形位公差与检测【课堂学习】

1、第三章几何公差和检查，1，了解几何公差带的特征(形状、大小、方向和位置) 2，掌握几何公差在图案上的标记3，知道几何误差的检测原则4，掌握几何误差的检测方法5，了解公差原则(独立原则，相关要求)的特征和应用6，掌握几何公差的选定原则， 在本章中，对于学习要求衬套的外圆，在与轴线垂直的正剖面中，外圆为圆度误差的外圆筒面的任一单线(外圆筒面和圆筒轴向剖面的交线)为直线度误差的外圆筒面的轴线与孔的轴线不一致(为同轴度误差)的误差、衬套， 加工后的外圆形状和位置误差对零件使用性能的影响：1)影响零件的功能要求3 )零件兼容性，1，形位公差的研究对象，几何要素构成零件的几何特征点、线、面，几何要素分类：

2、 1，理想要素和实际要素2，被测定要素和基准要素3，单一要素和相关要素4，构成要素和导出要素，理想实际要素零件中实际存在的要素，即加工后得到的要素。 被测定要素和基准要素、导出要素(虚拟要素)和构成要素(可视要、框格前导箭头项目几何公差数值基准符号和基准符号，国家标准规定，技术图纸中几何公差用框格符号表示。 三、几何公差的尺寸方法，第一个网格几何公差特征的符号。 第二个网格的几何公差值和相关符号。 第3段以后各段的基准文字和相关符号。 不能采用e、f、I、j、l、m、o、p、r这9个字符。 导线：用细实线表示。 从框的左端或右端垂直拉出，指向被测量要素。 导线的方向必须是公差区域的宽度或直径方

3、向。 尺寸中的附加符号、轮廓元素的尺寸、1 .被测量元素的尺寸、被测量元素为轮廓元素时，引线的箭头必须指向该元素的轮廓线或其引线上，并明显地偏离尺寸线(必须至少偏离尺寸线4mm )。 中心元素的尺寸，(2)如果被测量元素是中心元素，引线箭头应该与被测量元素的尺寸线对齐，如果箭头和尺寸线箭头重叠，引线箭头不能直接指向中心线，而不是尺寸线箭头。 (3)如果被测量元素是圆锥体的轴线，引导线的箭头需要与圆锥体的直径尺寸线(大端或小端)对齐时，如果在圆锥体内绘制空白尺寸线，并给也可以使引导线的箭头与该空白尺寸线对齐的圆锥体添加角度尺寸，则引线的箭头与该角度的尺寸线对应。 (4)在多个被测量要素具有相同的

4、几何公差的要求的情况下，可以在从框引出的引导线上描绘多个指示箭头，分别与被测量要素连接(6)在被测量要素的任意局部范围内有公差要求时，局部范围的尺寸在公差值之后用斜线划分。 (5)在同一被测量要素要求多个几何公差，其尺寸方法一致的情况下，可以一起描绘这些框，引用一条引线。 (7)被测定要素是视图上的轮廓线整体(面)的情况下，对指向箭头的导线的转换点标上全周记号。 (8)被测要素为螺纹、齿轮、样条的轴线时，在几何公差框下注明节径、大径或小径。 (9)如果有必要说明被测定要素的数量、形式的话，在框附近进行说明。数量显示在框的上方，其他说明显示在框的下方。 图案表示的基准通常是单一基准公共基准基准体

5、系(用2字或3字表示)。 2、基准要素的尺寸与基准符号在图案上的方向无关，框内的文字必须水平书写。 如果基准元素是轮廓和表面，则基准符号应放在该元素的轮廓或其引线的尺寸上，明显偏离尺寸线。 如果基准符号位于轮廓的引线上，可以放置在引线的两侧，但基准符号的短线不能直接连接到公差框上。 (2)如果基准元素是由轴线、中心平面或标注元素决定的点，则当基准符号的接线必须与该元素的尺寸线匹配时，可以替换尺寸线的箭头。 (3)在仅以有要素部分为基准的情况下，(4)在基准要素为螺纹、齿轮、样条轴线的情况下，四、几何公差和几何公差带的特征，一.几何公差是实际的被测量要素赋予图案上的理想形状，相对于理想位置的容许

6、变动量。 2 .几何公差带是用于限制被测量元件的变化的区域，其是几何误差的最大允许值。 几何公差带有四个特征的形状、大小、方向和位置。 3.2形状误差和形状公差、形状公差：单一实际要素的形状所允许的变动的总量。 形状公差区域：限制单一实际被测量要素变动的区域。 另外，符合实际形状要素的标记：的实际形状在由形状公差区域规定的区域内。 一、形状公差、二、形状误差及其评定形状误差是被测量要素相对于其理想要素的变动量。 为了判断零件的形状是否正确，必须明确误差的评定标准，保证检查结果的正确性。 1 .形状误差基本评定标准的最小条件是，被测量元件相对于其理想元件的最大变动量是最小的。 另外，在最小条件下

7、评价的形状误差值是唯一的最小值。 在实际测量中，只要能满足部件的功能要求，也可采用近似的评估方法。 直线度误差可以用两端点接线法来评价。 1 )提取构成要素(除了线、面的轮廓度以外)的最小条件是，理想要素位于实体外与实际要素接触，使被测定要素相对于理想要素的最大变动量最小化。 2 )导出要素的最小条件：理想要素通过实际的中心要素，使实际的中心要素相对于理想要素的最大变动量最小化。 最小区域判别法：(根据被测定提取要素和包容区域的接触状态判别)直线：两个高度低一个或两个低一个高的圆：内外交替地至少四个点接触平面：三个高度低一个或三个低一个高或高低交叉(p14 )，2，形状误差的评定方法最小包容区

8、域法(p13 ) 具有包含与公差区域相同形状的被试验者的实际要素的最小宽度f或直径f，评价直线度误差，三、各形状公差区域(P86 )和相应的形状误差测定方法的被测定要素：直线、平面、圆和圆柱面。 形状公差域的特征：无论基准如何，其方向和位置都是浮动的，只能控制被测量要素的形状误差的大小。 1、直线度：直线弯曲的程度。 给定平面内的直线度：公差区域是成为公差值的平行直线之间的区域。0.1、(2)指定方向的直线度的公差区域是公差值t的平行平面间的区域。 棱必须位于箭头所指方向上的距离为公差值0.02mm的两个平行平面内。 (3)任意方向的直线度在任意方向的直线度公差值之前写为“”的公差区域是直径为

9、公差值t的圆柱面内的区域。 被测量圆柱d的轴线必须位于直径为公差值0.04mm的圆柱面内。 测量方法：使刀口尺与被测量要素(直线或平面)接触，使刀口尺与被测量要素的最大间隙最小。 该间隙是被测量的直线度误差。间隙量可以用塞规测量，也可以与标准间隙进行比较。 (1)规定面内的直线度：直线度误差的测定方法、直线度的测定可以利用水平仪、准直器、刀缘尺等。 测量方法：将水平仪放置在被测量面上，沿被测量要素以间距阶段性地连续测量，通过计算读取值求出直线度误差值。 也可以用作图法求出直线度的误差值。 水平仪法(俯仰法)，气泡，桥板，水平仪，2 )任意方向的直线度，标记，2，平面度：被检面是否平坦。 被测定

10、要素是平面要素。 平面度公差区域是两个平行平面之间直到公差值t的区域。 平面度的测量，可以平晶、百分率表、千分表打点测量。 对于平面度要求高的小平面，测量方法：将被测零件支撑在平板上，几乎平整被测平面上最远的三点，用等分的9个布点依次测量被测表面，指标上的最大和最小读数之差就是该平面的平面度误差的近似值。 用表示法测量时，、用于测量大平面的平面度误差时，3、圆度：用于控制圆柱、圆锥形轴、孔横截面内的实际轮廓的圆形度。 其公差区域是在相同正截面上半径差为公差值的两个同心圆间的区域。 对于垂直于轴的正截面，半径差为0.02mm的两个同心圆之间必须有圆。 圆度误差的测定可以用圆度计、光学分度头、近似

11、方法(例如三点法)来测定。 圆度计法、三点法、公差域、尺寸、4 .圆柱度：控制圆柱形零件横截面和纵截面形状误差的综合项目。 公差区域是半径差为公差值的两个同轴圆筒面之间的区域。 圆柱度可以用圆度计、三坐标机测量，也可以用百分比表等近似地测量。圆度计法、三坐标机测量、表示法、5、线轮廓度线轮廓度公差域是包络线的直径为公差值t，中心在理论上正确的几何形状曲线上的一系列圆的两包络线之间的区域。 该轮廓的理想形状由图中所示的理论上的准确尺寸决定。没有基准要求且有基准要求，图中框上写的0.04的意思是，在与投影面平行的任意正剖面上，被测量轮廓线的包络线直径公差值0.04 mm，中心必须位于理论上正确的几

12、何形状曲线上的两个包络线之间。 “理论上正确的尺寸”是用于确定被测量要素的理想形状、方向、位置的尺寸。 虽然此尺寸没有公差，但元素的形状、方向和位置由给定的几何公差控制，因为它仅表示设计时对被测量元素的理想要求。 实际测量时，理论上正确的尺寸用测量器具的尺寸来表示。 没有基准的理想轮廓由尺寸和公差控制，在这种情况下，理想轮廓的位置不确定，并且能在尺寸(220.1 )内浮动。 虽然要求的理想轮廓被控制为相对于理论上准确的尺寸，但在这种情况下理想轮廓的理想位置不能唯一移动，且在这种情况下，线轮廓密度公差区域控制了实际轮廓的形状和位置。 严格地说，在这种情况下，线的轮廓度公差应该属于位置公差。 有标

13、准要求，线轮廓度测量：6，面轮廓度面轮廓度公差区域是直径为公差值t的球包络的两包络面之间的区域，各球的球心必须位于理想轮廓面上。 面轮廓度的测定：位置公差相对于相关提取要素标准的容许变动总量。 位置公差区域限制相关提取要素变动的区域，被测定要素位于该区域内并合格，区域的大小由公差值决定，在基准要素确立基准时，以该基准要素的拟合要素为基准，拟合要素的方向和位置也必须以最小条件决定。3.3方向、位置、抖动误差和方向、位置、抖动公差、位置误差：相关提取要素(被测定实际要素)的方向和位置相对于合适要素(理想要素)的变动量，合适要素的方向和位置由基准决定。 测量时，基准理想要素可以用近似的方法表现。 模

14、拟法：使用形状精度足够高的表面和轴线来表现基准。 例如平板、心轴、顶部等。 直接法：在基准实际要素有足够高的精度的情况下，将基准实际要素原样作为基准。 (3)图式解法：测量基准要素后，根据测量的数据，用图解和计算法来决定基准的位置。 (4)目标法：根据基准目标制定基准。 球端支撑表示“点目标”，边缘支撑表示“线目标”等。 一、方向公差和误差测定、方向公差：相关提取要素相对于基准在方向上允许的变动总量。 方向公差有平行度、直角和倾斜。 被测要素与基准要素有面对面、面对面、面对面线和面对面线4种情况。 方向误差的测量多用平板、百分率表等来测量。 被测定要素：上面基准要素：底面。 1 )“面对面”的

15、平行度、1 .平行度、面对面平行度误差测定、2 )“线面对面”的平行度被测定要素： d孔轴心线； 基准要素：平面。 线对面平行度误差测量，3 )“对面线”的平行度，对面线平行度误差测量，a )尺寸，b )公差区域，4 )“线对线”的平行度(1)一个方向的被测量要素： d孔轴心线； 基准特征：另一个孔的轴心线。 (a )，b )，2 )相互正交的两个方向，(a )尺寸，b )公差区域，(3)任意方向，线对线平行度误差测定，线对线平行度误差测定，线对线平行度误差测定，2 .直角1 )对面的垂直度，2 )线的垂直度，线对线的垂直度误差测定，3 )线对线的垂直度，3 2 )方向性公差区域具有综合控制被

16、测量要素的方向和形状的功能。 像平面的平行度公差一样，可以控制该平面的平面度和直线度误差的轴线的直角公差控制该轴线的直线度误差。 因此，在保证功能的要求的基础上，规定了方向性公差的要素一般没有规定形状公差，但在对该要素的形状还有进一步要求的情况下，可以同时赋予形状公差，但该公差值必须小于方向性公差值。 方向性公差有以下特征： b )公差带，a )尺寸、1 .同轴度、同轴度的被测量要素和基准要素为中心要素，所以在标注尺寸时要注意。 同轴度误差：零件上同一轴心线上的两个圆柱(或圆锥)形的轴、孔，它们的实际轴心线相互错开的程度。 二、位置公差和误差测量，位置公差是关联提取要素相对于基准在位置上允许的变动的总量。 适用于同轴度误差测定、测角法、同轴度误差测定、三轴度误差测定、同轴度误差测定、二.对称度、对面对称度误差测定、对面对称度误差测定、大型零件的测定，对面对称度误差测定、线对面对称度误差测定、三.位置度一)点的位置度、二)线的位置度、三)面的位置度、位置度适用于坐标测量法、位置误差测量、坐标测量法、坐标测量法的2 )定位公差区域中，具有综合控制被测量要素的位置、方向、形状的功能。 像同轴度公差一样，可以控制被测量轴线的直线度误差和相对于基准轴线的平行度误差。 在满足使用条件的基础上，给被测量要素赋予定位公差后，通常不