物理形状和位置几何公差基础介绍PPT学习教案

1、会计学1物理形状和位置几何公差基础介绍物理形状和位置几何公差基础介绍1.1 形位误差产生的因素 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零件变形、工件的内应力的释放等原因，完工零件会产生各种形状和位置误差。一 前 言 各种形状和位置误差都将会对零件的装配和使用性能产生不同程度的影响。如孔、轴圆柱表面的形状误差会使配合性质不均匀；孔的位置误差会影响装配的方便性和可能性；两齿轮轴的轴线平行度误差会降低齿轮副的啮合质量等等。1.2 形位误差对产品的影响 因此机械零件的几何精度，除了规定尺寸公差、表面粗糙度以外，还应规定合理的形状和位置公差（简称形位公差）

2、。 第1页/共79页 我国在74 - 75年之间先后颁布了三项 “形状和位置公差” 的国家试行标准（GB1182、83、84），规定用框格注法。GB 1182 - 80 形状和位置公差 代号及其标注GB 1183 - 80 形状和位置公差 术语及定义GB 1184 - 80 形状和位置公差 未注公差的规定GB 1958 - 80 形状和位置公差 检测规定 此后，经几年的实践考验和理论探讨，于1980年正式颁布了四项 “形状和位置公差” 的国家标准。即： 1.3 关于标准 自86年起，新产品图样的形状和位置公差必须采用框格注法，不可用文字说明法。否则新产品鉴定将不被通过。第2页/共79页 此后，

3、我国又相继颁布了以下配套国家标准：GB 4249 84 公差原则GB 4380 84 确定圆度误差方法 二点、三点法 GB 7234 87 圆度测量术语、定义及参数GB 7235 87 确定圆度误差方法 半径变化量测量GB 8069 89 功能量规 GB 11336 89 直线度误差检测GB 11337 89 平面度误差检测GB 13319 91 位置度公差 所有这些标准的贯彻和实施，都对振兴我国的机械工业、提高生产技术水平和生产过程的经济性发挥了良好的促进作用。第3页/共79页 96年后，为遵循与国际标准接轨的原则，我国又制、修订了一批形位公差国家标准。即： GB/T 1182-1996 形

4、状和位置公差 通则、定义、符号和图样表示法等效采用ISO 1101：1996代替 GB 1182-80和GB 1183-80。 GB/T 1184-1996 形状和位置公差 未注公差值等效采用 ISO 2768：1989代替 GB 1184-80。 GB/T 4249-1996 公差原则等效采用ISO 8015：1985代替 GB 4249-84。 GB/T 16671-1996 形状和位置公差 最大实体要求、最小实体要求和可逆要求等效采用ISO 2692：1996。 GB/T 16892-1997 形状和位置公差 非刚性零件注法等效采用ISO 10579：1993。 第4页/共79页 GB/

5、T 17851-1999 形状和位置公差 基准和基准体系等效采用ISO 5459：1981。 这样，我国已形成了比较完整的形状和位置公差标准体系。 GB/T 17773-1999 形状和位置公差 延伸公差带及其表示法等效采用ISO 10578：1992。 GB/T 17852-1999 形状和位置公差 轮廓的尺寸和公差注法等效采用ISO 1660：1982。 1996 年ISO进行机构改革，将ISO/TC10/SC5尺寸与公差注法、ISO/TC 3极限与配合、ISO/TC 57表面特征及其计量学合为 ISO/TC 213 Dimensional And Geometrical Product

6、Specification And Verification。98年，我国随之成立SAC/TC 240 与之相对应，将尺寸公差、形位公差和表面粗糙度合并在一起，新制修定的标准统称为“产品几何技术规范（GPS） ” 。第5页/共79页 GB/T 18780.1-2002 产品几何量技术规范（GPS）几何要素 第1部分：基本术语和定义等同采用ISO 14660-1 ：1999。 GB/T 13319-2003 产品几何量技术规范（GPS）几何公差 位置度公差注法等同采用ISO 5458：1998代替 GB/T 13319-1991。 GB/T 1958-2004 产品几何量技术规范（GPS）形状和

7、位置公差 检测规定代替 GB 1958-1980。 我国SAC/TC 240成立后， 又制、修订了一批国家标准： GB/T 18780.2-2002 产品几何量技术规范（GPS）几何要素 第2部分：园柱面和圆锥面的提取中心线、平行平面的提取中心面、提取要素的局部尺寸等同采用ISO 14660-2 ：1999。 GB/T 1182-2008 产品几何技术规范（GPS） 几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注等同（IDT）采用ISO 1101：2004代替GB/T 1182-1996。 第6页/共79页 09标准主要对术语作了较大的修改（等同采用ISO标准），如：形位公差改称为几何公差、轮廓要素

8、改为组成要素、中心要素改为导出要素、理想改为公称、测得改为提取、被测要素改为注出公差（的）要素 。 在公差原则中，取消了术语作用尺寸，对相关要求的描述也有所改变，但实质内容未变。 GB/T 16671-2009 产品几何技术规范（GPS） 几何公差 最大实体要求、最小实体要求和可逆要求修改（MOD）采用ISO 2692：1996代替 GB/T 16671-96。 GB/T 4249-2009 产品几何技术规范（GPS） 公差原则修改（MOD）采用ISO 8015：1985代替GB/T 4249-96。 凭本人经验，96标准易理解记忆，本介绍采用96标准，与09标准不同之处会附带或专门介绍。第7

9、页/共79页轴线球心素线圆锥面圆柱面球面圆台面形位公差研究对象就是要素，即点、线、面。任何零件不论其复杂程度如何，它都是由许多要素组成的。 第8页/共79页2.2 类型按存在的状态分按存在的状态分实际要素实际要素 理想理想（公称）（公称）要素要素 按结构特征分按结构特征分轮廓轮廓（组成）（组成）要素要素 中心中心（导出）（导出）要素要素 按所处的地位分按所处的地位分被测要素被测要素 基准要素基准要素 按结构性能分按结构性能分单一要素单一要素 关联要素关联要素 按与尺寸关系分按与尺寸关系分尺寸要素尺寸要素 非尺寸要素非尺寸要素（本人定义）（本人定义） 第9页/共79页3.1 形位公差的特征项目和

10、符号单一要素或关联要素箭头可空心或涂黑第10页/共79页3.2 附加符号 DATUM TARGET 2A 1基准目标THEORETICALLY EXACT DIMENSION理论正确尺寸包容要求ENVELOPE REQUIREMENTReciprocity RequirementE可逆要求R术语3.3 基准符号AISO AGB/T 三角形部分可以不涂黑第11页/共79页3.4 我国特有符号 我国GB标准有四个特有符号，表示对被测要素的形状要求。含义含义符号符号只许中间向材料内凹下只许中间向材料内凹下（ ）只许中间向材料外凸起只许中间向材料外凸起（ ）只许从左至右减小只许从左至右减小* *（ ）

11、只许从右至左减小只许从右至左减小* *（ ） * 应理解为与图标方向减小。如轴的图为垂直放置（逆时针转）。 09标准这部分取消了（仅保留不凸起）第12页/共79页 与96标准的区别是：在方向公差和位置公差中均列入线、面轮廓度。同轴度和同心度分别列出。这样由原来的14种增加到19种。3.5 2009标准区别处几何特符号第13页/共79页附加符号第14页/共79页新增 不知为何将 R 放注 取消96标准的(+)、(-)、( )和( ) 相当96标准的(-) 原先有,现放表中 新增 第15页/共79页公差值及附加符号基准要素的字母及附加符号 公差特征项目的符号 无基准要求的形状公差，公差框格仅两格；

12、有基准要求的位置公差，公差框格为三格至五格。 形位公差框格在图样上一般为水平放置，必要时也可垂直放置（逆时针转）。四 标注 Mark第16页/共79页 素线直线度 轴线直线度 对齐分开4.2.2 被测要素是中心要素时，带箭头的指引线应与尺寸线的延长线对齐。见上图 右。当尺寸线箭头由外向内标注时，则箭头合一。带箭头的指引线可从框格任一端引出，但不可同时从两端引出。第17页/共79页a) 为局部范围时（分子/分母标注） 0.04/1000.1/ 100 表示上平面在任意边长为100mm的正方形范围内的平面度公差为0.1。 表示上平面对下平面A的平行度公差在任意100mm长度范围内为0.1。1）2）

13、3）0.1/100AA4.2.3 几个特殊标注 除非另有要求，其公差适用于整个被测要素。 表示圆柱面素线在任意100mm长度范围内的直线度公差为0.04。 第18页/共79页b) 对实际被测要素的形状公差在全长上和给定长度内分别有要求时，应按下图标注（GM 标准与我国GB 标准相同） ；全长上直线度公差0.4。任25内直线度公差0.1。第19页/共79页第20页/共79页 0.05A B MD第21页/共79页4.3 基准要素的的标注4.3.1 基准要素是轮廓要素时，符号置于基准要素的轮廓线或轮廓线的延长线上(但必须与尺寸线明显地分开)。见左图。第22页/共79页4.3.3 螺纹、齿轮和花键

14、以螺纹中径轴线作为基准要素（可省略PD）。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）。AMD第23页/共79页5.1 定义 基准 与被测要素有关且用来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。 模拟基准要素 在加工和检测过程中用来建立基准并与基准要素相接触，且具有足够精度的实际表面。零件1零件2基准要素(一个底面) 在建立基

15、准的过程中会排除基准要素表面本身的形状误差。模拟基准要素基准第24页/共79页 模拟基准要素是基准的实际体现。 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。第25页/共79页AA-B组合(公共)基准 二个或二个以上要素做一个基准；典型的例子为公共轴线做基准。ABA-B基准体系 由二个或三个独立的基准构成的组合；第26页/共79页第27页/共79页用三个基准框格标注基准F - 第三基准平面约束了一个自由度。基准E - 第二基准平面约束了二个自由度，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，第28页/共79页B. 盘类零件三基

16、面体系 虽然，还余下一个自由度，由于该零件对于基准轴线 M 无定向要求，即该零件加工四个孔时，可随意将零件放置于夹具中，而不影响其加工要求。用二个基准框格标注根据夹具设计原理：基准K- 第一基准平面约束了三个自由度，基准M - 第二基准平面和第三基准平面相交构成的基准轴线,约束了二个自由度。第29页/共79页第30页/共79页 在实际工作中，大量接触到的三基面体系原理为一面二销见下图。 上面是从三基面体系的原理来论述基准框格的表示数量，在实际使用中，只需能满足零件的功能要求，无需注重基准框格的数量多少。关键是要能定位住零件。第一基准第二基准第三基准第31页/共79页 基准目标 Datum Ta

17、rget 用于体现某个基准而在零件上指定的 点、线或局部表面。分别简称为点目标、线目标和面目标。 1. 点目标可用带球头的圆柱销体现； 2. 线目标可用圆柱销素线体现； 3. 面目标可为圆柱销端面，也可为方形块端 面或不规则形状块的端面体现。 基准目标的位置必须用理论正确尺寸表示。面目标还应标注其表面的大小尺寸。 第32页/共79页图 26二个点目标和一个线目标示例：构成基准 。A第33页/共79页 基准后有、无附加符号又表示了不同的设计要求。详见公 差原则。强调4孔轴线与A轴线平行强调4孔轴线与B平面垂直第34页/共79页六 公差带 6.1 定义 公差带 实际被测要素允许变动的区域。 它体现

18、了对被测要素的设计要求，也是加工和检验的根据。 6.2 特征 （大小、形状、方向、位置）A. 大小 Size 公差带的大小均以公差带的宽度或直径表示，即图样上形位公差框格内给出的公差值。公差值均以毫米为单位。 若公差值为公差带的宽度，则在公差值的数字前不加注符号。 tS tt 若公差带为圆、圆柱或球，则在公差值的数字前加注或S表示其圆、圆柱或球的直径。第35页/共79页 不同的公差特征项目一般具有不同形状的公差带。其中有些项目只有唯一形状的公差带；有些项目根据不同的设计要求具有数种形状的公差带。 下面按公差特征项目逐一进行介绍。B. 形状 Form 公差带形状主要有8种：v 两平行直线、v 两

19、平行平面、v 两同心圆、v 两同轴圆柱、v 两等距曲线、 v 两等距曲面、v 一个圆柱、v 一个球。新标准改为7种: v 两等距线或两平行直线；v 两等距面或两平行平面； v 两个同心圆；v 两同轴圆柱；v 一个圆柱； v 一个圆；v 一个球。第36页/共79页项目项目公差带形状公差带形状直线度直线度给定平面给定平面两平行直线两平行直线给定方向给定方向一个方向一个方向两平行平面两平行平面两个方向两个方向两对互相垂直的两平行平面两对互相垂直的两平行平面任意方向任意方向一个圆柱一个圆柱平面度平面度两平行平面两平行平面圆度圆度两同心圆两同心圆圆柱度圆柱度两同轴圆柱两同轴圆柱线轮廓度线轮廓度两等距曲线

20、两等距曲线面轮廓度面轮廓度两等距曲面两等距曲面 形状公差第37页/共79页 方向公差 项目项目公差带形状公差带形状垂直度垂直度线对线、面对线、面对面线对线、面对线、面对面两平行平面两平行平面线对面线对面给定给定方向方向一个方向一个方向两平行平面两平行平面两个方向两个方向两对互相垂直的两平行平面两对互相垂直的两平行平面任意方向任意方向一个圆柱一个圆柱平行度平行度线对面、面对线、面对面线对面、面对线、面对面两平行平面两平行平面线对线线对线给定给定方向方向一个方向一个方向两平行平面两平行平面两个方向两个方向两对互相垂直的两平行平面两对互相垂直的两平行平面任意方向任意方向一个圆柱一个圆柱倾斜度倾斜度线

21、对线、面对线、面对面线对线、面对线、面对面两平行平面两平行平面线对面线对面单一基准单一基准两平行平面两平行平面两个互相垂直的基准两个互相垂直的基准一个圆柱一个圆柱第38页/共79页 位置公差 项目项目公差带形状公差带形状同心度同心度一个圆一个圆同轴度同轴度一个圆柱一个圆柱对称度对称度两平行平面两平行平面位置度位置度点点一个球一个球线线给定给定方向方向一个方向一个方向两平行平面两平行平面两个方向两个方向两对互相垂直的两平行平面两对互相垂直的两平行平面任意方向任意方向一个圆柱一个圆柱面面两平行平面两平行平面第39页/共79页 跳动项目项目公差带形状公差带形状圆跳动圆跳动径向径向两同心圆两同心圆(测

22、量平面上测量平面上)端面端面 两个圆两个圆(测量圆柱面上测量圆柱面上)斜向斜向两个圆两个圆(测量圆锥面上测量圆锥面上)全跳动全跳动径向径向两同轴圆柱两同轴圆柱端面端面两平行平面两平行平面详见GB/T 1182第40页/共79页C 方向和位置 Orientation & Location 公差带的方向和位置可以是固定的，也可以是浮动的。如被测要素相对于基准的方向和位置关系是用理论正确尺寸标注的，则公差带方向和位置是固定的，否则就是浮动的。 2 x 8 0.05 0.2 M A A 2 x 8 0.05 0.2 M A 50 0.5 50A 形状公差无基准而言，所以其公差带的方向和位置肯定

23、是浮动的。公差带的浮动不是无限的，它受该方向的尺寸公差控制。 对公差带特征的正确理解，是进行合理设计、制造、检验的基础。第41页/共79页干涉第42页/共79页A 0.5 P A 4 x M 8 - 6H 40 P100 P 出现在两处。一处在公差值后、一处在延伸尺寸后。详见GB/T 17773第43页/共79页注(约束条件)：基准平面A是固定面(用64个M6X1的螺栓以 9-15 Nm的扭矩固定)，基准B由其相应规定的尺寸边界约束。详见GB/T 16892第44页/共79页八 公差原则(线性尺寸公差与形位公差之间关系) 8.1 问题的提出 20 h6 0- 0.013 + 0.021 0 2

24、0 H7 要求这一对零件的最小间隙为0、最大间隙为0.034。 但当孔和轴尺寸处处都加工到 20 时，由于存在形状误差，则装配时的最小间隙将不可能为0。这就产生了线性尺寸公差与形位公差之间的关系问题。 设计人员绘制上图孔、轴配合之目的是:第45页/共79页d1 d2 d3 D1 D2 D3 8.2 有关术语 B）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(轴) ，或与实际外表面(轴)体外相接的最小理想面(孔)的直径或宽度。 体外作用尺寸第46页/共79页 20 0- 0.5 30 + 0.5 0最大实体尺寸最大实体尺寸MMSa)b)a）b） 20 30第47页

25、/共79页 t t 最大实体实效尺寸(MMVS) 最大实体实效状态(MMVC)下的体外作用尺寸。 内表面(孔)D MV = 最小极限尺寸D min - 中心要素的形位公差值 t；MMSMMS孔轴MMVSMMVS 外表面(轴)d MV = 最大极限尺寸d max + 中心要素的形位公差值 t 。D） 最大实体实效状态(MMVC)和最大实体实效尺寸(MMVS) 最大实体实效状态(MMVC) 在给定长度上，实际要素处于最大实体状态(MMC) ，且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态。第48页/共79页 建立边界概念系便于理解，且可与功能量规设计相结合。 最小实体要求 L 目前未见

26、使用，有关术语和介绍省略。第49页/共79页8.3 公差原则独立原则 图样上给定的每一个尺寸和形状、位置要求均是独立的，应分别满足要求，两者无关。无任何附加符号。 独立原则是尺寸公差和形位公差相互关系应遵循的基本原则。 相关要求 尺寸公差和形位公差相互有关的公差要求。 A 包容要求 - 实际要素应遵守其最大实体边界，其局部实际尺寸不得超出最小实体尺寸的要求。B 最大实体要求 - 被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界，当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其形位误差值超出在最大实体状态下给出的公差值的一种要求。E尺寸公差后加第50页/共79页l 基准要素本身采用最大实体要求，基准要素遵守最大

27、实体实 效边界 t A B C MMMB3 最大实体要求同时应用于被测要素和基准要素l 基准要素本身不采用最大实体要求，基准要素遵守最大实体 边界。C 可逆要求 Reciprocity Requirement （美国和GM标准无） t M R A 详见GB/T 4249、 GB/T 16671。B1 最大实体要求仅应用于被测要素：B2 最大实体要求仅应用于基准要素： t M t A MB4 当基准要素采用最大实体要求时，应注意基准本身如何?第51页/共79页 当基准采用基准体系，第二基准和(或)第三基准为尺寸要素不采用最大实体要求时(下图c)，基准要素与被测要素遵守独立原则。基准应用不同原则的

28、定位不采用最大实体要求时，基准轴的基准定位与零件的实际基准要素应无间隙。采用最大实体要求时，基准轴的基准定位与零件的实际基准要素可有间隙。关键区别第52页/共79页独立原则相关要求公差原则包容要求符号E无被测遵守边界不必要最大实体边界(单一要素) A 被测要素 最大实体要求M最大实体实效边界MR可逆要求不可逆要求最小实体要求L可逆要求L最小实体实效边界R不可逆要求 遵守边界小结第53页/共79页基准本身EM基准遵守边界最大实体边界最大实体实效边界MB 基准要素采用 无M无形位公差要求采用独立原则有形位公差要求采用最大实体要求不采用最大实体要求采用包容要求第54页/共79页 示例(用公差带图解释

29、)1）独立原则（轴）19.7 - 20 - 0.3 0 尺寸 形位 0.10.1 19.7 20 2）独立原则（孔） 0.1 20 - 20.3 形位 尺寸 0 +0.30.1 20.3 20 第55页/共79页 - 0.3 LMS = 19.7 0.3 尺寸 形位3）包容要求（轴）20 E 0- 0.3 尺寸 形位 0 LMS = 20.3 MMS = 20 0.3 4）包容要求（孔）20 E+ 0.3 0MMS = 20 0+ 0.3 第56页/共79页20 E LMS = 19.7 MMS = 20 - 0.3 - 0.2 0 尺寸 形位 19.80.3 5）包容要求有进一步要求（轴）

30、0.2 0- 0.36）包容要求有进一步要求（孔） 尺寸 形位 0 + 0.3 0.3 LMS = 20.3 MMS = 20 20.15 20 E 0.2+ 0.3 00.2+ 0.20.2第57页/共79页8）最大实体要求（孔）20MMVS = MMS - t = 20 - 0.1 = 19.9 形位 尺寸 - 0.1 0 +0.3 LMS = 20.3 MMS = 20 0.4 0.1 M 0.1 + 0.3 00.1 0.1 M 0.4 20 7）最大实体要求（轴）形位 - 0.3 0 +0.1 LMS = 19.7MMS = 20 尺寸 MMVS = MMS + t = 20 + 0

31、.1 = 20.1 0- 0.3第58页/共79页 0.1 M R 10）可逆最大实体要求（孔）20MMVS = MMS - t = 20 - 0.1 = 19.9 形位 尺寸 - 0.1 0 +0.3 LMS = 20.3 MMS = 20 0.4 0.1 + 0.3 00.1 0.1 M R 0.4 20 9）可逆最大实体要求（轴）形位 - 0.3 0 +0.1 LMS = 19.7MMS = 20 尺寸 MMVS = MMS + t = 20 + 0.1 = 20.1 0- 0.3第59页/共79页11）最小实体要求（孔） 0.4 L A A 6 8 尺寸 形位 0 +0.25 +0.6

32、5 LMS = 8.25 MMS = 8 0.65 LMVS = LMS + t = 8.25 + 0.4 = 8.65 0.4 最小实体要求主要使用于控制孔边最小厚度的场合。+ 0.25 0 在 L 后加 R ，则这部分也合格了。第60页/共79页新标准新标准GB/T 18780-02旧标准旧标准GB1183-80几何要素几何要素 点、线、面点、线、面要素要素 构成零件几何特征的构成零件几何特征的点、线、点、线、面面组成组成要素要素 面面或面上线或面上线轮廓轮廓要素要素 表面表面上的点、线或面上的点、线或面导出导出要素要素 由一个或几个组成要素得由一个或几个组成要素得到的中心点、中心线或中心

33、面到的中心点、中心线或中心面中心中心要素要素 由一个或几个由一个或几个轮廓轮廓要素得要素得到的到的中心中心点、点、中心中心线或线或中心中心面面尺寸尺寸要素要素 由一定大小的由一定大小的线性尺寸线性尺寸或或角度尺寸角度尺寸确定确定的几何形状的几何形状无无公称公称组成要素组成要素 由技术制图或其他方由技术制图或其他方法确定的理论正确的组成要素法确定的理论正确的组成要素无。无。相当过去的相当过去的理想理想要素要素 理论正确理论正确的要的要素素 公称公称导出要素导出要素 由一个或几个公称组由一个或几个公称组成要素导出的中心点、中心线或中心面成要素导出的中心点、中心线或中心面9.1 有关要素术语和定义九

34、 新老标准变化要点第61页/共79页新标准新标准GB/T 18780-02旧标准旧标准GB1183-80实际实际(组成组成)要素要素 由接近由接近实际实际(组成组成)要素要素所限定的所限定的工件实际表面工件实际表面的组成要素部分的组成要素部分实际实际要素要素 零件加工后零件加工后实际存在实际存在的要素的要素提取组成提取组成要素要素 按规定的方法，由实际按规定的方法，由实际(组成组成)要素提取有限目的点所形成的实际组要素提取有限目的点所形成的实际组成要素的近似替代成要素的近似替代无。无。相当过去的相当过去的测得实际轮廓测得实际轮廓要素要素提取导出提取导出要素要素 由一个或几个提取组成要由一个或几

35、个提取组成要素导出的中心点、中心线或中心面素导出的中心点、中心线或中心面无。无。相当过去的相当过去的测得实际中心测得实际中心要素要素拟合组成拟合组成要素要素 按规定的方法由提取组成按规定的方法由提取组成要素形成的并具有理想形状的组成要素要素形成的并具有理想形状的组成要素无。无。相当过去的相当过去的由由测得实际轮廓要素转测得实际轮廓要素转换成的理想轮廓要素换成的理想轮廓要素拟合导出拟合导出要素要素 由一个或几个拟合组成由一个或几个拟合组成(轮廓轮廓)要素导出的中心点、轴线或中心平面要素导出的中心点、轴线或中心平面无。无。相当过去的相当过去的由由测得实际中心要素转测得实际中心要素转换成的理想中心要

36、素换成的理想中心要素 老标准主要问题是：未明确区分实际要素与测得实际要素（混用）、未明确横截面如何提取。第62页/共79页 新标准几何要素定义间的相互关系 提取导出要素应在先得出拟合导出要素的基础上作若干横截面后再得到（详见示例）。第63页/共79页 圆柱面提取导出(中心)要素示例：见GB/T 18780.2-20031234235678 根据提取表面 得出最小二乘拟合圆柱面 ，并得出拟合圆柱面轴线 。对拟合圆柱面轴线作横截面 与提取表面相交得到提取线 ，再由提取线得出最小二乘拟合圆 及圆心 。若干个圆心的轨迹即为提取中心线 。21345678第64页/共79页老（老（GB/T 16671 -

37、 96）新（新（GB/T 16671 - 2009）局部实际尺寸局部实际尺寸 - 在在实际要素实际要素的的任意任意正截面正截面上上两对应点两对应点之间测得的距离之间测得的距离提取组成要素提取组成要素的局部尺寸的局部尺寸 - 一切一切提取组提取组成要素成要素上上两对应点两对应点之间距离的总称之间距离的总称最大实体状态最大实体状态(MMC) - 实际要素实际要素在给在给定长度上处处位于尺寸极限之内，定长度上处处位于尺寸极限之内，并具有实体最大时的状态并具有实体最大时的状态最大实体状态最大实体状态(MMC) - 假定假定提取组成要提取组成要素素的局部尺寸处处位于极限尺寸且使其的局部尺寸处处位于极限尺

38、寸且使其具有实体最大时的状态具有实体最大时的状态最大实体尺寸最大实体尺寸(MMS) - 实际要素实际要素在最在最大实体状态下的极限尺寸大实体状态下的极限尺寸最大实体尺寸最大实体尺寸(MMS) - 确定要素最大实确定要素最大实体状态的尺寸。体状态的尺寸。最大实体实效尺寸最大实体实效尺寸(MMVS) - 最大实最大实体实效状态体实效状态(MMVC)下的体外下的体外作用尺作用尺寸寸最大实体实效尺寸最大实体实效尺寸(MMVS) - 尺寸要素尺寸要素的最大实体尺寸与其的最大实体尺寸与其导出要素导出要素的几何公的几何公差（形状、方向或位置）共同作用产生差（形状、方向或位置）共同作用产生的尺寸的尺寸作用尺寸

39、作用尺寸无无（有些介绍用（有些介绍用拟合尺寸替代）拟合尺寸替代）9.2 有关公差原则的术语和定义第65页/共79页老（老（GB/T 16671 - 96）新（新（GB/T 16671 - 2009）最大实体实效状态最大实体实效状态(MMVC) - 在给定长在给定长度上，实际要素处于最大实体状态，度上，实际要素处于最大实体状态，且其中心要素的形状或位置误差等于且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态给出公差值时的综合极限状态最大实体实效状态最大实体实效状态(MMVC) - 拟合拟合要素要素的尺寸为其最大实体实效尺寸的尺寸为其最大实体实效尺寸（MMVS）时的状态）时的状态边界边界

40、 - 由设计给定的具有由设计给定的具有理想形状理想形状的的极限包容面极限包容面无无单独单独定义，但用了此概念。定义，但用了此概念。最大实体边界最大实体边界(MMB) - 尺寸为最大实尺寸为最大实体尺寸体尺寸(MMS)的边界的边界最大实体边界最大实体边界(MMB) - 最大实体状最大实体状态的态的理想形状的极限包容面理想形状的极限包容面最大实体实效边界最大实体实效边界(MMVB) - 尺寸为最尺寸为最大实体实效尺寸大实体实效尺寸(MMVS)的边界的边界最大实体实效边界最大实体实效边界(MMVB) - 最大最大实体实效状态实体实效状态对应的极限包容面对应的极限包容面 老标准主要问题是：未明确区分实

41、际要素与测得实际要素、未明确横截面如何提取，其它的均比2009标准通俗易懂。第66页/共79页老老新新独立独立原则原则图样上给定的每一个尺寸和形状、位置要求均图样上给定的每一个尺寸和形状、位置要求均是独立的，应分别满足要求是独立的，应分别满足要求GB/T 4249图样上给定的每一个尺寸和图样上给定的每一个尺寸和几何几何（形状、方向、位置要求均是独立（形状、方向、位置要求均是独立的，应分别满足要求的，应分别满足要求包容包容要求要求表示实际要素应遵守其最大实体边界，其局部表示实际要素应遵守其最大实体边界，其局部尺寸不得超出最小实体尺寸尺寸不得超出最小实体尺寸GB/T 4249尺寸要素的尺寸要素的非

42、非理想要素理想要素不得违反其不得违反其最大实体边界的一种尺寸要素要求最大实体边界的一种尺寸要素要求最大最大实体实体要求要求被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界，当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许界，当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其形位其形位误差误差值超出在最大实体状态下给出的公值超出在最大实体状态下给出的公差值的一种要求差值的一种要求GB/T 16671尺寸要素的尺寸要素的非非理想要素理想要素不得违反其不得违反其最大实体实效状态的一种尺寸要素最大实体实效状态的一种尺寸要素要求，也即尺寸要素的要求，也即尺寸要素的非非理想要素理想要素不得超越其

43、最大实体实效边界的一不得超越其最大实体实效边界的一种尺寸要素要求种尺寸要素要求控制被测要素的实际轮廓处于其最大实体实效控制被测要素的实际轮廓处于其最大实体实效边界之内的一种公差要求边界之内的一种公差要求GB/T 424909标准无此定义的要素不统一第67页/共79页老老新新最大最大实体实体要求要求用于用于被测被测要素要素GB/T 16671 被测要素的被测要素的实际轮廓在实际轮廓在给定的长度上处处不得超出给定的长度上处处不得超出最大实体实效边界最大实体实效边界，即其体即其体外作用尺寸不应超出最大实外作用尺寸不应超出最大实体实效尺寸，体实效尺寸，且其局部实际且其局部实际尺寸不得超出最大实体尺寸尺

44、寸不得超出最大实体尺寸和最小实体尺寸和最小实体尺寸。 被测要素的形位公差值被测要素的形位公差值是该要素处于最大实体状态是该要素处于最大实体状态时给出的，当被测要素的实时给出的，当被测要素的实际轮廓偏离其最大实体状态，际轮廓偏离其最大实体状态，即其实体尺寸偏离最大实体即其实体尺寸偏离最大实体尺寸时，形位误差值可超出尺寸时，形位误差值可超出在最大实体状态下给出的形在最大实体状态下给出的形位公差值，即此时的形位公位公差值，即此时的形位公差值可以增大差值可以增大。 最大实体要求（最大实体要求（MMR）用于注有公差的要素时，对尺）用于注有公差的要素时，对尺寸要素的表面规定了以下规则：寸要素的表面规定了以

45、下规则：规则规则A 注有公差的要素的提取局部尺寸要：注有公差的要素的提取局部尺寸要：1） 对于外尺寸要素，等于或小于最大实体尺寸（对于外尺寸要素，等于或小于最大实体尺寸（MMS）；）；2） 对于内尺寸要素，等于或大于最大实体尺寸（对于内尺寸要素，等于或大于最大实体尺寸（MMS）。）。 注注1：当标有可逆要求（：当标有可逆要求（RPR），即在），即在M之后加注之后加注R时，时，此规则可以改变。此规则可以改变。规则规则B 注有公差的要素的提取局部尺寸要：注有公差的要素的提取局部尺寸要：1） 对于外尺寸要素，等于或大于最小实体尺寸（对于外尺寸要素，等于或大于最小实体尺寸（LMS）；）；2） 对于内尺

46、寸要素，等于或小于最小实体尺寸（对于内尺寸要素，等于或小于最小实体尺寸（LMS）规则规则C 注有公差的要素的提取组成要素不得违反其最大实注有公差的要素的提取组成要素不得违反其最大实体实效状态体实效状态(MMVC)或其最大实体实效边界或其最大实体实效边界(MMVB)。 注注2：当几何公差为形状公差时，标注：当几何公差为形状公差时，标注0 与与 的意义的意义相同。相同。规则规则D 当一个以上注有公差的要素用同一公差标注，或者当一个以上注有公差的要素用同一公差标注，或者是注有公差的要素的导出要素标注方向或位置公差时，其最是注有公差的要素的导出要素标注方向或位置公差时，其最大实体实效状态或最大实体实效

47、边界要与各自基准的理论正大实体实效状态或最大实体实效边界要与各自基准的理论正确方向或位置相一致。确方向或位置相一致。EM第68页/共79页老老新新最大最大实体实体要求要求用于用于基准基准要素要素GB/T 16671 基准要素应遵守基准要素应遵守相应的边界相应的边界。若基准。若基准要素的实际轮廓偏离其相应的边界，即其要素的实际轮廓偏离其相应的边界，即其体外作用尺寸体外作用尺寸偏离其相应的偏离其相应的边界尺寸边界尺寸，则，则允许基准要素在一定范围内允许基准要素在一定范围内浮动浮动，其浮动，其浮动范围等于基准要素的体外作用尺寸与其相范围等于基准要素的体外作用尺寸与其相应的边界尺寸之差。应的边界尺寸之

48、差。 基准要素本身基准要素本身采用采用最大实体要求最大实体要求时，时，则其相应的边界为则其相应的边界为最大实体实效边界最大实体实效边界。此此时基准代号应标在形成该时基准代号应标在形成该最大实体实效边最大实体实效边界的界的形位公差框格下面；形位公差框格下面； 基准要素本身基准要素本身不采用不采用最大实体要求最大实体要求时，则其相应的边界为时，则其相应的边界为最大实体边界最大实体边界 。 最大实体要求应用于基准要素时，对基准要最大实体要求应用于基准要素时，对基准要素的表面规定了以下规则：素的表面规定了以下规则：规则规则E 基准要素的提取组成要素不得违反基准基准要素的提取组成要素不得违反基准要素的最大实体实效状态要素的最大实体实效状态(MMVC)或最大实体实或最大实体实效边界效边界(MMVB)。规则规则F 当基准要素的导出要素没有标注几何公当基准要素的导出要素没有标注几何公差要求，或者注有几何公差但其后没有符号差要求，或者注有几何公差但其后没有符号 时，时，基准要素的最大实体实效尺寸基准要素的最大实体实效尺寸(MMVS)为最大实为最大实体尺寸（体尺寸（MMS）。）。规则规则G 当基准要素的导出要素注有形状公差，当基准要素