.00.02 2A A0.00.02 2A AAAA第18頁

10、/共84頁第十九頁，共85頁。2.2.當(dāng)基準(zhǔn)要素為輪廓要素（素線或表面）時，基準(zhǔn)符號應(yīng)靠近該要當(dāng)基準(zhǔn)要素為輪廓要素（素線或表面）時，基準(zhǔn)符號應(yīng)靠近該要素的輪廓線或延長線標(biāo)注，并明顯地與尺寸錯開素的輪廓線或延長線標(biāo)注，并明顯地與尺寸錯開(cu ki)(cu ki)；當(dāng)基；當(dāng)基準(zhǔn)要素為中心要素（軸線、球心或中心平面）時，基準(zhǔn)符號應(yīng)與準(zhǔn)要素為中心要素（軸線、球心或中心平面）時，基準(zhǔn)符號應(yīng)與該要素的尺寸線對齊；該要素的尺寸線對齊；1 1）6060軸線相對軸線相對(xingdu)(xingdu)于于 32 32軸線軸線的同軸度公差為的同軸度公差為 。2 2）3232軸線相對軸線相對(xingdu)(xi

11、ngdu)于零件左端面于零件左端面垂直度公差為垂直度公差為 。0.00.05 50.00.05 5A AA AA0.050.05B B0.050.05A AA B60321235C1第19頁/共84頁第二十頁，共85頁。第20頁/共84頁第二十一頁，共85頁。1.形狀誤差是指被測實際要素對其理想要素的變動量，形狀公差是實際要素的形狀所允許的最大變動量。 規(guī)定了形狀公差的被測要素，僅對其本身給出形狀公差的要求，因而該類要素為單一要素。2.位置誤差是指被測實際要素的位置對其理想要素的變動量。理想要素的位置由基準(zhǔn)確定。位置公差是被測實際要素的位置對基準(zhǔn)所允許的最大變動量。 位置公差按其功能(gngn

12、ng)可分為定向公差、定位公差和跳動公差三類。.形位公差帶 形位公差帶是限制被測實際要素變動的區(qū)域，該區(qū)域是以理想要素為邊界(binji)的平面或空間區(qū)域，由其形狀、大小、方向和位置四個要素所構(gòu)成。第21頁/共84頁第二十二頁，共85頁。形位公差形狀 是由被測實際要素的形狀和位置公差項目的特征決定的，主要形式有十種 。形位公差的大小 即圖紙上給出的形位公差值。它是公差帶寬度(t)或直徑(t)。是確定零件形位精度的主要指標(biāo)。形狀公差帶的方向 是組成(z chn)公差帶幾何要素的延伸方向，如圓柱面則是指其軸線的方向。它與給定的控制方向和公差帶的寬度方向是垂直的。形位公差帶的位置 由要素的幾何特征及

13、功能要求所決定。第22頁/共84頁第二十三頁，共85頁。形狀公差是對零件的單一實際要素幾何形狀的精度要求(yoqi)?？刂茖嶋H形狀與自身理想形狀的誤差。直線度直線度平面平面(pngmi(pngmin)n)度度圓圓 度度圓柱度圓柱度直線度 直線度是控制零件上某一直線要素不直的程度?？煞譃樵诮o定平面內(nèi)、在給定方向上和任意方向上三種情況。0.020.020.02公差帶0.02在給定平面內(nèi)，公差帶是距離為公差在給定平面內(nèi)，公差帶是距離為公差值的兩條平行直線之間的區(qū)域值的兩條平行直線之間的區(qū)域1 1、給定平面內(nèi)、給定平面內(nèi)第23頁/共84頁第二十四頁，共85頁。直線度2 2、給定、給定( (i dni

14、dn) )方向方向0.020.020.020.020.20.20.10.1第24頁/共84頁第二十五頁，共85頁。0.00.02 2直線度3 3、任意、任意(rny)(rny)方向方向0.00.02 2 限制圓柱體和圓錐體轉(zhuǎn)向輪廓線、棱線、平面(pngmin)上的任一直線及回轉(zhuǎn)體軸線的形狀誤差。 為表示軸線在任意方向上都有直線度要求，標(biāo)注時公差值前加注“”，表明此時公差帶的形狀為圓柱面。直線度第25頁/共84頁第二十六頁，共85頁。平面(pngmin)度300-0.0210.0150.0150.015 直線度可以(ky)控制平面要素在指定方向上的素線直線度誤差，而平面度則是控制平面在任意方向上

15、的直線度誤差。 控制零件上某一表面不平的程度。如儀器工作臺、機(jī)床導(dǎo)軌、測量平板等都有平面度要求。平面度是一項控制平面要素表面形狀誤差的指標(biāo)，不適用中心要素。第26頁/共84頁第二十七頁，共85頁。圓 度 圓度是指控制回轉(zhuǎn)體零件橫截面不圓的程度。（注意，公差帶同心圓的圓心不一定在零件的軸線上，因為對實際輪廓只有圓的要求而無位置要求；公差帶的位置是隨圓要素局部實際直徑在尺寸公差帶內(nèi)變化而浮動；給定公差值為該同心圓的半徑差。） 圓度公差的標(biāo)注的指引線箭頭(jintu)必須與回轉(zhuǎn)體零件軸線垂直。0.020.020.020.020.02第27頁/共84頁第二十八頁，共85頁。圓柱(yunzh)度 圓柱度

16、是控制圓柱形零件橫截面與縱截面的形狀誤差的一項綜合指標(biāo)。它能綜合控制圓柱面圓度、素線直線度、軸線直線度等形狀誤差。所以圓柱度主要用于控制有形狀綜合精度要求的孔、軸。如機(jī)床主軸、汽車氣缸中的閥桿、曲軸軸頸等。 應(yīng)注意(zh y)，同軸圓柱面的公差帶，其軸線與被測圓柱要素的軸線無關(guān) 。300-0.0210.05第28頁/共84頁第二十九頁，共85頁。 位置公差是用來控制零件上不同幾何要素之間的相對位置，或相互方向上的誤差。分為定向公差、定位公差、跳動公差三類，共8項。它們的共同特點(diǎn)是其公差帶的方向或位置由基準(zhǔn)要素確定，被測要素為關(guān)聯(lián)(gunlin)要素。因而在研究被測要素的位置公差時，必須同時考慮

17、與其關(guān)聯(lián)(gunlin)的基準(zhǔn)要素。 定向公差定向公差定位公差定位公差跳動公差跳動公差平行度傾斜度垂直度全跳動圓跳動同軸度對稱度位置度第29頁/共84頁第三十頁，共85頁。 由兩個或兩個以上要素（理想情況下共面或共線）構(gòu)成(guchng)，起到單一基準(zhǔn)作用的基準(zhǔn)。位置公差位置公差(gngch)(gngch)中中的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)1.基準(zhǔn)(jzhn)的分類基準(zhǔn)可歸納為三類：單一基準(zhǔn)、組合基準(zhǔn)、基準(zhǔn)體系?；鶞?zhǔn)可歸納為三類：單一基準(zhǔn)、組合基準(zhǔn)、基準(zhǔn)體系。單一基準(zhǔn) 由單個要素構(gòu)成，單獨(dú)作為某一種被測要素的基準(zhǔn)。組合基準(zhǔn)第30頁/共84頁第三十一頁，共85頁。基準(zhǔn)(jzhn)體系 確定被測要素方位的坐標(biāo)系常用

18、三個相互垂直的基準(zhǔn)面構(gòu)成(guchng)，稱為三基面體系。在三基面體系里，基準(zhǔn)平面按功能要求有主次之分。依次為第一基準(zhǔn)、第二基準(zhǔn)、為第三基準(zhǔn)。 三基面體系不僅可以由三個 相互垂直的平面構(gòu)成(guchng)，也可由一根軸線和與其垂直的平面構(gòu)成(guchng)。第31頁/共84頁第三十二頁，共85頁。定向公差定向公差(gngch)(gngch)是關(guān)聯(lián)要素對基準(zhǔn)要素方向上允許的變動全量，它具有控制方向的功能。包括平行度、垂直度、傾斜度三項。是關(guān)聯(lián)要素對基準(zhǔn)要素方向上允許的變動全量，它具有控制方向的功能。包括平行度、垂直度、傾斜度三項。 定向誤差是指被測實際要素對一具有確定方向的理想定向誤差是指被測實

19、際要素對一具有確定方向的理想(lxing)要素的變動量，理想要素的變動量，理想(lxing)要素的方向由基準(zhǔn)要素的方向由基準(zhǔn) 要素確定。要素確定。限制定向公差的四種情況1.面對面-被測平面相對于基準(zhǔn)面；2.線對面-被測直線相對于基準(zhǔn)面；3.面對線-被測平面相對于基準(zhǔn)線；4.線對線-被測直線相對于基準(zhǔn)線。 第32頁/共84頁第三十三頁，共85頁。平行(pngxng)度 當(dāng)兩要素互相平行時，用平行度公差控制被測要素對基準(zhǔn)的方向誤差。 設(shè)計時根據(jù)被測要素的功能要求，基準(zhǔn)若為平面，則被測要素只能(zh nn)在唯一的方向上有平行度要求。A0.020.02A A0.020.02A AA基準(zhǔn)為平面第33頁

20、/共84頁第三十四頁，共85頁。0.020.02A AA平行(pngxng)度若基準(zhǔn)為軸線(zhu xin)，被測要素相對基準(zhǔn)軸線(zhu xin)可以在一個方向上有平行度要求，也可以在兩個互相垂直的方向上有平行度要求，或在空間任意方向上均有平行度要求。 A0. 20. 2A A0. 20. 2A A0. 10. 1A A基準(zhǔn)為直線第34頁/共84頁第三十五頁，共85頁。垂直(chuzh)度 當(dāng)兩要素互相垂直時，用垂直度公差控制被測要素對基準(zhǔn)(jzhn)的方向誤差。 以平面為基準(zhǔn)時，可以從一個方向上或兩個互相垂直的方向上及空間任意方向上給定垂直度要求。A0.020.02A A第35頁/共84頁

21、第三十六頁，共85頁。 當(dāng)以軸線為基準(zhǔn)時，只能在某一個方向上給定垂直(chuzh)度要求。 垂直(chuzh)度A0.020.02A A第36頁/共84頁第三十七頁，共85頁。傾斜度 當(dāng)兩要素在090之間的某一角度時，用傾斜度公差控制被測要素對基準(zhǔn)的方向誤差。傾斜度是指被測要素的實際方向相對其理想方向的變動量。理想方向是由理論正確尺寸(ch cun)(角度)相對基準(zhǔn)(直線或平面)而確定的。理論正確尺寸：是不帶公差而用方框圍起來的尺寸。是確定(qudng)理想位置的理論數(shù)值。用方框圍住是為了與“未注公差尺寸相區(qū)別”60AA A第37頁/共84頁第三十八頁，共85頁。 定位公差是關(guān)聯(lián)要素對基準(zhǔn)要素

22、在位置上允許的變動全量。它具有控制(kngzh)兩要素之間的相互位置的功能，這類公差包括同軸度、對稱度和位置度三項。 定位誤差是被測實際要素對一具有確定位置的理想要素的變動量，理想要素的位置由基準(zhǔn)(jzhn)和理論正確尺寸確定。對于同軸度和對稱度來說，理論正確尺寸為零，即被測要素的理想位置應(yīng)與基準(zhǔn)(jzhn)重合。第38頁/共84頁第三十九頁，共85頁。 同軸度用于控制同軸度用于控制(kngzh)(kngzh)被測軸線對基準(zhǔn)軸線的同軸度誤差。被測軸線對基準(zhǔn)軸線的同軸度誤差。BA0.020.02A-BA-B0.020.02第39頁/共84頁第四十頁，共85頁。 對稱度用于控制被測要素中心平面對稱

23、度用于控制被測要素中心平面( (或軸線或軸線(zhu xin)(zhu xin)對基準(zhǔn)中心平面對基準(zhǔn)中心平面( (或軸線或軸線(zhu xin)(zhu xin)的共面的共面( (或共線或共線) )性誤差。性誤差。AA A0.080.080.080.08基準(zhǔn)為中心平面槽的中心平面位于距離為公差值0.08,且相對中心平面對稱配制的兩平行平面之間第40頁/共84頁第四十一頁，共85頁?；鶞?zhǔn)(jzhn)為軸線0.050.05BB0.050.05第41頁/共84頁第四十二頁，共85頁。 位置度用于控制被測要素(點(diǎn)、線、面)對基準(zhǔn)要素的位置誤差。主要用于控制孔組的軸線在任意方向上的位置變動，以保證零件的

24、裝配(zhungpi)功能。 位置度公差是被測關(guān)聯(lián)要素的實際位置相對于由理論正確尺寸及基準(zhǔn)所確定的理想位置的變動全量。理論正確尺寸，實際加工并不存在，只是為了從理論上找到理想位置，以便建立公差帶及設(shè)計位置度綜合量規(guī)之用。第42頁/共84頁第四十三頁，共85頁。10104848C2C220h820h840js740js740js740js7( ( 0.012)0.012)20h8( )20h8( )0 0-0.033-0.033AA A實際(shj)尺寸19.96719.9672 20 00.0330.0330.0250.025T尺T定位(dngwi)第43頁/共84頁第四十四頁，共85頁。10

25、104848C2C220h820h840js740js7AA A0.020.02BBAB BT定位(dngwi)T定向T形狀第44頁/共84頁第四十五頁，共85頁。 定向公差的公差帶的方向是固定的，但其位置則隨實際要素狀態(tài)定向公差的公差帶的方向是固定的，但其位置則隨實際要素狀態(tài)變動；而定位公差的公差帶，除個別情況外，其方向、位置都是固定變動；而定位公差的公差帶，除個別情況外，其方向、位置都是固定不變的不變的(由基準(zhǔn)及理論正確尺寸確定由基準(zhǔn)及理論正確尺寸確定)。因而，定位公差可以綜合控制。因而，定位公差可以綜合控制同一同一(tngy)被測要素的定向和形狀誤差。如同軸度公差可以控制被測被測要素的定

26、向和形狀誤差。如同軸度公差可以控制被測軸線的直線度誤差和相對于基準(zhǔn)的平行度誤差。對某一要素，若規(guī)定軸線的直線度誤差和相對于基準(zhǔn)的平行度誤差。對某一要素，若規(guī)定了定位公差，則一般不再規(guī)定形狀和定向公差，若需要進(jìn)一步提出要了定位公差，則一般不再規(guī)定形狀和定向公差，若需要進(jìn)一步提出要求時，注意給定的定向或形狀公差要小于或等于定位公差。求時，注意給定的定向或形狀公差要小于或等于定位公差。T尺寸 T定位T定向(dn xin)T形狀第45頁/共84頁第四十六頁，共85頁。 跳動公差是關(guān)聯(lián)要素繞基準(zhǔn)軸線一周或連續(xù)回轉(zhuǎn)時所允許的最大跳動量，它的檢測方法簡單，又具有一定的綜合控制跳動公差是關(guān)聯(lián)要素繞基準(zhǔn)軸線一周

27、或連續(xù)回轉(zhuǎn)時所允許的最大跳動量，它的檢測方法簡單，又具有一定的綜合控制(kngzh)(kngzh)功能，在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。共包括圓跳動和全跳動兩項。功能，在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。共包括圓跳動和全跳動兩項。圓跳動分為徑向(jn xin)圓跳動、端面圓跳動和斜向圓跳動。徑向圓跳動徑向圓跳動 用于控制回轉(zhuǎn)圓柱面上任意截面上的跳動量。它是指示表在某固定的軸向位置上與被測外圓表面接觸，被測零件繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)一周時，指示表最大讀數(shù)差。 徑向圓跳動可以綜合控制同軸度和圓度誤差徑向圓跳動可以綜合控制同軸度和圓度誤差，零件圓跳動誤差一般比同軸度誤差要小得多，又因其檢測方便。 故可用徑向圓跳動代替同軸度。第46頁/共84

28、頁第四十七頁，共85頁。徑向徑向( j n ( j n xin)xin)圓跳動圓跳動BA0.10.1A-BA-B第47頁/共84頁第四十八頁，共85頁。端面端面(dunmin)(dunmin)圓圓跳動跳動 用于控制端面上任用于控制端面上任(shng rn)(shng rn)一一測量直徑處在軸向方向的跳動量，它測量直徑處在軸向方向的跳動量，它是指示表在某固定的徑向位置上與被是指示表在某固定的徑向位置上與被測端面接觸，被測零件繞基準(zhǔn)軸線旋測端面接觸，被測零件繞基準(zhǔn)軸線旋轉(zhuǎn)一周時指示表的最大讀數(shù)差。轉(zhuǎn)一周時指示表的最大讀數(shù)差。A0.050.05A A第48頁/共84頁第四十九頁，共85頁。斜向圓跳動

29、斜向圓跳動 用于控制圓錐(yunzhu)面等法線方向的跳動量。意義：圓錐表面繞基準(zhǔn)軸線作無軸向移動時，在任一測量圓錐面上的跳動(tiodng)量均不得大于公差值。 意義也可表述為：與基準(zhǔn)軸線同軸的任一測量圓錐面與被測錐面的交線必須在測量圓錐面沿母線方向?qū)挾葹楣钪档膱A錐面上。第49頁/共84頁第五十頁，共85頁。全跳動(tiodng) 可分為(fn wi)徑向全跳動和端面全跳動。 用于控制回轉(zhuǎn)圓柱面的跳動總量。它是被測表面繞基準(zhǔn)用于控制回轉(zhuǎn)圓柱面的跳動總量。它是被測表面繞基準(zhǔn)軸線作無軸向移動的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時指示表作垂直于基準(zhǔn)軸線作無軸向移動的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時指示表作垂直于基準(zhǔn)線的直線移動，在整個

30、測量過程中指示表的最大讀數(shù)差。線的直線移動，在整個測量過程中指示表的最大讀數(shù)差。1. 1.徑向全跳動徑向全跳動 徑向全跳動是被測圓柱面的徑向全跳動是被測圓柱面的圓柱度圓柱度誤差和誤差和同軸度同軸度誤差的綜合誤差的綜合反映反映。其公差帶的形狀與圓柱度公差帶相同，但軸線位置是浮動的。一般情況下應(yīng)優(yōu)先采用徑向全跳動。第50頁/共84頁第五十一頁，共85頁。2. 2.端面端面(dunmin)(dunmin)全跳全跳動動 用于控制整個端面的跳動總量。它是被測表面繞基準(zhǔn)作無軸向移動的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時指示表作垂直于基準(zhǔn)軸線的直線運(yùn)動，在整個測量過程(guchng)中指示表的最大讀數(shù)差。 端面全跳動的公差帶與端

31、面對軸線的垂直度公差帶是相同的，因而兩者控制位置誤差的效果也是一樣的。第51頁/共84頁第五十二頁，共85頁。第52頁/共84頁第五十三頁，共85頁。 尺寸公差和形位公差是兩類不同性質(zhì)的公差。尺寸公差是用來限制零件幾何形體的大??；而形位公差則是用來限制零件幾何要素的形狀和相互(xingh)位置誤差。但它們都是對同一被測表面幾何參數(shù)的控制參數(shù)，零件的幾何參數(shù)的質(zhì)量取決于該零件的尺寸誤差和形位誤差的綜合影響，因而就存在著形位公差與尺寸公差關(guān)系問題，設(shè)計時必須在圖樣上予以明確。 確定形位公差與尺寸公差之間關(guān)確定形位公差與尺寸公差之間關(guān)系系(gun x)(gun x)的原則稱為公差原則。的原則稱為公差

32、原則。公差(gngch)原則獨(dú)立原則相關(guān)要求包容要求最大實體要求第53頁/共84頁第五十四頁，共85頁。術(shù)語(shy)與定義 1. 1.單一要素的作用尺寸單一要素的作用尺寸 ：在結(jié)合面的全長上，與實際孔內(nèi)接的最：在結(jié)合面的全長上，與實際孔內(nèi)接的最大理想大理想(lxing)(lxing)軸的尺寸或與實際軸外接的最小理想軸的尺寸或與實際軸外接的最小理想(lxing)(lxing)孔的尺寸孔的尺寸分別稱為孔的和軸的作用尺寸。分別稱為孔的和軸的作用尺寸。體外作用(zuyng)尺寸（作用(zuyng)尺寸）孔的作用尺寸軸的作用尺寸第54頁/共84頁第五十五頁，共85頁。2. 2.關(guān)聯(lián)要素的作用尺寸：在結(jié)

33、合面的全長上，與實際孔內(nèi)接的最大理想軸的關(guān)聯(lián)要素的作用尺寸：在結(jié)合面的全長上，與實際孔內(nèi)接的最大理想軸的尺寸或與實際軸外接的最小理想孔的尺寸，而該理想軸或孔必須與基準(zhǔn)要素尺寸或與實際軸外接的最小理想孔的尺寸，而該理想軸或孔必須與基準(zhǔn)要素保持圖樣上給定保持圖樣上給定(i dn)(i dn)的幾何關(guān)系。的幾何關(guān)系。 單一要素作用尺寸是要素的局部實際尺寸與形狀誤差的綜合(zngh)效果；而關(guān)聯(lián)要素作用尺寸反映要素的局部實際尺寸與形位誤差的綜合(zngh)效果。兩相配件的配合狀態(tài)取決于兩結(jié)合件的作用尺寸。0.020.02A AA術(shù)語(shy)與定義作用尺寸第55頁/共84頁第五十六頁，共85頁。術(shù)語(

34、shy)與定義最大實體(sht)邊界 尺寸為最大實體尺寸且具有(jyu)理想形狀（形狀誤差等于零）的內(nèi)外包容面。 對于參與裝配的孔和軸而言，最大實體狀態(tài)是對裝配最不利的狀態(tài)。此時形狀誤差的存在，將導(dǎo)致裝配不能滿足配合要求。最大實體實效狀態(tài) 實際要素處于最大實體狀態(tài)最大實體狀態(tài)且相應(yīng)要素的形位誤差達(dá)到允許的最大值要素的形位誤差達(dá)到允許的最大值（即給定的形位公差值）的假設(shè)狀態(tài)。0.020.02A AA300-0.0390.0150.015第56頁/共84頁第五十七頁，共85頁。術(shù)語(shy)與定義A300-0.0390.0150.015單一(dny)要素實效邊界 在最大實體時效狀態(tài)下，內(nèi)接于孔、尺

35、寸最大（或者(huzh)外接于軸、尺寸最小）且具有理想狀態(tài)的包容面。 在最大實體時效狀態(tài)下，內(nèi)接于孔、尺寸最大（或者外接于軸、尺寸最?。┣揖哂欣硐霠顟B(tài)、方向或位置的包容面。關(guān)聯(lián)要素實效邊界300.0150.015第57頁/共84頁第五十八頁，共85頁。0.020.02A AA300-0.0390.020.023030.002軸的單一(dny)要素的實效尺寸=MMS+T形孔的單一(dny)要素的實效尺寸=MMS-T形軸的關(guān)聯(lián)要素的實效(shxio)尺寸=MMS+T位孔的關(guān)聯(lián)要素的實效(shxio)尺寸=MMS-T位 最大實體狀態(tài)(zhungti)和最大實體尺寸是設(shè)計光滑極限量規(guī)的依據(jù)，是檢驗尺寸

36、和形狀誤差用的；最大實體實效狀態(tài)(zhungti)和最大實體實效尺寸是設(shè)計綜合量規(guī)(功能量規(guī))的依據(jù)。 術(shù)語與定義第58頁/共84頁第五十九頁，共85頁。 具有理想形狀的被測要素的極限包容面，稱為理想邊界。此包容面的尺寸為邊界尺寸，是設(shè)計人員根據(jù)零件的功能要求用來限制(xinzh)尺寸誤差和形位誤差構(gòu)成的綜合結(jié)果的一種極限界域。按構(gòu)成邊界的尺寸不同，可分為最大實體邊界(MMC邊界)和實效邊界(VC邊界)。術(shù)語(shy)與定義理想(lxing)邊界 獨(dú)立原則是指圖樣上給定的形位公差與尺寸公差相互無關(guān)，并分別滿足各自要求的一種公差原則。是設(shè)計中用得最多的一種公差原則。所有未注形位公差與尺寸公差的關(guān)

37、系的，均屬獨(dú)立原則。對于非配合件而形位公差要求較嚴(yán)的要素，以及雖有配合性質(zhì)要求但配合性質(zhì)要求不嚴(yán)的孔、軸，均宜采用獨(dú)立原則。 第59頁/共84頁第六十頁，共85頁。9H9實際(shj)尺寸允許垂直(chuzh)度誤差0.05第60頁/共84頁第六十一頁，共85頁。 圖樣上給定的形位公差與尺寸(ch cun)公差相互有關(guān)的公差原則 。（一）包容（一）包容(borng)(borng)要求（要求（EPEP） 包容要求是要求實際要素處處不得超越具有理想形狀包容面(最大實體邊界)的一種公差原則，該理想形狀包容面的尺寸應(yīng)為最大實體尺寸(MMS)。而實際要素的局部實際尺寸不得超越最小實體尺寸。 在在MMMM

38、CC邊界內(nèi)，允許尺寸公差補(bǔ)償給形位公差，形位公差雖是個變量，但邊界內(nèi)，允許尺寸公差補(bǔ)償給形位公差，形位公差雖是個變量，但它將永遠(yuǎn)小于或等于尺寸公差它將永遠(yuǎn)小于或等于尺寸公差。E20200 0-0.021-0.021單一要素遵守包容原則時，應(yīng)在其尺寸極限偏差或公差帶代號之后加注符號“ ”E第61頁/共84頁第六十二頁，共85頁。(1) 包容要求用于單一包容要求用于單一(dny)要素。要素。 單一單一(dny)要素遵守包容原則時，應(yīng)在其尺寸極限偏差或公差帶代號之后加注符號要素遵守包容原則時，應(yīng)在其尺寸極限偏差或公差帶代號之后加注符號“ ”，例圖中標(biāo)注的含義是要求該軸的實際表面必須在直徑，例圖中標(biāo)注

39、的含義是要求該軸的實際表面必須在直徑10mm的最大實體邊界內(nèi)，其局部實際尺寸均不得小于的最大實體邊界內(nèi)，其局部實際尺寸均不得小于LMC。而直線度等誤差不得大于其相應(yīng)的允許值。而直線度等誤差不得大于其相應(yīng)的允許值。例，分析圖樣中標(biāo)注的尺寸公差例，分析圖樣中標(biāo)注的尺寸公差(gngch)與形位公差與形位公差(gngch)的關(guān)系，填寫表格。的關(guān)系，填寫表格。 0 第62頁/共84頁第六十三頁，共85頁。例，分析圖樣中標(biāo)注的尺寸例，分析圖樣中標(biāo)注的尺寸(ch cun)公差與形位公差的關(guān)公差與形位公差的關(guān)系，填寫表格。系，填寫表格。 0 第63頁/共84頁第六十四頁，共85頁。注意：注意： 單一要素采用包

40、容要求時尺寸公差單一要素采用包容要求時尺寸公差(gngch)具有雙重職能：既控制局部實際尺具有雙重職能：既控制局部實際尺寸的變動量，又控制全部形狀公差寸的變動量，又控制全部形狀公差(gngch)。因而，采用包容要求后，不需另注形狀公差。因而，采用包容要求后，不需另注形狀公差(gngch)，只在尺寸公差，只在尺寸公差(gngch)不能保證不能保證達(dá)到高精度的形狀要求時，才單獨(dú)給出，并且達(dá)到高精度的形狀要求時，才單獨(dú)給出，并且要做到所給形狀公差要做到所給形狀公差(gngch)值值尺寸公差尺寸公差(gngch)值。值。第64頁/共84頁第六十五頁，共85頁。(2) 包容要求用于關(guān)聯(lián)要素包容要求用于關(guān)

41、聯(lián)要素 關(guān)聯(lián)要素遵守包容要求時，在公差框格的第二格內(nèi)填寫特殊符號。此時，輪廓要素的尺寸公差亦具有雙重職能：既控制局部實際尺寸的變動量，又控制位置誤差和全部形狀關(guān)聯(lián)要素遵守包容要求時，在公差框格的第二格內(nèi)填寫特殊符號。此時，輪廓要素的尺寸公差亦具有雙重職能：既控制局部實際尺寸的變動量，又控制位置誤差和全部形狀(xngzhun)誤差。誤差。 包容要求以最大實體邊界控制孔、軸的作用尺寸，用包容要求以最大實體邊界控制孔、軸的作用尺寸，用“兩點(diǎn)法兩點(diǎn)法”控制孔、軸的局部實際尺寸不超越其最小實體尺寸。所以選用包容原則能夠嚴(yán)格保證孔、軸的配合性質(zhì)?？刂瓶住⑤S的局部實際尺寸不超越其最小實體尺寸。所以選用包容原

42、則能夠嚴(yán)格保證孔、軸的配合性質(zhì)。例：分析例：分析(fnx)圖中標(biāo)注，填圖中標(biāo)注，填寫表格寫表格0第65頁/共84頁第六十六頁，共85頁。（二）最大實體（二）最大實體(sht)(sht)要求要求 最大實體要求是被測要素或基準(zhǔn)(jzhn)要素偏離最大實體狀態(tài)時，而形位公差獲得補(bǔ)償?shù)囊环N公差原則。應(yīng)用該原則時，要求實際要素遵守實效邊界，即要求其實際輪廓處處不得超越實效邊界，而要素的局部實際尺寸應(yīng)在最大實體尺寸與最小實體尺寸之間。 最大實體要求主要用于被測關(guān)聯(lián)要素，也可用于單一要素。無論用于關(guān)聯(lián)要素，還是單一要素，均要在形位公差框格內(nèi)相應(yīng)的公差值之后加注 ；用于基準(zhǔn)要素時，應(yīng)在形位公差框格中的基準(zhǔn)字母

43、之后加注 。MM 當(dāng)最大實體要求用于被測要素時，被測要素的形位公差值是在該要素處于最大實體狀態(tài)時給定的。若被測要素偏離最大實體狀態(tài)，則形位公差值允許增大，其最大增加量（最大補(bǔ)償值）為該要素的尺寸公差值。第66頁/共84頁第六十七頁，共85頁。例：分析例：分析(fnx)，填表，填表0第67頁/共84頁第六十八頁，共85頁。例：分析例：分析(fnx)，填表填表0第68頁/共84頁第六十九頁，共85頁。 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用2. 2. 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能要求選擇根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能要求選擇(xunz)(xunz)形位公差項目形位公差項目 設(shè)計設(shè)計(shj)(shj)過

44、程中，零件圖是否標(biāo)注形位公差，定什么項目，采用怎樣的公差原則，公差值大小等，都與零件的功能有關(guān)。過程中，零件圖是否標(biāo)注形位公差，定什么項目，采用怎樣的公差原則，公差值大小等，都與零件的功能有關(guān)。一、形位公差項目的選擇一、形位公差項目的選擇1. 1. 未注形位公差的選用：未注形位公差的選用：按形位公差標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：零件所要求的形位公差零件所要求的形位公差值若用一般機(jī)加工就能保證時，則不必在圖紙上標(biāo)注，而按值若用一般機(jī)加工就能保證時，則不必在圖紙上標(biāo)注，而按形狀和位置公形狀和位置公差、未注公差的規(guī)定差、未注公差的規(guī)定確定其公差值，且生產(chǎn)中也不需要檢驗。若零確定其公差值，且生產(chǎn)中也不需要檢驗。若零件所需

45、要求的形位公差值高于未注公差值時，應(yīng)在圖紙上注出，其值件所需要求的形位公差值高于未注公差值時，應(yīng)在圖紙上注出，其值可按標(biāo)準(zhǔn)選取?？砂礃?biāo)準(zhǔn)選取。1）要素的結(jié)構(gòu)特征）要素的結(jié)構(gòu)特征 零件的幾何形狀特征是選擇形狀公差項目的基本依零件的幾何形狀特征是選擇形狀公差項目的基本依據(jù)。例如，控制回轉(zhuǎn)面轉(zhuǎn)向線的形狀誤差應(yīng)選直線度公差；控制平面的形據(jù)。例如，控制回轉(zhuǎn)面轉(zhuǎn)向線的形狀誤差應(yīng)選直線度公差；控制平面的形狀誤差應(yīng)選平面度公差；控制圓柱面的形狀誤差應(yīng)選圓度或圓柱度公差。狀誤差應(yīng)選平面度公差；控制圓柱面的形狀誤差應(yīng)選圓度或圓柱度公差。第69頁/共84頁第七十頁，共85頁。（2）要素的功能要求 保證(bozhng

46、)零件的工作精度 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用 例如車床的導(dǎo)軌，其功用是支承拖板并導(dǎo)向。 如果導(dǎo)軌面沿長度方向存在直線度誤差，將會影響導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度，使刀架在拖板的帶動下作不規(guī)則的直線運(yùn)動(yndng)。由于刀架在進(jìn)給運(yùn)動(yndng)中的抖動，使車刀的吃刀深度不均勻，因此導(dǎo)致被加工出來的零件出現(xiàn)形狀誤差。因而，必須對導(dǎo)軌提出直線度公差要求。第70頁/共84頁第七十一頁，共85頁。 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用 保證聯(lián)接強(qiáng)度和密封性 在軸、孔過盈配合中，圓柱面的形狀誤差會影響整個結(jié)合面上的過盈量，影響聯(lián)接可靠性，因此，對于重要的配合面應(yīng)提出圓度或圓柱度公差要求。如與

47、軸承內(nèi)孔配合的軸段、與軸承外圈配合的箱體孔，應(yīng)由圓柱度要求。 減少磨損，延長零件使用壽命 在孔、軸間隙配合中，內(nèi)外圓柱面的形狀誤差會減小零件的接觸面積，造成零件早期(zoq)磨損失效，降低使用壽命。故應(yīng)提出圓柱度或圓度公差要求。第71頁/共84頁第七十二頁，共85頁。 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用3. 正確運(yùn)用形位公差(gngch)項目之間的關(guān)系（1）充分發(fā)揮綜合控制項目的職能(zhnng)，減少形位公差項目 對于同一個被測要素，當(dāng)標(biāo)出綜合形位公差項目能滿足功能要求時，一般不必再規(guī)定相應(yīng)的單項項目。只有在綜合形位公差項目不能滿足功能要求時，才給出單項項目，但要注意，單項指標(biāo)應(yīng)小于

48、綜合指標(biāo)。（2）滿足功能要求的前提下，盡量選用檢測方便的項目 如圓跳動比同軸度檢測方便；端面全跳動在被測面積較大時，可以代替垂直度；用分別測量圓度和直線度誤差代替圓柱度誤差的測量，只要兩者的誤差和不大于圓柱度公差值，就認(rèn)為合格。第72頁/共84頁第七十三頁，共85頁。 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用二、公差原則二、公差原則(yunz)(yunz)的選擇的選擇-獨(dú)立獨(dú)立原則原則(yunz)(yunz) 根據(jù)零件的功能要求，確實需要尺寸公差和形位公差相關(guān)，需要用理想邊界來控制被測要素(yo s)的實際尺寸與形位誤差綜合形成的作用尺寸時，才考慮選用相關(guān)要求，否則一律選用獨(dú)立原則。 零件的

49、功能要求只與尺寸公差或形位公差中的一項有關(guān)，而與另一項無關(guān)，采用獨(dú)立原則。如印染機(jī)滾筒，其功能主要與圓柱度有關(guān)；零件上的通油孔，其形狀誤差對其影響很小，主要是尺寸誤差。第73頁/共84頁第七十四頁，共85頁。 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用-包容包容(borng)(borng)要求要求 1. 1.保證配合性質(zhì)保證配合性質(zhì)(xngzh)(xngzh)：可保證配合間隙：可保證配合間隙=0=0 2. 2.尺寸公差與形位公差之間無嚴(yán)格比例關(guān)系要求尺寸公差與形位公差之間無嚴(yán)格比例關(guān)系要求3.3.保證關(guān)聯(lián)要素作用尺寸不超越最大實體尺寸，標(biāo)注保證關(guān)聯(lián)要素作用尺寸不超越最大實體尺寸，標(biāo)注0 M0

50、M第74頁/共84頁第七十五頁，共85頁。 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用-最大實體最大實體(sht)(sht)要求要求 1. 1.被測中心要素：保證被測中心要素：保證(bozhng)(bozhng)自由裝配自由裝配 2. 2.基準(zhǔn)中心要素：同軸度的基準(zhǔn)軸線基準(zhǔn)中心要素：同軸度的基準(zhǔn)軸線第75頁/共84頁第七十六頁，共85頁。 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用形位公差數(shù)值形位公差數(shù)值(shz)(shz)的的選擇選擇 各種( zhn)形位公差值分為112級，其中圓度、圓柱度公差值為適應(yīng)精密零件的需要增加了一個0級。 根據(jù)不同的設(shè)計要求，形位公差值有三種表示形式：注出的、未注

51、的、由理想邊界限定的形位公差值。由于形位公差與尺寸公差的關(guān)系由選定的公差原則確定，因此確定公差值是以一定的公差原則為前提的。通常采用類比法類比法確定形位公差值：1. 形狀公差與位置公差的關(guān)系同一要素上給定的形狀公差值應(yīng)小于位置公差值，如果要求平行的兩個表面其平面度公差值應(yīng)小于該平面對基準(zhǔn)的平行度公差值。 T T形狀形狀T T定向定向T T定位定位第76頁/共84頁第七十七頁，共85頁。 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用2. 形狀公差和尺寸公差的關(guān)系 圓柱形零件的形狀公差值(軸線直線度除外)一般(ybn)情況下應(yīng)小于其尺寸公差值，平面度公差應(yīng)小于其相應(yīng)的距離尺寸公差值。 T形狀T尺寸3

52、. 形狀公差與表面粗糙度的關(guān)系 通常表面粗糙度的R a值可約占形狀公差值的(2025)%。0.020.023000.0130.013第77頁/共84頁第七十八頁，共85頁。 形位公差形位公差(gngch)的應(yīng)用的應(yīng)用4. 4. 考慮零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工藝性考慮零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工藝性 對于對于(duy)(duy)剛性差的零件剛性差的零件( (如細(xì)長軸如細(xì)長軸) )和其它結(jié)構(gòu)特殊的要素，由于加工和測量時都較難保證形位精度，故選用形位公差時，在滿足零件功能的前提下，可適當(dāng)選用降低和其它結(jié)構(gòu)特殊的要素，由于加工和測量時都較難保證形位精度，故選用形位公差時，在滿足零件功能的前提下，可適當(dāng)選用降低1 12 2