形状公差标准及公差带特点

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形状公差标准及公差带特点
小组成员：潘兵磊 李方邑陆
陈创发 蒋啸虎
一、形状公差的定义
形状公差是指单一实际要素的形状所允许的 变动量，被测要素为直线、平面、圆和圆柱面。 形状公差带是限制单一实际被测要素变动的区域， 零件实际要素在该区域内为合格，反之为不合格。 形状公差包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、 线轮廓度和面轮廓度。
（a） 图9
（b）
圆柱度公差带是半径差为公差值 t 、轴线与理论正确 轴线重合的两同轴圆柱面之间的区域，被测圆柱面在 此公差带内即为合格，与圆柱的半径无关。
5、线轮廓度
线轮廓度的符号为一上凸的曲线（⌒），是限制实 际曲线对理想曲线变动量的一项指标。它是对非圆曲线
的形状精度要求。
（a）
（b） 图10
（a）
（b）
（c）
图8
在圆锥面上标注圆度时，指引线箭头应与轴线垂直。
圆度的公差带是在同一正截面上，半径差为公差值 t 且圆心位于 理论正确轴线上的两同心圆之间的区域。在任意正截面内被测圆周 在半径差为公差值t的两同心圆内即可，而与构成公差带的圆的半径 没有关系。
4、圆柱度
❖ 圆柱度的符号为两斜线和一个圆（ ），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的各项形状误差，如圆度、 素线直线度、轴线直线度等。圆柱度是圆柱体各项形 状误差的综合指标。
二、形状公差的形状与标注
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。
（1）给定平面内的直线，既在给定平面内对直线提出要 求的公差带：
（a） 图1
（b）
公差带形状是距离为公差值 t 的一对平行直线之间的区域，如图 1（a）所示，只要被测直线不超出该区域即为合格。
合格
面轮廓度公差带位置不确定，此时为形状公差，如图11（a）；有
基准时，公差带位置确定，此时为位置公差，如图11（b）。
小结
1、直线度、平面度、圆度和圆柱度公差的被测 要素的公称要素的形状不涉及尺寸，且无基准， 所以公差带方向和位置可以随实际被测要素浮动。 2、线轮廓度、面轮廓度公差分别控制实际曲线 和实际曲面的形状相对于理论形状的误差，无基 准时为形状公差，有基准时为方向或位置公差。
图6
当对平面上任意限定范围有公差要求时，可在公差
值后面加上限定范围，并在两者之间用斜线隔开。
0.1/ 100
图7
如图7表示在被测平面内任意边长为100mm的正方 形区域必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内。
3、圆度
圆度的符号为一个圆（ ），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、圆锥面、球面的零件在任一正截面 （与轴线垂直的面）内的圆形轮廓要求。
（c）
线轮廓度的公差带是一系列直径为公差值 t 的圆的两包络线之
间的区域，这些圆的圆心位于具有理论正确几何形状的曲线上。被
测轮廓线位于两包络线之间即为合格。
无基准的理论轮廓线用尺寸并加注公差来控制，其位置不确定， 属于形状公差，如图10（a）；有基准的理论轮廓线除了用尺寸和 公差来控制外，还有基准，其位置是确定的，因此属于位置公差， 如图10（b）。
公差带形状是一对距离为公
差值 t 的两平行平面之间的区域，
该对平面与测量方向垂直。只要
实际直线在公差带内即为合格，
被测要素与基准无关，公差带可
（a）
以随被测要素浮动。
（b） 图3
如果对实际直线在相互垂直的两个方向上有直线度 的要求，即在这两个方向分别标注公差框格，则公差带 是一个四棱柱面围成的区域，只要被测直线不超出该区 域即为合格。
平面度的符号为一平行四边形（ ），是限制实际 平面对理想平面变动量的一项指标。
（a）
（b）
被测平面在公差值为
t 的两平行平面之间，
合格！
（c）
图5
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，只要被测平面不超出该区域即为合格。同理，被
测要素与基பைடு நூலகம்无关，公差带可以随被测要素浮动。
被测要素为多个平面、有相同的平面度公差且具有 相同的公差带时，应在公差值后加上CZ。（CZ表示公 共公差带）
被测要素超 出公差带范 围，不合格
t
（a）
（b） 图2
t
（c）
被测要素与基准无关，公差带可以随被测要素浮动（即可以移
动、旋转），只要实际直线在公差带内即为合格，否则为不合格。 如图2中的（a）和（b）图，被测直线在公差带内，故合格；而图2 （c）中被测要素的变动超出了公差带的范围，故不合格。
（2）棱线（在给定方向上的直线度）
6、面轮廓度
面轮廓度的符号是一个半圆（ ），是限制实际曲 面对理想曲面变动量的一项指标,是对曲面的形状精度要 求。
（a）
（b）
（c）
图11
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，这些球的球心位于具有理论正确几何形状的曲面上，
被测轮廓面应位于两包络面之间。和线轮廓度一样，当无基准时，
（a）
（b） 图3
（c）
（3）轴线（任意方向上对实际直线所要求的直 线度）
由于轴线是导出要素，标注时框格的指引线应与尺 寸线在同一直线上，且公差值前面加∅。
（a）
（b） 图4
此种公差带形状是一个直径为公差值 t 、且轴线与理
论正确直线重合的圆柱面内的区域，只要被测直线不超
出该区域即为合格。
2、平面度