形位公差之定向定位公差详解
形位公差详解 含图片说明
形位公差的分类介绍 线轮廓度
采用线轮廓度首先 必须将其理想轮廓 线标注出来，因为 公差带形状与之有 关。 理想线轮廓到底面 位置由尺寸公差控 制，则线轮廓度公 差带将可在尺寸公 差带内上下平动及 摆动。
公差带形状为两等距曲线
形位公差的分类介绍 面轮廓度
面轮廓度：限制实际曲面对理想曲面变动量的一项 指标
公差带形状为两等距曲面
形位公差的分类介绍 面轮廓度（复合轮廓度，美国ASME新标准）
可 在 尺 寸 公 差 内 平 动 和 摆 动
在 尺 寸 公 差 内
只 能 上 下 平 动
我国GB标准尙未放入此标注形式。因可用25±0.25来等效替代上格。
形位公差的分类介绍 平行度
平面度：两平面或者两直线平行的误差最大允许值 实际应用：
轴线直线度公差 0.5 0. 75 …… 1
0.5 M
图 78
公差原则
示例(用公差带图解释)
最大实体 原则M
最大实体要求（轴）
19.7 - 20
0.4
0.1 - 0.3 0 +0.1 尺寸
0.1 M
LMS = 19.7
Hale Waihona Puke MMS = 20 MMVS = MMS + t = 20 + 0.1 = 20.1
.
形位公差的定义
定义
形状公差和位置公差简称为形位公差 形状公差：形状公差是指单一实际要素的形状所 允许的变动全量；形状公差标注无基准
要素是指零件上的特征部分 — 点、线、面 实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)
位置公差：位置公差是关联实际要素的位置对基 准所允许的变动全量；位置公差标注一般需有基 准
形位公差详解
在图21中可发现该 盘类零件的基准框格采 用了三格，这是因为该 零件对基准轴线V有方 向要求。而从定位原理 上讲基准 U、V 已构成 了基准体系。 基准W是一个辅助 基准平面（不属于基准 体系）。
GM标 准也可不 加圆，而 在框格下 标注 ALL AROUND 来表示。 图例在面 轮廓度公 差带介绍 中。 图 10 GM标准将面轮廓度定义为位置公差，使用又广，故有些特殊的标
注规定，在后面介绍面轮廓度公差时再讲述。
d) 螺纹、齿轮和花键（两国标准一样） 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）， 用 小径轴线标注“MINOR DIA”（LD）。 e) 我国GB标准独有的四个符号（图11） GB标准规定了在公差带内进一步限制被测要素形状的四个符号。
Ø
图 6
Ø
带箭头的指引线可从框格任一方向引出，但不可同时从两端引
出。
3.2.2 GM标准（有四种,且可无带箭头的指引线）
d c a a) 形位公差框 格放于要素的尺寸 或与说明下面； b) 形位公差框 格用带箭头的指引 线与要素相连； c) 把形位公差 框格侧面或端面与 要素的延长线相连 ； d) 把形位公差 框格侧面或端面与 尺寸要素的尺寸线 的延长线相连。 b a 图 7
理想要素 Ideal Feature — 理论正确的要素(无误差)。 在技术制图中我们画出的要素为理想要素。理想轮廓要素用 实线(可见)或虚线(不可见)表示；理想中心要素用点划线表示。
2.4 按结构性能分： 单一要素 Individual Feature — 具有形状公差要求的要素。 关联要素 Related Feature — 与其它要素具有功能关系的要素。 功能关系是指要素间某种确定的方向和位置关系，如垂直、平 行、同轴、对称等。也即具有位置公差要求的要素。 2.5 按与尺寸关系分： 尺寸要素 Feature of Size — 由一定大小的线性尺寸或角度尺寸 确定的几何形状。 尺寸要素可以是圆柱形、球形、两平行对应面、圆锥形或楔形。 非尺寸要素 — 没有大小尺寸的几何形状。 非尺寸要素可以是表面、素线。 上述要素的名称将在后面经常出现，须注意的是一个要素在不 同的场合，它的名称会有不同的称呼。
形位公差讲解讲解
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形状和位置公差（几何公差）
二、几何公差的标注方法
被测要素的标注： 公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母
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形状和位置公差（几何公差）
二、几何公差的标注方法(GB1182-80)
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GB/T 1182-1996
形和位置公差（几何公差）
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形状和位置公差（几何公差）
二、几何公差的标注方法
指向被测要素时： 垂直被测要素！
被测要素的标注： 公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母
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形状和位置公差（几何公差）
二、几何公差的标注方法
垂直被测要素！ 圆锥圆度例外！
被测要素的标注： 公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母
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形状和位置公差（几何公差）
二、几何公差的标注方法
几何公差值标注在 被测要素的标注：
公差框格第二格中，以
公差框格
mm 为单位，指被测要素 的允许变动量。
指引线 项目符号
几何公差值
0.01
基准字母
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形状和位置公差（几何公差）
二、几何公差的标注方法
被测要素的基准在图样 上用英文大写字母表示，为
被测要素的标注：
了避免混淆和误解，不得采
公差框格
用E、F、I、J、L、M、O、P、 R等9个字母，也不能与向视 图字母重合。
指引线 项目符号
几何公差值
基准字母
多基准时，将最重要的基准放在公差框格第三格中作为 第一基准，依次排列。
形位公差详解
William Liu Nov.2005形位公差概述1、定义形位公差：是表示零件的形状和其相互间位置的精度要求。
2、形状和位置公差的分类形位公差：☹形状公差：A：直线度；B：平面度；C：圆度；D：圆柱度；E：线轮廓度；F：面轮廓度。
☹位置公差：A：定向公差：a:平行度；b:垂直度c:倾斜度。
B：定位公差：a:同轴度；b:位置度；c:对称度。
C：跳动：a:圆跳动；b:全跳动。
1形狀公差•形状公差的特点：可将其分成两组•1、直线度、平面度、园度、圆柱度：•特点：都是单一要素；没有基准；公差带位置是浮动的；•公差带方向为形位误差安最小区域法所形成的•方向一致。
•2、线轮廓度、面轮廓度：•特点：•1)、当线、面轮廓度是用来控制形状时，它是单一要素，•没有基准，公差带位置是浮动的。
•2)、当线、面轮廓度是用来控制形状和位置时，它是关•联要素，有基准，公差带位置是固定的。
•3)、当线轮廓度是封闭形状时，它是单一要素，没有基准•，公差带位置是固定的。
直線度公差1、定义：直线度是用来限制被测实际直线形状误差的一项指标。
2、平面上的直线度公差带是夹在距离为公差值的两条理想的平行线之间的区域。
0.01f＝0.01空間直線度公差3、空间的直线度公差带：是直径为公差值Ф0.04mm的圆柱面内区域。
Ø0.04Ø0.04平面差公差1、定义：平面度是用来限制实际平面形状误差的一项指标。
0.012、平面度公差带：是距离为公差值0.01mm的两平行平面间的区域。
圓度公差0.05f ＝0.052、公差带是半径差为公差值0.05mm 的两同心园之间区域。
1、定义：圓度是限制回转体的正截面或过球心的任意截面轮廓圓形状误差的一项指标。
圓柱度公差1、定义：圆柱度是综合限制圆柱体正截面和纵截面的圆柱形状误差的一项指标。
0.052、圆柱度公差带：是半径差为公差值0.05mm的两同轴圆柱面之间区域。
1、定义：是限制平面曲线形状误差的一项指标。
[精华]形位公差定义
![[精华]形位公差定义](https://img.taocdn.com/s3/m/033914a19b89680203d825e3.png)
[精华]形位公差定义形状位置公差零件在加工过程中，由于机床,夹具,刀具系统存在几何误差，以及加工中出现受力变形、热变形、振动和磨损等影响，使被加工零件的几何要素不可避免地产生误差。
这些误差包括尺寸偏差、形状误差(包括宏观几何误差、波度和表面粗糙度)及位置误差。
1.形状公差形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动全量。
形状公差用形状公差带表达。
形状公差带包括公差带形状、方向、位置和大小等四要素。
形状公差项目有:直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度等6项。
2.位置公差位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。
2.1.定向公差定向公差是指关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。
这类公差包括平行度、垂直度、倾斜度3项。
2.2.定位公差定位公差是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。
这类公差包括同轴度、对称度、位置度3项。
2.3.跳动公差跳动公差是以特定的检测方式为依据而给定的公差项目。
跳动公差可分为圆跳动与全跳动。
零件的形位公差共14项，其中形状公差6个，位置公差8个，列于下表。
分类项目符号简要描述直线度是表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。
也就是通常所说的平直程度。
直线度直线度公差是实际线对理想直线所允许的最大变动量。
也就是在图样上所给定的，用以限制实际线加工误差所允许的变动范围。
平面度是表示零件的平面要素实际形状，保持理想平面的状况。
也就是通常所说的平整程度。
平面度平面度公差是实际表面对平面所允许的最大变动量。
也就是在图样上给定的，用以限制实际表面加工误差所允许的变动范围。
圆度是表示零件上圆的要素实际形状，与其中心保持等距的情况。
即通常所说的圆整程度。
圆度圆度公差是在同一截面上，实际圆对理想圆所允许的最大变动量。
也就是形状图样上给定的，用以限制实际圆的加工误差所允许的变动范围。
公差圆柱度是表示零件上圆柱面外形轮廓上的各点，对其轴线保持等距状况。
圆柱度公差是实际圆柱面对理想圆柱面所允许的最大变动量。
形位公差14种类型,分类后很容易记
形位公差很复杂吗？其实一共14种类型，分类后很容易记如上图，很多企业的面试题里会有考到形位公差的知识，很多人对形位公差熟悉不够，觉得形位公差很复杂，也很乱，种类有多，定义又模糊，根本就记不住，其实形位公差分好类，并没有那么多种，归好类就很容易记了；形位公差分为形状公差和位置公差形位公差一般也叫几何公差，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。
什么是形状公差，它有哪几种形式形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动量。
是被测要素的几何形状的公差，即几何形状的准确性，不存在对基准的误差，是独立的误差。
通俗点就是，和形状有关的要素。
形状公差：包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度6种。
什么是位置公差，它有哪几种形式位置公差是指关联实际要素的方向或位置对基准所允许的变动全量。
根据关联要素对基准的功能要求，位置公差又分为定向公差、定位公差和跳动公差三类。
位置公差带是限制关联实际要素变动的区域，被测实际要素位于此区域内为合格。
定向公差：包括平行度、垂直度及倾斜度3种。
定位公差：包括同轴度、对称度、和位置度3种。
跳动公差：包括圆跳动与全跳动2种。
综合起来，形位公差的种类一共有14种，其中形状公差6种，位置公差8种（定向3种，定位3种，跳动2种）：即形状公差：包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度6种；位置公差又分为定向公差、定位公差和跳动公差三类；定向公差：包括平行度、垂直度及倾斜度3种。
定位公差：包括同轴度、对称度、和位置度3种。
跳动公差：包括圆跳动与全跳动2种。
形位公差之定向定位公差详解
第四章形状和位置公差及检测（第二讲，2学时）※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※本次课内容及时间分配：1.位置公差及基准的概念；2. 定向公差与公差带特点；3. 典型的定向公差带的特征及其标注；4. 定位公差与公差带特点；5. 典型的定位公差带的特征及其标注；6. 小结。
要求深刻理解与熟练掌握的重点内容：本次课内容均要求深刻理解与熟练掌握。
本次课难点：典型的定向和定位公差带的特征及其标注。
本次课教学方法：本次课中，位置公差项目比较多，要有重点的进行讲解。
定向公差以平行度公差带的特征及标注为讲解重点，定位公差带的公差带的特征及其标注要各举一例进行讲解。
设置课堂问题，掌握学生理解情况课外作业：习题：4-9、4-11、4-14※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※具体内容的详细教案如下：（加黑字表示板书内容或应有板书的地方）注：首先对上次课的主要内容用2分钟进行小结。
第三节位置公差注：首先对上次课的主要内容用2分钟进行小结，然后讲新内容。
位置公差——是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。
位置公差用以控制位置误差，用位置公差带表示，它是限制关联实际要素变动的区域，被测实际要素位于此区域内为合格，区域的大小由公差值决定。
一、基准基准是确定被测要素的方向、位置的参考对象。
1) 单一基准——如右图所示（见课件）为由一个平面要素建立的基准。
2) 组合基准(公共基准)——用下图（见课件）讲解3) 基准体系(三基面体系)——由三个相互垂直的平面所构成的基准体系，称三基面体系。
注：用教材图4-4讲解三基面体系。
应用三基面体系标注图样时，要特别注意基准的顺序。
二、定向公差与公差带定向公差——是指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、垂直度和倾斜度三项。
根据要素的几何特征及功能要求，定向公差中被测要素相对基准要素为线对线或线对面时，可分为给定一个方向，给定相互垂直的两个方向和任意方向上的三种。
形状公差和位置公差的详细解说
轴：具有 dmax+t形位理想轴
第四章 形状和位置公差及检测
二、独立原则 尺寸公差与形位公差各自独立，测量 时 分别满足各自
的公差要求。
因独立原则时尺寸与形位误差检测较为方便，故应用 广泛。
第四章 形状和位置公差及检测
三、包容原则 1、单一要素的包容原则
0 0.2
① 图样标注：尺寸公差后加 ø 10
2、最小、最大实体状态和实效状态 1）最大、最小实体状态 合格零件拥有材料最多的状态称最大实体状态。 合格零件拥有材料最少的状态称最小实体状态。 最大实体尺寸：dmax 最小实体尺寸：dmin Dmin Dmax
2）实效状态：最大实体尺寸与实效尺寸综合后的尺寸。
孔：Dvs=Dmin-t形位
轴： dvs=dmax+t形位
L1 M 2 M1 f= L2
第四章 形状和位置公差及检测
第四章 形状和位置公差及检测
第四章 形状和位置公差及检测
第四章 形状和位置公差及检测
c、倾斜度 倾斜度公差带有三种形式： 面对面的倾斜度、线对线的倾斜度、线对面的倾斜度。 面对面的倾斜度标注示例：解释45度的含义。 倾斜度误差的测量：转换成平行度误差的测量。
1、与理想要素比较原则，
如：自准直仪测直线度，平台上测平面度。 2、 测量坐标值原则。 如：测量孔轴线的位置度误差。 3、 测量特征参数原则。 如：两点法及三点法测圆度误差。 4、 测量跳动误差原则。 如：（径向、端面圆全）跳动误差的测量。
5、 控制实效边界原则。
第四章 形状和位置公差及检测
小结 1、了解形位公差的概念。 2、掌握被测要素和基准要素的内容。 3、掌握形位公差的项目符号及标注方法。
第四章 形状和位置公差及检测
形位公差相互关系和应用
形位公差间的关系及取代应用国家标准GB1182～1184《形状和位置公差》包括形状公差——直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度；定向位置公差——平行度、垂直 度、倾斜度；定位位置公差——同轴度、对称度、位置度；跳动——径向、斜向、端面圆跳动，径向、端面全跳动。
这些项目中有些虽然概念不同，但却有密切联系，有些项目比较相似或受其他项目控制，有些是单项公差，有些属于综合公差，在一定的条件下可以互相取代应用。
但对这一问题往往未能注意，有时设计人员绘 制了零件的几何形状、尺寸，但对于形位公差的标注却比较草率从事，常常出现标注不当或重复标注的现象。
有时由于技术人员对它的理解不同，造成应用上的混 乱，给零件的制造和检测带来困难，因此，有必要深刻了解形状和位置公差之间的关系，熟练掌握它们的各种取代用法，这样，在标注零件的形位公差时，在满足要 求的情况下做到最简洁、最明确、最实用，加工最经济，检测最方便。
一、形状公差1. 圆柱度、直线度、圆度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。
它的公差带是以公差值t 为半径差的两个同轴圆柱面之间的区域。
它控制了圆柱体横剖面和轴剖面内的各项形状公差，诸如圆度、轴线直线度，素线直线度等。
使用时，一般标注了圆柱度就没有必要再标 注圆度，直线度。
如果一定要单独标注圆度、直线度，则其公差值必须小于圆柱度公差值(见图1)，以表示设计上对径向或轴向形状公差提出进一步要求。
通常，圆柱度误差用圆度仪或配备计算机的三坐标测量装置检测，如果没有这些装置，最好不要使用圆柱度，此时可分别用圆度和圆柱面素线的平行度来代替使用(见图2)。
用圆度和平行度来代替圆柱度时，应根据圆柱体的长径比确定圆度公差值与平行度公差值。
o当圆柱体长度大于其直径时，素线平行度公差值必须相应大于其圆度公差值(见图3a)。
o 当圆柱体长度等于其直径时，素线平行度公差值与其圆度公差值也应相等(见图3b)。
o 当圆柱体长度小于其直径时，素线平行度公差值必须相应小于其圆度公差值(见图3c)。
定位定向公差符号及含义
定位定向公差符号及含义定位定向公差是一种在图纸上表示零件几何形状和位置偏差要求的符号。
它用于确保机械装配中各个零件的准确性和可互换性。
定位定向公差主要包括尺寸公差、形位公差和方向公差。
尺寸公差是指零件尺寸允许的最大和最小偏差范围。
尺寸公差一般用不带箭头的水平线表示，在图纸上一般用加减号“±”来表示公差带，例如直径为60mm的圆，尺寸公差为±0.05mm，则可表示为60±0.05。
形位公差用于描述零件的平面位置和形状的偏差要求。
形位公差一般用圆形符号或直角符号表示，圆形符号表示圆内或圆外的偏差要求，直角符号表示平面的位置要求。
形位公差常见的表示方式有最大材料条件（MMC）、最小材料条件（LMC）和自由状态条件（RFS）。
最大材料条件表示零件在最大材料量情况下满足位置和形状要求，最小材料条件表示零件在最小材料量情况下满足位置和形状要求，自由状态条件表示零件在任意材料量情况下满足位置和形状要求。
方向公差用于描述零件的角度位置偏差要求。
方向公差一般用带箭头的线段表示，箭头指向表示要求的方向。
方向公差可以用直线的角度、倾斜度或者圆的旋转度来表示，常见的方向公差标记方式包括角度公差、倾斜度公差和圆周公差。
例如，角度公差标记常用“⊥”表示垂直，倾斜度公差标记常用“//”或“//”表示倾斜。
定位定向公差的含义是用于描述零件间位置关系、形状关系和方向关系的偏差要求。
通过引入公差，可以确保零件在装配时具有良好的互换性和功能性，减少装配误差，提高装配质量。
定位定向公差还可以提供合理的设计容差范围，减少零件制造成本和工艺复杂度，提高零件制造效率。
总之，定位定向公差符号及其含义在机械装配中起到非常重要的作用，它能够通过统一的符号语言，精确地描述零件之间的几何形状和位置偏差要求，确保零部件的准确性和可互换性，提高产品的装配质量。
形位、定向、定位、跳动公差概念及表示方法
形位、定向、定位、跳动公差概念及表示方法1、形位公差的概念加工后的零件不仅有尺寸误差，构成零件特征的点、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的存在差异，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，统称为行为误差即形位公差。
2、形位公差的表示方法形位公差包括形状公差与位置公差，而位置公差又包括定向公差与定位公差，具体包括的内容及公差标示符合如下表。
形位公差表示方法1）直线度符号为一短横线，是限制实际直线对理想直线变动量的一项指标，它是针对直线不直而提出的要求。
2）平面度符号为平行四边形，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。
3）圆度符号为圆，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，在意正截面（与轴线垂直的面）内的圆形轮廓要求。
4）圆柱度符号为两斜线中间夹一圆，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各项形状的误差，如圆锥、素线直线度等，圆柱度是圆柱体各项形状误差的综合指标。
5）线轮廓度符号为一上凸的曲线，是限制实际曲线对理想曲线的一项指标，它是对非圆曲线的形状精度要求。
6）面轮廓度符号为上面为一半圆，下面加一横，是限制实际曲面对理想曲面变动量的一项指标。
定向公差1）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，即要求被侧要素对基准等距。
2）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°.3）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）的方向偏离某一角度（0～90°）的程度，即要求被测要素对基准成一定角度（90°除外）。
定位公差1）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。
形位公差详解
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。
两国的有关标准：
中国 GB/T 1182 - 96 形状和位置公差 通则、定义、符号和图样表示法 GB/T 13319 – 03 几何公差 位置度公差注法 GB/T 16671 - 96 形状和位置公差 最大实体要求、最小实体要求和 可逆要求 GB/T 16892 - 97 形状和位置公差 非刚性零件注法 GB/T 17780 – 02 几何公差 位置度公差注法
A
组合(公共)基准 — 二个或二个以上基准要素做一个基准；
A-B 典型的例子为公共轴线做基准。 A-B
A
B
图 17
基准体系 Datum Reference Frame — 三个互相垂直的理想 (基准)平面构成的空间直角坐标系。见图18。
图 18
A. 板类零件基准体系 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。
模拟基准要素
基准要素(一个底面)
零件1 零件2
图 15
在建立基准的过程中会排除基准要素本身的形状误差。
在加工和 检测过程中， 往往用测量平 台表面、检具 定位表面或心 轴等足够精度 的实际表面来 作为模拟基准 要素。
模拟基准 要素是基准的 实际体现。
图 16
4.2 类型
单一基准 — 一个基准要素做一个基准；
形位公差
·
25
平行度 Parallelism
26
平行度 Parallelism
表面的平行度：检验平行度时，将零件安装在表面板上，使基准面靠在平台上，使 用千分表扫描整个表面以检验FIM。 轴线相对于基准面的平行度：测量平台，量针和千分表 -（1）选择可插入受控孔中 的最大量针（长度为孔长度的两倍），插入孔并使其从孔的两侧伸出，（2）在表面 板上定位零件基准，（3）使用千分表查找最靠近一侧孔入口的量针的顶部中心，在 千分表上设置零点，然后（4）将千分表移至孔的另一侧并在量针的顶部中心读取 FIM读数。FIM值必须等于或者小于平行度公差。
·
29
倾斜度 Angularity
30
倾斜度 Angularity
倾斜度的检验包括相对于规定基准的基本角度的测量。可使用以下方法检查倾斜度： 角板/正弦板 - 将零件安装在角板（连接正弦板）上，后者固定在基本角度并安装在表 面板上。所安装零件的受控表面平行于表面板。然后在表面上移动千分表以确定FIM 值。 比较仪 - 将零件放在比较仪的旋转台上，对照比较仪图表（已绘制了规定的倾斜度公 差带）检查投影图像。
7
检测原则
第一检测原则：与理想要素比较原则。将被测实际要素与其理想要素相比较，如 用刀口尺测量直线度误差，误差值可直接获得；用节距法测量，误差值要通过作 图计算后间接获得。 第二检测原则：测量坐标值原则。测量被测要素的坐标值（如直角坐标值、极坐 标值、圆柱面坐标值），并经过数据处理获得其误差值。如圆度、圆柱度、位置 度误差都可采用此原则检测，但计算较复杂。 第三检测原则：测量特征参数原则。测量被测实际要素上具有代表性的参数（即 特征参数）来表示其误差值。如用两点法、三点法测量圆度误差，方便简便，但 属近似测量。 第四检测原则：测量跳动原则。被测实际要素绕基准轴线回转过程中，沿给定方 向测量其对参考点或线的变动量。 第五检测原则：控制实际边界原则。一般用于检测遵守最大实体原则的要素，用 综合量规检验被测实际要素是否超出实效边界，以判断其合格与否，如用综合量 规检验遵守最大实体原则的位置度误差等。
形位公差详解-含图片说明
形位公差的定义
▪ 定义
▪ 形状公差和位置公差简称为形位公差 ▪ 形状公差：形状公差是指单一实际要素的形状所
允许的变动全量；形状公差标注无基准
要素是指零件上的特征部分 — 点、线、面 实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)
▪ 位置公差：位置公差是关联实际要素的位置对基 准所允许的变动全量；位置公差标注一般需有基 准
4
块规测量 平晶、激光干涉
形位公差的分类介绍 ▪ 平面度
公差带形状为两平行平面
形位公差的分类介绍
▪ 圆度
▪ 圆度：工件的横截面接近理论圆的程度 ▪ 实际应用：
1
计量室 圆度、圆柱度仪 、高精度主轴、 调平、调心
2
生产现场 通过检查直径的 变化量（椭圆） 反映圆度的大致 状况
形位公差的分类介绍 ▪ 圆度
公差带形状为两同心圆
形位公差的分类介绍
▪ 圆柱度
▪ 圆柱度：任一垂直截面最大尺寸与最小尺寸差为圆 柱度；圆柱度误差包含了轴剖面和横剖面两个方面 的误差
▪ 实际应用：
1
2
计量室 圆度、圆柱度仪 、高精度主轴、 调平、调心
生产现场 通过检查直径的 变化量（椭圆、 锥度 ）反映圆度 的大致状况
形位公差的分类介绍 ▪ 圆柱度
形位公差简介
1
形位公差的定义
2
形位公差的分类介绍
3
公差原则
4
特殊标注
形位公差的定义
▪ 形位公差
▪ 由于加工过程中工件在机床上的定位误差、刀具 与工件的相对运动不正确、夹紧力和切削力引起 的工件变形、工件的内应力的释放等原因，完工 工件会产生各种形状和位置误差。
▪ 因此机械类零件的几何精度，除了必须规定适当 的尺寸公差和表面粗糙度要求以外，还须对零件 规定合理的形状和位置公差。
形位公差
0.05
0.08
工程圖教材 3
二.形狀公差 (2) 形狀公差
2平面度(真平度)公差:平面度公差用以限制平面的形狀誤差, 平面度(真平度)公差:平面度公差用以限制平面的形狀誤差,
其公差帶為兩平行平面間的區域. 其公差帶為兩平行平面間的區域.
工程圖教材
4
二.形狀公差 (3) 形狀公差
3.圓度(真圓度)公差:圓度公差用以限制回轉面徑向截面( 3.圓度(真圓度)公差:圓度公差用以限制回轉面徑向截面(即垂直于軸 圓度 線的截面)的形狀誤差: 線的截面)的形狀誤差: 其公差帶為在任一截面上半徑差為公差大小的兩 公差帶為在任一截面上半徑差為公差大小的兩 同心圓之間的區域. 同心圓之間的區域
工程圖教材
10
三.位置公差 (5) 位置公差
符 號 公差帶定義 2) 線對面平行度公差 線對面平行度公差 標注和解釋
單位:mm 單位:mm
(一) 平行度公差 公差帶是距離為公差值t 公差帶是距離為公差值 t 且 被測軸線必須位于距離為公差值 平行于基准平面的兩平行平 0.01且平行于基准表面B(基准平面) 0.01且平行于基准表面 基准平面) 且平行于基准表面B 面之間的區域 的兩平行平面之間
二.形狀公差 (1) 形狀公差
形狀公差是指單一實際要素(如軸線,平面,圓柱面,曲面等)的形狀對其
軸理想形狀所允許的變動量.實際形狀的誤差必須限制在規定 的形狀公差帶內. 直線度(真直度)公差:直線度公差包括給定平面內,給定方向上或 1直線度(真直度)公差:直線度公差包括給定平面內,給定方向上或任意方 向上的公差. 向上的公差. A.在給定平面內的直線度公差 A.在給定平面內的直線度公差 B.在給定方向上的直線度公差 B.在給定方向上的直線度公差 0.05 C.在任意方向上的直線度公差 C.在任意方向上的直線度公差
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第四章形状和位置公差及检测（第二讲，2学时）
※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※本次课内容及时间分配：
1.位置公差及基准的概念；
2. 定向公差与公差带特点；
3. 典型的定向公差带的特征及其标注；
4. 定位公差与公差带特点；
5. 典型的定位公差带的特征及其标注；
6. 小结。
要求深刻理解与熟练掌握的重点内容：
本次课内容均要求深刻理解与熟练掌握。
本次课难点：
典型的定向和定位公差带的特征及其标注。
本次课教学方法：
本次课中，位置公差项目比较多，要有重点的进行讲解。
定向公差以平行度公差带的特征及标注为讲解重点，定位公差带的公差带的特征及其标注要各举一例进行讲解。
设置课堂问题，掌握学生理解情况
课外作业：习题：4-9、4-11、4-14
※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※具体内容的详细教案如下：（加黑字表示板书内容或应有板书的地方）
注：首先对上次课的主要内容用2分钟进行小结。
第三节位置公差
注：首先对上次课的主要内容用2分钟进行小结，然后讲新内容。
位置公差——是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。
位置公差用以控制位置误差，用位置公差带表示，它是限制关联实际要素变动的区域，被测实际要素位于此区域内为合格，区域的大小由公差值决定。
一、基准
基准是确定被测要素的方向、位置的参考对象。
1) 单一基准——如右图所示（见课件）为由一个平面要素建立
的基准。
2) 组合基准(公共基准)——用下图（见课件）讲解
3) 基准体系(三基面体系)——由三个相互垂直的平面所构成的基准体系，称三基面体
系。
注：用教材图4-4讲解三基面体系。
应用三基面体系标注图样时，要特别注意基准的顺序。
二、定向公差与公差带
定向公差——是指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、垂直度和倾斜度三项。
根据要素的几何特征及功能要求，定向公差中被测要素相对基准要素为线对线或线对面
时，可分为给定一个方向，给定相互垂直的两个方向和任意方向上的三种。
1.平行度
1）“面对面”的平行度
注：以右图并结合课件中的公差带图说明其公差带的形状、大小、
公差带方向，并说明位置是浮动的；要注意讲清哪个是基准，哪个是被测要素。
2）“线对线”的平行度
（1）一个方向（2）相互垂直的两个方向（2）任意方向
注：以下图（见课件）说明三种情况公差带的形状、大小，并说明公差带方向、位置是
浮动的。
一个方向 相互垂直的两个方向 任意方向
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。
1）一个方向2）任意方向
一个方向 任意方向
3. 倾斜度
注：用下面例子简单讲解。
1）“面对线”倾斜度2）“线对面”倾斜度（任意方向）
注：以下图（见课件）说明其公差带的形状、大小，并说明公差带方向、位置是浮动的。
d
（注：本例加了一个第二基准B
，并标注了其理论正确尺寸 ，表明D 的轴线相对基准平面B 的位置被固定下来，即D 的轴线的理论正确位置距B 基准为 中的值，相当于理论轴线平行于B 基准且距离为 ）
定向公差具有如下特点：
1) 定向公差带相对基准有确定的方向，而其位置往往是浮动的。
2) 定向公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的功能。
如平面的平行度公差，可以控制该平面的平面度和直线度误差；轴线的垂直度公差可以控制该轴线的直线度误差。
（注：可设置课堂问题）
因此在保证功能要求的前提下，规定了定向公差的要素，一般不再规定形状公差，只有需要对该要素的形状有进一步要求时，则可同时给出形状公差，但其公差数值应小于定向公差值。
（注：以上内容1学时）
三、定位公差与公差带
定位公差——是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。
它包括同轴度、对称度
和位置度三项。
1．同轴度 （用右图讲解同轴度）（见课件）
2．对称度（用下图讲解同轴度）（见课件）
3．位置度
位置度用于控制被测要素(点、线、面)对基准要素的位置误差。
根据零件的功能要求，位置度公差可分为给定一个方向、给定相互垂直的两个方向和任意方向三种。
后者用得最多。
位置度常用于控制具有孔组零件的各孔轴线的位置度误差。
（注：增加孔组的累积误差问题，可说明位置公差的应用问题）
1）线的位置度（任意方向）2）面的位置度
注：用下图（见课件），讲解其公差带的形状、大小，并说明公差带方向、位置是固定的。
；要讲解为什么要标注三个基准及理论正确尺寸。
A -
B B A
A A
A
A -A
A D D
B A
C C
B A A B B A
线的位置度面的位置度 (注：后一个图与前面倾斜度的示例进行比较，可看出定向公差与定位公差的区别)定位公差带的特点如下：
1) 定位公差相对于基准具有确定位置。
其中，位置度公差带的位置由理论正确尺寸确定，同轴度和对称度的理论正确尺寸为零，图上可省略不注。
2) 定位公差带具有综合控制被测要素位置、方向和形状的功能。
如平面的位置度公差，可以控制该平面的平面度误差和相对于基准的方向误差；同轴度公差可以控制被测轴线的直线度误差和相对于基准轴线的平行度误差。
（注：可设置课堂问题）
在满足使用要求的前提下，对被测要素给出定位公差后，通常对该要素不再给出定向公差和形状公差。
如果需要对方向和形状有进一步要求时，则可另行给出定向或形状公差，但其数值应小于定位公差值。
课时小结（口述）
应小结如下内容：
基准的概念及常用的三种基准（单一基准、组合基准和三基面体系）；定向公差与公差带特点；定位公差与公差带的特点；典型的定向和定位公差带的定义、特征以及标注示例中标注的涵义。
同轴度是构造公共轴线，同时要考虑垂直度的要求
位置度在考虑基准时尽量测量三维特征，尽量测量得比较长，避免延伸误差，美国标准里面经常将其他很多公差转换为位置度来计算。