形状和位置公差综述

形状和位置公差综述第1页，共26页，2023年，2月20日，星期四一、形位误差的产生及其影响机床—夹具—刀具间几何误差+受力变形+热变形+振动+磨损等

零件在加工过程中产生的误差包括尺寸偏差、形状偏差、位置偏差对零件的使用功能有较大影响功能要求

机床导轨表面的直线度、平面度，齿轮箱上各轴承孔的位置误差配合性质

间隙、过盈自由装配性

形位公差限制零件的形状和位置误差保证零件的装配要求、保证产品的工作性能第2页，共26页，2023年，2月20日，星期四形位误差的产生及其影响第3页，共26页，2023年，2月20日，星期四二、形位误差的研究对象－几何要素定义构成零件几何特征的点、线、面第4页，共26页，2023年，2月20日，星期四按存在的状态分理想要素

具有几何意义的要素实际要素零件上存在的要素，在测量时，由测得的要素代替实际要素按检测关系分被测要素

图样上给出了形状或位置公差要求需要研究和测量的要素基准要素图样上规定用来确定被测要素的方向或位置的要素理想的基准要素成为基准按功能要求分单一要素

对要素本身提出形状公差要求的被测要素关联要素相对基准要素有方向或（和）位置功能要求而给出位置公差要求的被测要素按结构特征分轮廓要素

构成零件轮廓的点、线或面的要素中心要素轮廓要素对称中心点、线、面或轴线的要素第5页，共26页，2023年，2月20日，星期四公差特征项目符号有或无基准要求公差特征项目符号有或无基准要求形状形状直线度—

无位置定向平行度∥有平面度无垂直度⊥有圆度○无倾斜度∠有圆柱度○无定位位置度○有或无形状或位置轮廓线轮廓度⌒有或无同轴度◎有对称度有跳动圆跳动↗有面轮廓度⌒有或无全跳动↗↗

有三、形位误差特征项目和符号GB/T1182－1996第6页，共26页，2023年，2月20日，星期四

框格表示法，采用代号标注，若无法标注时，则可用文字说明

1.被测要素的标注方法：

1)必须从左面填起，代号，值，基准

2)指引线必须和框格垂直并和其连起来

3)指引线可从左面引出，也可以从右面引出

四、形位误差的标注第7页，共26页，2023年，2月20日，星期四1、公差框格（自左到右：项目、量值、基准）第8页，共26页，2023年，2月20日，星期四四、形位误差的标注2、被测要素的表示法（带箭头的指引线、箭头方向）第9页，共26页，2023年，2月20日，星期四标注被测要素注意：

①区分是轮廓还是中心要素

轮廓要素时：箭头指向轮廓或引出线上

中心要素时：箭头指向尺寸线（对齐）

箭头指向公共轴线（平面）②分是宽度方向还是直径方向

箭头指向公差带的宽度方向：

t

箭头指向公差带的直径方向：φt

若公差带为球体，则标：球φt

第10页，共26页，2023年，2月20日，星期四四、形位误差的标注3、基准要素的表示法（代号水平书写）第11页，共26页，2023年，2月20日，星期四

基准要素的标注方法：

基准符号标注法：基准和框格相连

基准代号标注法：不相连

当基准为中心要素时和尺寸线对齐

若为多要素时（中心），直接标上另外：可以简化标注附加要求的标注（文字）第12页，共26页，2023年，2月20日，星期四标注实例第13页，共26页，2023年，2月20日，星期四第14页，共26页，2023年，2月20日，星期四基准实例第15页，共26页，2023年，2月20日，星期四五、形状公差形状公差单一实际要素的形状所允许的变动全量用形状公差带表达：形状、方向、位置和大小等其公差值用公差带宽度或直径来表示1、直线度

用于限制给定平面内或空间直线、轴线的形状误差

根据零件功能分为给定平面内、给定方向上、任意方向上

第16页，共26页，2023年，2月20日，星期四1.直线度

它是控制零件上被测要素的不直程度，被限制的直线有：平面内的直线，回转体的素线，平面等的交线，轴线等

1)给定平面内的直线度（素线）

公差带：两条平行直线t，大小，方向，位置，形状

2)给定方向的直线度：

①一个方向：两平行平面t

②任意方向上的直线度（空间）

公差带为直径为φt的圆柱面

测量方法有：光隙法（刀口尺）、测微法（百分表）、计算法、图解法

第17页，共26页，2023年，2月20日，星期四第18页，共26页，2023年，2月20日，星期四

2.平面度

是限制实际表面对其理想平面变动量的一项指标

其公差带为两平行平面t

测量：平晶测量（小平面且精度高）、对角线法（大平面）

第19页，共26页，2023年，2月20日，星期四3.圆度

它是控制实际圆对其理想圆的变动量（任一截面的圆度）

公差带：半径差为t的两同心圆

检测方法：和尺寸界限须错开、锥体须和轴线垂直

测量：圆度仪

4、圆柱度

用于限制被测实际圆柱面的形状误差第20页，共26页，2023年，2月20日，星期四

圆度圆柱度第21页，共26页，2023年，2月20日，星期四第22页，共26页，2023年，2月20日，星期四第23页，共26页，2023年，2月20日，星期四5、线轮廓度

用于限制平面曲线的形状误差理论正确尺寸

用于确定被测要素的理想形状、方向、位置的尺寸设计时对被测要素的理想要求，不附带公差

第24页，共26页，2023年，2月20日，星期四6、面轮廓度

用于限制一般曲面的形状误差