公差標(biāo)注和幾何公差

1、公差標(biāo)注和幾何公差作者 :日期：零件圖的尺寸標(biāo)注零件圖上的尺寸是制造、檢驗(yàn)零件的重要依據(jù)，生產(chǎn)中要求零件圖中的尺寸不允許有任何差錯(cuò)。在零件圖上標(biāo)注尺寸, 除要求正確、完整和清晰外,還應(yīng)考慮合理性 , 既要滿足設(shè)計(jì)要求，又要便于加工、測量。一、關(guān)于尺寸( ）功能尺寸系指對于機(jī)件的工作性能、裝配精度及互換性起重要作用的尺寸。功能尺寸對于零件的裝配位置或配合關(guān)系有決定性的作用，因而常具有較高的精度。這些尺寸是尺寸鏈中重要的一環(huán) , 常為了滿足設(shè)計(jì)要求而直接注出。例如，有裝配要求的配合尺寸，有連接關(guān)系的定位尺寸、中心距等。（ 2) 非功能尺寸 系指不影響機(jī)件的裝配關(guān)系和配合性能的一般結(jié)構(gòu)尺寸。這些尺寸

2、一般精度都不高。例如，無裝配關(guān)系的外形輪廓尺寸、不重要的工藝結(jié)構(gòu) ( 如倒角、倒圓、退刀槽、凹槽、凸臺、沉孔 ) 的尺寸等。(3 ）公稱尺寸 是某一要素或零件尺寸的名義值。例如，平墊圈的公稱尺寸是與之相配的螺栓的公稱直徑，而實(shí)際上該墊圈的孔徑要大于這個(gè)公稱尺寸。(4) 基本尺寸是設(shè)計(jì)時(shí)給定的、用以確定結(jié)構(gòu)大小或位置的尺寸?；境叽缬质谴_定尺寸公差的基數(shù), 它與公稱尺寸的性質(zhì)是不同的。( ）參考尺寸 是指在圖樣中不起指導(dǎo)生產(chǎn)和檢驗(yàn)作用的尺寸。它僅僅是為了便于看圖方便而給出的參考性尺寸。參考尺寸只有基本尺寸而不帶公差，為了區(qū)別于其他未注公差的尺寸，標(biāo)注時(shí)應(yīng)加圓括號表示。（ 6) 重復(fù)尺寸是指某一要

3、素的同一尺寸在圖樣中重復(fù)注出, 或?qū)C(jī)件的結(jié)構(gòu)尺寸注成封閉的尺寸鏈，因其中一環(huán)由圖樣中的其他尺寸和存在的幾何關(guān)系可以推算出來，此時(shí)又不加圓括號者，這都稱為重復(fù)尺寸。機(jī)件每一要素的尺寸一般都只能標(biāo)注一次，不應(yīng)重復(fù)出現(xiàn), 以避免尺寸之間產(chǎn)生不一致或相互矛盾的錯(cuò)誤。二、正確地選擇尺寸基準(zhǔn)要合理標(biāo)注尺寸 , 必須恰當(dāng)?shù)剡x擇尺寸基準(zhǔn)， 即尺寸基準(zhǔn)的選擇應(yīng)符合零件的設(shè)計(jì)要求并便于加工和測量。 零件的底面、端面、對稱面、主要的軸線、中心線等都可作為基準(zhǔn)。圖 7-7軸承座的尺寸基準(zhǔn) . 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)根據(jù)機(jī)器的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)要求，用以確定零件在機(jī)器中位置的一些面、線、點(diǎn) , 稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。根據(jù)零件加工制造、測

4、量和檢驗(yàn)等工藝要求所選定的一些面、線、點(diǎn)，稱為工藝基準(zhǔn)。圖 7-7 所示為軸承座。軸承孔的高度是影響軸承座工作性能的功能尺寸 , 圖中尺寸 00.02 以底面為基準(zhǔn)，以保證軸承孔到底面的高度。其他高度方向的尺寸，如 10、 12、5均以底面為基準(zhǔn)。在標(biāo)注底板上兩孔的定位尺寸時(shí)，長度方向應(yīng)以底板的對稱面為基準(zhǔn)，以保證底板上兩孔的對稱關(guān)系，如俯視圖中尺寸65。其他長度方向的尺寸,如主視圖中 、 45、 5，俯視圖中 90、均以對稱面為基準(zhǔn)。底面和對稱面都是滿足設(shè)計(jì)要求的基準(zhǔn)，是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。軸承座上方螺孔的深度尺寸 , 若以軸承底板的底面為基準(zhǔn)標(biāo)注 , 就不易測量。應(yīng)以凸臺端面為基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸 6，這樣

5、 , 測量就較方便，故軸承座上方平面是工藝基準(zhǔn)。標(biāo)注尺寸時(shí)，應(yīng)盡量使設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)重合，使尺寸既能滿足設(shè)計(jì)要求, 又能滿足工藝要求。 如圖 7-7 中底面是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)， 加工時(shí)又是工藝基準(zhǔn)。二者不能重合時(shí) , 主要尺寸應(yīng)從設(shè)計(jì)基準(zhǔn)出發(fā)標(biāo)注。主要基準(zhǔn)與輔助基準(zhǔn)每個(gè)零件都有長、寬、高三個(gè)方向的尺寸, 每個(gè)方向至少有一個(gè)尺寸基準(zhǔn), 且都有一個(gè)主要基準(zhǔn), 即決定零件主要尺寸的基準(zhǔn)。如圖7 中底面為高度方向的主要基準(zhǔn) , 對稱面為長度方向的主要基準(zhǔn), 圓筒的后端面為寬度方向的主要基準(zhǔn)。為了便于加工和測量 , 通常還附加一些尺寸基準(zhǔn) , 稱為輔助基準(zhǔn)。輔助基準(zhǔn)必須有尺寸與主要基準(zhǔn)相聯(lián)系。如圖 7 7 中

6、高度方向的主要基準(zhǔn)是底面，而軸承孔軸線與軸承座上方平面為輔助基準(zhǔn)（工藝基準(zhǔn) ) ， 00.02 和 58 兩個(gè)尺寸為輔助基準(zhǔn)與主要基準(zhǔn)之間的聯(lián)系尺寸。三、標(biāo)注尺寸應(yīng)注意的幾個(gè)問題1. 功能尺寸應(yīng)直接標(biāo)注為保證設(shè)計(jì)的精度要求，功能尺寸應(yīng)直接注出。如圖 7 8 中的裝配圖表明了零件凸塊與凹槽之間的配合要求。在零件圖中應(yīng)直接注出功能尺寸和 40 ，以及 11、 12，能保證兩零件的配合要求。而右圖中的尺寸 , 則需經(jīng)計(jì)算得出，是不合理的。圖7-8直接注出功能尺寸2避免注成封閉的尺寸鏈圖 79 為階梯軸 , 在左圖中，長度方向的尺寸 a、 c、 d 首尾相連 , 構(gòu)成一個(gè)封閉的尺寸鏈。因?yàn)榉忾]尺寸鏈中

7、每個(gè)尺寸的尺寸精度 , 都將受鏈中其他各尺寸誤差的影響（即 b+c+da), 加工時(shí)很難保證總長尺寸 a 的尺寸精度。所以，在這種情況下，應(yīng)當(dāng)挑選一個(gè)不重要的尺寸空出不注（稱為開口環(huán) ), 以使尺寸誤差累積在此處 , 如右圖中的尺寸注法。圖 -9避免注成封閉的尺寸鏈考慮加工方法、符合加工順序?yàn)槭共煌しN的工人看圖方便 , 應(yīng)將零件上的加工面與非加工面尺寸 , 盡量分別注在圖形的兩邊，如圖 7所示。對同一工種的加工尺寸 , 要適當(dāng)集中標(biāo)注 , 以便于加工時(shí)查找，如圖 7-11 所示。圖 7-1 加工面與非加工面的尺寸注法圖 7 11 同工種加工的尺寸注法4考慮測量方便孔深尺寸的標(biāo)注 , 除了便于

8、直接測量 , 也要便于調(diào)整刀具的進(jìn)給量。圖 -12 中錯(cuò)誤注法圖例中的孔深尺寸 14、3的注法，則不便于用深度尺直接測量；右圖中的尺寸、 5、 2在加工時(shí)無法直接測量 , 套筒的外徑需經(jīng)計(jì)算才能得出。圖 7-1 標(biāo)注尺寸應(yīng)便于測量5. 長圓孔的尺寸注法機(jī)件上長圓形的孔或凸臺，由于作用和加工方法的不同, 而有不同的尺寸注法。一般情況下（如鍵槽、散熱孔以及在薄板零件上沖出的加強(qiáng)肋等 ) ，采用第一種注法。當(dāng)長圓孔是裝入螺栓時(shí)，中心距就是允許螺栓變動的距離，也是鉆孔的定位尺寸，此時(shí)采用第二種注法。在特殊情況下 , 可采用特殊注法，此時(shí)寬度“ 8”與半徑“ R4”不認(rèn)為是重復(fù)尺寸 , 如圖 -1 所示

9、。圖 7-13長圓孔尺寸的注法四、零件上常見結(jié)構(gòu)的尺寸標(biāo)注零件上常見的銷孔、锪平孔、沉孔、螺孔等結(jié)構(gòu) , 可參照表 71 標(biāo)注尺寸。它們的尺寸標(biāo)注分為普通注法和旁注法兩種形式 , 兩種注法為同一結(jié)構(gòu)的兩種注寫形式。標(biāo)注尺寸時(shí) , 可根據(jù)圖形情況及標(biāo)尺寸的位置參照選用。表 7-1 零件上常見孔的尺寸注法一、 幾何公差1. 定義 : 幾何公差係表示物體幾何型態(tài)之公差：包括形狀公差及位置公差，亦即一種幾何型態(tài)或其所在位置公差, 係指一公差區(qū)域。而該型態(tài)或其位置, 必須界於此公差區(qū)域內(nèi)。2. 應(yīng)用準(zhǔn)則(1)應(yīng)用長度或角度公差有時(shí)無法達(dá)到管制某種幾何型態(tài)之目的, 則需註明幾何公差，幾何公差與長度公差或角

10、度公差相牴觸時(shí)應(yīng)以幾何公差為準(zhǔn)。(2)某一幾何公差可能自然限制第二種幾何公差, 若此兩種幾何公差區(qū)域相同時(shí), 則不必標(biāo)註第二種幾何公差，若第二種幾何公差之公差區(qū)域較小時(shí)，則不可省略。1. 平行度公差限定時(shí)，同時(shí)亦限制該平面之真平度誤差。2. 垂直度公差限定時(shí)，同時(shí)亦限制該平面之真平度誤差。3對稱度公差限定時(shí), 同時(shí)亦限制真平度與平行度誤差。4. 同心度公差限定時(shí)，同時(shí)亦限制真直度與對稱度誤差。 .幾何公差符號4. 標(biāo)註例公差框格 : 公差標(biāo)註在一個(gè)長方形框格內(nèi)，此長方形框格分成兩隔或多格, 框格內(nèi)由左至右依順序填入下列各項(xiàng)左起第一格內(nèi)，填入幾何公差符號。第二格內(nèi)，填入公差數(shù)值, 若公差區(qū)域?yàn)閳A

11、形或圓柱, 則應(yīng)在此數(shù)值前加一 符號。如需標(biāo)示基準(zhǔn) , 則填入代表該基準(zhǔn)或多個(gè)基準(zhǔn)之字母。如有與公差有關(guān)之註解 , 如 孔 或 6x可加註在 框格上方在公差區(qū)域內(nèi)，對形狀之指示, 可寫在公差框格之附近或用一引線連接之A指指說說向示明明公公公基差差差準(zhǔn)限面之之制，大小沒，必圖例說明1. 真直度全部軸線須在一個(gè)直徑為0. 4之圓柱形公差區(qū)域內(nèi)。2. 真平度箭頭所指之平面須介於兩個(gè)相距. 的平行平面之間3. 真圓度在任一與軸線正交剖面上, 其周圍須介於半徑差為 0. 3 的兩同心圓之間。4. 圓柱度本圓柱之表面須介於兩個(gè)同軸線而半徑差為0.02 的圓柱面之間。圖例說明曲面輪廓度實(shí)際輪廓曲面須介於兩個(gè)

12、曲面之間, 此兩曲面是以真確輪廓曲面上的各點(diǎn)為球心，以公差數(shù)值為直徑 , 所作許多學(xué)球的兩個(gè)包絡(luò)面。. 平行度與一基準(zhǔn)面平行之面上表面須介於與基準(zhǔn)面平行且相距之間。0.03 的兩平面7. 垂直度圓柱之軸線須在一個(gè)直徑為0.0 且其軸線與基準(zhǔn)面垂直之圓柱形公差區(qū)域內(nèi)。. 傾斜度與一基準(zhǔn)線成傾斜之面傾斜面須介於與基準(zhǔn)軸線成75且相距0 1 的兩平行平面之間。圖例說明9. 位置度每一孔之軸線須在一個(gè)長方體之公差區(qū)域內(nèi)。此長方體之端面0.2 0.0 , 各對稱的位於孔軸線之真確位置的兩側(cè)。1. 同心度左右兩個(gè)圓柱部分不分主從的關(guān)聯(lián)基準(zhǔn)。其軸線須在一個(gè)圓柱形公差區(qū)域內(nèi)，該圓柱的直徑為0. 4。11. 對

13、稱度孔之軸線須介於兩各平行平面之間。該兩平行面相距 0 3 且對稱於兩個(gè)基準(zhǔn)槽之公有中心面。12. 圓偏轉(zhuǎn)度在沿圓錐面上任何一點(diǎn)所量得與該面之法線方線的偏轉(zhuǎn)量不超過0.1 。注意：此公差不限定該圓錐面之傾斜度及真直度。圍繞基準(zhǔn)軸線C 旋轉(zhuǎn)圖例說明13. 總偏轉(zhuǎn)度軸向總偏轉(zhuǎn)度圓柱端面與測定器間作徑向相對移動, 圓柱端面上任意點(diǎn)之軸向偏轉(zhuǎn)量不得超過0.1 。測定器或機(jī)件應(yīng)置於基準(zhǔn)軸線之正確位置，沿著理論正確輪廓線，作相對移動。圍繞基準(zhǔn)軸線旋轉(zhuǎn)4曲線輪廓度說明在一個(gè)與本圖投影平面平行的平面內(nèi)，實(shí)際輪廓曲線須入於兩個(gè)曲線之間。此兩曲線是以真確輪廓曲線上的各點(diǎn)為圓心, 以公差數(shù)值為直靜作所多小圓的兩個(gè)包

14、絡(luò)線註： 1圓偏轉(zhuǎn)度公差：係指某一幾何型態(tài)在任何位置，經(jīng)過該機(jī)件圍繞基準(zhǔn)軸線作一完全迴轉(zhuǎn)後之最大容許改變量( 即針盤指示器指針之全部運(yùn)動量) 。機(jī)件迴轉(zhuǎn)時(shí) , 不得有軸向或徑向相對運(yùn)動。此改變量量取之方向即是引線之箭頭所指的方向。圓偏轉(zhuǎn)度公差可能包括以下各項(xiàng)誤差: 真圓度、同心度、垂直度、真平度等。2總偏轉(zhuǎn)度公差: 係指某一幾何型態(tài)在任何位置, 經(jīng)過該機(jī)件圍繞基準(zhǔn)軸線作不定數(shù)完全迴轉(zhuǎn)後之最大容許改變量( 即針盤指示器之全部運(yùn)動量) 。測定器或機(jī)件應(yīng)至於基準(zhǔn)軸線之正確位置，沿著理論正確輪廓作相對運(yùn)動。此改變量量取之方向即是引線之箭頭所指的方向。二、表面符號1. 基本符號 （標(biāo)註時(shí) , 數(shù)字及文字

15、說明以 朝上、朝左 為原則 )( ）切削加工符號( ）表面粗超度(3) 加工方法之代號(4) 基準(zhǔn)長度（單位為 mm，若基準(zhǔn)長度為 0則可省略不寫）(5) 刀痕方向符號（ 6) 加工裕度2. 說明(1 ） 切削加工符號( )表面粗糙度工作物經(jīng)過各種加工製造後，表面形成精粗不等的情形稱為表面粗糙度 , 表面粗糙度單位為 ( 1 m = 0 0 mm= 10 -6 m ) 粗糙度種類： ( a、 R、 R）za Ra（中心線平均粗糙度） ：在表面輪廓曲線擷取某一測量長度( 基準(zhǔn)長度） , 將範(fàn)圍內(nèi)上下面相加除以基準(zhǔn)長度即能得到。 Rz ( 十點(diǎn)平均粗糙度 ) ：基準(zhǔn)長度內(nèi)表面輪廓曲線之第三高峰與第

16、三低谷的和稱之。 Rm x( 最大粗糙度）：基準(zhǔn)長度內(nèi)表面輪廓曲線之最高峰與最低谷的和稱之。中國國家標(biāo)準(zhǔn)（ C S）係採用中心線平均粗糙度 , 其粗糙度數(shù)字後 不加 a。但若為 十點(diǎn)平均 粗糙度 , 則粗糙度數(shù)字後需加; 最大 粗糙度 , 則粗糙度數(shù)字後需加 s三者關(guān)係 : a R z =R max 表面粗度值超光面（ ） : 加工表面光滑如鏡面（範(fàn)圍0 01a 0.16a ）精切面 ( ): 幾乎福法以觸覺或視覺分辨加工表面稱之( 範(fàn)圍 0 25a1.6a） 細(xì)切面 ( ) ：加工之表面用手觸摸似甚光滑, 但仍能由視覺分辨其刀痕（範(fàn)圍2.0a 6. a)粗切面 ( ): 表面可由視覺及觸覺分辨殘留之刀痕( 範(fàn)圍 8. a 5a） 光胚面（） : 一般鑄造、鍛造、壓鑄、輥軋、氣焰、電弧切割等無血加工所得之表面（範(fàn)圍 1 5a） 粗糙度等級 ( 在數(shù)字前加 N，一共分為2 級）粗糙度等級 1N10 N9N8 7N6N5N4N 1?11粗 糙 度 數(shù) 5025 3.1 .8.4 0.0.10.0.020. 值 R ( 2.5 5125m)（ ) 加工方法之代號項(xiàng)目加工方法代號.車削 ( ur ing ）車2.銑削 (Mi li )銑刨削（ Planin Sha ing)刨4.搪孔 (Bor ng)搪5鑽孔 (Dr lli