形位公差基础知识共46页文档
最新形位公差基础知识
Example 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
Page 13
形位公差基本概念简介 ----圆度
Example 2
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形位公差基本概念简介 ---- 公差分类
二、公差分类
分类
符号
公差
形状公差
直线度 平面度 圆度 圆柱度
定向公差
平行度 垂直度 倾斜度
位置公差
定位公差
同轴（心度 对称度 位置度
跳动公差
圆跳动 全跳动
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形位公差基本概念简介 ----直线度
1. 直线度
表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。
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形位公差基本概念简介 ----直线度 Example 3
100:0.04
圆柱表面上任一素线在任意100mm内必须位于轴向平面内，距离为公差 值0.04mm的两平行直线之间。
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形位公差基本概念简介 ----直线度 Example 4
讨论：如果在同一表面的两个方向上给定不 同的直线度公差时，该怎么理解？
上表面必须位于距离为公差值0.1mm的两平行平面内。
0.1
0.1
虚拟平面
实际平面
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形位公差基本概念简介 ----平面度 Example 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。
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形位公差基本概念简介 ----圆度
形位公差及检测
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1) 径向圆跳动：
❖ 注意：表盘测头应始终与 被测圆柱面接触，并与基准 轴线垂直。
当被测圆柱 面绕着基准轴线 旋转一周时，允 许指针的最大变 化范围，称为径 向圆跳动。
中心要素能不能测跳动？为什么？
思考：假设被测圆柱面绕着基准轴线转一圈指针变化范围为0.08，该圆柱面的径 向圆跳动是否合格？若是0.12呢？
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圆锥体轴线的标注
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4、当多个被测要素有相同的形 位公差(单项或多项)要求时，可 以从框格引出的指引线上绘制多 个指示箭头，并分别与被测要素 相连。
0.03 A-B
A
B
多要素同要求的简化标注
用同一公差带控制几个被测 要素，有共面或共线要求时， 应在公差框格上注明“共面” 或“共线”。
GB规定，在技术图样中形位公差应采用框格代号标注。无法采用框格代号标注 时，才允许在技术要求中用文字加以说明。
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标注时框格可能有2个、3个或3个以上；
标注单一要素和关联要素时分别有几个框格？
怎样正确标注？标注顺序？
水平写一定要从左往右写； 竖直要从下往上写。
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形状公差—单一实际要素的形状所允许的变动全量。 形状公差带—限定实际要素形状变动的区域。 四要素：形状、大小、方向、位置。
一、各项形状公差及其公差带（6种）
1. 直线度：控制直线、轴线的形状误差。
形位公差知识
以下表述的定义及内容除有特别说明外均基于ASME Y14.5-1994 标准1.0基本定义1.1要素1.2尺寸（线性尺寸）1.3公差1.4边界、状态及尺寸2.0符号2.1形位公差分类、项目及符号2.2其它常用符号2.3基准相关符号3.0基准3.1基本定义3.2基准种类3.3表达方法4.0形位公差4.1使用形位公差的目的4.2形位公差的分类及含义4.2.1形状公差4.2.2轮廓度公差4.2.3位置公差4.2.3.1定向公差4.2.3.2定位公差4.2.3.3跳动公差5.0几种补充公差说明5.1复合公差5.2延伸（突出）公差带5.3非刚性零件（自由状态）公差带6.0公差相关要求及原则6.1RFS要求6.2最大实体要求6.3最小实体要求6.4零形位公差要求6.5ISO标准中原则及要求6.5.1独立原则6.5.2包容原则6.5.3求可逆要求7.0形位公差的设计7.1公差项目的选择7.2公差数值的选择7.3公差原则的选择7.4.基准的选择7.5相关尺寸公差的设计1.0基本定义1.1要素构成几何零件特征的点、线、面称为几何要素，简称要素。
要素可以从不同的角度加以分类：1.1.1按结构特征分1.轮廓要素：构成轮廓外形的点、线、面；如圆柱面、端平面等；2.中心要素：轮廓要素对称中心所表示的点、线、面；如圆柱中心线、两对称面的中心平面等；1.1.2按存在状态分1.实际要素：零件上实际存在的要素；如测量时所形成的（测量到的）平面、轴线及点等；2.理想要素：我们设计在机械零件图纸上的要素，它们都是理想的，不存在任何的误差；如图纸上的点、线和面；1.1.3按所处地位分1.被测要素：在图样上给出形状或（和）位置的要素，是被检测对象；如已被附给圆跳动公差的圆柱外表面，已被附给位置度公差的孔的轴线；2.基准要素：用来确定被测要素方向或（和）位置的要素；理想的基准要素简称为基准，即有基准点、基准直线和基准平面；实际零件上的基准要素也可能是被测要素;1.1.4按功能分1.单一要素：仅对要素本身提出功能和要求，而给出形状公差的要素；2.关联要素：相对于基准要素有功能要求而给出位置公差的要素；1.1.5按是否受尺寸影响分1.非尺寸性要素:如平面不受尺寸影响的要素;2.尺寸性要素:如圆柱和槽等受尺寸影响的要素(从此类要素中可取得中心轴线,中心平面和对称平面等);要素是形位公差研究的对象。
形位公差很详细
圆锥面
圆柱面
圆台面
球面
轴线
素线
球心
图1
形位公差研究对象就是要素，即点、线、面。
2 类型 2.1 按存在的状态分： 实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)。
实际要素是按规定方法,由在实际要素上测量有限个点得到 的实际要素的近似替代要素（测得实际要素）来体现的。
置 （几何GM）的公G差D”&T部新分标，准作（一9简7起要）的和、我基国础的的形讲位述公。差标准都等效 采用了国际标准（ISO），所以绝大多数的内容是相同的。由于 我国的形位公差标准体系分类、名词术语容易理解并便于自学， 且国内供应商也较熟悉，故下面根据自己多年的实践，基本上按 我国GB标准的名词术语来解释 GM 的GD&T 标准。当某些名词 术语及内容上两国的标准有所区别时，GM 的 GD&T 新、旧标准 不同之处，会特别加以说明。
d) 螺纹、齿轮和花键（GM 新标准与我国GB 标准相同） 一般情况下，以螺纹中径轴线作为被测要素或基准要素。如用大
径轴线标注“MAJOR DIA”（MD）；用小径轴线标注“MINOR DIA” （LD）。
齿轮和花键轴线作为被测要素或基准要素时，如用节径轴线标注 “PITCH DIA”（PD）；用大径轴线标注“MAJOR DIA” （MD），
图 21
A. 板类零件三基面体系
用 三 个 基 准 框 格 标 注
图 22
根据夹具设计原理：
基准D - 第一基 准平面约束了三 个自由度，
基准E - 第二基 准平面约束了二 个自由度，
基准F - 第三基 准平面约束了一 个自由度。
B. 盘类零件三基面体系
用
形位公差简介PPT课件优选全文
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.
线轮廓度
❖ 线轮廓度是表示在零件的给定平面上，任意 形状的曲线，保持其理想形状的状况。
❖ 线轮廓度公差是指非圆曲线的实际轮廓 线的允许变动量。也就是图样上给定的，用 以限制实际曲线加工误差所允许的变动范围。
❖ 简单的物体可用三次元测量。
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面轮廓度
❖ 面轮廓度是表示零件上的任意形状的曲面， 保持其理想形状的状况。
A
A
一个方向
A
A
相互垂直的两面三刀个方向
AA
任意方向
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将被测零件放置在平板上在整个被测表面上按规 定测量线进行测量 ❖ 取指示器的最大与最小度数之差作为该零件的平行 度误差. ❖ 取各条测量线上任意给定1长度内指示器的最大与最 小读数之差,作为该零件的平行度误差. ❖ 常见如工显，三次元都可测量。
❖ 可用三次元测量。
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2. 垂直度 当两个要素互相垂直时，用垂直度公差控制被测要素对基准的方向性误差。 注：垂直度公差的分析方法与平行度公差相类似，用下面例子简单讲解。
6
0.05
AA
AA
32
倾斜度
❖ 倾斜度是表示零件上两要素相对方向保持任意给定 角度的正确状况。
❖ 倾斜度公差是：被测要素的实际方向，对于基 准成任意给定角度的理想方向之间所允许的最大变 动量。
形位公差基础知识
(1)实际要素 即零件上实际存在的要素，可以通过测量 反映出来的要素代替。
(2)理想要素 它是具有几何意义的要素；是按设计要求 ，由图样给定的点、线、面的理想形态，它不存在任 何误差，是绝对正确的几何要素。
3. 按所处地位分类
(1)被测要素 图样中给出了形位公差要求的要素，是测 量的对象。
之间。
4.圆柱度
圆柱度公差带是半径差为公差值t的 两同轴圆柱面之间的区域。如图所示， 被测实际圆柱表面必须位于半径差为公 差值0.05mm的两同轴圆柱面之间。
圆柱度和圆度的区别：圆柱度是相对于整个圆柱面 而言的，圆度是相对于圆柱面截面的单个圆而言的 ，圆柱度包括圆度，控制好了圆柱度也就能保证圆 度，但反过来不行。
形状公差是以要素本身的形状为研究对象 ，而位置公差则是研究要素之间某种确定的方 向或位置关系。
1. 按结构特征分类
(1)轮廓要素 构成零件外形为人们直接感觉到的点、 线、面。
(2)中心要素 轮廓要素对称中心所表示的点、线、面 。其特点是它不能为人们直接感觉到，而是通过相 应的轮廓要素才能体现出来。
（1）公差特征符号
根据零件的工作性能要求，由设计者从表 中选定。
（2）公差值
用线性值，以mm为单位表示。如果公差 带是圆形或圆柱形的，则在公差值前面加注φ ；如果是球形的，则在公差值前面加注Sφ。
（3）基准
基准符号如下图所示。相对于被测要素 的基准，由基准字母表示。为不致引起误解， 字母E、I、J、M、O、P、L、R、F不采用。
(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。
4. 按功能关系分类
(1)单一要素 仅对被测要素本身给出形状公差的要素。 (2)关联要素 与零件基准要素有功能要求的要素。
形位公差知识附公差配合表(最全解释最清晰)
必知的形位公差知识全集一、形位公差的代号(GB/T 1182-1996)注：形位公差符号的线型宽度为b/2～b（b为粗实线宽），但跳动符号的箭头外的线是细实线。
二、形状、位置公差带的定义和图例说明GB/T 1182-19961 直线度a. 在给定平面内的公差带定义——公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域。
b. 在给定方向上的公差带定义——当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域；当给定互相垂直的两个方向时，公差带是正截面尺寸为公差值t1×t2的四棱柱内的区域。
c. 在任意方向上的公差带定义——公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。
2. 平面度公差带定义——公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。
3. 圆度公差带定义——公差带是在同一正截面上半径差为公差值t的两同心圆之间的区域。
4．圆柱度公差带定义——公差带是半径差值t的两同轴圆柱面之间的区域。
5. 线轮廓度公差带定义——公差带是包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域，诸圆圆心应位于理想轮廓线相对基准有位置要求时，其理想轮廓线系指相对基准为理想位置的理想轮廓线。
6.面轮廓度公差带定义——公差带是包络一系列直径为公差值t的球的两包络面间的区域，诸球球心应位于理想轮廓面上。
注：当被测轮廓面相对基准有位置要求时，其理想轮廓面系指相对于基准为理想位置的理论轮廓面。
7. 平行度a. 在给定的方向上的公差带定义——当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t，且平行于基准平面（或直线、轴线）的两平行面之间的区域；当给定相互垂直的两个方向时，是正截面尺寸为公差值t1×t2，且平行于基准轴线的四棱柱内的区域。
b. 在任意方向的公差带定义——公差带是直径为公差值t，且平行于基准轴线的圆柱面内的区域。
8. 垂直 度a. 在给定方向上的公差带定义——当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t ，且垂直于基准平面（或直线、轴线）的两平行平面（或直线）之间的区域当给定两个互相垂直的方向时，是正截面为公差值t 1×t 2，且垂直于基准平面的四棱柱内的区域。
形位公差基础知识共46页
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
形位公差基础知识
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇
形位公差基础知识培训
2024/7/18
一、形位误差概述
经过机械加工后的零件, 由于机床夹具、刀具及工 艺操作水平等因素的影响, 零件的尺寸和形状及表面 质量均不能做到完全理想而会出现加工误差 。
尺寸误差
几何形状误差
相互位置误差
表面粗糙度
加 工误差
一、形位误差概述
为了满足零件的使用要求, 保证零件的互换性和制造 的经济性, 设计时必须合理控制零件的形位误差, 即对零 件规定形状和位置公差（简称形位公差）。
形位公差值选择的总原则: 在满足零件功能的前
提下,选取最经济的公差值.
一、形位误差概述
互换性——装配一台机器或部件时, 从一批规 格相同的零件中任取一件, 不经修配就能立即装到 机器或部件上, 并能保证使用要求。零件的这种性 质称为互换性。
一、形位误差概述
形位误差——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。
所示的点、线、面。
三、 零件的要素
4．按功能要求分: （1）单一要素: 仅对要素本身给出形状公差要求 的要素。 （2）关联要素: 对其它要素有功能关系的要素。
四、 形位公差带的标注
按形位公差标准的规定，在图样上标注形位公差时，应采用代号 标注。
无法采用代号标注时，允许在技术条件中用文字加以说明。
3. 其它标注
如果对被测要素任意局部范围内 的公差要求, 应将该局部范围的尺寸 （长度、边长或直径）标注在形位公 差值的后面, 用斜线相隔。
如仅对要素的某一部分提出公差要求, 则 用粗点划线表示其范围, 并加注尺寸。
形位公差基础知识培训
通过优化形位公差设计，可以在保 证产品质量的前提下降低加工难度 和成本，提高企业的经济效益。
形位公差的重要性
保证零件的互换性
通过合理规定形位公差，可以确 保同一批次或不同批次的零件在 装配时能够相互替换，提高生产
效率。
提高产品质量
形位公差的精确控制有助于提高产 品的整体质量和性能稳定性，减少 因形状或位置误差引起的故障。
量是否在公差范围内。
圆度公差
定义
圆度公差是指实际圆相对于理想圆的变动量，用于限制圆的形状 误差。
标注方法
在公差框格内标注相应的公差数值和基准符号，指引线箭头指向被 测要素。
测量方法
使用圆度测量仪或相关测量工具，对实际圆进行测量，并与理想圆 进行比较，确定其变动量是否在公差范围内。
圆的变动量，用于限制圆的形状 误差。
研究齿轮类零件的齿形误差、齿向误差等形位公差项目的标注和解 读要点。
实例分析
轴类零件形位公差分析
针对轴类零件的特点，分析其直线度、圆度、圆柱度等形位公差 项目的标注和解读方法。
箱体类零件形位公差分析
探讨箱体类零件的平面度、平行度、垂直度等形位公差项目的标注 和解读技巧。
01 形位公差概述
01 形位公差概述
定义与作用
定义
形位公差是指零件的实际形状、 位置和尺寸相对于理想形状、位 置和尺寸的允许变动范围。
作用
形位公差是评定零件几何要素形 状和位置精度的重要指标，对于 保证零件的互换性、提高产品质 量和降低成本具有重要意义。
定义与作用
定义
形位公差是指零件的实际形状、 位置和尺寸相对于理想形状、位 置和尺寸的允许变动范围。
在公差框格内标注基准符号、公差数 值和跳动方向。
测量的基本知识----形位公差
习题
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姿势公差7---对称度
• 定义：
偏离于基准轴线或基准中心面，并应互为对称的部分产生的偏差 值。
• 适用范围：
· 齿轮、轴类等对称部品。
• 测量方法：
· 工具：高度规、游标卡尺、三次元等。 · 方法：见附页； · 结果＝实测的最大差值（即各对应测定点的差值中的最大值）。
43
图解
44
习题
。。。。。。。。。。。
则此部品的单跳动值为（ ）mm。 A、0.5； B、0.7； C、0.8； D、1.0；
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姿势公差9---全跳动
• 定义：
部件围绕基准转动时，整个范围的表面按指定方向转动时发生的 高底变化。
• 适用范围：
· 金属轴类、塑胶磙类等。
• 测量方法：
· 工具：高度规+V型块等；
· 方法：一处调零后，全周转动N圈测量（3周以上）；
55
图解
56
习题
57
粗糙度
• 简介Ra、Rz、Ry(Rmax)区别,单位μm.
Ra即n点均值。取样长度内，轮廓偏移距离绝对值得算术平均 值；（结果偏小） Rz即十点平均粗糙度。取样长度内，5个最大的轮廓峰高均值 同5个最低的轮廓峰高均值之和；（结果平均） Ry即最大值。取样长度内，轮廓峰顶线到轮廓谷底线之间的 距离。（结果偏大）
以上测量方法正确吗？
18
形状公差6---轮廓度
• 定义：（宏观---轮廓度；微观---表面粗糙度）
偏离在理论上规定有正确尺寸的几何学面（线）轮廓偏差值。
• 适用范围：
· 不规则形状的曲线或表面等。
• 测量方法：
· 工具：仿形测量装置、轮廓样本、轮廓度仪等。 · 方法：参见下一页。
形位公差基础知识
2.公差與配合等級之選用
5 鋼珠軸承,机械研磨(Machine lapping),精細輪磨(Fine grinding),金鋼石精 細搪孔 輪磨(Grinding),精細搪磨(Fine honing) 一 般 机 械 零 件 之 配 合
6
7
精車(High quality turning),拉削(Broaching),搪磨(Honing),精細鉸孔
零線
圖8-01
1
4) 偏差: 是極限尺寸或實際尺寸與基本尺寸之差。
a.上偏差:最大極限尺寸與基本尺寸之差。 b.下偏差:最小極限尺寸與基本尺寸之差。 c.實際尺寸與基本尺寸之差。 5).零線: 是在說明極限與配合之圖解中,表示基本尺寸的一條值線,亦即偏差為 零之直線,并代表基本尺寸。習慣上當零線畫成水平線時,正偏差在其上 方,而負值差則在其下方。見圖8-02。
間隙
4
15)余隙配合:規定之極限尺寸于裝配時,經常有某種余隙存在,乃孔公差域全部 在軸公差域之上方,即孔之尺寸恆大于軸之尺寸,其裕度為正。
5
16)干涉配合:規定之極限尺寸于裝配時經常有某種干涉存在,與余隙配合恰相反, 乃孔公差全部在軸公差域之下方,即孔之尺寸恆小于軸之尺寸,其裕度為負。 17)過渡配合:規定之極限尺寸于裝配時可能產生余隙配合或干涉配合,乃孔與軸公 差域相重性,即孔之尺寸可能大于軸之尺寸或小于軸之尺寸,前者裕度為正,后者 裕度為負。
d=t
被測輪廓面必須位于包絡一系列 球的兩包絡面之間,諸球的直徑為 公差值0.02,且球心位于具有理論 正確几何形狀的面上的兩包絡面 之間
(b)
有基准要求的面輪廓度公差見圖b
18
三.公差與配合的國家標准
1.公差等級
a.根据公差等級系數不同,國家標准將標准公差分為20級,即IT01, IT0, IT1, IT2 …… IT18. b.當D≦500mm時,其公差值依下表計算:
形位公差基础
SANYO MOTOR TECHNIQUE
马达技术1课
• 二、位置公差框格
• 位置公差框格有三格、四格、五格等几种，用带箭头的指引线将框格与 被测要素相连，框格中的内容如下所示： 基准符号字母 与基准要素有关的符号
0.03
M
A M
与被测要素有关的符号 公差值 公差项目 指引线
位置公差的框格的指引线和形状公差框的指引线标方法相同位置公差有基准要 求，基准用英文大写字母表示，为了避免混淆和误解，不得采用 E.F.I.J.L.M.O.P.R九个字母。从公差格第三格起填写基准的字母，基准的顺 序在该框格中是固定的。 5/15
4.形位公差等级 1）圆度、圆柱度公差等级分0、1、2、3…、12级，精密依次从高到低；
2）位置度公差值按下表中的数系选用 1 1.2 1.5 2 2.5 3 3*10n 4 4*10n 5 6 8 1*10n 1.2*10n 1.5*10n 2*10n 2.5*10n 5*10n 6*10n 8*10n
第1版 作成：朱彬
SANYO MOTOR TECHNIQUE
马达技术1课
用箭头引出被测要素,注意点:
A、区分被测要素是轮廓要素还是中心要素。 当被测要素为轮廓要素时，箭 头指在可见轮廓线上或其引出线上，如图a ；当被测要素为中心要素时， 指引线的箭头应于该要素的尺寸线对齐，如图b ；当被测要素为单一要 素或多中心要素的组合，如公共轴线、公共平面，则箭头可直接指在中 心要素上，如图c。
马达技术1课
内容提要：
◆形位公差的分类、特征项目及符号 ◆几何要素分类
◆形位公差标注
◆基准符号 ◆形位公差的使用举例说明
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第1版 作成：朱彬