毕业设计（论文）-形位公差数据处理软件开发.doc

毕业设计形位公差数据处理软件开发武蕴泽112011420机械工程系学生姓名： 学号： 机械设计制造及其自动化系 部： 王玉玲专 业： 指导教师： 二零一五年 六月诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 本人签名： 年 月 日毕业设计任务书设计题目： 形位公差数据处理软件开发 系部： 机械工程系 专业：机械设计制造及其自动化 学号：112011420 学生：武蕴泽 指导教师（含职称）：王玉玲（副教授） 1课题意义及目标 形位公差对零件的使用性能有较大的影响，但在设计中对于形位公差的选择，标注和查询有着较大的局限性，因此有必要对形位公差进行数据处理。通过本次毕业设计学生应该熟练掌握形位公差的公差项目和标注规定以及公差数据库的建立，运用计算机辅助软件，建立形位公差数据库,实现数据库自动查询。2主要任务（1）了解形位公差项目及标注规定；（2）建立形位公差数据库；（3）数据处理软件开发设计；（4）编写设计说明书。3主要参考资料 1 潘应晖.公差配合自动查询.轻工机械.2005.69-71。 2 丁志华.公差合理选用与正确标准.北京：郭刚工业出版社，1991. 3 李蔚.形位公差分布规律研究概述.江西机械，1990（2）：32-33.4进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1整理相关资料，提出设计方案，开题2014年12月20日-12月30日2了解形位公差项目和标注标准2014年1月 1日 -1月30日3建立形位公差数据库2014年2月1日 -3月15日4整理资料并且进行软件流程2014年3月16日-5月31日5完成毕业设计并且准备答辩2014年6月1日 -6月25日审核人： 年 月 日形位公差数据处理软件开发摘 要：形位误差影响机械产品的功能，设计时应规定相应的公差并按规定的标准符号标注在图样上，而形位公差的查询很不方便，我们必须通过查询公差手册，逐个对比，一一查询才能获得所需的公差值。这样效率很低，而且准确度不高。本次设计是在了解形位公差项目和标注规则的基础上，实现形位公差数据处理软件开发，首先建立access 数据库，将公差值以数据的形式输入数据库，然后通过VB软件，将形位公差数据库导入计算机，进行软件开发最终实现形位公差数据的自动查询。关键词：计算机辅助形位公差设计，形位公差，数据库自动查询。Shape tolerance data processing software developmentAbstract:Shape position errors affect the function of mechanical products,the corresponding tolerance should be stipulated when designed,and marked on the drawings according to the regulations standard symbols,however,it is query is not convenience,we can not acquire the required tolerance values until inquiry Handbook and one by one comparison.The efficient is low,and the accuracy is not high.The design is based on the understanding of tolerance program and tagging rules,completing data processing software development,first,to establish the access database,and enter the to tolerance value into it in the form of data,then form it into computer by VB software to proceeding software development,ultimately complete the automatic query of the shape and position tolerance data.Keywords: The computer-aided tolerance design form，Shape tolerance，DatabaseAutomatic query.目录1 前言11.1 机械的发展11.2 本课题开展的目的及意义11.3 计算机辅助形位公差技术内容21.4 计算机辅助设计国内外研究进展21.5 需要开展的工作32 形位公差的的特征意义52.1 形位公差的含义52.1.1 形位公差的概念52.1.2 形位公差标注示例122.1.3 形位公差的标注规定132.2 形位公差的选择142.2.1 形位公差项目的选择142.2.2 公差原则的选择142.2.3 公差值的选择152.2.4 形位公差特征项目的选择162.2.5 形位公差基准的选择162.2.6 形位公差公差项目的区别172.3 本章小结173 形位公差计算机辅助设计183.1 软件设计基础183.2 建立数据库183.3 形位公差查询软件设计223.4 本章小结394 结 论40参考文献41致谢42I太原工业学院毕业设计1 前言1.1 机械的发展早在几千年前，人们已经开始使用初步的工具达到生产目的，随着科技的进步和生活水平的的提高，人们对于产品的要求也越来越高，机械的发展也得到了迅猛的发展，一批批传统工业崛起，各种零件相继被设计开发出来并得到充分的利用，直到现在，机械行业已经向自动化，现代化这方面发展。随着各种数据机床的出现，技术的飞速进步，对于零件的精度要求也越来越高，复杂程度也越来越难，因此对于零件误差的大小，提出了行位公差的概念，对于零件的制造设计了量规，以便快捷的选用。近几年来，我国的机械制造行业相对成熟，达到了相对的瓶颈，而在国外，自动化取得了相对快速的发展，特别是美国等工业化大国，调整发展战略，发展新兴产业，向着自动化和全面化发展，创造新型的产业链。因此我认为，我国应大力引进科技，向机械的自动化和全面化发展，实现机械制造精密化，智能化。这不仅可以降低成本，提高生产效率，还可以节省人力物力，节省资源。总之，我们应该积极发展生产技术上高新技术的运用，与现在快速发展的计算机相结合，开发高效率的生产技术，加快脚步，拉近与大国的差距。尤其是精度的提高，精度是衡量各种产品机械质量的重要依据，只有精度高了，产品才能卖的更好，在国际竞争中才会更有优势。因此，本次课题研究方向是机械精度。1.2 本课题开展的目的及意义经过加工的零件，总不能达到百分百的重合，它不仅有尺寸的误差，还有形状与位置的偏差。这些误差会影响零件的性能，造成经济损失。而形位公差对零件的使用性能有较大的影响，是表示零件的形状和其相互间位置的精度要求。但在生产中适用条件存在着较大的局限性，因此有必要对形位公差进行数据处理。通过本次毕业设计我要熟练掌握形位公差的公差项目和标注规定以及如何进行数据处理，并学习计算机辅助软件实行形位公差计算机辅助设计，并将数据库应用到VB软件中。现已知的查询形位公差手段，通常是用机械手册，查得公差数值，耗时费力，速度缓慢，容易出错，不能实现形位公差的自动查询。本次对计算机辅助设计的研究，采用数据库查询机制，实现形位公差的实时查找。1.3 计算机辅助形位公差技术内容 计算机辅助公差设计（CAT）是对于设计和开发的主要内容，对于现在的软件开发有着重要的作用，在它作为产品的研究与开发时，不仅可以节约时间，而且可以做到省时省力，在研究的成果也能取得较好的效果，因此，它不仅可以缩短研究组偶奇，还能做到高效率和高精度，很大的节约了成本，提高了效益。CAT也是实现CAD和CAM核心技术，但目前并没有成熟的机制，还处于开发阶段，是一门新兴的技术。但同样是不可缺少的。随着CAD/CAM信息的飞速发展，计算机辅助形位公差设计的地位就显著的得到提高，越来越受到大家的重视。但是作为一个产品设计制造过程不可缺少的重要组成部分，公差设计在国内外还是依据设计人员的积累的经验和已知图表，用模拟或半手工的方法实现人工设计，这种方法有着很多的弊端，不仅精度不高，成本还很高。因此，计算机集成制造系统相适应的发展，已然成为制约它们进一步发展的一大关键问题。CAT计算机辅助公差设计的技术已成为目前最主要的问题。1.4 计算机辅助设计国内外研究进展利用计算机进行产品的尺寸和公差设计现在越来越受到国内外学术界的广泛重视。美国机械工程师学会 ASME 每年的设计自动化年会都设有专门的公差专题；国际生产工程协会 CIRP 每隔一年召开一次全球性的计算机辅助公差设计讨论会。世界上其它工业化国家如加拿大、法国、英国、德国、日本、瑞士和澳大利亚在公差设计方面也投入大量人力和物力。近年来，英国提出通过计算实验和特性曲线方法进行强健公差设计，1978年，英国剑桥大学的 C.hillyard首次提出利用计算机辅助确定零件的几何形状、尺寸和形位公差的概念。同年丹麦的 O.Bjork在其ComputerAided Tolerancing一书中提出利用计算机进行制造公差的控制，这两人的工作奠定了CAT的基础，是计算机辅助公差设计技术发展的开端。以后逐渐出现 CAT 技术的学术论文和初步软件，其中 1983 年 Requicha提出了漂移公差带理论，成为计算机公差建模的理论基础。1986 年,Faingurelemt等人提出在 CAPP 中进行公差分析的一整套方法，包括定位误差和道具的磨损误差。美国的Turener于 1987 年建立了一套具有一定实用意义的设计公差分析方法，Ahmadm同年提出用专家系统方法进行 ISO 互换性配合公差的选择。1988 年 R.Weel发表了“Tolerance for function”一文，它标志这计算机辅助公差设计史上的一个转折点，掀起了计算机辅助公差设计的研究热潮。之后的几年，随着大量的研究进展，计算机辅助形位公差设计也越来越完善，性能质量得到大大的改进。国内的浙江大学、重庆大学、哈尔滨工业大学、华中科技大学等院校对 CAT 技术的研究也做了一些工作。张根保教授与 M.Porcher 提出了并行公差设计的数学模型；姬舒平等提出一种新的公差优化数学模型；曹衍龙等进行了基于模拟实验法的离散公差稳健设计方法；王先逵等采用模糊理论进行了制造技术中的模糊逻辑决策研究；赵明岩等对公差计算机辅助查找进行了研究。还有其他学者对此类课题进行了相关的研究。这些国内外的研究成果对该类课题的研究发展作了有益的探索。但是，这些研究还是初步阶段，尚未达到较高的实用水平。另外，CAT 既涉及到尺寸公差，也涉及到形位公差和表面粗糙度，但后两者的研究极少。所以，本研究在对计算机辅助公差设计各部分了解和分析，进行总体把握的基础上，重点对形位公差的计算机辅助设计技术开展研究。1.5 需要开展的工作已知的计算机辅助形位公差设计的过程中，并没有完整而成熟的形位公差自动查询系统，都是需要具体设计人员凭着多年来的经验，结合已掌握的知识，客观的确定形位公差的标注项目和标注规定等。对于行为公差的公差值的查询，更是需要通过查询公差手册，逐个查询，以便得到所需要的公差值，而无法实现形位公差的自动查询，并且在查询数值时会有客观的影响，比如数值看错，需要相当长的时间，增加了很多工作。本次计算机辅助形位公差设计的过程中，通过建立形位公差数据库，并将数据库导入到VB软件中，再进行计算机辅助软件开发，采用SQL查询机制，最终实现形位公差的自动查询。主要工作有：(1)首先详细了解形位公差的公差项目及标注标准等内容(2)建立形位公差数据库，数据库采用access 2003，采用数据形式的输入方式。(3)将数据库导入VB软件中，导入方式采用ADO技术，让数据库在vb中显示出来。 (4)实现计算机辅助软件开发，建立模块，编写代码，采用SQL查询语句，实现形位公差计算机辅助设计形位公差的数据库的自动查询。 2 形位公差的的特征意义2.1 形位公差的含义2.1.1 形位公差的概念形位公差，顾名思义就是形状公差与位置公差。机械零件在加工完成后总不能保证完全的重合率，都存在的或多或少的误差，这些误差的大小经过国家的标准规定，统一称为零件的形状与位置公差。简单来说就是零件加工完成后理想要素与实际要素的变动量。不仅有形状方面的变动量，这种变动量就是形状公差，而位置的变动量就称作位置公差。实际效果如下图2.1，图2.2所示：图2.1 轴的形状公差图2.2 轴的位置公差形位公差的公差项目如图2.3所示： 图2.3 形位公差的公差项目直线度是表示零件上直线要素理想与实际的变动量，也就是直线度平直程度。直线度公差就是实际直线对理想的最大变动量，也就在两平行平面和圆柱面，两平行直线之间。在标注时，通常箭头的方向指向该直线或直线的延长线，标注时形位公差的框格有两个，与箭头引出来的直线相连，第一个是表示直线度的符号，第二格表示公差值。实际误差必须限制在公差范围之内，否则产品报废不能使用。平面度是表示零件上平面要素的实际形状，表示实际平面保持理想平面的状况，也就是平面是否平整。平面度公差是实际平面对理想平面的最大变动量。也就是平面度的误差只允许在理想平面与实际平面范围内。在标注时，一般都是有箭头指向该平面，然后将该箭头的延长线与形位公差标注的框格相连，框格有两格，第一格表示平面度的符号，是一个平行四边形，第二格表示行为公差值。平面度误差必须限制住理想平面与实际平面之间。 直线度 平面度表示如下图2.4所示：图2.4 直线度 平面度圆度是表示零件上圆的要素的实际形状，与其中心的保持等距的情况。也就是所谓的圆是否圆整。圆度公差是在给定的任一个横截面内，两半径之差等于公差值的两个同心圆的范围之内。它的作用是限制圆柱或圆锥内任一平面相对于理想圆误差的最大值。在标注时通常箭头指向该圆，箭头的延长线连接形位公差标注框格，框格有两格，一格是圆度的公差符号，另一格是公差值。另外还要注意，这里用来限制圆度误差的两个同心圆的圆心和该零件本身的圆心是没有关系的。圆柱度是零件上圆柱面要素的实际情况，是圆柱面外表面上各个组成点，对该圆柱的轴保持等距离的情况。圆柱度公差是零件上的实际圆柱相对于理想圆柱变动的最大误差。也就是限定实际圆柱的变动范围。它的作用与圆度很相似，圆度限制的横截平面，而圆柱度是限制两个同轴圆柱，其半径的差值等于公差值所限定的范围内。在标注时也是箭头指向该圆柱的轴，箭头的延长线与形位公差标注框格相连，框格也是两格，第一格是圆柱度的标注符号，第二格是公差值。圆度 圆柱度示意如图2.5所示：图2.5 圆度 圆柱度同心度是零件上实际圆心相对于理想圆心在基准上的变动量，也就是实际圆心与理想圆心的相对位置。同心度属于位置公差，由基准要求。表示实际圆的圆心与基准圆的圆心的相对位置，必须在公差范围内。在标注时必须有基准要求，框格有多格，必须把每次基准都写在后面，箭头必须与限制圆的延长线相连。同轴度和同心度类似，只是把零件上的圆心该成了轴，表示实际圆的轴线相对于基准轴的相对位置，其误差必须在公差值范围内。可以理解为它所要检测的实际圆的轴线，与基准圆的轴线在同一直线上，也就是同轴的程度。限制了实际轴线的偏离范围。对称度是零件上实际尺寸的中心的平面与基准平面的中心平面保持一致的程度，一般都是加工表面或轴线，或者凹槽，通过确定对称度来完成零件的加工。对称度公差是实际要素的中心平面相对于基准平面的中心平面最大误差，该中心平面称为理想平面。一般对称度公差有点对面，电对线，面对面，面对线几种形式。设计零件时，零件的两个对称中心要素都要位于同一理想平面内。圆跳动是零件的回转表面相对于基准中心线保持固定位置的情况。圆跳动公差是被测要素绕基准轴线旋转一周，在限制的范围内，所允许的最大变动量，特别要注意没有轴向移动。圆跳动公差又分为径向圆跳动，轴向圆跳动和斜向圆跳动。 （1）径向圆跳动公差是一点绕基准中心线旋转一周的变动量，它的公差带是在垂直基准中心线平面内，半径差等于公差值，圆心在基准中心线的两同心圆之间。 （2）轴向圆跳动公差是回转体的端面绕中心线旋转一周的变动量，它的公差带是于与中心线同轴，间距等于公差值两个圆所形成的圆柱面内。 （3）斜向圆跳动公差是回转体圆锥绕基准中心线旋转一周的变动量，它的公差带是与基准中心线同轴，间距等于公差值的两圆所形成的圆锥面内。全跳动是回转体相对于基准中心线连续旋转时，工件与测量工具发生相对运动时。所形成的相对运动量。当相对运动为轴向时，称为轴向全跳动；当相对运动为径向是，为径向全跳动。 （1）径向全跳动是工件与测量工具有轴向运动时产生的变动量，它的公差带是于基准中心线同轴，间距等于公差值两圆弧面所形成的圆柱面内。 （2）轴向全跳动是工件与测量工具有径向运动时所产生的变动量，它的公差带是与基准中心线垂直，间距等于公差值的两平行平面范围内。同轴度 对称度如图2.6所示：图2.6 同轴度 对称度 全跳动如图2.7所示：图2.7 全跳动平行度是表示零件上实际要素相对于基准平面的变动量，就是实际要素保持平行的程度。它的被测要素可以是直线，也可以是平面，同时，基准也可以是直线，也可以是平面，甚至可以表示两平行圆柱面所限定的区域。它的标注种类较多。它的公差带为与基准平行的，间距为公差值的两平行平面之间。垂直度是表示零件上实际要素相对于基准的在垂直方向的变动量，也就是保持垂直的程度，垂直度公差是实际要素垂直于基准的方向的最大变动量。它的公差带有三种表达方式，第一种是间距等于公差值，垂直于基准的两平行平面内；第二种位于互相垂直的两平面内，同时这两平面垂直于基准；第三种是中心平面垂直于基准，公差值等于直径的圆柱面内。倾斜度是表示零件实际要素相对于基准倾斜角度方向的变动量。它的公差带有两种表达形式，一种是间距为公差值，都倾斜于基准的两平行平面之间，另一种是中心轴线倾斜于基准，半径等于公差值所形成的圆柱面内。特别要注意的是，倾斜角都在090范围内。平行度，垂直度，倾斜度的表示方法如图2.8：图2.8 平行度 垂直度 倾斜度位置度是零件上实际要素相对于理想要素的位置变动。位置度公差是被测要素相对于理想位置的最大变动量。线轮廓度是限制实际曲线对理想曲线的变动量。公差带是间距为公差值的两曲面的范围内。面轮廓度是限制实际曲面对理想曲面的变动量。公差带是直径为公差值的小圆柱面所组合成的两个曲面之间。线轮廓度，面轮廓度示意如图2.9所示：图2.9 线轮廓度 面轮廓度2.1.2 形位公差标注示例标注方法如下图2.10所示：图2.10 标注方法2.1.3 形位公差的标注规定 （1）标注时指引线箭头与需要标注的要素连接方法。它有几种不同的形式，需要予以区分开来。当被测要素是轮廓表面或者线时，这是指引线的箭头必须指向该直线或轮廓面或者该线或者面的延长线，必须与尺寸线错开；当被测要素是轴或者中心线这方面时，这时我们的指引线箭头就必须指向尺寸线；而当被测要素成为公共的轴线或者公共平面时，这时的指引线箭头就一定在指在该公共中心线或者中心平面上。 （2）当标注的公差为位置公差时，这时指引线不仅要指向该要素，还应有一条线与所参照的基准要素相连。具体有三种表示方法：首先，当基准要素为轮廓面或线时，这时连接基准的线应指向该轮廓面或者线，并与尺寸线错开；当轴或者中心线为基准是，这时连接基准要素的线就必须与尺寸线相连接；而当基准是公共轴或者公共中心线时，这时连接该基准的线应直接靠近该公共轴或者公共中心线。 （3）当行位公差标注时，若是框格不能与基准要素相连时，这时便产生了新的标注方法，这时把该基准用基准代号表示，标注方法还是不便，只是把连接线去掉，换成了基准代号，位置不变，标注时框格要发生变化，框格有两格变三格或多格，第三格表示基准代号。 （4）当标注位置公差时，如果发生需要被标注的要素和基准要素可以相互转换时，这个时候在标注过程中就不用再写基准符号，只需要将两个要素都用箭头与框格相连即可。 （5）我们在标注形位公差时，有时会出现一个位置需要标注多个项目的情况，这个时候如果一一列出标注，会显得复杂而费时，因此在标注时我们可以将各个形位公差的框格整合到一块，用一个箭头连接，就显得简单。但是，如果要这么标注，首先必须他们的标注方式是相同的。 （6）我们在标注的过程中，如果有几个位置有相同的形位公差标注，这个时候不必一一标注，比如一个零件有相同的直线度要求，这个时候我们可以同时标注，方法是将这些位置都用箭头和指引线连接一个标注框格，框格表示它们共同点形位公差。 （7）如果我们要标注的要素是任一长度或者任一范围时，这个时候我们在标注的过程中不仅要标注这一长度或范围的公差值，还要有全长或全方位的公差值，都要标注出来。标注方法可以用百分比的方式，也可用两个框格合用一个公差项目，其中，上面部分是任一范围的公差值，下半部分是全范围的公差值。2.2 形位公差的选择在形位公差的公差项目和标注标准已知的情况下，形位公差我们己经熟练掌握，这个时候，我们就要考虑下一个问题，那就是该怎么选择形位公差，正确选择形位公差，有利于减少公差项目，减少标注，这样标注起来就比较方便，同时还有助于检测，节约了时间，减少了成本。形位公差实际上就是偏差的最大值，这对零件的性能有着很大的影响，如果零件的误差较高，零件的质量会受到影响，使用率会下降，这样成本就会大大提高，影响经济效益，费时费力。2.2.1 形位公差项目的选择在选择形位公差时，我们首先应该考虑尽量减少公差项目的内容，可以缩短形位公差检测时间。可以尽量使一个公差项目达到多重利用，充分利用各个形位公差项目的作用。其次在形位公差在选择时，应该考虑到重复标注的问题，比如如果标注了圆柱度公差，就不应该再去标注圆度公差，这费事又费力。而且我们优先考虑怎么简单就这么标注，选用最简单的公差项目来进行标注。再一个就是如果标注方法变得简单，我们是不是可以考虑将检测方法也变得简单呢，在检测时我们也可以选择简单的公差项目来代替复杂的公差项目来达到相同的目的。节省时间，效率加快。对于有标准规定的公差项目应该遵循现有原则。2.2.2 公差原则的选择在公差的选择时，根据不同的要求我们有着不同的选择项目，这个时候我们可以参考公差原则，一般公差原则一般可分为包容要求，最大实体原则，最小实体原则和可逆要求。不同的原则用于不同的场合。在大多数零件加工和制造的过程中，不仅要考虑工件的形位公差，还要考虑工件的尺寸公差，然而这两个公差互不干涉，互不影响，在标注时各自是独立的，这种情况又称之为独立原则。主要用于以下场合： （1）独立原则并不是万能的，如果孔尺寸的精度或孔中心线的位置精度任意一个无法达到标注，这时候相对应的轴可能就无法插入该孔。因此独立原则首先就必须要保证尺寸精度和形状的精度有严格的要求。虽然互不影响，但是都必须具有高精度。 （2）有时候零件在加工设计的过程中需要考虑稳定性和密封性等性能，这个与工件的尺寸精度无关，需要考虑工件的行为精度来保证稳定性和有效地运作。这个时候可以运用独立原则。 （3）如果需要加工的工件是一个板状物，它的行位公差精度要求相对于尺寸的精度就要高，因此，在两个公差的精度要求不一致的情况下，可以运用独立原则，可以满足不同的精度要求，还可以节省成本，不至于为了达到不必要的精度而费时费力。包容要求一般用于工件的配合这方面，用于限制零件的尺寸，尤其是在精确度要求较高的孔轴配合时，有助于实现它们之间的的合理间隙值，而且限制他们的尺寸在最大实体尺寸和最小实体尺寸之间。包容要求情况下的公差检测起来比较简单方便。最小实体要求是满足工件强度的要求，一般的最小实体要求都是用在孔的形位公差要求，它的主要作用是控制孔的横截面刚度，使孔可以达到最大效果。最大实体尺寸的作用是是装配可以达到最优化，可以是工件加工时保障正确的夹装位置。这样就是工件的成品率大大提高，增加了效率。在最大实体尺寸要求的工件比较同意检测。可逆要求对基准是没有要求的。2.2.3 公差值的选择在选定公差项目后，必须进行公差值的选择。根据国家标准，我们把圆度和圆柱度的公差等级分为13级，分别为0-13级，其中，越往后公差等级越高，精确度相应的减低。其余公差的公差项目都为12级，分级方法与上是等同的。在选择公差的时候，一般工件的同一个位置，公差值的选定要遵循尺寸公差优先于位置公差，位置公差优先于形位公差。在工件设计的过程中，我们需要标注该部件的形位公差项目和形位公差的公差值，用来确保该部件的功能。在选定公差项目是，合理的选用公差值变得尤为重要，在保证工件精度要求的情况下，尽量选用公差等级较大的公差值，可以大大提高生产效率，减少成本。形状公差和位置公差的在不同的上产条件和工艺方法下公差值的选定就会不同。因此，要在不同工艺和生产条件下选择不同的公差值，在经过合理的选择筛选，最终确定最合理的公差值。形位公差值的确实是要选择一个最经济，最合理的公差值。通常有两种办法来确定，一种是通过对比的方法，一种是通过计算来确定公差值，公差值的选用原则： （1）在工件的设计过程中，对于同一个零件，它的位置公差值要比形状公差值高，在用一个基准确定的公差是，确定方向的公差要比确定位置的公差值小，在圆的公差值选定是，圆跳动公差介于形状公差和全跳动公差之间。其中全跳动公差值最大。 （2）在圆柱形零件的公差值选定时，一般的先用原则是优先尺寸公差的选定，形状公差的公差值在其之下。 （3）通过计算的方法确定位置度的公差值时，螺栓与螺钉的连接公差值是不同的，螺栓连接公差值一般为最小公差值，螺钉连接是公差值一般为最小公差值的二分之一。 （4）对于刚度较低，某些细长的轴和孔，难加工的工件设计时，可以适当的减低公差精度。 （5）形位公差公差值的确定不仅与加工条件有关，有与工件表面的粗糙程度有关，一般来说，粗糙度数值占形位公差值的四分之一。2.2.4 形位公差特征项目的选择行位公差的特征项目可以通过零件的几何特征，功能要求和易于检测这几方面确定。零件的不同几何特征会有不同的误差，根据要求的不同确定不同的公差特征项目，同时在检测是不但要简单，还要从经济的方面考虑。2.2.5 形位公差基准的选择在确定了形位公差后，就要进行基准的选择，由于其它的行为公差标注都要建立在已知基准的基础上，因此基准的精确度必须要求较高，而且相对来说要简单，容易确定。在有参考的基准的条件下尽可能的选择参考基准，这样标注最为准确，在没有参考基准时，我们可以将工件已知的轮廓表面作为基准，如果要选择轴线或中心线作为基准时，我们应选择公共轴线或公共中心线。2.2.6 形位公差公差项目的区别通常在设计产品时，往往会遇到这种情况，在形状公差和位置公差标注后，往往会出现两种公差在意思上出现重合的情况，这使工件的标注的出现了重复，比如出现平面度和平行度相等的情况。这种情况的出现的原因主要还是对于公差的理解不用到位，含义模糊不清的缘故。位置公差的限制要大于形状公差，形状公差主要指某一轮廓面或者轮廓线，而位置公差不仅有位置方面的要求，还有着参考基准的方向方面的要求。因此，形状公差受制于位置公差。2.3 本章小结 通过查询资料和结合已学知识，对形位公差的公差项目和含义，以及形位公差的标注规定和公差的选择有了一个直观的认识和了解，并认识现如今形位公差的发展趋势和需要发展到方向。通过这些知识，比较全面的了解形位公差的知识。3 形位公差计算机辅助设计3.1 软件设计基础就目前来说，形位公差这方面的研究还不够成熟，对于形位公差的查询，都是通过查询公差表，在公差手册上一一查询，在公差手册上查询时，需要一一查询，这种查询办法不仅要消耗很多的时间，而且准确度不是很高，非常影响工作效率。因此需要开发计算机辅助软件来提高效率，而且现有的形位公差设计过程中，在确定行为公差项目时没有一个标准的准则，都是要靠设计者自己去判断，这种方法准确度不是很高，有时会使设计变得复杂。确定的公差项目也会变得不同。本设计为了提高行为公差的查询效率，特意开发计算机辅助形位公差的查询，建立数据库将公差表输入到数据库里边，通过软件开发将形位公差数据库导入出来，以便实现形位公差的自动查询。在设计的过程中，数据库采用常用的access 2003 数据库，将公差表输入其中，进行软件开发使用VB 6.0，最终实现形位公差的自动查询。3.2 建立数据库在建立数据库时，首先要下载数据库，把数据库下载好后，建立空白数据库，然后选择表中的通过输入数据创建表，即出现一个表格，然后将公差手册的公差表输入数据库中，把表中的字段修改成公差等级项目，这是要注意，这个时候的公差等级必须改成数据格式，而不是文本格式，最后公差手册的表就输入到数据库中了，数据库有五个公差表，分别为平行度_垂直度_倾斜度,同轴度_对称度_圆跳动_全跳动，位置度系，圆度_圆柱度,直线度_平面度。数据库如下图3.1所示：图3.1 数据库 平行度_垂直度_倾斜度表如下图3.2所示：表3.2 平行度_垂直度_倾斜度表同轴度_对称度_圆跳动_全跳动表如图3.3所示：图3.3 同轴度_对称度_圆跳动_全跳动表位置度系表如下图3.4所示：图3.4 位置度系表圆度_圆柱度表如图3.5所示：图3.5 圆度_圆柱度表直线度_平面度表如图3.6所示：图3.6 直线度_平面度表这时数据库的编写完成，保存到文档中。3.3 形位公差查询软件设计本次设计采用VB 6.0作为开发软件，首先下载好VB，必须是企业版，精简版太简单，不能完成本次设计所需的部件。下载好软件后，打开软件，点击标准EXE，下面就可进行软件开发。首先我们要调用数据库，调用数据的技术有几种，下面我们采用ADO技术，通过数据库与VB相连，实现数据的导入，查询采用SQL查询语句，来实现形位公差的自动查询。首先右键工具栏，选择部件，这个时候出现需要的部件控件，因为我们要用ADO技术将数据库导入到VB中，然后选择Microsoft ADO Data Control 6.0(OLEDB)和 Microsoft DataGrid Control 6.0(OLEDB)这两个部件，点击确定，就可以进行设计了。首先讲述第一种连接数据库的方法：首先在点击工具栏的“Adodc”部件，在工程1的form页面建立五个“Adodc”控件，再右键点击Adodc1 部件，打开后点击ADODC属性，出现属性页，再点击生成出现数据库的属性，选择Microsoft Jet 4.0 OLE DB Provider属性，点击确定，数据库的属性就设置好了。再次点击生成出现数据库链接属性，将前面的数据库文件夹添加到其中，点击测试链接，系统会提示数据库连接成功。点击确定按键，再点击属性页的记录源，选择命令类型“2-adCmdTable”，这个时候表或存储过程名称下会出现数据库的名称，选择数据库的第一个表名称平行度_垂直度_倾斜度，点击确定，第一个数据库就导入到了VB软件中，依次将其他的ADODC属性依次按照上述方法将数据库的五个表逐一导入，这个时候数据库就导入到VB软件中了。这种导入数据库的方法过程比较复杂，且导入的数据库不够灵活，下面我们采用一种比较简单快捷的方式将数据库导入到VB中。前面与上述类似，也是ADO技术，将部件添加完成后，点击菜单栏的工程选项，选择添加模块选项，在点击打开，就会出现代码窗口，输入打开数据库的代码，数据库就导入到了VB软件中。代码如下：Global conAdo As ADODB.ConnectionGlobal record1 As ADODB.RecordsetFunction Conn() As String 连接本地Access数据库 Set conAdo = New ADODB.ConnectionconAdo.ConnectionString = Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source= & App.Path & db2.mdb;Persist Security Info=FalseconAdo.CursorLocation = adUseClientconAdo.OpenSet record1 = New ADODB.Recordsetrecord1.CursorLocation = adUseClientrecord1.CursorType = adOpenDynamicrecord1.LockType = adLockOptimisticEnd Function效果如图3.7所示：图3.7 数据库导入这时就可进行软件设计了。在工程1中的from窗口中建立一个datagrid部件，一个ComboBox部件，一个TextBox部件和两个CommandButton按钮，在属性窗口选择Caption属性，分别定义它们的属性，如下图3.8所示：图3.8 from1窗口再将各个代码输入，软件即可完成，代码如下：Private Sub Combo1_Click()Dim SQLText As StringSelect Case Form1.Combo1.Text Case Case 平行度_垂直度_倾斜度 SQLText = select * from & Form1.Combo1.Text & ; Form1.Adodc1.CommandType = adCmdUnknown Form1.Adodc1.RecordSource = SQLText Form1.Adodc1.Refresh Form1.DataGrid1.Columns(0).Width = 600 Form1.DataGrid1.Columns(1).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(2).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(3).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(4).Width = 1000 Case 同轴度_对称度_圆跳度_全跳度 SQLText = select * from & Form1.Combo1.Text & ; Form1.Adodc1.CommandType = adCmdUnknown Form1.Adodc1.RecordSource = SQLText Form1.Adodc1.Refresh Form1.DataGrid1.Columns(0).Width = 600 Form1.DataGrid1.Columns(1).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(2).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(3).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(4).Width = 1000 Case 圆度_圆柱度 SQLText = select * from & Form1.Combo1.Text & ; Form1.Adodc1.CommandType = adCmdUnknown Form1.Adodc1.RecordSource = SQLText Form1.Adodc1.Refresh Form1.DataGrid1.Columns(0).Width = 600 Form1.DataGrid1.Columns(1).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(2).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(3).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(4).Width = 1000 Case 直线度_平面度 SQLText = select * from & Form1.Combo1.Text & ; Form1.Adodc1.CommandType = adCmdUnknown Form1.Adodc1.RecordSource = SQLText Form1.Adodc1.Refresh Form1.DataGrid1.Columns(0).Width = 600 Form1.DataGrid1.Columns(1).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(2).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(3).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(4).Width = 1000 Case 位置度系 SQLText = select * from & Form1.Combo1.Text & ; Form1.Adodc1.CommandType = adCmdUnknown Form1.Adodc1.RecordSource = SQLText Form1.Adodc1.Refresh Form1.DataGrid1.Columns(0).Width = 600 Form1.DataGrid1.Columns(1).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(2).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(3).Width = 1000 Form1.DataGrid1.Columns(4).Width = 1000 End Select End SubPrivate Sub Command1_Click()Select Case Form1.Combo1.Text Case Case 平行度_垂直度_倾斜度 Form2.Caption = Form1.Combo1.Text Form2.Show 1, Form1 Case 同轴度_对称度_圆跳度_全跳度 Form3.Caption = Form1.Combo1.Text Form3.Show 1, Form1 Case 圆度_圆柱度 Form4.Caption = Form1.Combo1.Text Form4.Show 1, Form1 C