零件的几何要素及形位公差的项目和符号讲解

零件的几何要素及形位公差的项目和符号

一、零件的几何要素

1、概念

几何要素——构成零件形体的点、线、面称为零件的几何要素。如下图所示的顶尖就是由点、平面、圆柱面、原锥面、球面、轴线等几何要素组成。

形位误差——关于零件各个几何要素的自身形状和相互位置的误差。 形位公差——对这些几何要素的形状和相互位置所提出的精度要求。

2、几何要素的分类

理想要素：具有几何意义的要素，绝对准确

按存在的状态分

实际要素：零件上实际存在的要素，存在误差，如下图

图1

被测要素：图样上给出了形状或位置公差的要素，如下图

所式，1d φ给出了圆柱度要求，2d φ给出了同轴度要求

按形位公差中所处的地位分 基准要素：用来确定被测要素的方向和位置的要素，如下

图所示，1d φ的轴线2d φ的台阶面为基准要素

图2

轮廓要素：构成零件外形的点、线、面，是可见的，能感觉到的

按几何特征分

中心要素：表示轮廓要素的对称中心的点、线、面，不可见，不能

感觉到，但可以通过相应的轮廓要素模拟，如图1

二、形位公差的项目及符号

形状公差——被测实际要素的形状相对其理想形状所允许的变动量。

位置公差——被测实际要素的位置对基准所允许的变动量。

形状或位置公差（轮廓度公差）——有线轮廓度和面轮廓度两项。

形位公差带及公差带的等级

一、形位公差带

形位公差带——限制实际要素变动的区域。由形状、大小、方向、位置四要素确定

1、形状：由公差项目及被测要素与基准要素的几何特征来确定。

（1）两平行直线，应用于直线度和位置度；

（2）两等距曲线，应用于线轮廓度；

（3）两同心圆，应用于圆度和径向圆跳动；

（4）一个圆，应用于平面内点的位置度、同轴度；

（5）一个球，应用于空间点的位置度；

（6）一个圆柱，应用于轴线的直线度、平行度、垂直度、倾斜度、位置度、同轴度；（7）两同轴圆柱，圆柱度、径向全跳动；

（8）两平行平面，应用于平面度、平行度、垂直度、倾斜度、位置度、对称度、端面全跳动等；

（9）两等距曲面，应用于面轮廓度。

2、大小：指公差带的宽度、直径或半径差的大小。由图样上给定的形位公差值确定。

二、公差带的等级和公差值

图样上对形位公差值的表示方法：

注出形位公差——用形位公差代号标注，在形位公差框格内注出公差值。

未注形位公差——不用代号标注，图样上不注出公差值，而用形位公差的未注公差来控制，这种图样上虽未用代号注出，但对形位公差仍有一定要求。

1、图样上注出形位公差值的规定

GB/T1184－1996对图样上的注出公差规定了12个等级，由1级起精度依次降低，6级与7级为基本级，圆度和圆柱度还增加了精度更高的0级。

公差值选择总的原则是：在满足零件功能要求的前提下选择最经济的公差值。

2、形位公差的未注公差值的规定

图样上对零件的要素未注出形位公差时，并不是没有公差值要求，而是对这些要素的形位公差要求能由机床设备的一般加工能力所保证，所以不必标注在图样上。

未注公差值的大小可查阅GB/T1184－1996中有关规定。

形位公差的标注（一）

一、形位公差的代号和基准符号

1、形位公差的代号

形位公差的代号包括：形位公差框格和指引线、形位公差有关项目的符号、 形位公差数值和其它有关符号、基准字母和其他有关符号。

如上图所示，公差框格分成两格或多格式，框格内从左到右填写内容为：

（1）第一格填写形位公差项目符号；

（2）第二格填写形位公差数值和有关符号；

（3）第三格和以后各格填写基准代号的字母和有关符号。

2．基准符号

基准符号由粗短线、 圆圈、连线和字母组成。

基准符号字母不得采用E 、I 、J 、M 、O 、P 、L 、R 、F 。

当字母不够用时可加脚注，如A 1、A 2、… B 1、B 2、…

二、被测要素的标注方法

用带箭头的指引线将被测要素与公差框格的一端相连，指引线的箭头应指向被测要素 公差带的宽度或直径方向。

标注时注意：

1、形位公差框格应水平或垂直地绘制。

2、指引线原则上从框格一端地中间位置引出。

3、被测要素的连接方法当被测要素为线或表面时，指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其延长线上，并应明显地与尺寸线错开，如下图a 。

4、当被测要素为轴线或中心平面时，指引线的箭头应与该要素的尺寸线对齐如上图b。

5、当被测要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，指引线的前头可以直接指在

轴线或中心线上，如上图c。

6、当同一个被测要素有多项形位公差要求，其标注方法又是一致时，可以将这些框格画在一起，共用一根指引线箭头，见下图。

7、若多个被测要素有相同的形位公差（单项或多项）要求时，可以在从框格引出的指引线上绘制多个箭头并分别与各被测要素相连，见下图。

形位公差的标注（二）

三、基准要素的标注

基准要素采用基准符号标注，并从形位公差框格中的第三格起，填写相应的基准符号字母，基准符号中的连线应与基准要素垂直。无论基准符号在图样中方向如何，圆圈内字母应水平书写。

1、当基准要素为素线及表面时，基准符号应靠近该要素的轮廓线或其引出线标注，

并应明显地与尺寸线错开，如下图1。

2、当基准要素为轴线或中心平面时，基准符号应与该尺寸线对齐，如下图2。

3、当基准要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，基准符号可以直接靠近公共

轴线或中心线标注，如下图3。

4、当位置公差的两要素，被测要素和基准要素允许互换时，即为任选基准时，就不

再画基准符号，两边都用箭头表示，如下图所示。