形位公差及检测

第二讲形位公差及检测,概述,零件的几何精度,尺寸精度形位精度表面粗造度波度,波度,介于形位公差和表面粗糙度这两者之间的误差。形位公差是宏观几何误差。表面粗糙度是微观误差。,形位误差的影响,圆柱表面形状误差在间隙配合时，加剧磨损。平面形状误差，会减少支撑面积。,基本概念和术语,零件的形体,形位公差项目,基本概念和术语,理想要素与实际要素单一要素与关联要素,基本概念和术语,公差带的形状一个圆、一个球、一个圆柱、一个四棱柱、两平行线、两等距曲线、两同心圆、两平行平面、两等距曲面、两同心圆柱体。公差值区域的宽度或直径。或公差带的法向尺寸。,公差和公差带,公差形状公差位置公差跳动公差,形状公差带与形状误差检测,形状公差是限制一条线或一个面上发生的误差。国标针对平面、回转面和曲面制订了六项指标。对平面，有平面度和给定平面内的直线度。对圆柱面，有圆柱度和圆度及直线度。对圆锥面，有圆度和直线度。对球面，有圆度。对平面曲线或空间曲面，用线轮廓度和面轮廓度。,直线度,平面度,圆度,圆柱度,位置公差,概述定义：限制被测形体对基准的方向或位置误差的大小。分为定向、定位、跳动公差。特点位置公差是限制形体间方向或位置关系的。位置公差带的方向或位置由基准确定。位置公差带除限制位置误差外，还限制被测形体的形状误差。位置公差带的形状多种多样。,定向公差,平行度垂直度倾斜度,平行度,倾斜度,定位公差,同轴度对称度位置度,同轴度,对称度,位置度,跳动公差,是被测实际要素绕基准轴线回转一周或连续回转时所允许的最大跳动量。包括圆跳动和全跳动特点：是按测量方式定出的公差项目。测量方法简单，限用于回转表面。综合限制了被测形体的形状和位置公差的一种几何公差。,分类,径跳端跳斜跳,径向圆跳动和径向全跳动,径跳是反映圆柱面各点距离基准轴线回转半径的变化量，也象同轴度一样，是针对两轴线要求同轴而提出的指标。,结论,结论,径向圆跳动同时控制了被测圆的圆度误差和对基准的偏心。,径向全跳动,零件连续回转，同时指示器沿理想素线移动，指示器反映整个表面轮廓的跳动径向全跳动公差带同时控制了被测圆柱面的,圆柱度和同轴度。如果径向全跳动误差不超过圆柱度公差或同轴度公差，可以断定圆柱度或同轴度是合格的。,端面圆跳动和端面全跳动,端跳是反映端面上各点绕基准轴线回转时沿轴向的变动量，是针对端面对基准轴线发生不垂直而提出的指标。端面全跳动与端面对轴线的垂直度比较,两者都同时控制端面的平面度和垂直度误差。端面全跳动检测较方便。,跳动公差,形位公差与尺寸公差的关系,独立原则包容原则相关原则最大实体原则,有关术语和定义,局部实际尺寸（简称实际尺寸）在实际要素的任意正截面上，两对应点之间测得的距离。零件上各处的实际尺寸不尽相同，也非真值。实体状态和实体尺寸最大实体状态MMC最小实体状态LMC最大实体尺寸MMS最小实体尺寸LMS,要素的实体尺寸是由设计给定的，当设计给出要素的极限尺寸后，其对应的最大最小实体尺寸也就确定了。最大最小实体状态并不要求要素必须具有理想形状。,作用尺寸,作用尺寸实际上是对配合起作用的尺寸。孔D作用D实际T形位轴d作用d实际+T形位,特点,作用尺寸的特点,作用尺寸由实际尺寸和形位误差共同确定。同一批零件作用尺寸（相同、不同）.轴的作用尺寸（大于、小于）实际尺寸。孔的作用尺寸（大于、小于）实际尺寸。形位误差影响了配合性质。作用尺寸实际上是对配合起作用的尺寸。,举例,讨论30H7/在理想状态和实际状态下配合性质的变化。,极限尺寸判断原则（泰勒原则）,孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸。（用最大实体尺寸控制作用尺寸）实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。（用最小实体尺寸控制实际尺寸）,边界,边界由设计给定的具有理想形状的极限包容面。最大实体边界MMB尺寸为最大实体尺寸的边界。最大实体实效边界MMVB,独立原则（自学）,尺寸公差只控制要素的实际尺寸，而形位公差只控制要素的形位误差，如实际要素分别满足两项公差要求，就算合格。,自学总结,采用独立原则时，零件的检验要分开进行，即用两点法，检验实际尺寸；用形位误差测量方法检验形位公差。独立原则一般用于非配合面，如退刀槽、倒角、未注公差要求的要素。也用于对配合性质没有要求，或者形位误差对配合性质影响不大的场合。,包容原则,在保证零件配合性质的情况下，实际要素上各点必须位于最大实体边界以内。,最大实体边界？,最大实体边界,具有理想包容面，其尺寸为最大实体尺寸矩形边界。,结论,形状公差等于实际尺寸对最大实体尺寸的偏移量。实际尺寸由最大实体尺寸向最小实体尺寸变化，形状公差可,形状公差可由零增大到给定的形位公差值或尺寸公差值。,包容原则,包容原则用于配合性质要求严格的配合表面，特别是有相对运动的配合面。如轴颈与轴，滑动套筒与孔等配合处。按照包容原则在圆柱配合中，可用圆柱面的直径公差综合控制圆柱度、圆度、直线度。在平行平面配合中，可用平面距离尺寸公差综控两平面的平面度和平行度误差。当对形位公差有更高要求时，则需另外注出形位公差。,最大实体原则,只要保证零件能自由装拆（可装配性）的情况下，要素的尺寸公差和形位公差可按最大实体原则处理。即当实际要素处处达到最大实体状态时，允许形位误差达到给定的公差值；且当被测要素偏离最大实体状态时，还允许