形状和位置公差

平行度
当两要素要求互相平行时，用平行度 公差来控制被测要素对基准的方向误 差。 当给定一个方向上的平行度要求时， 平行度公差带是距离为公差值t，且 平行于基准平面（或直线或轴线）的 两平行平面（或轴线）之间的区域。
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位置公差类型
定向公差 关联被测要素对基准要素在规定方向上允许的变动量，
特点：
定向公差相对于基准有确定的方向，公差带的位置可以浮动 定向公差具有综合控制被测要素的方向和形状的职能。
分为:
平行度 垂直度 倾斜度
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形位公差的项目及符号
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形状公差类型
单一要素对其理想要素允许的变动量。其公差带只有大小和形状，无 方向和位置的限制。
直线度 平面度 圆度 圆柱度
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直线度
直线度公差用于控制直线和轴线的形状误差，根据零件的功能要求， 直线度可以分为在给定平面内，在给定方向上和在任意方向上三种情 况。
在给定平面内的直线度 在给定方向内的直线度 任意方向上的直线度
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位置误差
什么是位置误差
位置误差是对关联要素而言的，关联要素相对于基准有方位要求。因此， 位置误差评定时，被测要素的理想要素的方位与基准有关。
可分三种类型：
定向误差 定位误差 跳动
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倾斜度
当两要素在0°~90°之间的某一角度时， 用倾斜度要求时，倾斜度公差带是距 离为公差值t，且与基准平面(或直线、 轴线)成理论正确角度的两平行平面 (或直线) 之间的区域。
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倾斜度
线轮廓度
线轮廓度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， 诸圆的圆心应位于理想轮廓线上。
如图所示:
无基准的理想轮廓线用尺寸并加注公 差来控制，其位置是不定的； 有基准的理想轮廓线用理论正确尺寸 加注基准来控制，其位置是唯一的。
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当给定任意方向时，倾斜度公差带是 直径为公差值t，且与基准平面成理 论正确角度的圆柱面内的区域。 如图所示，øD孔轴线必须位于直径 公差值0.05mm，且与A基准平面成 45°角，平行于B基准平面的圆柱面 内。
平面度
平面度公差带是距离为公差值t的两 平行平面之间的区域。 如图所示，表面必须位于距离为公差 值0.1mm的两平行平面内。
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圆度
圆度公差带是垂直于轴线的任一正截 面上半径差为公差值t的两同心圆之 间的区域。 如图所示，在垂直于轴线的任一正截 面上，实际轮廓线必须位于半径差为 公差值0.02mm的两同心圆内。
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形状误差
评定形状误差时，形状误差值的大小可用最 小包容区域（简称最小区域）的宽度或直径 表示。所谓最小区域，是指包容被测实际要 素时，具有最小宽度或直径的包容区。
最小包容区域评定形状误差值的方法，称为 最小区域法，最小区域法则是符合最小条件 的评定形状误差的基本方法。按最小区域法 评定的形状误差值而且是唯一的，因而评定 结果具有权威性。
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定向误差
是被测实际要素对一具有确定方向的理想要素的变动量，该理想要素 的方向由基准确定。
意义：定向误差值用定向最小包容区域(简称定向最小区域)的宽度或 直径表示。定向最小区域是指按理想要素的方向包容被测实际要素时， 具有最小宽度或直径的包容区域。理想要素首先要与基准平面保持所 要求的方向，然再按此方向来包容实际要素，所形成的最小包容区域， 即定向最小区域。
当两要素互相垂直时，用垂直度公差 来控制被测要素对基准的方向误差。 当给定一个方向上的垂直度要求时， 垂直度公差带是距离为公差值t，且 垂直于基准平面（或直径、轴线）的 两平行平面（或直线）之间的区域。
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平行度
当给定任意方向时，平行度公差带是 直径为公差值t且平行于基准轴线的 圆柱面内的区域。如图所示，ød孔 轴线必须位于直径公差值ø0.1mm， 且平行于基准轴线的圆柱面内。
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垂直度
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跳动
圆跳动：是指被测实际表面绕基准轴线作无轴向移动的回转时，在指 定方向上指示器测得的最大读数差。 全跳动：是指被测实际表面绕基准轴线无轴向移动的回转，同时指示 器作平行或垂直于基准轴线的移动，在整个过程中指示器测得的最大 读数差。 跳动是某些形位误差的综合反映。
面轮廓度
面轮廓度公差带是包络一系列直径为 公差值t的球的两包络面之间的区域， 诸球的球心应位于理想轮廓面上。 如图所示,面轮廓度也分无基准要求 的面轮廓度公差、有基准要求的面轮 廓度公差。
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垂直度
当给定任意方向时，平行度公差带是 直径为公差值t，且垂直于基准平面 的圆柱面内的区域。 如图所示, ød孔轴线必须位于直径公 差值ø0.05mm，且平行于基准平面 的圆柱面内。
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形状误差
形状误差一般是对单一要素而言的， 仅考虑被测要素本身的形状的误差。 形状误差评定时，理想要素的位置应 符合最小条件。
所谓最小条件是指被测实际要素对其 理想要素的最大变动量为最小。
对于轮廓要素(线面轮廓度除外)符合 最小条件的理想要素是指处于实体之 外与被测要素相接触，使被测要素对 它的最大变量最小。
公差与配合
Chapter 4 形状和位置公差
主要议题
1. 概述 2. 形位误差 3. 形状公差类型 4. 位置公差类型 5. 形位公差的标注 6. 公差原则 7. 形位公差的选择及未注形位公差值的规定
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直线度
在给定方向内的直线度
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，公差带是两对给定方向上距离分别为公差 值t1和t2的两平行平面之间的区域。 如图是一个方向的示例，棱线必须位于箭头所指方向距离为公差值 0.02mm的两平行平面内。
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定向误差和定位误差的比较
相同点：都是将被测实际要素与其理想要素进行比较。
不同点：它们的区别在于确定理想要素方位的条件各有不同。
确定定向误差时，理想要素首先受到相对于基准的方向的约束，然后使实 际要素对它的最大变动量为最小，这种大变动量最小已“定向”的前提，显 然与形状误差中涉及的最小条件有所区别，称为定向最小条件。 至于定位误差，则理想要素置于相对于基准某一确定有位置上，其定位条 件可称为定位最小条件。
平行度
当给定互相垂直的两个方向时，平行 度公差带是两对互相垂直的距离分别 为t1和t2且平行于基准直线的两平行 平面之间的区域。 如图所示，ød孔轴线必须位于公差 值为0.1mm和0.2mm且平行于基准轴 线的两对平行平面内。
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基准的建立
单个基准时，由实际要素建立基准应符合最小条件。 为了确定被测要素的空间方位，有时可能需要两个或三个基准。由三 个基准互相垂直的基准平面组成基准体系，称为三基面体系。这三个 平面按功能要求有顺序之分，分别称为第一基准平面，第二基准平面， 第三基准平面。
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直线度
在给定方向内的直线度
如图是两个方向的示例，棱线必须位于水平方向距离为公差值0.02mm， 垂直方向距离为公差值0.1mm的两对平行平面之内。
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直线度
任意方向上的直线度
其公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。 如图所示，ød圆柱体的轴线必须位于直径为公 差值0.04mm的圆柱体，标准规定，形位公差值 前加注“ø”，表示其公差带为一圆柱体
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形位公差的研究对象
定义：构成零件几何特征的点、线、面。 分类：
按结构特征分：轮廓要素、中心要素； 按存在状态分：实际要素、理想要素； 按所处地位分：被测要素、基准要素； 按功能关系分：单一要素、关联要素。
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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，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。
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定位误差
是被测实际要素对一具有确定位置的理想要素的变动量，该理想要素 的位置由基准和理论正确尺寸来确定。 意义：定位误差值用定位最小包容区域(简称定位最小区域)的宽度或 直径表示。定位最小区域是指以理想要素定位来包容被测实际要素时， 具有最小宽度或直径的包容区域。如图所示为点的位置度误差。由基 准和理论正确尺寸（图中带框尺寸）确定理想点的位置，以该点为圆 心作一圆包容被测点，此圆内部区域即为定位最小包容区域。
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直线度
在给定平面内的直线度
其公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域。 如图所示，圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内，且距离为公差值 0.02mm的两平行直线之间。
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