第四章形状和位置公差及其检测.

（1）单一基准 由一个基准要素建立的基准。 （2）组合基准 由两个或两个以上的同类基准要素建立的一个 独立的基准，又称为组合基准。 （3）三基面体系 由单一基准或独立的公共基准不能对关联要素 提供完整而正确的定向或定位时，就有必要引 用基准体系。
4.1.5 形位公差带的概念
形位公差带：用于限制实际要素形 状和位置变动的区域。它可以是空间区 域，也可以是平面区域。 为了描绘形位公差带，必须根据被 测要素特征和设计要求确定其公差带的 形状、大小、方向和位置，通常称为形 位公差的四要素。
2.面轮廓度
表示零件上任意形状的曲面保持理想状态的状况 。面轮廓度的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，诸球的球心位于理想轮廓 面上。一般情况下，在为给定曲面及其上的曲线确定 形状公差值时，面轮廓度公差值应大于线轮廓度公差 值。
4.3.3 位置公差与公差带
位置公差是关联实际要素的位置相对其基 准所允许的变动全量。位置公差带是限制关联 实际要素变动的区域，零件实际要素在该区域 内为合格。位置公差带包括公差带的形状、方 向、位置和大小等四要素。根据关联要素对基 准的功能要求的不同，位置公差又分为定向公 差、定位公差和跳动公差。 位置公差带是限制关联实际要素变动的区 域，合格零件的实际要素应位于此区域内。
当被测要素为几个同类要素组成的 公共轴线、公共中心平面或公共平面时 ，应采用一个公差框格标注，并在公差 框格上方注明“共面”或“共线”。 对于同样结构的要素具有相同的形 位公差要求，可以只标注一个公差框格 ，并在框格上方加以文字说明。
4.2.3 基准要素的标注方法
（1）当基准要素为轮廓要素时，应把基准 符号的粗短横线靠近置于该要素的轮廓 线上或它的延长线上，并且粗短横线置 放处必须与尺寸线明显错开。
4.2.4 特殊表示法
1.全周符号表示法 2.螺纹、齿轮和花键的标注 3.局部限制规定 4.延伸公差带
4.3 形位公差及公差带
4.3.1 形状公差与公差带
4.3.2 形状或位置公差与公差带
4.3.3 位置公差与公差带
4.3.1 形状公差与公差带
形状公差是单一实际要素的形状所 允许的变动全量。形状公差带是限制实 际要素变动的区域，零件实际要素在该 区域内为合格。 形状公差带包括公差带的形状、方 向、位置和大小等四要素。形状公差值 用公差带的宽度或直径来表示，而公差 带的形状、方向、位置和大小则随要素 的几何特征及功能要求而定。
0.004
φ 0.1
C
2.指引线 指引线用细实线表示。从框格的左端或右端垂直 引出，指向被测要素。
对于轮廓要素：箭头由实体外指向轮廓表面并与 公差带的宽度方向一致。
对于中心要素：箭头与尺寸线对齐，并指向公差 带的宽度方向。 注意：指引线的方向必须是公差带的宽度方向。
3.基准符号 基准符号由带小圆圈的英文大写字 母用细线与粗的短横线相连而组成，如 下图所示。表示基准的字母标注在相应 被测要素的位置公差框格内。基准符号 引向基准要素时，无论基准符号在图面 上的方向如何，其小圆圈中的字母都应 水平书写。
2.定位公差与公差带
⑴同轴度
表示被测直线相对于基准轴线保持在同一直线上的状况。其 公差带是直径为公差值ｔ且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域。 故其公差值前要加“Ф”
⑵对称度
表示零件上对称中心平面相对于基准中心平面保持在同一平 面内的状况。其公差带是距离为公差值ｔ且相对于基准中心平面 （或中心线、轴线）对称配置的两平行平面（或直线）之间的区 域。
（2）当基准要素为轴线或中心平面等中心 要素时，应把基准符号的粗短横线靠近 置于基准轴线或基准中心平面所对应的 轮廓要素的尺寸线的箭头，并且基准符 号的细实线应与该尺寸线对齐。
（3）当基准要素为圆锥体轴线时，基准代 号的连线应与基准要素垂直，即应与垂 直于轴线而不是垂直于圆锥的要素，而 基准短横线应与圆锥素线平行。
4.1.2 形位公差的特征项目及符号
4.1.3 理论正确尺寸
对于要素的位置度、轮廓度或倾斜 度，其尺寸由不带公差的理论正确位置 轮廓或角度确定，这种尺寸称为理论正 确尺寸。 理论正确尺寸应围以框格，零件实 际尺寸仅是由在公差框格中的位置度、 轮廓度或倾斜度公差来限定。
4.1.4 基准
1.基准的定义 与被测要素有关且用来确定其几何位置关系的 一个几何理想要素(如轴线、直线、平面等)， 可由零件上的一个或多个要素构成。 2.基准的种类 基准有基准点、基准直线（包括基准轴线）和 基准平面（包括基准中心平面）等几种形式。 按照需要，关联要素的方位可以根据单一基准 、公共基准或三基面体系来确定。
（4）当被测要素为圆锥体轴线时，指引线 箭头应与圆锥体的直径尺寸线对齐。若 直径尺寸不能明显区分圆柱体和圆锥体 时，则应在圆锥体内画出空白尺寸线， 并将指引线箭头与空白尺寸线对齐。
（5）对同一被测要素有多项形位公差特征 项目要求时，为了方便起见，可将一个 框格放在另一个框格的下面。 对多个被测要素表面有同一形位公 差要求时，可用一个公差框格在一根指 引线上分多个箭头分别表示。 对不同类的要素有相同的多项形位 公差要求时，可以将多个公差框格连在 一起，在一端引出多个指示箭头。
1.定向公差与公差带
⑴平行度∥
表示零件上被测实际要素相对于基准保持等距离的状况。有 面对面的平行度、面对线的平行度、线对面的平行度、线对线的 平行度之分，还可给定一个方向、给定两个方向或任意方向衡量 。 ⑵垂直度⊥ 表示零件上被测实际要素相对于基准保持垂直的状况。有面 对面的垂直度、面对线的垂直度、线对面的垂直度、线对线的垂 直度之分，还可给定一个方向、给定两个方向或任意方向衡量。 ⑶ 倾斜度∠ 表示零件上被测实际要素相对于基准保持理想角度的状况。 有面对面的倾斜度、面对线的倾斜度、线对面的倾斜度、线对线 的倾斜度之分，还可给定一个方向、给定两个方向或任意方向衡 量。
3.按检测关系分： （1）被测要素：给出形位公差要求的要素。 （2）基准要素：用来确定被测要素方向、位置的 要 素。即作为参照物的要素。 4.按功能关系分： （1）单一要素：只有形状要求的要素，即与其它要素 无关的几何要素。 （2）关联要素：有位置要求的要素，与参考要素（基 准要素）相关连，必须满足相互的位置关系。 按分类的不同，同一要素可能有不同的叫法。
4.形位公差带的位置 可分为固定的和浮动的两种。 （1）位置固定的公差带：对于定位公差（同轴度、对 称度和位置度公差），其公差带的位置相对于基准要 素是完全确定的，不随被测实际要素的尺寸、形状及 位置的改变而变动。 （2）位置浮动的公差带：对于形状公差带（不包括与基 准有确定关系的轮廓度公差）、定向公差，公差带的 位置随被测实际要素有关尺寸、形状及位置的改变而 变动。
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3.体内作用尺寸 在被测要素的给定长度上，与实际 内表面（孔）体内相连的最小理想面或 与实际外表面（轴）体外相连的最大理 想面的直径或宽度称为体内作用尺寸。 Dfi和dfi分别表示内、外表面（孔、轴） 的体内作用尺寸。
形位公差的研究对象是指构成零件具有几何形状特征的点、线 、面，这些统称为几何要素。
分类： 1.按结构特征分： （1）轮廓要素：零件外形轮廓，圆柱面、球面、素线等 （2）中心要素：圆心、球心、中心线、轴线等。 2.按存在状态分： （1）理想要素：设计时给定的图纸上的要素。 （2）实际要素：加工后实际零件上的几何要素。
4.2.2 被测要素的标注方法
（1）当被测要素为轮廓要素时，指引线的 箭头应置于该要素的轮廓线上或它的延 长线上，并且箭头必须明显地与尺寸线 错开。
（2）当指向实际表面时，箭头可置于带点 的参考线上，该点指在实际表面。
（3）当被测要素为中心要素时，指引线的 箭头应与该要素尺寸线对齐。当指引线 的箭头与有关尺寸线箭头重叠时，尺寸 线箭头可以省略。
4.2形位公差的标注方法
4.2.1 公差框格、指引线及基准符号 4.2.2 被测要素的标注方法 4.2.3 基准要素的标注方法 4.2.4 特殊表示法
4.2.1 公差框格、指引线及基准符号
1.公差框格 零件要素的形位公差要求应按规定 的方法标注在图样上。对被测要素提出 特定的形位公差要求时，采用矩形方框 的形式给出该要求。国标规定，采用水 平或垂直矩形框标注，形状公差有两格 （无基准），位置公差有三格或多格（ 有基准）。
1.形位公差带的形状 取决于被测要素的几何形状和给定的形位公差特征项 目和标注形式。 2.形位公差带的大小 一般是指公差带的宽度或直径。它们取决于图样上给 定的形位公差值。 3.形位公差带的方向 指与公差带延伸方向相垂直的方向，通常指的是被测 要素指引线箭头所指的方向。因此，形位公差带的方 向应与被测要素的最小包容区域一致。对于位置公差 带，其方向应与基准保持图样上给定的几何关系。
4.3.2 形状或位置公差与公差带
形状或位置公差包括两项，即线轮 廓度和面轮廓度。线轮廓度公差用于限 制实际曲线对理想曲线的变动量；面轮 廓度公差用于限制实际曲面对理想曲面 的变动量。
1.线轮廓度
表示零件上给定曲面内任意形状的曲线保持理想 状态的状况。线轮廓度的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，诸圆的圆心位 于理想轮廓线上。
⑵全跳动
表示零件绕基准轴线作连续旋转时，沿整个被测表面的跳动 量。其公差带是被测实际要素绕基准轴线连续旋转同时测量仪器 沿其理想轮廓移动时测得的最大跳动量。 全跳动有径向圆跳动和端面圆跳动。
综上所述，对相互为一整体的被测 对象给出形位公差时，应遵循：
Ｔ形状﹤Ｔ定向﹤Ｔ定位﹤Ｔ跳动
4.4 公差原理
4.4.1 有关术语及定义 4.4.2 公差原则
4.4.1 有关术语及定义
1.局部实际尺寸
实际要素的任意正截面上，两对应点间的 距离Da、da 。 2.体外作用尺寸 在被测要素的给定长度上，与实际内表面 （孔）体外相接的最大理想面或与实际外表面 （轴）体外相接的最小理想面的直径或宽度称 为体外作用尺寸。内表面（孔）的体外作用尺 寸以Dfe表示，外表面（轴）的体外作用尺寸用 dfe表示。
⑶位置度
表示零件上的点、线、面相对其理想位置的准确程度。一般 其公差带用理论正确尺寸定位。有点、线、面的位置度之分，也 有平面内或空间的位置度之分。
3.跳动公差与公差带
⑴圆跳动
表示零件上的回转表面，在限定的测量面内相对于基准轴线 保持固定位置的状态。其公差带是被测实际要素绕基准轴线无轴 向移动地旋转一整圈，在限定的测量面内允许的最大跳动量。 圆跳动有径向圆跳动、端面圆跳动和斜向圆跳动。
（4）对于由两个同类要素构成而作为一个 基准使用的公共基准轴线、公共基准中 心平面等公共基准，应对这两个同类要 素分别标注基准符号（采用两个不同的 基准字母），并且在被测要素位置公差 框格第三格或其以后某格中填写用短横 线隔开的这两个字母。
（5）当被测要素与基准要素可以任意互换 时，称为任选基准。可将原来的基准符 号的粗短横线改为箭头。
１.直线度—
表示零件上直线要素保持理想直线的状况。可在给 定平面内、给定一个方向、给定 两个方向或任意方向测量。 任意方向上的直线度公差值前要加“Ф”。
２.平面度
。 一般情况下，在为给定平面及其上的直线确定形状 公差值时，平面度公差值应大于直线 度公差值。
表示零件上平面要素实际形状保持理想平面的状况
第4章 形状和位置公差及其检测
4.1
概述
4.2 形位公差的标注方法
4.3 形位公差及公差带
4.4 公差原理
4.5
形位误差的评定及检测
4.1 概述
4.1.1 4.1.2 号 4.1.3 4.1.4 4.1.5 形位公差的研究对象 形位公差的特征项目及符
理论正确尺寸 基准 形位公差带的概念
4.1.1 形位公差的研究对象
３.圆度
表示零件上圆要素实际形状上各点与其中心保持 等距的状况。圆度的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。
４.圆柱度
表示零件上圆柱面实际轮廓上各点与其中心轴线 保持等距的状况。圆柱度的公差带是半径差为公差值 ｔ的两同轴圆柱面之间的区域。 一般情况下，在为给定圆柱面及其上的圆确定形状 公差值时，圆柱度公差值应大于圆度公差值。