几何公差与检测 PPT课件

基 本 概 念
三、几何公差带
公差带的大小用公差带的宽度或直径来表示， 以设计者给定的公差带来决定，而公差带的形状、 方向和位置则随几何公差项目特征和要求而定。 几何公差带的主要形状有以下9种：
圆内的区域 两同心圆之间 两等距离线之间 两同轴圆柱面 的区域 之间的区域 的区域 圆柱面内的区域 两平行直线之间 两等距曲面之间 两平行平面之间 的区域 的区域 球面的区域
④GB/T1958-2004《产品几何量技术规范(GPS) 形 状和位置公差 检测规定》； ⑤GB/T4249-2009《公差原则》。 作为贯彻上述标准的技术保证还发布了圆度、直 线度、平面度检验标准以及位置量规标准等。

基 本 概 念
一、几何要素
形位公差的研究对象是构成零件几何特征 的点、线(直线、圆或其它曲线)、面(平面、圆 柱面、圆锥面、球面或其它曲面)。构成零件几 何特征的点、线、面统称要素。 在研究形状公差时，涉及的对象有线和面 两类要素；在研究方向、位置公差时，涉及的 对象有点、线和面三类要素。 几何公差是研究这些要素在形状及其相互 间方向或位置方面的精度问题。形状公差是以 要素本身的形状为研究对象，而方向、位置公 差则是研究要素之间某种确定的方向或位置关 系。

基 本 概 念
2．按存在状态分类 (1)实际要素 由接近实际要素所限定的工 件实际表面的组成要素部分，这些要素不同程 度上存在误差。 (2)公称要素(理想要素) 公称要素是按设 计要求确定的理论正确要素。它是具有几何意 义的要素，它不存在任何误差，是绝对正确的 几何要素。 公称要素是作为评定实际要素的依据，在 生产中是不可能得到的。 公称要素又分为：公称组成要素和公称导 出要素。

基 本 概 念

基 本 概 念
几何要素可从不同角度来分类： 1．按结构特征分类
(1)组成要素(轮廓要素) 构成零件外形为 人们直接感觉到的点、线、面。
图中的球面、圆锥面、圆柱面、平面以及 各表面的交线。

基 本 概 念
(2)导出要素(中心要素) 一个或几个组 成要素形成的中心要素。特点是它不能为人 们直接感觉到，而是通过相应的组成要素才 能体现出来。 图中球面的球心、圆锥面和圆柱面的轴 线、槽的对称中心平面。

基 本 概 念
基 准 要 素 及 其 分 类
(3)三基面体系 以3个互相垂直的平面构 成 1个基准体系——三基面体系。在三基面体 系里，基准平面按功能要求有顺序之分，最主 要的为第一基准平面，依次为第二和第三基准 平面。如图中孔中心线位置度的要求，由三个 平面A、B、C建立起三基面体系。

基 本 概 念

基 本 概 念
3．按功能分类
(1)被测要素 图样中给出了几何公差要求 的要素，是测量的对象。 (2)基准要素 用来确定被测要素方向和位 置的要素。基准要素在图样上都标有基准符号 或基准代号。

基 本 概 念
4．按对工件替代方式分类
(1)提取要素 是按规定方法由实际要素 提取有限数目的点所组成的实际要素的近似 替代。 提取要素又分为：提取组成要素和提取 导出要素。 (2)拟合要素 是按规定方法由提取要素 形成的并具有理想形状的要素。 拟合要素又分为：拟合组成要素和拟合 导出要素。
理 论 正 确 尺 寸
四、理论正确尺寸
确定被测要素的理想形状、理想方向、理 想位置的尺寸，不附带公差，称为理论正确尺 寸。为区别于未注公差尺寸，用带方框的尺寸 表示。 用于理论正确尺寸有位置度、轮廓度和倾 斜度，零件实际尺寸仅是由在公差框格中位置 度、轮廓度或倾斜度公差来限定。

基 本 概 念

基 本 概 念
二、几何公差的特征、符号和标注
国家标准将几何公差共分为19个项 目。其中形状公差为 6个项目，方向公 差为 5个项目，位置公差为 6个项目， 跳动公差为 2个项目。 几何公差的每一项目都规定了专门 的符号。

基 本 概 念

基 本 概 念
形状公差是限制被测要素实际形状的变动范 围，其公差带的位置可以随着被测要素在尺寸公 差范围内浮动。 方向公差是限定被测要素相对于基准在方向 上的变动，其公差带的位置也是浮动的，浮动范 围与被测要素相对于基准的尺寸公差有关。 位置公差是控制被测要素位置的变动，是相 对于基准和理论正确尺寸的理想位置的变化(其 中包含方向)，其公差带的位置是固定的。 几何公差带包括公差带形状、大小、方向和 位置四个因素。

基 本 概 念
三、基准要素及其分类
在位置公差中，基准是指基准要 素，被测要素的方向或(和)位置由基 准确定的。
但基准实际要素也有形状误差， 因此，由基准实际要素建立基准时， 应以该基准实际要素的拟合要素为基 准。

基 本 概 念
基 准 要 素 及 其பைடு நூலகம்分 类
基准的种类
(1)单一基准 由一个要素建立的基准称为单 一基准。如一个平面、中心线或轴线等。如图中 φ 50h7圆柱面的轴线。 (2)组合基准 由两个或两个以上的要素建立 的一个独立基准称为组合基准(公共基准)。如图 中同轴度的要求，由两段轴线A、B建立起公共基 准A—B。

基 本 概 念
我国根据国际标准ISO1101 制订了有关几 何公差的新国家标准。
①GB/T1182-2008《产品几何技术规范(GPS) 几何 公差 形状、方向、位置和跳动公差标注》； ②GB/T1184-1996《形状和位置公差 值》； 未注公差
③GB/T16671-2009《产品几何技术规范(GPS) 几 何公差 最大实体要求、最小实体要求和可逆要求》；
零件在加工过程中，零件的几何要素不可 避免地会产生形状误差和位置误差(简称形位误 差) 。 它们对产品的寿命和使用性能有很大的影 响。如具有形状误差(如圆度误差)的轴和孔的 配合，会因间隙不均匀而影响配合性能，并造 成局部磨损使寿命降低。
为了保证零件的互换性和使用要求，有必 要对零件规定几何公差，用以限制形位误差。
第四章 几何公差与检测
第 四 章
第一节 基本概念
第二节 形状公差 第三节 方向、位置公差
几 何 公 差 与 检 测
第四节 跳动公差 第五节 公差原则 第六节 几何公差的选择 第七节 形位误差的检测
第 四 章
几 何 公 差 与 检 测
第一节 基本概念

基 本 概 念