河南理工大學(xué)極限配合35

按圖樣E加工一軸，測得該軸橫截面形狀正確，實際尺寸處處皆為19.98mm，軸線直線度誤差為0.012mm。試述該軸的合格條件，并判斷該軸是否合格，為什么？

設(shè)被測圓柱的橫截面形狀正確，實際尺寸處處皆為19.97mm，軸線對基準(zhǔn)平面的垂直度誤差值為φ0.04mm。試述該零件的合格條件，并判斷合格與否？

說明右圖中標(biāo)注的形位公差的含義。

解釋含義其含義為：Home如圖4-22所示銷軸的三種形位公差標(biāo)注，它們的公差帶有何不同？

分析圖a為給定方向上素線的直線度，其公差帶為寬度等于公差值0．02mm的兩平行直線間的區(qū)域。圖b為軸線在任意方向的直線度，其公差帶為直徑等于公差值0．02mm的圓柱體內(nèi)的區(qū)域。圖c為給定方向上被測素線對基準(zhǔn)素線的平行度，其公差帶為寬度等于公差值0．02mm且平行于基準(zhǔn)A的兩平行平面間的區(qū)域。Home習(xí)題在圖樣上標(biāo)注形位公差要求，當(dāng)形位公差值前面加注φ時，則被測要素的公差帶形狀應(yīng)為（）A、兩同心圓B、兩同軸線圓柱面C、圓形、圓柱形或球形D、圓形或圓柱形

3.4形位誤差評定及其檢測一、形位誤差的評定1．形狀誤差的評定1）最小條件評定形狀誤差的基本原則是“最小條件”：即被測實際要素對其理想要素的最大變動量為最小。(1)輪廓要素(線、面輪廓度除外)最小條件就是理想要素位于實體之外與實際要素接觸，并使被測要素對理想要素的最大變動量為最小。(2)中心要素最小條件：就是理想要素應(yīng)穿過實際中心要素，并使實際中心要素對理想要素的最大變動量為最小。Ⅰ最小區(qū)域f1Ⅱ被測實際要素Ⅲ圖輪廓要素的最小條件

被測實際要素L1L2圖中心要素的最小條件

2）最小包容區(qū)（簡稱最小區(qū)域）

最小包容區(qū)（簡稱最小區(qū)域）：是指包容被測實際要素時，具有最小寬度f或直徑f的包容區(qū)域。形狀誤差值用最小包容區(qū)（簡稱最小區(qū)域）的寬度或直徑表示。

按最小包容區(qū)評定形狀誤差的方法，稱為最小區(qū)域法。最小條件是評定形狀誤差的基本原則，在滿足零件功能要求的前提下，允許采用近似方法評定形狀誤差。當(dāng)采用不同評定方法所獲得的測量結(jié)果有爭議時，應(yīng)以最小區(qū)域法作為評定結(jié)果的仲裁依據(jù)。f被測實際要素SSfa)評定直線度誤差

圖最小包容區(qū)示例被測實際要素Sb)評定圓度誤差被測實際要素fSc)評定平面度誤差2．定向誤差的評定

定向誤差值用定向最小包容區(qū)域(簡稱定向最小區(qū)域)的寬度或直徑表示。

定向最小包容區(qū)域是按理想要素的方向來包容被測實際要素，且具有最小寬度f或直徑

f的包容區(qū)域。被測實際要素fS基準(zhǔn)圖定向最小包容區(qū)域示例被測實際要素fS基準(zhǔn)被測實際要素基準(zhǔn)αS圖定向最小包容區(qū)域示例3．定位誤差的評定

評定形狀、定向和定位誤差的最小包容區(qū)域的大小一般是有區(qū)別的。如圖4-29所示，其關(guān)系是：f形狀<f定向<f定位當(dāng)零件上某要素同時有形狀、定向和定位精度要求時，則設(shè)計中對該要素所給定的三種公差(T形狀、T定向和T定位)應(yīng)符合：T形狀＜T定向＜T定位基準(zhǔn)A被測實際要素FSfLh1PPS基準(zhǔn)AOLyLx基準(zhǔn)B圖定位最小包容區(qū)域示例HAAAt1t2t3a)形狀、定向和定位公差標(biāo)注示例：t1<t2<t3AHf形狀b)形狀、定向和定位誤差評定的最小包容區(qū)域：f形狀<f定向<f定位圖評定形狀、定向和定位誤差的區(qū)別f定向f定位給定平面內(nèi)直線度誤差的評定★最小包容區(qū)★兩端點(diǎn)連線法★最小二乘法最小包容區(qū)域法最小二乘法兩端點(diǎn)連線法平面度誤差的評定★最小包容區(qū)域法

☆三角形法則

☆交叉法則

☆直線法則★最小二乘法★對角線法

基準(zhǔn)平面通過被測實際面的一條對角線，且平行另一條對角線，實際面上距該基準(zhǔn)平面的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之代數(shù)差為平面度誤差。

★三點(diǎn)法

基準(zhǔn)平面通過被測實際面上最遠(yuǎn)且不在一條直線上的三點(diǎn)（通常為三個高點(diǎn)），實際面上距此基準(zhǔn)平面的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之代數(shù)差為平面度誤差。圓度誤差的評定圓度誤差值可以在圓度儀上測量。有轉(zhuǎn)軸式和轉(zhuǎn)臺式。

掃描被測實際輪廓。根據(jù)被測實際輪廓的記錄圖來評定圓度誤差方法有：★最小包容區(qū)域法

包容被測實際輪廓、且半徑差為最小的兩同心圓之間的區(qū)域，此兩同心圓的半徑差即為圓度誤差值。

最小包容區(qū)域的判別準(zhǔn)則：由兩同心圓包容被測實際輪廓時，至少有4個實測點(diǎn)內(nèi)外相間地位于兩個包容圓的圓周上?！镒钚⊥饨訄A法

作包容實際輪廓、且直徑為最小的外接圓，再以該圓的圓心為圓心作實際輪廓的內(nèi)切圓，兩圓的半徑差即為圓度誤差值?！镒畲髢?nèi)接圓法

作包容實際輪廓最大內(nèi)切圓、再以該圓的圓心為圓心作實際輪廓的外接圓，兩圓的半徑差即為圓度誤差值。

★最小二乘法

從最小二乘圓圓心作包容實際輪廓的內(nèi)、外包容圓，兩圓的半徑差即為圓度誤差值。

最小二乘圓是從實際輪廓上各點(diǎn)到該圓的距離平方和為最小。圓柱度公差的評定近似法評定圓柱度的誤差值，就是將測得的實際輪廓投影與測得軸線相垂直的平面上，然后按評定圓度誤差的方法去評定。

因為理論上我們知道，最小區(qū)域是半徑差為最小的兩同軸圓柱面包容被測實際輪廓所構(gòu)成的區(qū)域，其徑向?qū)挾燃礊閳A柱度誤差值，但實際上最小區(qū)域的檢測與認(rèn)定是很困難的。

圓柱度誤差由三個部分組成：圓度誤差、直線度誤差和相對素線的平行度誤差。

問題：同一被測要素，圓度公差值和圓柱度公差值相等，圓度合格，圓柱度一定合格嗎？定向誤差的評定

最小包容區(qū)域包容被測實際要素且具有最小寬度或直徑的區(qū)域。其形狀與形狀公差帶相同，而其大小、方向及位置則隨實際要素而定按近似方法評定的誤差值通常大于最小區(qū)域法評定的誤差值，更能保證質(zhì)量

位置誤差及其評定

形狀公差應(yīng)小于或等于定向公差定向公差應(yīng)小于或等于定位公差3.5公差原則公差原則的定義定義：處理尺寸公差和形位公差關(guān)系的規(guī)定。分類：一、有關(guān)定義、符號局部實際尺寸（Da、da）：實際要素的任意正截面上，兩對應(yīng)點(diǎn)間的距離。體外（體內(nèi)）作用尺寸最大（?。嶓w狀態(tài)（MMC、LMC）最大（?。嶓w尺寸（MMS、LMS）最大（小）實體邊界最大（?。嶓w實效狀態(tài)（MMVC、LMVC）最大（?。嶓w實效邊界最大（小）實體實效尺寸（MMVS、LMVS）體內(nèi)da體外體內(nèi)Da體外作用尺寸：尺寸誤差與形位誤差的綜合誤差

在被測要素的給定長度上，與實際內(nèi)表面（孔）體外相接的最大理想面，或與實際外表面（軸）體外相接的最小理想面的直徑或?qū)挾?，稱為體外作用尺寸，即通常所稱作用尺寸。圖例φ50-0.025-0.050BA1A2A3A4—

?0.012局部實際尺寸和單一要素的體外作用尺寸關(guān)聯(lián)要素的體外作用尺寸是局部實際尺寸與位置誤差綜合的結(jié)果。是指結(jié)合面全長上，與實際孔內(nèi)接（或與實際軸外接）的最大（或最小）的理想軸（或孔）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的功能關(guān)系。-0.028-0.013Φ10

GΦ0.01G關(guān)聯(lián)體外作用尺寸圖例A1A2A3BG基準(zhǔn)平面90°體內(nèi)作用尺寸在被測要素的給定長度上，與實際內(nèi)表面（孔）體內(nèi)相接的最小理想面，或與實際外表面（軸）體內(nèi)相接的最大理想面的直徑或?qū)挾?，稱為體內(nèi)作用尺寸。最大實體狀態(tài)（尺寸、邊界）最大實體狀態(tài)（MMC）：實際要素在給定長度上具有最大實體（材料量最多）時的狀態(tài)。最大實體尺寸（MMS）：實際要素在最大實體狀態(tài)下的極限尺寸邊界：設(shè)計給定的有理想形狀的極限包容面。最大實體邊界：邊界尺寸為最大實體尺寸的邊界。?200-0.03最大實體實效狀態(tài)（尺寸、邊界）MMVC：圖樣上給定的被測要素的最大實體尺寸（MMS）和該要素軸線、中心平面的定向或定位形位公差所形成的綜合極限狀態(tài)。MMVS：最大實體實效狀態(tài)下的體外作用尺寸。MMVS=MMS±t形·位

其中：對外表面取“+”；對內(nèi)表面取“-”最大實體實效邊界：尺寸為最大實體實效尺寸的邊界。最大實體實效尺寸（單一要素）最大實體實效尺寸（關(guān)聯(lián)要素）最小實體實效狀態(tài)（尺寸、邊界）LMVC：在給定長度上，實際尺寸要素處于最小實體狀態(tài)，且其中心要素的形狀或位置誤差等于給出公差值時的綜合極限狀態(tài)，稱為最小實體實效狀態(tài)。LMVS：最小實體實效狀態(tài)下的體內(nèi)作用尺寸，稱為最小實體實效尺寸。LMVS=LMS＋t形·位

其中：對外表面取“-”；對內(nèi)表面取“+”最小實體實效邊界:尺寸為最小實體實效尺寸的邊界。（一）獨(dú)立原則定義：圖樣上給定的每一個尺寸和形狀、位置要求均是獨(dú)立的，應(yīng)分別滿足要求。標(biāo)注：不需加注任何符號。φ300-0.033標(biāo)注0Φ0.015合格條件:Dmin≤Da≤Dmaxf≤t例:

?0.01

?30+0.0300?0.01?300-0.021dmin≤da≤dmax

f≤t其中只要一個不合格該零件不合格特點(diǎn)1、尺寸公差僅控制要素的局部實際尺寸，不控制其形位誤差；2、給出的形位公差為定值，不隨要素的實際尺寸變化而變化；3、標(biāo)注時，圖樣上未附加任何符號表示兩者之間的相互關(guān)系。測量：應(yīng)用獨(dú)立原則時，實際尺寸用兩點(diǎn)法測量，形位誤差的數(shù)值一般用通用量具測量。獨(dú)立原則的應(yīng)用應(yīng)用：尺寸精度與形位精度精度要求相差較大，需分別滿足要求，或兩者無聯(lián)系；除配合要求外，還有極高形位精度要求的要素；未注尺寸公差的要素尺寸精度與形位精度精度要求相差較大，需分別滿足要求，或兩者無聯(lián)系獨(dú)立原則的應(yīng)用

除配合要求外，還有極高形位精度要求的要素

未注尺寸公差的要素僅為了滿足從裝配方便、減輕重量等方面提出的要求，而沒有配合性質(zhì)等特殊要求。

包容要求定義：實際要素應(yīng)遵守最大實體邊界，其局部實際尺寸不得超過最小實體尺寸。標(biāo)注：在單一要素尺寸極限偏差或公差帶代號之后加符號“E”，對于關(guān)聯(lián)要素，則需要在形位公差框格的第二格中，把形位公差值用0M的形式注出。包容要求標(biāo)注Eφ300-0.033φ30h7E應(yīng)用：對于單一要素，適用于圓柱面和兩平行平面；對于關(guān)聯(lián)要素，主要適用于與圓柱面對應(yīng)的軸線及與兩平行平面對應(yīng)的中心平面。邊界：最大實體邊界。測量：可采用光滑極限量規(guī)（專用量具）。特點(diǎn)：1、實際要素始終位于最大實體邊界；2、體外作用尺寸不得超出最大實體尺寸；3、實際要素處處為最大實體尺寸時，不允許有任何形狀誤差；4、實際尺寸偏離最大實體尺寸時，其偏差量補(bǔ)償形狀誤差；5、局部實際尺寸不得超出最小實體尺寸合格條件孔：軸：包容要求應(yīng)用舉例如圖所示，圓柱表面遵守包容要求。圓柱表面必須在最大實體邊界內(nèi)。該邊界的尺寸為最大實體尺寸?20mm，其局部實際尺寸在?19.97mm～?20mm內(nèi)。?200-0.03E直線度/mmDa/mm0?

20（dM）?19.97-0.030.030.02-0.02應(yīng)用1、保證配合性質(zhì)，特別是配合公差較?。ㄗ钚￠g隙或最大過盈）的精密配合；2、配合精度要求較高的場合（軸承內(nèi)圈與軸頸）。注意：按包容原則給出單一或關(guān)聯(lián)要素的尺寸公差后，若對該要素的形位精度有進(jìn)一步的要求，還可以進(jìn)一步給出形位公差值，這形位公差值必須小于給出的尺寸公差值。最大實體要求定義：控制被測要素的實際輪廓處于其最大實體實效邊界之內(nèi)的一種公差要求。當(dāng)其實際尺寸偏離最大實體尺寸時，允許其形位誤差值超出其給出的公差值，即形位誤差值能得到補(bǔ)償。標(biāo)注：應(yīng)用于被測要素時，在被測要素形位公差框格中的公差值后標(biāo)注符號“M”；應(yīng)用于基準(zhǔn)要素時，應(yīng)在形位公差框格內(nèi)的基準(zhǔn)字母代號后標(biāo)注符號“M”。φ100-0.03Φ0.015Mφ40+0.10Φ0.1MAMφ200+0.033A最大實體要求標(biāo)注用于被測要素時用于被測要素和基準(zhǔn)要素時最大實體要求的應(yīng)用（被測要素）應(yīng)用：適用于中心要素。主要用于只要求可裝配性的零件，能充分利用圖樣上給出的公差，提高零件的合格率。邊界：最大實體要求應(yīng)用于被測要素，被測要素遵守最大實體實效邊界。即：體外作用尺寸不得超出最大實體實效尺寸，其局部實際尺寸不得超出最大實體尺寸和最小實體尺寸。最大實體實效尺寸：MMVS=MMS±tt—被測要素的形位公差，“+”號用于軸，“-”號用于孔。特點(diǎn)：1、被測要素遵守最大實體實效邊界，體外作用尺寸不超過最大實體實效尺寸；2、局部實際尺寸均為最大實體尺寸時，允許的形位誤差為圖樣上給定的公差值；3、實際尺寸偏離最大實體尺寸時，偏離量可補(bǔ)償給形位公差，允許的形位誤差為圖樣上給定的形位公差值和偏離量之和；4、實際尺寸必須在最大實體尺寸和最小實體尺寸之間變化。合格條件孔：軸：最大實體要求應(yīng)用舉例（一）如圖所示，該軸應(yīng)滿足下列要求：實際尺寸在?19.7mm～?20mm之內(nèi)；實際輪廓不超出最大實體實效邊界，即其體外作用尺寸不大于最大實體實效尺寸dMMVS=dMMS+t=20+0.1=20.1mm當(dāng)該軸處于最小實體狀態(tài)時，其軸線直線度誤差允許達(dá)到最大值，即等于圖樣給出的直線度公差值（?0.1mm）與軸的尺寸公差(0.3mm)之和?0.4mm。?200-0.3?0.1M直線度/mm

Da/mm?19.7?

20（dMMS）?

20.1(dMMVS)0.10.4-0.3-0.20.3最大實體要求應(yīng)用實例（二）如圖所示，被測軸應(yīng)滿足下列要求：實際尺寸在?11.95mm～?12mm之內(nèi)；實際輪廓不得超出關(guān)聯(lián)最大實體實效邊界，即關(guān)聯(lián)體外作用尺寸不大于關(guān)聯(lián)最大實體實效尺寸dMMVS=dMMS+t=12+0.04=12.04mm當(dāng)被測軸處在最小實體狀態(tài)時，其軸線對A基準(zhǔn)軸線的同軸度誤差允許達(dá)到最大值，即等于圖樣給出的同軸度公差（?0.04）與軸的尺寸公差（0.05）之和（?0.09）。0?12-0.05?25-0.05?0.04MA0最大實體原則的應(yīng)用實例包容要求與最大實體要求包容要求最大實體要求公差原則含義

dm≤dMMS=dmaxda≥dLMS=dminDm≥DMMS=DminDa≤DLMS=Dmax邊界尺寸為最大實體尺寸MMS(dmax，Dmin)

dm≤dMMVS=dMMS+t形位dmin≤da≤dmaxDm≥DMMVS=DMMS-t形位

Dmin≤Da≤Dmax邊界尺寸為最大實體實效尺寸MMVS＝MMS±t標(biāo)注單一要素在尺寸公差帶后加注E用于被測要素時在形位公差框格第二格公差值后加M用于基準(zhǔn)要素時在形位公差框格相應(yīng)的基準(zhǔn)要素后加M主要用途用于保證配合性質(zhì)用于保證零件的互換性軸軸孔孔—φ0.008

A圖例采用公差原則邊界及邊界尺寸mm給定的形位公差mm可能允許的最大形位誤差值mma獨(dú)立原則無0.0080.008b包容要求最大實體邊界2000.021c最大實體要求最大實體實效邊界39.90.10.2例題：abcEMΦ0.1

A最大實體要求應(yīng)用于基準(zhǔn)要素最大實體要求應(yīng)用于基準(zhǔn)要素時，是指基準(zhǔn)要素尺寸公差與被測要素定向、定位公差關(guān)系應(yīng)用最大實體原則?；鶞?zhǔn)要素應(yīng)遵守相應(yīng)的邊界，即其體外作用尺寸偏離其相應(yīng)邊界時，允許基準(zhǔn)要素在一定的范圍內(nèi)浮動。分：基準(zhǔn)要素本身采用最大實體要求、基準(zhǔn)要素本身不采用最大實體要求最大實體要求應(yīng)用于基準(zhǔn)要素基準(zhǔn)本身采用最大實體要求時，其相應(yīng)的邊界最大實體實效邊界，此時，基準(zhǔn)代號應(yīng)直接標(biāo)注在形成該最大實體實效邊界的形位公差框格下面?；鶞?zhǔn)本身不采用最大實體要求時，其相應(yīng)的邊界最大實體邊界，此時，基準(zhǔn)代號應(yīng)標(biāo)注在基準(zhǔn)的尺寸線處，其連線與尺寸線對齊。

最大實體要求應(yīng)用于基準(zhǔn)要素標(biāo)注表示最大實體要求應(yīng)用于4×ф8mm均布四孔的軸線對基準(zhǔn)A的位置度公差（ф0.02），且最大實體要求也應(yīng)用于基準(zhǔn)要素A。基準(zhǔn)要素A本身的軸線直線度公差采用最大實體要求（ф0.02）。最大實體要求應(yīng)用于基準(zhǔn)要素標(biāo)注圖a表示最大實體要求應(yīng)用于4-ф8均布四孔的軸線對基準(zhǔn)A的位置度公差，且最大實體要求也應(yīng)用于基準(zhǔn)要素A，基準(zhǔn)要素A本身遵循獨(dú)立原則（未注形位公差）圖b表示最大實體要求用于4-ф8均布四孔的軸線對基準(zhǔn)A的位置度公差,且最大實體要求也應(yīng)用于基準(zhǔn)要素A，基準(zhǔn)要素A本身采用包容要求。最大實體要求的兩種特殊應(yīng)用當(dāng)給出的形位公差值為零時，則為零形位公差。此時，被測要素的最大實體實效邊界等于最大實體邊界，最大實體實效尺寸等于最大實體尺寸。當(dāng)形位誤差小于給出的形位公差，又允許其實際尺寸超出最大實體尺寸時，可將可逆要求應(yīng)用于最大實體要求。從而實現(xiàn)尺寸公差與形位公差相互轉(zhuǎn)換的可逆要求。此時，在形位公差框格中最大實體要求的形位公差值后加注“R”。GO零形位公差舉例如圖所示孔的軸線對A的垂直度公差，采用最大實體要求的零形位公差。該孔應(yīng)滿足下列要求：實際尺寸在?49.92mm～?50.13mm內(nèi)；實際輪廓不超出關(guān)聯(lián)最大實體邊界，即其關(guān)聯(lián)體外作用尺寸不小于最大實體尺寸D=49.92mm。當(dāng)該孔處在最大實體狀態(tài)時，其軸應(yīng)與基準(zhǔn)A垂直；當(dāng)該孔尺寸偏離最大實體尺寸時，垂直度公差可獲得補(bǔ)償。當(dāng)孔處于最小實體尺寸時，垂直度公差可獲得最大補(bǔ)償值0.21mm。AA

?0M?50+0.13Home–0.083、最小實體要求定義：控制被測要素的實際輪廓處于其最小實體實效邊界之內(nèi)的一種公差要求。標(biāo)注：在被測要素形位公差框格中的公差值后標(biāo)注符號L。應(yīng)用于基準(zhǔn)要素時，應(yīng)在形位公差框格內(nèi)的基準(zhǔn)字母代號后標(biāo)注符號“L”。應(yīng)用：適用于中心要素。主要用于需保證零件的強(qiáng)度和壁厚的場合。邊界：最小實體實效邊界。即：體內(nèi)作用尺寸不得超出最小實體實效尺寸，其局部實際尺寸不得超出最大實體尺寸和最小實體尺寸。DLV=DL±t內(nèi)表面為“+”，外表面為“-”。最小實體要求用于被測要素舉例如圖所示，該孔應(yīng)滿足下列要求，實際尺寸在?8mm～?8.25mm之內(nèi)；實際輪廓不超出關(guān)聯(lián)最小實體邊界，即其關(guān)聯(lián)體內(nèi)作用尺寸不大于最小實體實效尺寸DLV=DL+t=8.25+0.4=8.65mm。當(dāng)該孔處于最大實體狀態(tài)時，其軸線對A基準(zhǔn)的位置度誤差允許達(dá)到最大值，等于圖樣中給出的位置度公差（?0.4）與孔尺寸公差（0.25）之和?0.65mm。?80+0。25?0.4LAA6位置度Da8.65（DLV）8.25（DL）8（D=DM）0.400.250.650.65最小實體要求的應(yīng)用可逆要求（最大實體要求）可逆要求應(yīng)用于最大實體要求時，被測要素的實際輪廓應(yīng)遵守最大實體實效邊界，當(dāng)其實際尺寸偏離最大實體尺寸時，允許其形位誤差得到補(bǔ)償，而當(dāng)其形位誤差小于給出的形位公差時，也允許其實際尺寸超出最大實體尺寸，即其尺寸公差值可以增大，這種要求稱之為“可逆的最大實體要求”，在圖樣上的形位公差框格中的形位公差后加注符號MR?？赡嬉螅ㄗ畲髮嶓w要求）舉例如圖所示，軸線的直線度公差采用可逆的最大實體要求，其含義：當(dāng)軸的實際尺寸偏離最大實體尺寸時，其軸的直線度公差增大，當(dāng)軸的實際尺寸處處為最小實體尺寸?19.7mm，其軸的直線度誤差可達(dá)最大值，為t=0.3+0.1=0.4mm。當(dāng)軸的軸線直線度誤差小于給定的直線度公差時，也允許軸的實際尺寸超出其最大實體尺寸，（但不得超出其最大實體實效尺寸20.1mm）。故當(dāng)軸線的直線度誤差值為零時，其實際尺寸可以等于最大實體實效尺寸，即其尺寸公差可達(dá)到最大值Td=0.3+0.1=0.4mm。?200-0.3?0.1MRda直線度?19.7mm(dL)?20(dM)?20.1(dMV)0.10.40.1Home可逆要求（最小實體要求）舉例3.6形位公差的選擇

零部件的形位誤差對機(jī)器的正常使用有很大影響，因此，合理、正確地選擇形位公差對保證機(jī)器的功能要求，提高經(jīng)濟(jì)效益是十分重要的。在圖樣上是否給出形位公差要求，可按下述原則規(guī)定：凡形位公差要求用一般機(jī)床能保證的，不必注出，其公差值要求應(yīng)按GB/T1184—1196《形狀和位置公差未注公差值》執(zhí)行；凡形位公差要求有特殊要求（高于或低于GB/T1184—1196規(guī)定的公差級別），則應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定注出形位公差。

形位公差項目的選擇

（1）、應(yīng)該充分發(fā)揮綜合控制的公差項目的職能，這樣可減少圖樣上給出的形位公差項目及相應(yīng)的形位誤差檢測項目。在形位公差的14個項目中，有單項控制的公差項目，如圓度、直線度等，也有綜合控制的公差項目，如圓柱度、位置公差的各個項目。

（2）、在滿足功能要求的前提下，應(yīng)該選用測量簡便的項目。（3）、考慮零件的幾何特征（4）、考慮零件的使用要求機(jī)床導(dǎo)軌的直線度或平面度公差要求，保證工作臺運(yùn)動時平穩(wěn)和較高的運(yùn)動精度軸承座、與軸承相配合的軸頸，規(guī)定圓柱度公差和軸肩的端面圓跳動公差，保證軸承的裝配和旋轉(zhuǎn)精度齒輪箱體上的軸承孔規(guī)定同軸度公差，控制在對箱體鏜孔加工時容易出現(xiàn)的孔的同軸度誤差和位置度誤差

形位公差值的選擇總原則：在滿足零件功能要求的前提下，選取最經(jīng)濟(jì)的公差值。(一)、公差值的選擇原則（1）、根據(jù)零件的功能要求，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性和零件的結(jié)構(gòu)、剛性，按國家標(biāo)準(zhǔn)來選。（2）、按零件功能要求，兼顧工藝和檢測，按類比法確定形位公差值。形狀公差、位置公差和尺寸公差的關(guān)系

T尺寸＞T位置＞T形狀有配合要求時形狀公差與尺寸公差的關(guān)系

T形狀＝kT尺寸形狀公差與表面粗糙度的關(guān)系

Ra≈20％～25％T形狀（3）、要協(xié)調(diào)好尺寸公差、位置公差、形狀公差和表面粗糙度的關(guān)系。一般說來，T尺寸＞T位置＞T形狀＞表面粗糙度。同一要素給出的形狀公差應(yīng)小于位置公差值；圓柱形零件的形狀公差值（軸線的直線度除外）應(yīng)小于其尺寸公差值；平行度公差值應(yīng)小于其相應(yīng)的距離公差值。（4）、對于難加工的零件，在零件功能要求下，適當(dāng)降低1～2級選用?？紫鄬τ谳S；細(xì)長比較大的軸和孔；距離較大的軸和孔；寬度較大（大于1/2長度）的零件表面；線對線和線對面的相對于面對面的平行度、垂直度公差。（5）凡有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已對形位公差作出規(guī)定的，如與滾動軸承相配的軸和殼體孔的圓柱度公差、機(jī)床導(dǎo)軌的直線度公差、齒輪箱體孔的軸線的平行度公差等，都應(yīng)按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)確定。除線輪廓度、面輪廓度以及位置度未規(guī)定公差等級外，其余11項均有規(guī)定。一般劃分為12級，即1～12級，精度依次降低，僅圓度和圓柱度劃分為13級，即增加了一個0級，以便適應(yīng)精密零件的需要。

位置度常用于控制螺栓或螺釘連接中孔距的位置精度要求，其公差值取決于螺栓與光孔之間的間隙。位置度公差值T(公差帶的直徑或?qū)挾?按下式計算：螺栓連接：T≤KZ螺釘零件：T≤0.5KZ式中Z—孔與緊固件之間的間隙；Z=Dmin－dmaxDmin—最小孔徑(光孔的最小直徑)；dmax

—最大軸徑(螺栓或螺釘?shù)淖畲笾睆?；K—間隙利用系數(shù)。推薦值為：不需調(diào)整的固定聯(lián)接，K＝1；需要調(diào)整的固定聯(lián)接，K＝0.6～0.8。

基準(zhǔn)要素的選擇總原則：根據(jù)設(shè)計要求，并兼顧基準(zhǔn)統(tǒng)一原則和結(jié)構(gòu)特征?；鶞?zhǔn)部位的選擇（1）設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)實際要素的功能要求及要素的幾何關(guān)系來選擇基準(zhǔn)。例如，對旋轉(zhuǎn)軸，通常以與軸承配合的軸頸表面作為基準(zhǔn)或以軸心線作為基準(zhǔn)。（2）從裝配關(guān)系考慮，應(yīng)選擇零件相互配合、相互接觸的表面作為基準(zhǔn)，以保證零件的正確裝配。（3）從加工、測量的角度考慮，應(yīng)選擇在工夾量具中定位的相應(yīng)表面作為基準(zhǔn)，并考慮這些表面作基準(zhǔn)時要便于設(shè)計工具、夾具和量具，還應(yīng)盡量使測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)統(tǒng)一。（4）基準(zhǔn)要素應(yīng)具有足夠的剛度和大小，以保證定位穩(wěn)定可靠。（5）選用加工比較精確的表面作為基準(zhǔn)部位。

基準(zhǔn)數(shù)量的確定根據(jù)公差項目的定向、定位幾何功能要求來確定基準(zhǔn)的數(shù)量。定向公差帶大多只需一個基準(zhǔn)，而定位公差帶則需要一個或多個基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)順序的安排（1）明確基準(zhǔn)要素的次序（2）考慮零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及裝配和使用要求。

未注形位公差的規(guī)定應(yīng)用未注公差的總原則是：實際要素的功能允許形位公差等于或大于未注公差值，一般不需要單獨(dú)注出，而采用未注公差。如功能要求允許大于未注公差值，而這個較大的公差值會給工廠帶來經(jīng)濟(jì)效益，則可將這個較大的公差值單獨(dú)標(biāo)注在要素上，因此，未注公差值是一般機(jī)床或中等制造精度就能保證的形位精度，為了簡化標(biāo)注，不必在圖樣上注出的形位公差。

公差原則的選擇對于直線度、平面度、垂直度、對稱度和圓跳動各規(guī)定了H、K、L三個公差等級。采用規(guī)定的未注公差值時，應(yīng)在標(biāo)題欄附件或技術(shù)要求中注出公差等級代號及標(biāo)準(zhǔn)編號，如GB/T1184-H。3.7形位誤差的檢測原則與理想要素比較原則

將被測要素與理想要素相比較，量值由直接法或間接法獲得。測量坐標(biāo)值原則

測量被測實際要素的坐標(biāo)值，經(jīng)數(shù)據(jù)處理獲得形位誤差值。測量特征參數(shù)原則

測量被測實際要素具有代表性的參數(shù)表示形位誤差值。測量跳動原則

被測實際要素繞基準(zhǔn)軸線回轉(zhuǎn)過程中，沿給定方向或線的變動量?？刂茖嵭н吔缭瓌t

檢驗被測實際要素是否超過實效邊界，以判斷被測實際要素合格與否。

與理想要素比較的原則應(yīng)用最為廣泛的一種方法，理想要素可用不同的方法獲得，如用刀口尺的刃口，平尺的工作面，平臺和平板的工作面以及樣板的輪廓面等實物體現(xiàn)，也可用運(yùn)動軌跡來體現(xiàn)，如：精密回轉(zhuǎn)軸上的一個點(diǎn)（測頭）在回轉(zhuǎn)中所形成的軌跡（即產(chǎn)生的理想圓）為理想要素，還可用束光、水平面（線）等體現(xiàn)。刀口尺貼切直線實際線光隙小時，按標(biāo)準(zhǔn)光隙估讀間隙大小，光隙大時（＞20μm），用厚薄規(guī)測量。被測零件平板（理想要素）

測量坐標(biāo)值原則幾何要素的特征總是可以在坐標(biāo)中反映出來，用坐標(biāo)測量裝置（如三坐標(biāo)測量儀、工具顯微鏡）測得被測要素上各測點(diǎn)的坐標(biāo)值后，經(jīng)數(shù)據(jù)處理就可獲得形位誤差值。該原則對輪廓度、位置度測量應(yīng)用更為廣泛。如圖所示，用測量坐標(biāo)值原則測量位置度誤差。xiyi△xi△yi?fi?fi=2(△xi)2+(△yi)2（i=1，2，3，4…）測量特征參數(shù)原則

用該原則所得到的形位誤差值與按定義確定的形位誤差值相比，只是一個近似值，但應(yīng)用此原則，可以簡化過程和設(shè)備，也不需要復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理，故在滿足功能的前提下，可取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。在生產(chǎn)現(xiàn)場用得較多。如：以平面上任意方向的最大直線度來近似表示該平面的平面度誤差；用兩點(diǎn)法測圓度誤差；在一個橫截面內(nèi)的幾個方向上測量直徑，取最大、最小直徑差之