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。

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

（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

描述曲面尺寸准确度的主要指标为轮廓度误差,它是指被测实际轮廓相对于理想轮廓的变动情况。

自由曲面的加工精度是以其面轮廓度来测量的,是一种较难定义的几何要素,它不像一般规则几何要素那样,能用少量的参数给出精确定义,所以自由曲面加工精度的检验也变得较为复杂,主要表现在无法直接利用被测曲面本身作为测量基准,从而使测量结果中包含由于测量坐标系与设计坐标系不重合而造成的系统性误差

测量方法：如果你针对的是点的话，你把它放在三坐标上就可以了。检出的数值是很精准的。如果针对的是面，就只有一条线一条线的来检了，不知道是不是有这样的检测装置，估计高级的会有的，比如用激光来扫的。一般的是利用导轨来实现就可以了，导轨的精度在实测的数据中把它刨除就行了。

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。以形位公差带来限制被测实际要素的形状和位置。

形位误差对零件使用性能的影响

1．影响零件的功能要求。

2．影响零件的配合性质。

3．影响零件的互换性。

现行国家标准

GB/T1182—1996《形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示法》。

GB/T1184—1996《形状和位置公差未注公差值》。

GB/T4249—1996《公差原则》。

GB/T16671—1996《形状和位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求》。

GB13319—1991《形状和位置公差位置度公差》。

有无高手可以解决以下轮廓度的测量问题。

1、GDT、GBT、MSI方法都是怎么个意思？

2、实际中我测量一个轴头处圆锥面轮廓度，在轴上建立的坐标系测量结果和在圆锥上建立的坐标系结果相差很大，为什么啊。而图纸上并没有标基准，是不是就能算作在圆锥上建立坐标得出的结果是正确的？图纸上标明要以轴线为基准呢？

3、如果我在圆锥的不同高度处测得的截圆，和这个高度上截圆的理论值比较，是不是就是轮廓度呢？如果不是的话，这又是什么呢？

期待ing…………

就是右下角那个面轮廓度，如果没有基准呢？还有中间那个尺寸，怎么测好呢？多谢！

首先你要理解图意。在本图上有如下几个要素需要给予考虑：

1.直径80的方框尺寸。

2.角度5.72481度的方框尺寸。

3.基准A-B

4.轮廓度要求：0.04mm

根据上述要素，我们来确定理论轮廓度公差带的位置。它是一个以垂直于轴线A-B，并且以轴线A-B为圆心，直径为80mm的圆，已此圆的上下顶点做与轴线A-B成5.72481度的向轴线靠拢的两条理论轮廓线，以直径为0.04mm，圆心在理论轴线上滑动相成的以理论轴线为中心的上下平行面的区域，就是实际轮廓面的合格区域。实际轮廓面在此区域内，零件轮廓度合格否则零件的轮廓度不合格。

所以在此要求下，使用轮廓度仪测量是不合适的。使用三坐标测量如果基准建立不对，数据处理有误，或者没有采集到最合适的测量点，结果也有很大的差异

最佳测量的办法是以上述的要求制作一个测量模板，使用投影仪进行全方位的测量。得出的结果最好

看此图纸的轮廓度,是位置形状兼而有之.形状控制点在角度,位置控制点是与基准A,B的同轴度.

平行度是指键槽的的两个侧面与轴线之间要平行，对称是指槽两侧每一面到中心线的距离都要一样。

要素——构成零件几何特征的点、线、面。

要素可从不同的角度分类：

（1）按存在的状态可分为理想要素和实际要素

理想要素——具有几何意义的要素，设计者在图样上给出的均为理想要素，它没有形位误差。

实际要素——零件上实际存在的要素，测量时由测得的要素来代替，由于测量误差的存在，实际要素并非要素的真实状况。

（2）按在形位公差中所处的地位可分为被测要素和基准要素。

被测要素——在图样上给出了形状或（和）位置公差的要素。

基准要素——用来确定被测要素方向或（和）位置的要素。

被测要素按其功能关系又可分为单一要素和关联要素。

单一要素——仅给出形状公差要求的要素。

关联要素——对其它要素有功能关系的要素。

（3）按要素的几何特征可分为轮廓要素（如圆柱面、圆锥面、平面、素线、曲线、曲面等）和中心要素（如轴线、球心、圆心、两平行平面的中心平面等）。

形状公差——单一实际要素的形状所允许的变动全量。

形状公差包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度和面轮廓度。

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。平面度——符号为一平行四边形，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。

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。

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。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。面轮廓度——符号是用一短线将线轮廓度的符号下面封闭，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。

定向公差——关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。

定向公差包括平行度、垂直度、倾斜度。

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。

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°。

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）。

定位公差——关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。

定位公差包括同轴度、对称度和位置度。

同轴度（◎）——用来控制理论上应该同轴的被测轴线与基准轴线的不同轴程度。

对称度——符号是中间一横长的三条横线，一般用来控制理论上要求共面的被测要素（中心平面、中心线或轴线）与基准要素（中心平面、中心线或轴线）的不重合程度。

位置度——符号是带互相垂直的两直线的圆，用来控制被测实际要素相对于其理想位置的变动量，其理想位置由基准和理论正确尺寸确定。

跳动公差——关联实际要素绕基准轴线回转一周或连续回转时所允许的最大跳动量。

跳动公差包括圆跳动和全跳动。

圆跳动——符号为一带箭头的斜线，圆跳动是被测实际要素绕基准轴线作无轴向移动、回转一周中，由位置固定的指示器在给定方向上测得的最大与最小读数之差。

全跳动——符号为两带箭头的斜线，全跳动是被测实际要素绕基准轴线作无轴向移动的连续回转，同时指示器沿理想素线连续移动，由指示器在给定方向上测得的最大与最小读数之差。