什么叫形位公差
形位公差介绍
图6 同轴度综 合控制平行度
3.2位置度与垂直度 位置度是一项综合公差。如图7所示, 两孔轴线的直线度及两孔轴线对基准面的 垂直度可由位置度综合控制,没有必要再 重复标注。 3.3定位公差(位置度、同轴度、对称度) 所有定位公差的项目可由位置度来取 代标注(见图8、图9)。 图8及图9中的a)与 b)具有同样的控制效果,公差带形状及检 测方法相同。 由此完全可以用位置度取代同轴度和 对称度。由于在生产中对上述情况标注同 轴度和对称度比标注位置度更直观明确, 所以图样上标注同轴度和对称度更恰当, 而位置度通常用于限制点、线的位置误差。
图11 端面圆跳动与端面全跳动
图12 用端面圆跳动控制端面全跳动
4.3径向圆跳动与斜向圆跳动 对于圆锥表面和对称回转轴线的成形 表面一般应标注斜向圆跳动。只有当锥 面锥角较小时(如a≤10°)才可标注径向 圆跳动代替斜向圆跳动,以便于检测。 如图13所示,设径向圆跳动误差为H,斜 图10 径向圆跳动与径向全跳动 向圆跳动误差为h,则:h=Hcosa。 径向圆跳动的公差带是垂直于基准 轴线的任意的测量平面内半径差为公差 值t,且圆心在基准轴线上的两个同心圆 之间的区域(见图10a),其公差带限制在 两坐标(平面坐标)范围内。 径向全跳动的公差带是半径为公差值t, 图13 斜向圆跳动 且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区 域(见图10b),其公差带限制在三坐标(空 间坐标)范围内。
图5 形状公差与位置公差同 时标注
3.定向位置公差与定位位置公差
定向公差与定位公差的关系如 同位置公差与形状公差关系一样, 通常定位公差可以控制定向要求, 因为被测实际要素在定位公差带内 不仅其位置公差变化(平移)受到控 制,同时方向变化(角位移)亦受到 控制。 3.1同轴度、平行度 如图6中两孔轴线同轴度公差 完全可以控制两轴线的平行度要求, 因其控制了被测轴线对基准的平移、 倾斜或弯曲,所以不必再标注两孔 轴线平行度。
极限与配合、形位公差
在机械设计中,正确的配合设计和公差分配是非常重要的。本次演示将介绍 极限与配合的概念、分类和选择原则,形位公差的种类和优点以及它们的应 用举例。
极限与配合的定义
极限尺寸
额定最大尺寸和最小尺寸的代表值。
配合
两个零件间的运动与定位关系,包括间隙、过盈和间隔等。
形位公差的概念
定位公差
形位公差的种类
轴线度公差
用于控制轴心位置的误差。
直线度公差
用于控制直线加工表面的误差,如导轨和 拖链。
圆度公差
用于控制圆轮或圆柱的形状误差。
平面度公差
用于控制平面零件的形状误差,如底板等。
极限与配合的选用原则
根据零件作用确定
根据零件在装配后的作用关 系选择合适的配合方式。
根据精度确定
根据零件加工精度选择合适 的公差等级和配合公差。
机床导轨
导轨表面使用直线度公差 及平面度公差,轴线度公 差加工时控制在粗加工和 精加工两个阶段,提高生 产效率。
车身件
汽车轻质化设计,针对连 接孔的形位公差进行了优 化,提高了整车工艺性与 质量。
经验法则确定
依据经验法则选择合适的极 限尺寸和配合公差。
形位公差的优点
1 提高互换性
形位公差精度高,能够保证零件的互换性。
2 提高生产效率
合理的形位公差设计能够简化生产过程,提高生产效率。
3 减小加工工艺难度
制造和检测难度降低,大大减少了生产成本。
极ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ与配合、形位公差的应用举例
齿轮传动
配合形式一般为过盈配合, 精度等级为中等。
用于控制零件之间的位置关 系。
方向公差
形状公差
用于控制零件方向上的误差。
形位公差
基准代号的字母 形位公差数值及有关符号 形位公差项目符号
形位公差框格用细实线绘制,要水平或垂直放置。
形位公差的项目与符号
分类 名 称 符 号 分 位 置 公 差 类 名 称 平行度 定 垂直度 向 倾斜度 符 号
直 线 度
形 状 公 差
形状 或位 置
平 面 度 圆 度
圆 柱 度 线轮廓度 面轮廓度
(2)当被测要素(基准要素)为轴线、球心或中心 平面时,指引线箭头(基准符号指引线)应与该要 素的尺寸线对齐。
例:
上表面平面度公差为0.05
A
轴线的直线度 公差为φ0.02
右端面对底面 垂直度公差为0.1
被测要素:上表面、右端面
基准要素:底面(轮廓要素)
被测要素:轴线 (中心要素)
底面是确定右端面垂直度的基准
形状和位置公差
什么叫形位公差?
1 2
问:若件1和件2的尺寸都合格 是否一定能保证装配?
由于轴加工得不直(形状误 差太大)以致不能装入孔中或装 入后不能满足配合要求。
件1的两孔同轴度误差 太大影响装配。
必须对销轴轴线的直 线度提出要求,这就是 形状公差。
必须规定两孔轴线 不同轴误差的最大允 许值,这就是位置公 差。
零件加工时不但尺寸有误差,几何形状和 相对位置也会有误差。为了满足使用要求,零 件的几何形状和相对位置素的形状对其理想要
素形状允许的变动全量。 (2)位置公差 是指关联实际要素的位置对其理
想要素位置(基准)的允许变动全量。
形位公差代号用形位公差框格表示,形位公差 框格中包括: 形位公差特征项目符号; 形位公差数值和其它有关符号; 基准符号和其它有关符号。
6槽
两处
重复出现的要素,形位公差要求相同时,只需 在其中某个要素上进行标注,并在公差框格上附加 文字说明。
什么叫形位公差
什么叫形位公差?形位公差的分类及含义?形状公差和位置公差简称为形位公差(1)形状公差:构成零件的几何特征的点,线,面要素之间的实际形状相对与理想形状的允许变动量。
给出形状公差要求的要素称为被测要素。
(2)位置公差:零件上的点,线,面要素的实际位置相对与理想位置的允变动量。
用来确定被测要素位置的要素称为基准要素。
形位公差的研究对象是零件的几何要素,它是构成零件几何特征的点,线,面的统称.其分类及含义如下: (1) 理想要素和实际要素具有几何学意义的要素称为理想要素.零件上实际存在的要素称为实际要素,通常都以测得要素代替实际要素. (2) 被测要素和基准要素在零件设计图样上给出了形状或(和)位置公差的要素称为被测要素.用来确定被测要素的方向或(和)位置的要素,称为基准要素. (3) 单一要素和关联要素给出了形状公差的要素称为单一要素.给出了位置公差的要素称为关联要素. (4) 轮廓要素和中心要素由一个或几个表面形成的要素,称为轮廓要素.对称轮廓要素的中心点,中心线,中心面或回转表面的轴线,称为中心要素形状公差有直线度,平面度,圆度和圆柱度.其含义和标注如下: 1) 直线度2) 平面度平面度公差带只有一种,即由两个平行平面组成的区域,该区域的宽度即为要求的公差值. 3) 圆度在圆度公差的标注中,箭头方向应垂直于轴线或指向圆心. 4) 圆柱度形位公差的标注应注意以下问题: (1) 形位公差内容用框格表示,框格内容自左向右第一格总是形位公差项目符号,第二格为公差数值,第三格以后为基准,即使指引线从框格右端引出也是这样. (2) 被测要素为中心要素时,箭头必须和有关的尺寸线对齐.只有当被测要素为单段的轴线或各要素的公共轴线,公共中心平面时,箭头可直接指在轴线或中心线,这样标注很简便,但一定要注意该公共轴线中没有包含非被测要素的轴段在内. (3) 被测要素为轮廓要素时,箭头指向一般均垂直于该要素.但对圆度公差,箭头方向必须垂直于轴线. (4) 当公差带为圆或圆柱体时,在公差数值前需加注符号"Φ",其公差值为圆或圆柱体的直径.这种情况在被测要素为轴线时才有.同轴度的公差带总是一圆柱体,所以公差值前总是加上符号"Φ";轴线对平面的垂直度,轴线的位置度一般也是采用圆柱体公差带,需在公差值前也加上符号"Φ". (5) 对一些附加要求,常在公差数值后加注相应的符号,如(+)符号说明被测要素只许呈腰鼓形外凸,(-)说明被测要素只许呈鞍形内凹,(>)说明误差只许按符号的小端方向逐渐减小.如形位公差要求遵守最大实体要求时,则需加符号○M.在框格的上,下方可用文字作附加的说明.如对被测要素数量的说明,应写在公差框格的上方;属于解释性说明(包括对测量方法的要求)应写在公差框格的下方.例如:在离轴端300mm处;在a,b范围内等.形位公差1,形位公差的研究对象是什么,如何分类,各自的含义是什么答:形位公差的研究对象是零件的几何要素,它是构成零件几何特征的点,线,面的统称.其分类及含义如下: (1) 理想要素和实际要素具有几何学意义的要素称为理想要素.零件上实际存在的要素称为实际要素,通常都以测得要素代替实际要素. (2) 被测要素和基准要素在零件设计图样上给出了形状或(和)位置公差的要素称为被测要素.用来确定被测要素的方向或(和)位置的要素,称为基准要素. (3) 单一要素和关联要素给出了形状公差的要素称为单一要素.给出了位置公差的要素称为关联要素. (4) 轮廓要素和中心要素由一个或几个表面形成的要素,称为轮廓要素.对称轮廓要素的中心点,中心线,中心面或回转表面的轴线,称为中心要素. 2,形状公差有哪些,各自的含义是什么,如何标注答:形状公差有直线度,平面度,圆度和圆柱度.其含义和标注如下: 1) 直线度表2-2为几种直线度公差在图样上标注的方式.形位公差在图样上用框格注出,并用带箭头的指引线将框格与被测要素相连,箭头指在有公差要求的被测要素上.一般来说,箭头所指的方向就是被测要素对理想要素允许变动的方向.通常形状公差的框格有两格,第一格中注上某项形状公差要求的符号,第二格注明形状公差的数值. 2) 平面度表2-3为平面度公差要求的标注方式.平面度公差带只有一种,即由两个平行平面组成的区域,该区域的宽度即为要求的公差值. 3) 圆度表2-4表示圆度公差在图样上的标注方式. 在圆度公差的标注中,箭头方向应垂直于轴线或指向圆心. 4) 圆柱度如表2-5所示,由于圆柱度误差包含了轴剖面和横剖面两个方面的误差,所以它在数值上要比圆度公差为大.圆柱度的公差带是两同轴圆柱面间的区域,该两同轴圆柱面间的径向距离即为公差值. 3,定向公差有哪些,各自的含义是什么,如何标注答:定向公差有平行度,垂直度和倾斜度.其含义和标注如下: 1) 平行度对平行度误差而言,被测要素可以是直线或平面,基准要素也可以是直线或平面,所以实际组成平行度的类型较多.表2-7中表示出一些标注平行度公差要求的示例.其中,基准符号是用一粗短划线和带圆圈的字母标注,字母方向始终是正位,基准是中心要素时,粗短划线的引出线必须和有关尺寸线对齐. 2) 垂直度垂直度和平行度一样,也属定向公差,所以在分析上这两种情况十分相似.垂直度的被测和基准要素也有直线和平面两种.表2-8是几种垂直度标注的示例. 3) 倾斜度倾斜度也是定向公差.由于倾斜的角度是随具体零件而定的,所以在倾斜度的标注中,总需用将要求倾斜的角度作为理论正确角度标注出,这是它的特点.表2-9举出了一些零件标注倾斜度公差的示例. 4,定位公差有哪些,各自的含义是什么,如何标注答:定位公差有同轴度,对称度,位置度,圆跳动和全跳动.其含义和标注如下: 1) 同轴度同轴度是定位公差,理论正确位置即为基准轴线.由于被测轴线对基准轴线的不同点可能在空间各个方向上出现,故其公差带为一以基准轴线为轴线的圆柱体,公差值为该圆柱体的直径,在公差值前总加注符号"φ".表2-10为同轴度公差标注的示例. 2) 对称度对称度和同轴度相似,也是定位公差.但对称度的被测要素和基准要素可以是一直线或一平面,所以形式比同轴度要多.表2-11举出了对称度公差标注的示例. 3) 位置度位置度误差是被测实际要素偏离其理论位置的结果.理论位置由理论正确尺寸决定,所以标注位置度公差要求时,总要标出带框的理论正确尺寸.另外,有位置度要求的要素除线和面以外,还有点的位置.表2-12举出了位置度公差标注的示例.4) 圆跳动圆跳动分径向,端面和斜向三种.跳动的名称是和测量相联系的.测量时零件绕基准轴线回转.测量用指示表的测头接触被测要素.回转时指示表指针的跳动量就是圆跳动的数值.指示表测头指在圆柱面上为径向圆跳动,指在端面为端面圆跳动,垂直指向圆锥素线上为斜向圆跳动.表2-13举出了标注圆跳动的一些示例. 5) 全跳动全跳动公差是关联实际被测要素对其理想要素的允许变动量.当理想要素是以基准轴线为轴线的圆柱面时,称为径向全跳动;当理想要素是与基准轴线垂直的平面时,称为端面(轴向)全跳动.表2-13和表2-14中(a),(b),(c)的零件是相同的,但全跳动和圆跳动不同.径向圆跳动只是在某一横剖面测量的跳动量,端面圆跳动只是在端面某一半径上测量的跳动量.径向全跳动在用指示表和被测圆柱面接触测量时,除工件要围绕基准轴线转动外,指示表还得相对于工件作轴向移动,以便在整个圆柱面上测出跳动量.端面全跳动在测量时,工件除要围绕基准轴线转动外,指示表还得相对于工件作垂直回转轴线的运动,以便在整个端面上测得跳动量.对同一零件,全跳动误差值总大于圆跳动误差值. 5,轮廓公差有哪些,各自的含义是什么,如何标注答:形状公差有线轮廓度和面轮廓度度.其含义和标注如下: 线轮廓度和面轮廓度根据有无基准要求可分属于形状和位置公差两种,无基准要求的属形状公差,有基准要求的属位置公差.表2-6中表示线,面轮廓度公差标注的几种形式. 6,形位公差的标注应注意哪些问题答:形位公差的标注应注意以下问题: (1) 形位公差内容用框格表示,框格内容自左向右第一格总是形位公差项目符号,第二格为公差数值,第三格以后为基准,即使指引线从框格右端引出也是这样. (2) 被测要素为中心要素时,箭头必须和有关的尺寸线对齐.只有当被测要素为单段的轴线或各要素的公共轴线,公共中心平面时,箭头可直接指在轴线或中心线,这样标注很简便,但一定要注意该公共轴线中没有包含非被测要素的轴段在内. (3) 被测要素为轮廓要素时,箭头指向一般均垂直于该要素.但对圆度公差,箭头方向必须垂直于轴线. (4) 当公差带为圆或圆柱体时,在公差数值前需加注符号"φ",其公差值为圆或圆柱体的直径.这种情况在被测要素为轴线时才有.同轴度的公差带总是一圆柱体,所以公差值前总是加上符号"φ";轴线对平面的垂直度,轴线的位置度一般也是采用圆柱体公差带,需在公差值前也加上符号"φ". (5) 对一些附加要求,常在公差数值后加注相应的符号,如(+)符号说明被测要素只许呈腰鼓形外凸,(-)说明被测要素只许呈鞍形内凹,(>)说明误差只许按符号的小端方向逐渐减小.如形位公差要求遵守最大实体要求时,则需加符号○m.在框格的上,下方可用文字作附加的说明.如对被测要素数量的说明,应写在公差框格的上方;属于解释性说明(包括对测量方法的要求)应写在公差框格的下方.例如:在离轴端300mm处;在a,b范围内等. 7,公差原则有关的术语有哪些,各自的含义是什么答:公差原则有关的术语及含义如下: 1) 局部实际尺寸(简称实际尺寸) 在实际要素的任意正截面上,两对应点之间测得的距离,称为局部实际尺寸(线性尺寸),简称实际尺寸. 2) 作用尺寸作用尺寸可以分为体外作用尺寸和体内作用尺寸两种. (1) 体外作用尺寸在被测要素的给定长度上,与实际内表面(孔)体外相接的最大理想面,或与实际外表面(轴)体外相接的最小理想面的直径或宽度,称为体外作用尺寸.对于单一被测要素,内表面(孔)的(单一)体外作用尺寸以dfe'表示;外表面(轴)的(单一)体外作用尺寸以dfe表示. 对于给出定向公差或定位公差的关联被测要素,确定其体外作用尺寸的理想面的中心要素,心须与基准保持图样上给定的方向或位置关系.其体外作用尺寸分别称为定向体外作用尺寸(dfe′,dfe′)和定位体外作用尺寸(dfe〃,dfe〃). (2) 体内作用尺寸在被测要素的给定长度上,与实际内表面(孔)体内相接的最小理想面,或与实际外表面(轴)体内相接的最大理想面的直径或宽度,称为体内作用尺寸. 对于单一被测要素,内表面(孔)的(单一)体内作用尺寸以dfi表示,外表面(轴)的(单一)体内作用尺寸以dfi表示. 3) 最大实体实效状态(mmvc)和最大实体实效尺寸(mmvs) 在给定长度上,实际尺寸要素处于最大实体状态,且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态,称为最大实体实效状态. 最大实体实效状态下的体外作用尺寸,称为最大实体实效尺寸. 内表面(孔)的最大实体实效尺寸以dmv表示,外表面(轴)的最大实体实效尺寸以dmv表示,有: 对于内表面(孔) dmv=dm-t○m=dmin-t○m 对于外表面(轴) dmv=dm+t○m=dmax+t○m 对于给出定向公差的关联要素,称为定向最大实体实效尺寸(dmv',dmv'). 4) 最小实体实效状态(lmvc)和最小实体实效尺寸(lmvs) 在给定长度上,实际尺寸要素处于最小实体状态,且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态,称为最小实效状态.对于给出定向公差的关联要素,称为定向最小实体实效状态;对于给出定位公差的关联要素,称为定位最小实体实效状态. 最小实体实效状态下的体内作用尺寸,称为最小实体实效尺寸. 内表面(孔)的最小实体实效尺寸以dlv表示,外表面(轴)的最小实体实效尺寸以dlv表示,有: 对于内表面(孔) dlv=dl+t○l=dmax+t○l 对于外表面(轴) dlv=dl-t○l=dmin-t○l 5) 边界由设计给定的具有理想形状的极限包容面,称为边界.边界的尺寸是该极限包容面的直径或宽度. ⑴最大实体边界(mmb) 尺寸为最大实体尺寸的边界称为最大实体边界. ⑵最小实体边界(lmb) 尺寸为最小实体尺寸的边界称为最小实体边界. ⑶最大实体实效边界(mmvb) 尺寸为最大实体实效尺寸的边界称为最大实体实效边界. ⑷最小实体实效边界(lmvb) 尺寸为最小实体实效尺寸的边界称为最小实体实效边界. 8,独立原则的含义是什么,如何标注答:独立原则就是图样上给定的各个尺寸和形状,位置要求都是独立的,应该分别满足各自的要求. 独立原则是尺寸公差和形位公差相互关系遵循的基本原则. 应用独立原则时,图样上没有加注符号,但应在图样或技术文件中注明:公差原则按gb/t4249-1996. 9,包容要求的含义是什么,如何标注答:包容要求(er)是尺寸公差与形位公差相互有关的一种相关要求.它只适用于单一尺寸要素(圆柱面,两反向的平行平面)的尺寸公差与形位公差之间的关系. 采用包容要求的尺寸要素,应在其尺寸极限偏差或公差带代号之后加注符号○e. 采用包容要求的尺寸要素,其实际轮廓应遵守最大实体边界,即其体外作用尺寸不超出其最大实体尺寸,且局部实际尺寸不超出其最小实体尺寸. 对于孔dfe≥dm=dmin 且da≤dl=dmax 对于轴dfe≤dm=dmax 且da≥dl=dmin 10,最大实体要求的含义是什么,如何标注答:最大实体要求(mmr)是相关要求中的一种.既可以应用于被测要素,也可以应用于基准中心要素. 最大实体要求应用于被测要素时,应在被测要素形位公差框格中的公差值后标注符号"○m";最大实体要求应用于基准中心要素时,应在被测要素的形位公差框格内相应的基准字母代号后标注符号"○m". 1) 最大实体要求用于被测要素最大实体要求应用于被测要素时,被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界,即在给定长度上处处不得超出最大实体实效边界.也就是说,其体外作用尺寸不得超出其最大实体实效尺寸.而且,其局部实际尺寸不得超出最大和最小实体尺寸. 对于内表面(孔) dfe≥dmv 且dm=dmin≤da≤dl=dmax 对于外表面(轴) dfe≤dmv 且dm=dmax≥da≥dl=dmin 最大实体要求应用于被测要素时,被测要素的形位公差值是在该要素处于最大实体状态时给出的.当被测要素的实际轮廓偏离其最大实体状态,即其实际尺寸偏离最大实体尺寸时,形位误差值可以超出在最大实体状态下给出的形位公差值,即此时的形位公差值可以增大. 若被测要素采用最大实体要求时,其给出的形位公差值为零,则称为最大实体要求的零形位公差,并以"0○m"表示. 2) 可逆要求用于最大实体要求可逆要求(rr)是当中心要素的形位误差值小于给出的形位公差值时,允许在满足零件功能要求的前提出下扩大尺寸公差. 可逆要求用于最大实体要求时,被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界.当其实际尺寸向最小实体尺寸方向偏离最大实体尺寸时,允许其形位误差值超出在最大实体状态下给出的形位公差值,即形位公差值可以增大.当其形位误差值小于给出的形位公差值时,也允许其实际尺寸超出最大实体尺寸,即尺寸公差值可以增大的一种要求.因此,也可以称为"可逆的最大实体要求". 采用可逆的最大实体要求,应在被测要素的形位公差框格中的公差值后加注符号"○r". 3) 最大实体要求应用于基准要素最大实体要求应用于基准要素时,基准要素应遵守相应的边界.若基准要素的实际轮廓偏离其相应的边界,即其体外作用尺寸偏离其相应的边界尺寸,则允许基准要素在一定范围内浮动,其浮动范围等于基准要素的体外作用尺寸与其相应边界尺寸之差. 最大实体要求应用于基准要素时,基准要素应遵守的边界有两种情况: (1)基准要素本身采用最大实体要求,应遵守最大实体实效边界.此时,基准代号应标注在最大实体实效边界的形位公差框格下方.(2)基准要素本身不采用最大实体要求时,应遵守最大实体边界.此时,基准代号应标注在基准的尺寸线处,其连线与尺寸线对齐.形位公差是形状公差和位置公差的总称。
形位公差定义
[精华]形位公差定义形状位置公差零件在加工过程中,由于机床,夹具,刀具系统存在几何误差,以及加工中出现受力变形、热变形、振动和磨损等影响,使被加工零件的几何要素不可避免地产生误差。
这些误差包括尺寸偏差、形状误差(包括宏观几何误差、波度和表面粗糙度)及位置误差。
1.形状公差形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动全量。
形状公差用形状公差带表达。
形状公差带包括公差带形状、方向、位置和大小等四要素。
形状公差项目有:直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度等6 项。
2.位置公差位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。
2.1.定向公差定向公差是指关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。
这类公差包括平行度、垂直度、倾斜度3项。
2.2.定位公差定位公差是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。
这类公差包括同轴度、对称度、位置度3项。
2.3.跳动公差跳动公差是以特定的检测方式为依据而给定的公差项目。
跳动公差可分为圆跳动与全跳动。
零件的形位公差共14项,其中形状公差6个,位置公差8个,列于下表。
分类项目符号简要描述直线度是表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。
也就是通常所说的平直程度。
直线度直线度公差是实际线对理想直线所允许的最大变动量。
也就是在图样上所给定的,用以限制实际线加工误差所允许的变动范围。
平面度是表示零件的平面要素实际形状,保持理想平面的状况。
也就是通常所说的平整程度。
平面度平面度公差是实际表面对平面所允许的最大变动量。
也就是在图样上给定的,用以限制实际表面加工误差所允许的变动范围。
圆度是表示零件上圆的要素实际形状,与其中心保持等距的情况。
即通常所说的圆整程度。
圆度圆度公差是在同一截面上,实际圆对理想圆所允许的最大变动量。
也就是形状图样上给定的,用以限制实际圆的加工误差所允许的变动范围。
公差圆柱度是表示零件上圆柱面外形轮廓上的各点,对其轴线保持等距状况。
圆柱度公差是实际圆柱面对理想圆柱面所允许的最大变动量。
3次元形位公差
3次元形位公差是指在设计和制造过程中对于三维物体的几何形状、位置和方向进行精确测量和控制的方法。
形位公差可以描述零件的位置、平行度、垂直度、嵌套、倾斜度和连续曲面等方面的误差。
形位公差的应用范围广泛,从微型零件到大型机械零件都需要进行形位公差控制。
无论是汽车、飞机、机器人还是电子设备,都需要依靠形位公差来确保配合和功能。
形位公差的准确控制可以大大提高产品的可靠性、性能和精度,减少产品的故障率和成本。
形位公差的定义和符号
形位公差的定义和符号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误差,而相互位置的差异就是位置误差,统称为形位误差。
xingweigongcha形位公差toleranceofformandposition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(1)形状公差:构成零件的几何特征的点,线,面要素之间的实际形状相对与理想形状的允许变动量。
给出形状公差要求的要素称为被测要素。
(2)位置公差:零件上的点,线,面要素的实际位置相对与理想位置的允变动量。
用来确定被测要素位置的要素称为基准要素。
形位公差的研究对象是零件的几何要素,它是构成零件几何特征的点,线,面的统称.其分类及含义如下:(1)理想要素和实际要素具有几何学意义的要素称为理想要素.零件上实际存在的要素称为实际要素,通常都以测得要素代替实际要素.(2)被测要素和基准要素在零件设计图样上给出了形状或(和)位置公差的要素称为被测要素.用来确定被测要素的方向或(和)位置的要素,称为基准要素.(3)单一要素和关联要素给出了形状公差的要素称为单一要素.给出了位置公差的要素称为关联要素.(4)轮廓要素和中心要素由一个或几个表面形成的要素,称为轮廓要素.对称轮廓要素的中心点,中心线,中心面或回转表面的轴线,称为中心要素形状公差有直线度,平面度,圆度和圆柱度.其含义和标注如下:1)直线度2)平面度平面度公差带只有一种,即由两个平行平面组成的区域,该区域的宽度即为要求的公差值.3)圆度在圆度公差的标注中,箭头方向应垂直于轴线或指向圆心.4)圆柱度形位公差的标注应注意以下问题:(1)形位公差内容用框格表示,框格内容自左向右第一格总是形位公差项目符号,第二格为公差数值,第三格以后为基准,即使指引线从框格右端引出也是这样.(2)被测要素为中心要素时,箭头必须和有关的尺寸线对齐.只有当被测要素为单段的轴线或各要素的公共轴线,公共中心平面时,箭头可直接指在轴线或中心线,这样标注很简便,但一定要注意该公共轴线中没有包含非被测要素的轴段在内.(3)被测要素为轮廓要素时,箭头指向一般均垂直于该要素.但对圆度公差,箭头方向必须垂直于轴线.(4)当公差带为圆或圆柱体时,在公差数值前需加注符号"Φ",其公差值为圆或圆柱体的直径.这种情况在被测要素为轴线时才有.同轴度的公差带总是一圆柱体,所以公差值前总是加上符号"Φ";轴线对平面的垂直度,轴线的位置度一般也是采用圆柱体公差带,需在公差值前也加上符号"Φ".(5)对一些附加要求,常在公差数值后加注相应的符号,如(+)符号说明被测要素只许呈腰鼓形外凸,(-)说明被测要素只许呈鞍形内凹,(>)说明误差只许按符号的小端方向逐渐减小.如形位公差要求遵守最大实体要求时,则需加符号○M.在框格的上,下方可用文字作附加的说明.如对被测要素数量的说明,应写在公差框格的上方;属于解释性说明(包括对测量方法的要求)应写在公差框格的下方.例如:在离轴端300mm处;在a,b范围内等.形位公差是为了满足产品功能要求而对工件要素在形状和位置方面所提出的几何精度要求。
形位公差含义讲义【优质PPT】
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线轮廓度公差
1、定义:是限制平面曲线形状误差的一项指 标。
0.04
f=0.04
2、其公差带是包络一系列直径为公差值 0.04mm的圆的两包络线之间的区域。且圆 心在理想轮廓线上。
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面轮廓公差
1、定义:面轮廓度是限制空间曲面轮廓形状的 一项指标。
0.04
3)、当线轮廓度是封闭形状时,它是单一要素, 没有基准,公差带位置是固定的。
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直线度公差
1、定义:直线度是用来限制 被测实际直线形状误差的一 项指标。
2、平面上的直线度公差 带是夹在距离为公差值的 两条理想的平行线之间的 区域。
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0.01
f=0.01
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空间的直线度
域。
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倾斜度公差
1、定义:倾斜度是限制实际要素对基 准在倾斜方向上变动量的一项指标。
A
0.02 A
0.02
2、公差带是距离为公差值0.02mm的两平行
平面之间区域,且平行平面与基准成理论
正确角度。
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同轴度公差
1、定义:同轴度是限制被测轴线偏离基准轴 线的一项指标。
3、空间的直线度公差带: 是直径为公差值Ф0.04mm的圆柱面内区域。
Ø0.04
Ø0.04
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平面度公差
1、定义:平面度是用来限制实际平面形状误差 的一项指标。
0.01
f=0.01
2、平面度公差带:是距离为 公差值0.01mm的两平行平面 间的区域。
形位公差
2、线轮廓度、面轮廓度:
特点:
1)、当线、面轮廓度是用来控制形状时,它是单一要素,没有基准,公差带位置是浮动的。
2)、当线、面轮廓度是用来控制形状和位置时,它是关联要素,有基准,公差带位置是固定的。
3)、当线轮廓度是封闭形状时,它是单一要素,没有基准,公差带位置是固定的。
与这个方向垂直的二平面将直线体夹持,用平行二平面的间隔为最小时的间隔(t)来示直线度。
两个平行的平面至少有高低相间的三点接触。为了方便可以投影在与两平行平面垂直
的平面上判断。
相互垂直的二方向的直线度
公差带是正截面为t1×t2的四棱柱内的区域。
(3)任意方向上的直线度
任意方向上的直线度公差带是直径为t的圆柱面区域内。
当给定两个相互垂直的方向时,是
正截面为公差值t1×t2,且平行于实际轴线
基准面的四棱柱体内的区域。∥0.05A
基准轴线
∥∮0.05 A
当给定任意方向时,是指直径为公实际轴线
差值t,且平行于基准面的圆柱面
内的区域。
∮d基准轴线
A
平行度的误差值就是按与基准平行的理想要素方向,包容被测实际要素所构成的最小区域的宽度或直径。
垂直度
与基准线或基准面的相对关系理论上应为垂直的直线或平面的实际直线形体或平面形体,偏离理论位置的偏差大小叫垂直度。 0.03 A平面方向基准轴线
当给定一个方向的垂直度要求时,
垂直度的公差带是距离为公差值t,∮D被测实际表面
且垂直于基准线或基准面的两平
行直线或平面之间的区域。A0.03
0.01 A
当给定两个相互垂直的方向时, 0.02 A
形位公差简述
将工件想象成立体图形,两个直线度公差分别是对纵截面和横截面的尺寸要求。
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形位公差基本概念简介 ——平面度
3. 平面度
表示零件的平面要素实际形状保持理想平面的状况。
举例 1
0.1 0.1
上表面必须位于距离为公差值0.1mm的两平行平面内。
虚拟平面 实际平面
举例 2
100:0.1
表面上任意100X100的范围, 必须位于距离为公差值 0.1mm的两平行平面内。
7
形位公差基本概念简介 ——圆度
4. 圆度
表示零件上圆的要素实际形状,与其中心保持等距的状况。
举例 1
在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半径为 公差值0.02mm的两同心圆之间。
0.02
0.02
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形位公差基本概念简介 ——圆度 举例 2
0.02
在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半 径为公差值0.02mm的两同心圆之间。
0.02
0.02
9
形位公差基本概念简介 ——圆柱度
5. 圆柱度
表示零件上圆柱面外形轮廓上各点,对其轴线保持等距的状况。
举例 1
圆柱面必须位于半径差为公差值0.05mm的两同轴圆 柱面之间。
0.05
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形位公差基本概念简介 ——轮廓度
6. 轮廓度
轮廓度公差属于形状或位置公差,分为线轮廓度和面轮 廓度两项,当无基准要求时属于形状公差,有基准要求 时属于位置公差。 ①线轮廓度是限制实际曲线对理想曲线变动量的一项指 标,它是对非圆曲线的形状精度要求。 ②面轮廓度是限制实际曲面对理想曲面变动量的一项指 标,它是对曲面的形状精度要求。
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形位公差基本概念简介 ——轮廓度
形位公差是什么意思
形位公差是什么意思形位公差是什么意思?其实在数控加工中,也叫定向尺寸精度。
即一个零件在机床上加工时,要求两相邻直线之间允许存在的最大和最小距离,就称为形位公差,它可用来判断零件加工后是否能达到图纸规定的几何精度、表面粗糙度及位置精度等。
定义简单,作用重要,下面让我们了解形位公差的内容吧!形位公差是指在某一指定方向上的实际误差或真值与理论正确的误差范围,而且还需注明方向(正负),以便计算和检查。
如果误差只限于指定方向上,则成为该方向上的形状公差;若是对各个方向都有影响,则成为该方向上的位置公差。
形位公差的种类很多,根据使用场合不同,主要分为:尺寸公差、形状公差、位置公差。
如果从广义角度讲,所有工程制品的尺寸和位置的综合指标均应列入形位公差。
有的学生问我:“老师,怎样把工件装夹好呢?”还记得我曾经跟大家说过,当你开始编写程序,第一步就是选择装夹方式。
比如车刀,通常都是从工件顶端装进去,因为这样能够节省时间。
但是,如果把工件做成曲面,就必须采取特殊方法,这里又涉及到形位公差。
装夹完毕后,你还必须考虑工件旋转后的偏移量。
换句话说,那些工件外形较复杂的,在加工完毕后,除了安装固定以外,还需要在某个方向留出一定余量,这就是形位公差。
因此,如果加工的产品是塑料,千万别忘了留出余量,否则你将会受到惩罚!同样地道理,只要一切圆滑、顺畅,工件肯定能更快速、更准确地被送往机器进行加工处理。
反之,毛刺飞扬的工件就要费力气去整顿了!工件本身没有瑕疵,如果再给予足够的装配关照,势必导致生产效率降低、良品减少,更严重的甚至会造成废品的出现!随着市场竞争越来越激烈,客户对生产效率的追求越发强烈,对这种高质量、高效率的生产模式的要求变得非常苛刻。
然而,要提升自己的加工技术并满足日益增长的市场需求显然并不容易。
如果你想到这一点,就要知道形位公差对于机械加工的重要性了吧!好了,今天就先说到这儿了,希望我的文章能帮助到您。
公差与测量技术_第3章_形位公差及检测
汽车制造:在汽车制造过程中形位公差与测量技术被广泛应用于车身、发动机、底盘等零部件的制造和装配。
航空航天:在航空航天领域形位公差与测量技术被用于飞机、火箭、卫星等设备的制造和装配以确保其性能和安 全性。
机械设备制造:在机械设备制造领域形位公差与测量技术被用于各种机械设备的制造和装配如机床、机器人、医 疗器械等。
直接测量法:通过测量工具直接测量工件的尺寸和形状
间接测量法:通过测量工件的位移、角度等参数来间接测量形位误差
光学测量法:利用光学仪器进行非接触测量如投影仪、光学测量仪等
激光测量法:利用激光干涉仪进行高精度测量适用于精密加工和检测
计算机辅助测量法:利用计算机软件进行数据处理和分析提高测量精度 和效率
汽车零件的尺寸和形状公差检测 汽车车身的形位公差检测 汽车轮胎的形位公差检测 汽车发动机和变速箱的形位公差检测 汽车底盘和悬挂系统的形位公差检测 汽车电子系统的形位公差检测
航空航天领域:用于飞机、卫星等设备的制造和检测 汽车制造领域:用于汽车零部件的制造和检测 机械制造领域:用于机械设备的制造和检测 电子制造领域:用于电子设备的制造和检测 建筑工程领域:用于建筑结构的制造和检测 医疗设备领域:用于医疗设备的制造和检测
满足客户需求:形位公 差与测量技术的提高有 助于满足客户的需求提 高客户满意度。
提高测量仪器的精度和稳 定性
加强测量人员的培训和技 能提升
采用先进的测量方法和技 术如激光测量、三维扫描 等
建立完善的测量管理体系 确保测量数据的准确性和 可靠性
加强与生产部门的沟通和 协作确保测量结果的及时 性和有效性
行数据处理和分析
确定测量报告:根据测量结果 编写测量报告包括测量数据、
分析结果、结论等
形位公差
洛阳市海龙精铸有限公司形位公差知识培训郑平祥2013年本期培训内容⏹什么叫形位公差⏹认识形位公差符号⏹形位公差的标注⏹形位公差图例说明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误差,而相互位置的差异就是位置误差,统称为形位误差(tolerance of form and position)。
形位公差术语根据GB/T1182-2008 已改为新术语几何公差几何公差(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。
⏹形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动全量。
⏹形状公差用形状公差带表达。
形状公差带包括公差带形状、方向、位置和大小等四要素。
形状公差项目有:直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度等6项。
⏹位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。
(分为定向公差、定位公差和跳动公差)⏹定向公差是指关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。
这类公差包括平行度、垂直度、倾斜度3项。
⏹定位公差是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。
这类公差包括同轴度、对称度、位置度3项。
⏹跳动公差是以特定的检测方式为依据而给定的公差项目。
跳动公差可分为圆跳动与全跳动。
形状、位置公差符号形状公差的标注形位公差内容用框格表示,框格内容自左向右第一格总是形位公差项目符号,第二格为公差数值,第三格以后为基准,即使指引线从框格右端引出也是这样。
形位公差是什么
形位公差是什么形位公差基本概念形位公差的研究对象是构成零件几何特征的点、线、面,这些点、线、面统称为零件的几何要素。
1.零件的几何要素构成零件几何特征的点、线、面均称几何要素。
零件的几何要素可从不同角度来分类:(1)按结构特征分轮廓要素——构成零件外形、能被人们直接感觉到(看得见、摸得着)的点、线、面。
中心要素——对称中心所表示的要素。
(2)按存在状态分实际要素——零件上实际存在的要素,测量时由测得要素代替。
由于存在测量误差,测得要素并非该实际要素的真实状况。
理想要素——具有几何学意义的要素。
机械图样所表示的要素均为理想要素,它不存在任何误差,是绝对正确的几何要素。
理想要素是评定实际要素误差的依据。
(3)按所处地位分被测要素——图样中有形位公差要求的要素,是检测对象。
基准要素——用来确定被测要素方向或(和) 位置的要素,理想基准要素简称基准。
(4)按功能要求分单一要素——仅对其本身给出形状公差要求,或仅涉及其形状公差要求时的要素。
它是独立的,与基准要素无关。
关联要素——对被测要素给出位置公差要求的要素,它相对基准要素有位置关系,即与基准相关。
2.形位误差与形位公差形状误差一般是对单一要素而言的,是被测要素本身的形状对其理想形状的变动量。
形状公差是对其理想要素允许的变动量,是对形状误差的限制。
位置误差是对关联要素而言的,是被测要素对其理想要素位置的变动量,理想要素相对于基准有方位要求。
位置公差是对位置误差的限制。
3.形位公差带形位公差带用来限制被测实际要素变动的区域。
它是一个几何图形,只要被测要素完全落在给定的公差带内,就表示被测要素的形状和位置符合设计要求。
形位公差带具有形状、大小、方向和位置四要素。
识读齿轮形位公差标注由于存在加工误差,使零件的几何量不仅存在尺寸误差,而且存在形状和位置误差。
零件的形状误差和位置误差的存在,将对机器的精度、结合强度、密封性、工作平稳性、使用寿命等产生不良影响。
因此,为了提高机械产品质量和保证零件的互换性,不仅对零件的尺寸误差,而且对零件的形状和位置误差加以控制,将形位误差控制在一个经济、合理的范围内。
形位公差的概念
形位公差的概念
形位公差是机械制造中的一项重要技术要求,它是指在加工过程中对零件的形状和位置所允许的偏差范围。
形位公差包括形状公差和位置公差两个方面,其中形状公差描述了零件的实际形状与理想形状之间的偏差,而位置公差则描述了零件的实际位置与理想位置之间的偏差。
形位公差的准确性与合理性对于保证产品质量、降低制造成本、提高生产效率具有重要意义。
首先,形位公差是产品质量的重要保证。
如果零件的形状和位置不能满足设计要求,将会导致机械产品的性能下降、寿命缩短甚至无法使用。
因此,正确的形位公差控制能够提高产品质量,延长产品的使用寿命。
其次,合理的形位公差选择能够降低制造成本。
在加工过程中,如果形位公差选择过大,将会导致加工精度降低、材料浪费、能源消耗增加等问题;而如果形位公差选择过小,将会增加加工难度和成本。
因此,根据零件的功能和使用要求,选择合理的形位公差等级,能够降低制造成本,提高经济效益。
最后,正确的形位公差应用能够提高生产效率。
在生产过程中,如果形位公差选择不当或者应用不当,将会导致大量的零件不合格、返修和报废等问题,严重影响了生产效率。
而正确的形位公差应用能够减少废品率、提高生产效率,为企业创造更多的经济效益。
总之,形位公差是机械制造中的一项重要技术要求,对于保证产
品质量、降低制造成本、提高生产效率具有重要意义。
因此,在机械制造过程中,应该充分考虑形位公差的要求,合理选择形位公差等级并进行应用,以提高产品质量和生产效率。
形位公差详解-含图片说明
形位公差的定义
▪ 定义
▪ 形状公差和位置公差简称为形位公差 ▪ 形状公差:形状公差是指单一实际要素的形状所
允许的变动全量;形状公差标注无基准
要素是指零件上的特征部分 — 点、线、面 实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)
▪ 位置公差:位置公差是关联实际要素的位置对基 准所允许的变动全量;位置公差标注一般需有基 准
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块规测量 平晶、激光干涉
形位公差的分类介绍 ▪ 平面度
公差带形状为两平行平面
形位公差的分类介绍
▪ 圆度
▪ 圆度:工件的横截面接近理论圆的程度 ▪ 实际应用:
1
计量室 圆度、圆柱度仪 、高精度主轴、 调平、调心
2
生产现场 通过检查直径的 变化量(椭圆) 反映圆度的大致 状况
形位公差的分类介绍 ▪ 圆度
公差带形状为两同心圆
形位公差的分类介绍
▪ 圆柱度
▪ 圆柱度:任一垂直截面最大尺寸与最小尺寸差为圆 柱度;圆柱度误差包含了轴剖面和横剖面两个方面 的误差
▪ 实际应用:
1
2
计量室 圆度、圆柱度仪 、高精度主轴、 调平、调心
生产现场 通过检查直径的 变化量(椭圆、 锥度 )反映圆度 的大致状况
形位公差的分类介绍 ▪ 圆柱度
形位公差简介
1
形位公差的定义
2
形位公差的分类介绍
3
公差原则
4
特殊标注
形位公差的定义
▪ 形位公差
▪ 由于加工过程中工件在机床上的定位误差、刀具 与工件的相对运动不正确、夹紧力和切削力引起 的工件变形、工件的内应力的释放等原因,完工 工件会产生各种形状和位置误差。
▪ 因此机械类零件的几何精度,除了必须规定适当 的尺寸公差和表面粗糙度要求以外,还须对零件 规定合理的形状和位置公差。
形位公差基础知识分析
形位公差基础知识分析形位公差是工程制图中常用的一种公差,用于描述零件的几何特性和尺寸间的变化范围。
它是根据零件的设计要求和功能需求,确定合理的容许范围,以确保零件的可交换性和组装性。
形位公差包括位置公差、平行度、垂直度、倾斜度、圆度、直线度等。
这些公差用于描述零件的几何特性和位置关系,确保零件在装配时能够正确地定位和运动。
位置公差是形位公差中最常用的一种,用于描述零件在空间中的位置关系。
它由两个数值表示,一个是位置公差值,表示偏离理论位置的距离;另一个是位置公差的直径符号,表示该位置公差是相对于基准尺寸的位置误差。
平行度和垂直度用于描述零件的平行和垂直关系。
平行度用于描述两个平面之间的平行关系,垂直度用于描述两个平面之间的垂直关系。
这两者都是通过测量两个表面相对于一个参考平面的夹角来确定的。
倾斜度用于描述零件的倾斜关系。
它是通过测量零件的倾斜角度来确定的。
倾斜度常用于轴承、连杆等需要满足一定倾斜角度要求的零件。
圆度和直线度用于描述零件的圆形和直线形状的偏差。
圆度是指圆形表面与其投影圆之间的最大偏差距离,直线度是指直线与其理论位置之间的最大偏差距离。
这两者都是通过测量零件的表面形态误差来确定的。
形位公差的基本原则是在保证功能需求的前提下,尽量减小公差带来的成本和制造难度。
因此,在实际应用中,需要根据零件的设计要求和使用环境,合理选择形位公差的数值和类型。
总之,形位公差是工程制图中常用的一种公差,用于描述零件的几何特性和位置关系。
它包括位置公差、平行度、垂直度、倾斜度、圆度和直线度等。
形位公差的选择需要考虑零件的功能需求和制造成本,在保证可交换性和组装性的前提下,尽量减小公差带来的制造难度和成本。
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什么叫形位公差?形位公差的分类及含义?形状公差和位置公差简称为形位公差(1)形状公差:构成零件的几何特征的点,线,面要素之间的实际形状相对与理想形状的允许变动量。
给出形状公差要求的要素称为被测要素。
(2)位置公差:零件上的点,线,面要素的实际位置相对与理想位置的允变动量。
用来确定被测要素位置的要素称为基准要素。
形位公差的研究对象是零件的几何要素,它是构成零件几何特征的点,线,面的统称.其分类及含义如下: (1) 理想要素和实际要素具有几何学意义的要素称为理想要素.零件上实际存在的要素称为实际要素,通常都以测得要素代替实际要素. (2) 被测要素和基准要素在零件设计图样上给出了形状或(和)位置公差的要素称为被测要素.用来确定被测要素的方向或(和)位置的要素,称为基准要素. (3) 单一要素和关联要素给出了形状公差的要素称为单一要素.给出了位置公差的要素称为关联要素. (4) 轮廓要素和中心要素由一个或几个表面形成的要素,称为轮廓要素.对称轮廓要素的中心点,中心线,中心面或回转表面的轴线,称为中心要素形状公差有直线度,平面度,圆度和圆柱度.其含义和标注如下: 1) 直线度2) 平面度平面度公差带只有一种,即由两个平行平面组成的区域,该区域的宽度即为要求的公差值. 3) 圆度在圆度公差的标注中,箭头方向应垂直于轴线或指向圆心. 4) 圆柱度形位公差的标注应注意以下问题: (1) 形位公差内容用框格表示,框格内容自左向右第一格总是形位公差项目符号,第二格为公差数值,第三格以后为基准,即使指引线从框格右端引出也是这样. (2) 被测要素为中心要素时,箭头必须和有关的尺寸线对齐.只有当被测要素为单段的轴线或各要素的公共轴线,公共中心平面时,箭头可直接指在轴线或中心线,这样标注很简便,但一定要注意该公共轴线中没有包含非被测要素的轴段在内. (3) 被测要素为轮廓要素时,箭头指向一般均垂直于该要素.但对圆度公差,箭头方向必须垂直于轴线. (4) 当公差带为圆或圆柱体时,在公差数值前需加注符号"Φ",其公差值为圆或圆柱体的直径.这种情况在被测要素为轴线时才有.同轴度的公差带总是一圆柱体,所以公差值前总是加上符号"Φ";轴线对平面的垂直度,轴线的位置度一般也是采用圆柱体公差带,需在公差值前也加上符号"Φ". (5) 对一些附加要求,常在公差数值后加注相应的符号,如(+)符号说明被测要素只许呈腰鼓形外凸,(-)说明被测要素只许呈鞍形内凹,(>)说明误差只许按符号的小端方向逐渐减小.如形位公差要求遵守最大实体要求时,则需加符号○M.在框格的上,下方可用文字作附加的说明.如对被测要素数量的说明,应写在公差框格的上方;属于解释性说明(包括对测量方法的要求)应写在公差框格的下方.例如:在离轴端300mm处;在a,b范围内等.形位公差1,形位公差的研究对象是什么,如何分类,各自的含义是什么答:形位公差的研究对象是零件的几何要素,它是构成零件几何特征的点,线,面的统称.其分类及含义如下: (1) 理想要素和实际要素具有几何学意义的要素称为理想要素.零件上实际存在的要素称为实际要素,通常都以测得要素代替实际要素. (2) 被测要素和基准要素在零件设计图样上给出了形状或(和)位置公差的要素称为被测要素.用来确定被测要素的方向或(和)位置的要素,称为基准要素. (3) 单一要素和关联要素给出了形状公差的要素称为单一要素.给出了位置公差的要素称为关联要素. (4) 轮廓要素和中心要素由一个或几个表面形成的要素,称为轮廓要素.对称轮廓要素的中心点,中心线,中心面或回转表面的轴线,称为中心要素. 2,形状公差有哪些,各自的含义是什么,如何标注答:形状公差有直线度,平面度,圆度和圆柱度.其含义和标注如下: 1) 直线度表2-2为几种直线度公差在图样上标注的方式.形位公差在图样上用框格注出,并用带箭头的指引线将框格与被测要素相连,箭头指在有公差要求的被测要素上.一般来说,箭头所指的方向就是被测要素对理想要素允许变动的方向.通常形状公差的框格有两格,第一格中注上某项形状公差要求的符号,第二格注明形状公差的数值. 2) 平面度表2-3为平面度公差要求的标注方式.平面度公差带只有一种,即由两个平行平面组成的区域,该区域的宽度即为要求的公差值. 3) 圆度表2-4表示圆度公差在图样上的标注方式. 在圆度公差的标注中,箭头方向应垂直于轴线或指向圆心. 4) 圆柱度如表2-5所示,由于圆柱度误差包含了轴剖面和横剖面两个方面的误差,所以它在数值上要比圆度公差为大.圆柱度的公差带是两同轴圆柱面间的区域,该两同轴圆柱面间的径向距离即为公差值. 3,定向公差有哪些,各自的含义是什么,如何标注答:定向公差有平行度,垂直度和倾斜度.其含义和标注如下: 1) 平行度对平行度误差而言,被测要素可以是直线或平面,基准要素也可以是直线或平面,所以实际组成平行度的类型较多.表2-7中表示出一些标注平行度公差要求的示例.其中,基准符号是用一粗短划线和带圆圈的字母标注,字母方向始终是正位,基准是中心要素时,粗短划线的引出线必须和有关尺寸线对齐. 2) 垂直度垂直度和平行度一样,也属定向公差,所以在分析上这两种情况十分相似.垂直度的被测和基准要素也有直线和平面两种.表2-8是几种垂直度标注的示例. 3) 倾斜度倾斜度也是定向公差.由于倾斜的角度是随具体零件而定的,所以在倾斜度的标注中,总需用将要求倾斜的角度作为理论正确角度标注出,这是它的特点.表2-9举出了一些零件标注倾斜度公差的示例. 4,定位公差有哪些,各自的含义是什么,如何标注答:定位公差有同轴度,对称度,位置度,圆跳动和全跳动.其含义和标注如下: 1) 同轴度同轴度是定位公差,理论正确位置即为基准轴线.由于被测轴线对基准轴线的不同点可能在空间各个方向上出现,故其公差带为一以基准轴线为轴线的圆柱体,公差值为该圆柱体的直径,在公差值前总加注符号"φ".表2-10为同轴度公差标注的示例. 2) 对称度对称度和同轴度相似,也是定位公差.但对称度的被测要素和基准要素可以是一直线或一平面,所以形式比同轴度要多.表2-11举出了对称度公差标注的示例. 3) 位置度位置度误差是被测实际要素偏离其理论位置的结果.理论位置由理论正确尺寸决定,所以标注位置度公差要求时,总要标出带框的理论正确尺寸.另外,有位置度要求的要素除线和面以外,还有点的位置.表2-12举出了位置度公差标注的示例.4) 圆跳动圆跳动分径向,端面和斜向三种.跳动的名称是和测量相联系的.测量时零件绕基准轴线回转.测量用指示表的测头接触被测要素.回转时指示表指针的跳动量就是圆跳动的数值.指示表测头指在圆柱面上为径向圆跳动,指在端面为端面圆跳动,垂直指向圆锥素线上为斜向圆跳动.表2-13举出了标注圆跳动的一些示例. 5) 全跳动全跳动公差是关联实际被测要素对其理想要素的允许变动量.当理想要素是以基准轴线为轴线的圆柱面时,称为径向全跳动;当理想要素是与基准轴线垂直的平面时,称为端面(轴向)全跳动.表2-13和表2-14中(a),(b),(c)的零件是相同的,但全跳动和圆跳动不同.径向圆跳动只是在某一横剖面测量的跳动量,端面圆跳动只是在端面某一半径上测量的跳动量.径向全跳动在用指示表和被测圆柱面接触测量时,除工件要围绕基准轴线转动外,指示表还得相对于工件作轴向移动,以便在整个圆柱面上测出跳动量.端面全跳动在测量时,工件除要围绕基准轴线转动外,指示表还得相对于工件作垂直回转轴线的运动,以便在整个端面上测得跳动量.对同一零件,全跳动误差值总大于圆跳动误差值. 5,轮廓公差有哪些,各自的含义是什么,如何标注答:形状公差有线轮廓度和面轮廓度度.其含义和标注如下: 线轮廓度和面轮廓度根据有无基准要求可分属于形状和位置公差两种,无基准要求的属形状公差,有基准要求的属位置公差.表2-6中表示线,面轮廓度公差标注的几种形式. 6,形位公差的标注应注意哪些问题答:形位公差的标注应注意以下问题: (1) 形位公差内容用框格表示,框格内容自左向右第一格总是形位公差项目符号,第二格为公差数值,第三格以后为基准,即使指引线从框格右端引出也是这样. (2) 被测要素为中心要素时,箭头必须和有关的尺寸线对齐.只有当被测要素为单段的轴线或各要素的公共轴线,公共中心平面时,箭头可直接指在轴线或中心线,这样标注很简便,但一定要注意该公共轴线中没有包含非被测要素的轴段在内. (3) 被测要素为轮廓要素时,箭头指向一般均垂直于该要素.但对圆度公差,箭头方向必须垂直于轴线. (4) 当公差带为圆或圆柱体时,在公差数值前需加注符号"φ",其公差值为圆或圆柱体的直径.这种情况在被测要素为轴线时才有.同轴度的公差带总是一圆柱体,所以公差值前总是加上符号"φ";轴线对平面的垂直度,轴线的位置度一般也是采用圆柱体公差带,需在公差值前也加上符号"φ". (5) 对一些附加要求,常在公差数值后加注相应的符号,如(+)符号说明被测要素只许呈腰鼓形外凸,(-)说明被测要素只许呈鞍形内凹,(>)说明误差只许按符号的小端方向逐渐减小.如形位公差要求遵守最大实体要求时,则需加符号○m.在框格的上,下方可用文字作附加的说明.如对被测要素数量的说明,应写在公差框格的上方;属于解释性说明(包括对测量方法的要求)应写在公差框格的下方.例如:在离轴端300mm处;在a,b范围内等. 7,公差原则有关的术语有哪些,各自的含义是什么答:公差原则有关的术语及含义如下: 1) 局部实际尺寸(简称实际尺寸) 在实际要素的任意正截面上,两对应点之间测得的距离,称为局部实际尺寸(线性尺寸),简称实际尺寸. 2) 作用尺寸作用尺寸可以分为体外作用尺寸和体内作用尺寸两种. (1) 体外作用尺寸在被测要素的给定长度上,与实际内表面(孔)体外相接的最大理想面,或与实际外表面(轴)体外相接的最小理想面的直径或宽度,称为体外作用尺寸.对于单一被测要素,内表面(孔)的(单一)体外作用尺寸以dfe'表示;外表面(轴)的(单一)体外作用尺寸以dfe表示. 对于给出定向公差或定位公差的关联被测要素,确定其体外作用尺寸的理想面的中心要素,心须与基准保持图样上给定的方向或位置关系.其体外作用尺寸分别称为定向体外作用尺寸(dfe′,dfe′)和定位体外作用尺寸(dfe〃,dfe〃). (2) 体内作用尺寸在被测要素的给定长度上,与实际内表面(孔)体内相接的最小理想面,或与实际外表面(轴)体内相接的最大理想面的直径或宽度,称为体内作用尺寸. 对于单一被测要素,内表面(孔)的(单一)体内作用尺寸以dfi表示,外表面(轴)的(单一)体内作用尺寸以dfi表示. 3) 最大实体实效状态(mmvc)和最大实体实效尺寸(mmvs) 在给定长度上,实际尺寸要素处于最大实体状态,且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态,称为最大实体实效状态. 最大实体实效状态下的体外作用尺寸,称为最大实体实效尺寸. 内表面(孔)的最大实体实效尺寸以dmv表示,外表面(轴)的最大实体实效尺寸以dmv表示,有: 对于内表面(孔) dmv=dm-t○m=dmin-t○m 对于外表面(轴) dmv=dm+t○m=dmax+t○m 对于给出定向公差的关联要素,称为定向最大实体实效尺寸(dmv',dmv'). 4) 最小实体实效状态(lmvc)和最小实体实效尺寸(lmvs) 在给定长度上,实际尺寸要素处于最小实体状态,且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态,称为最小实效状态.对于给出定向公差的关联要素,称为定向最小实体实效状态;对于给出定位公差的关联要素,称为定位最小实体实效状态. 最小实体实效状态下的体内作用尺寸,称为最小实体实效尺寸. 内表面(孔)的最小实体实效尺寸以dlv表示,外表面(轴)的最小实体实效尺寸以dlv表示,有: 对于内表面(孔) dlv=dl+t○l=dmax+t○l 对于外表面(轴) dlv=dl-t○l=dmin-t○l 5) 边界由设计给定的具有理想形状的极限包容面,称为边界.边界的尺寸是该极限包容面的直径或宽度. ⑴最大实体边界(mmb) 尺寸为最大实体尺寸的边界称为最大实体边界. ⑵最小实体边界(lmb) 尺寸为最小实体尺寸的边界称为最小实体边界. ⑶最大实体实效边界(mmvb) 尺寸为最大实体实效尺寸的边界称为最大实体实效边界. ⑷最小实体实效边界(lmvb) 尺寸为最小实体实效尺寸的边界称为最小实体实效边界. 8,独立原则的含义是什么,如何标注答:独立原则就是图样上给定的各个尺寸和形状,位置要求都是独立的,应该分别满足各自的要求. 独立原则是尺寸公差和形位公差相互关系遵循的基本原则. 应用独立原则时,图样上没有加注符号,但应在图样或技术文件中注明:公差原则按gb/t4249-1996. 9,包容要求的含义是什么,如何标注答:包容要求(er)是尺寸公差与形位公差相互有关的一种相关要求.它只适用于单一尺寸要素(圆柱面,两反向的平行平面)的尺寸公差与形位公差之间的关系. 采用包容要求的尺寸要素,应在其尺寸极限偏差或公差带代号之后加注符号○e. 采用包容要求的尺寸要素,其实际轮廓应遵守最大实体边界,即其体外作用尺寸不超出其最大实体尺寸,且局部实际尺寸不超出其最小实体尺寸. 对于孔dfe≥dm=dmin 且da≤dl=dmax 对于轴dfe≤dm=dmax 且da≥dl=dmin 10,最大实体要求的含义是什么,如何标注答:最大实体要求(mmr)是相关要求中的一种.既可以应用于被测要素,也可以应用于基准中心要素. 最大实体要求应用于被测要素时,应在被测要素形位公差框格中的公差值后标注符号"○m";最大实体要求应用于基准中心要素时,应在被测要素的形位公差框格内相应的基准字母代号后标注符号"○m". 1) 最大实体要求用于被测要素最大实体要求应用于被测要素时,被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界,即在给定长度上处处不得超出最大实体实效边界.也就是说,其体外作用尺寸不得超出其最大实体实效尺寸.而且,其局部实际尺寸不得超出最大和最小实体尺寸. 对于内表面(孔) dfe≥dmv 且dm=dmin≤da≤dl=dmax 对于外表面(轴) dfe≤dmv 且dm=dmax≥da≥dl=dmin 最大实体要求应用于被测要素时,被测要素的形位公差值是在该要素处于最大实体状态时给出的.当被测要素的实际轮廓偏离其最大实体状态,即其实际尺寸偏离最大实体尺寸时,形位误差值可以超出在最大实体状态下给出的形位公差值,即此时的形位公差值可以增大. 若被测要素采用最大实体要求时,其给出的形位公差值为零,则称为最大实体要求的零形位公差,并以"0○m"表示. 2) 可逆要求用于最大实体要求可逆要求(rr)是当中心要素的形位误差值小于给出的形位公差值时,允许在满足零件功能要求的前提出下扩大尺寸公差. 可逆要求用于最大实体要求时,被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界.当其实际尺寸向最小实体尺寸方向偏离最大实体尺寸时,允许其形位误差值超出在最大实体状态下给出的形位公差值,即形位公差值可以增大.当其形位误差值小于给出的形位公差值时,也允许其实际尺寸超出最大实体尺寸,即尺寸公差值可以增大的一种要求.因此,也可以称为"可逆的最大实体要求". 采用可逆的最大实体要求,应在被测要素的形位公差框格中的公差值后加注符号"○r". 3) 最大实体要求应用于基准要素最大实体要求应用于基准要素时,基准要素应遵守相应的边界.若基准要素的实际轮廓偏离其相应的边界,即其体外作用尺寸偏离其相应的边界尺寸,则允许基准要素在一定范围内浮动,其浮动范围等于基准要素的体外作用尺寸与其相应边界尺寸之差. 最大实体要求应用于基准要素时,基准要素应遵守的边界有两种情况: (1)基准要素本身采用最大实体要求,应遵守最大实体实效边界.此时,基准代号应标注在最大实体实效边界的形位公差框格下方.(2)基准要素本身不采用最大实体要求时,应遵守最大实体边界.此时,基准代号应标注在基准的尺寸线处,其连线与尺寸线对齐.形位公差是形状公差和位置公差的总称。