形位公差幾何尺寸測量ppt課件

1、n復(fù)習(xí)尺寸公差的定義.n引入形位公差.基本幾何量精度續(xù)）形狀和位置精度課題:形狀和位置公差及檢測n內(nèi)容:形位誤差和形位公差的基本概念， 形位公差的標注及公差帶的分析.n重點:形位公差的標注，公差帶四要素分析 公差原則.n難點:形位公差帶四要素分析.n 公差原則n實驗:形位誤差檢測、評定；n課次：4 形狀和位置公差及檢測一）n內(nèi)容：形位公差的要素，形位公差的項目及符號，形位公差的標注，形位公差帶的概述。n重點：形位公差的標注。n難點：形位公差的標注。形位公差的要素n定義：構(gòu)成零件幾何特征的點、線、面。n分類：n（一按結(jié)構(gòu)特征分：n 輪廓要素、中心要素；n（二按存在狀態(tài)分：n 實際要素、理想要素；

2、n（三按所處地位分：n 被測要素、基準要素；n（四按功能關(guān)系分：n 單一要素、關(guān)聯(lián)要素。 返回形位公差的項目及符號(表4-1)形位公差的標注(一)n以公差框格的形式標注兩格或多格）n 0.05 An公差特征符號 公差值 基準 指引線n(從表4-1中選) (以mm為單位) (由基準字母表示) (指向被測要素)n注意:n公差值 如果公差帶為圓形或圓柱形，公差值前加注，如果是球形，加注。n基準 單一基準用大寫表示；公共基準由橫線隔開的兩個大寫字母表示；如果是多基準，則按基準的優(yōu)先次序從左到右分別置于各格。n指引線 用細實線表示。從框格的左端或右端垂直引出，指向被測要素。指引線的方向必須是公差帶的寬度

3、方向。形位公差標注二）n重要提示：n指引線指向被測要素時，要注意區(qū)分輪廓要素和中心要素。n基準符號用帶小圓的大寫字母以細實線與粗的短實線相連，基準要素也要注意區(qū)分輪廓要素和中心要素。形位公差舉例形位公差舉例n試將下列技術(shù)要求標注在右圖中n（1左端面的平面度為0.01mm，右端面對左端面的平行度為0.04mm。n（270H7的孔的軸線對左端面的垂直度公差為0.02mm。n（3210h7對70H7的同軸度為0.03mm。n（44- 20H8孔對左端面第一基準和70H7的軸線的位置度公差為0.15mm。210h770H74- 20H80.010.04AA 0.02A0.03BB0.15A B形狀誤差

4、一）形狀誤差一）n形狀誤差一般是對單一要素而言的，僅考慮被測要素本身的形狀的誤差。形狀誤差評定時，理想要素的位置應(yīng)符合最小條件。所謂最小條件是指被測實際要素對其理想要素的最大變動量為最小。形狀誤差二）形狀誤差二）n對于輪廓要素線面輪廓度除外符合最小條件的理想要素是指處于實體之外與被測要素相接觸，使被測要素對它的最大變量最小。如下圖，n評定形狀誤差時，形狀誤差值的大小可用最小包容區(qū)域簡稱最小區(qū)域的寬度或直徑表示。所謂最小區(qū)域，是指包容被測實際要素時，具有最小寬度或直徑的包容區(qū)。n最小包容區(qū)域評定形狀誤差值的方法，稱為最小區(qū)域法，最小區(qū)域法則是符合最小條件的評定形狀誤差的基本方法。按最小區(qū)域法評定

5、的形狀誤差值而且是唯一的，因而評定結(jié)果具有權(quán)威性。 位置誤差位置誤差n什么是位置誤差？n 位置誤差是對關(guān)聯(lián)要素而言的，關(guān)聯(lián)要素相對于基準有方位要求。因而，位置誤差評定時，被測要素的理想要素的方位與基準有關(guān)。n位置誤差的分類有哪些？n 可分三種類型：n 定向誤差n 定位誤差 n 跳動定向誤差：n定義：n 是被測實際要素對一具有確定方向的理想要素的變動量，該理想要素的方向由基準確定。n 意義：n 定向誤差值用定向最小包容區(qū)域簡稱定向最小區(qū)域的寬度或直徑表示。定向最小區(qū)域是指按理想要素的方向包容被測實際要素時，具有最小寬度或直徑的包容區(qū)域。理想要素首先要與基準平面保持所要求的方向，然再按此方向來包容

6、實際要素，所形成的最小包容區(qū)域，即定向最小區(qū)域。n 定位誤差定位誤差n定義：n 是被測實際要素對一具有確定位置的理想要素的變動量，該理想要素的位置由基準和理論正確尺寸來確定。n 意義：n 定位誤差值用定位最小包容區(qū)域簡稱定位最小區(qū)域的寬度或直徑表示。定位最小區(qū)域是指以理想要素定位來包容被測實際要素時，具有最小寬度或直徑的包容區(qū)域。如圖所示為點的位置度誤差。由基準和理論正確尺寸圖中帶框尺寸確定理想點的位置，以該點為圓心作一圓包容被測點，此圓內(nèi)部區(qū)域即為定位最小包容區(qū)域。定向和定位的相同點和不同點：定向和定位的相同點和不同點：相同點：相同點：都是將被測實際要素與其理想要素進行比較。不同點：不同點：

7、它們的區(qū)別在于確定理想要素方位的條件各有不同。 確定定向誤差時，理想要素首先受到相對于基準的方向的約束，然后使實際要素對它的最大變動量為最小，這種大變動量最小已“定向的前提，顯然與形狀誤差中涉及的最小條件有所區(qū)別，稱為定向最小條件。 至于定位誤差，則理想要素置于相對于基準某一確定有位置上，其定位條件可稱為定位最小條件。跳動：跳動：跳動的分類： 它可分為圓跳動和全跳動。 圓跳動：是指被測實際表面繞基準軸線作無軸向移動的回轉(zhuǎn)時，在指定方向上指示器測得的最大讀數(shù)差。 全跳動：是指被測實際表面繞基準軸線無軸向移動的回轉(zhuǎn)，同時指示器作平行或垂直于基準軸線的移動，在整個過程中指示器測得的最大讀數(shù)差。 跳動

8、是某些形位誤差的綜合反映。基準的建立： 單個基準時，由實際要素建立基準應(yīng)符合最小條件。 為了確定被測要素的空間方位，有時可能需要兩個或三個基準。由三個基準互相垂直的基準平面組成基準體系，稱為三基面體系。這三個平面按功能要求有順序之分，分別稱為第一基準平面，第二基準平面，第三基準平面。形位公差二）n基本內(nèi)容：形位公差帶的概述，形狀、形狀或位置、位置公差帶的特點及各形位公差標注的含義。n重點內(nèi)容：形狀、形狀或位置、位置公差帶的特點及各形位公差標注的含義。n難點內(nèi)容：各形位公差標注的含義。n實驗：形位誤差直線度、平行度、位置度、跳動的檢測。公差帶概述n定義：限制被測要素變動的區(qū)域。其主要形狀有9種：

9、圓內(nèi)的區(qū)域、兩同心圓間的區(qū)域、兩同軸圓柱面間的區(qū)域、兩等距線間的區(qū)域、兩平行直線間的區(qū)域、圓柱面內(nèi)的區(qū)域、兩等距曲面間的區(qū)域、兩平行平面間的區(qū)域、球面內(nèi)的區(qū)域。n作用：體現(xiàn)被測要素的設(shè)計要求，也是加工和檢驗的根據(jù)。n表示：形狀、大小、方向、位置。形狀公差形狀公差 n單一要素對其理想要素允許的變動量。其公差帶只有大小和形狀，無方向和位置的限制。n直線度 n平面度 n圓度 n圓柱度 直線度公差直線度公差n直線度公差用于控制直線和軸線的形狀誤差，根據(jù)零件的功能要求，直線度可以分為在給定平面內(nèi)，在給定方向上和在任意方向上三種情況。n在給定平面內(nèi)的直線度在給定平面內(nèi)的直線度n在給定方向內(nèi)的直線度在給定方

10、向內(nèi)的直線度 n任意方向上的直線度任意方向上的直線度 在給定平面內(nèi)的直線度在給定平面內(nèi)的直線度n其公差帶是距離為公差值t的兩平行直線之間的區(qū)域。如下圖，圓柱表面上任一素線必須位于軸向平面內(nèi)，且 距 離 為 公 差 值0.02mm的兩平行直線之間。在給定方向內(nèi)的直線度在給定方向內(nèi)的直線度n當給定一個方向時，公差帶是距離為公差值t的兩平行平面之間的區(qū)域；當給定互相垂直的兩個方向時，公差帶是兩對給定方向上距離分別為公差值t1和t2的兩平行平面之間的區(qū)域。如圖是一個方向的示例，棱線必須位于箭頭所指方向距離為公差值0.02mm的兩平行平面內(nèi)。 在給定方向內(nèi)的直線度在給定方向內(nèi)的直線度n如圖是兩個方向的示

11、例，棱線必須位于水平方向距離為公差值0.02mm，垂直方向距離為公差值0.1mm的兩對平行平面之內(nèi)。 任意方向上的直線度任意方向上的直線度 n其公差帶是直徑為公差值t的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。如下圖，d圓柱體的軸線必須位于直徑為公差值0.04mm的圓柱體，標準規(guī)定，形位公差值前加注“”，表示其公差帶為一圓柱體。 平面度平面度 n平面度公差帶是距離為公差值t的兩平行平面之間的區(qū)域。如下圖，表面必須位于距離為公差值0.1mm的兩平行平面內(nèi)。圓度圓度 n圓度公差帶是垂直于軸線的任一正截面上半徑差為公差值t的兩同心圓之間的區(qū)域。如下圖，在垂直于軸線的任一正截面上，實際輪廓線必須位于半徑差為公差值0.02mm的

12、兩同心圓內(nèi)。 圓柱度圓柱度 n圓柱度公差帶是半徑差為公差值t的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域。如下圖，實際圓柱表面必須位于半徑差為公差值0.05mm的兩同軸圓柱面之間。形狀或位置公差n線輪廓度和面輪廓度有兩種情況：無基準要求的和有基準要求的。故其公差帶有大小和形狀要求外，位置可能固定，也可能浮動。n無基準要求時，理想輪廓線面用尺寸并加注公差來控制，這時理想輪廓線面的位置是不定的形狀公差），有基準要求的理想輪廓線面用理論正確尺寸并加注基準來控制，這時理想輪廓線面的位置是唯一的，不能移動。（位置公差）線輪廓度線輪廓度 n線輪廓度公差帶是包絡(luò)一系列直徑為公差值t的圓的兩包絡(luò)線之間的區(qū)域，諸圓的圓心應(yīng)位于理想

13、輪廓線上。如下圖。n無基準的理想輪廓線用尺寸并加注公差來控制，其位置是不定的；有基準的理想輪廓線用理論正確尺寸加注基準來控制，其位置是唯一的。面輪廓度面輪廓度 n面輪廓度公差帶是包絡(luò)一系列直徑為公差值t的球的兩包絡(luò)面之間的區(qū)域，諸球的球心應(yīng)位于理想輪廓面上。如下圖。n面輪廓度也分無基準要求的面輪廓度公差、有基準要求的面輪廓度公差。位置公差位置公差 定向公差 1、平行度 2、垂直度 3、傾斜度 定位公差 1、同軸度 2、對稱度 3、位置度跳動公差 1、圓跳動公差 2、全跳動公差定向公差n關(guān)聯(lián)被測要素對基準要素在規(guī)定方向上允許的變動量，n特點：定向公差相對于基準有確定的方向，公差帶的位置可以浮動；

14、定向公差具有綜合控制被測要素的方向和形狀的職能。n分為：平行度、垂直度和傾斜度。 平行度一）平行度一）n當兩要素要求互相平行時，用平行度公差來控制被測要素對基準的方向誤差。當給定一個方向上的平行度要求時，平行度公差帶是距離為公差值t，且平行于基準平面或直線或軸線的兩平行平面或軸線之間的區(qū)域。平行度平行度 （二）（二）n當給定互相垂直的兩個方向時，平行度公差帶是兩對互相垂直的距離分別為t1和t2且平行于基準直線的兩平行平面之間的區(qū)域。如下圖，d孔軸線必須位于公差值為0.1mm和0.2mm且平行于基準軸線的兩對平行平面內(nèi)。平行度三）n當給定任意方向時，平行度公差帶是直徑為公差值t且平行于基準軸線的

15、圓柱面內(nèi)的區(qū)域。如下圖，d孔軸線必須位于直徑公差值 0.1mm，且平行于基準軸線的圓柱面內(nèi)。垂直度一）垂直度一） n當兩要素互相垂直時，用垂直度公差來控制被測要素對基準的方向誤差。當給定一個方向上的垂直度要求時，垂直度公差帶是距離為公差值t，且垂直于基準平面或直徑、軸線的兩平行平面或直線之間的區(qū)域。 垂直度二）n當給定任意方向時，平行度公差帶是直徑為公差值t，且垂直于基準平面的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。如下圖, d孔軸線必須位于直徑公差值 0.05mm，且平行于基準平面的圓柱面內(nèi)。傾斜度傾斜度 （一）（一）n當兩要素在090之間的某一角度時，用傾斜度要求時，傾斜度公差帶是距離為公差值t，且與基準平面(或

16、直線、軸線)成理論正確角度的兩平行平面(或直線) 之間的區(qū)域。 傾斜度二）n當給定任意方向時，傾斜度公差帶是直徑為公差值t，且與基準平面成理論正確角度的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。如下圖，D孔軸線必須位于直徑公差值0.05mm，且與A基準平面成45角，平行于B基準平面的圓柱面內(nèi)。定位公差n關(guān)聯(lián)實際要素對基準在位置上所允許的變動量。n定位公差帶具有確定的位置，相對于基準的尺寸為理論正確尺寸；定位公差帶具有綜合控制被測要素位置、方向和形狀的功能。n分為：位置度、同軸度和對稱度。同軸度同軸度 n同軸度用于控制軸類零件的被測軸線對基準軸線的同軸度誤差。n同軸度公差帶是直徑為公差值t，且與基準軸線同軸的圓柱面內(nèi)的區(qū)

17、域。如下圖。d孔軸線必須位 于 直 徑 為 公 差 值0.1mm，且與基準軸線同軸的圓柱面內(nèi)。對稱度對稱度 n對稱度用于控制被測要素中心平面或軸線對基準中心平面或軸線的共面或共線性誤差。n如下圖，其公差帶為距離為公差值0.1且相對基準的中心平面對稱配置的兩平行平面之間的區(qū)域。位置度位置度 n位置度用于控制被測要素點、線、面對基準的位置誤差。位置度多用于控制孔的軸線在任意方向的位置誤差。這時，孔軸線的位置度公差帶是直徑為公差值t，且軸線在理想位置的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。 位置度n位置度常用于控制孔組的位置誤差。對零件上的一組孔的位置的精度要求通?？梢苑譃閮蓚€方面：組內(nèi)各孔間的位置精度和孔組相對于基準面

18、的位置精度。當兩者要求不同時，可采用復(fù)合位置度來明確對孔組的位置要求。跳動公差n跳動公差用來控制跳動，是以特定的檢測方式為依據(jù)的公差項目。跳動公差包括圓跳動公差和全跳動公差。n是關(guān)聯(lián)實際要素繞基準軸線回轉(zhuǎn)一周或幾周時所允許的最大跳動量。n跳動公差帶相對于基準軸線有確定的位置；可以綜合控制被測要素的位置、方向和形狀。n圓跳動 全跳動 1.徑向圓跳動 2.端面圓跳動 1.徑向全跳動 3.斜向圓跳動 2.端面全跳動n徑向圓跳動n徑向圓跳動 公差帶是在垂直于基準軸線的任一測量平面內(nèi)半徑差為公差值t，且圓心在基準軸線上的兩同心圓。如下圖，d圓柱面繞基準軸線作無軸向移動回轉(zhuǎn)時，在任一測量平面內(nèi)的徑向跳動量

19、不得大于公差值0.05mm。端面圓跳動n端面圓跳動公差帶是在與基準軸線同軸的任一直徑的測量圓柱面上，沿母線方向?qū)挾葹楣钪祎的圓柱面區(qū)域。如下圖。當零件繞基準軸線作無軸向移動回轉(zhuǎn)時，左端面上任一測量直徑處的軸向跳動量均不得大于公差值0.05mm。斜向圓跳動n斜向圓跳動公差帶是在與基準主軸線同軸的任一測量圓錐面上，沿母線方向?qū)挾葹楣钪祎的圓錐面區(qū)域，如下圖，除特殊規(guī)定外，其測量方向是被測面的法線方向。全跳動n全跳動分為徑向全跳動公差和端面全跳動公差。n徑向全跳動的公差帶與圓柱度公差帶的形狀是相同的，但前者的軸線與基準軸線同軸，后者的軸線是浮動的，隨圓柱度誤差形狀而定。n端面全跳動的公差帶與端面

20、對軸線的垂直度公差帶是相同的，因此兩者控制位置誤差的效果也是一樣的。徑向全跳動n徑向全跳動的公差帶是半徑差為公差值t，且與基準軸線同軸的兩圓柱面之間的區(qū)域。如圖所示d圓柱面繞基準軸線作無軸向移動的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時，指示表作平行于基準軸線的直線移動，在整個測量過程中，指示表的最大讀數(shù)差不得大于公差值0.05mm。徑向全跳動是被測圓柱面的圓柱度誤差和同軸度誤差的綜合反映。端面全跳動n端面全跳動的公差帶是距離為公差值t，且與基準軸線垂直的兩平行平面之間的區(qū)域。如下圖，端面繞基準軸線作無軸向移動的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時，指示表作垂直于基準軸線的直線移動，在整個測量過程，指示表的最大讀數(shù)差不得大于公差值0.05m

21、m。形狀和位置精度重點內(nèi)容n形位公差的標注n形位公差標注的含義n形位公差帶分析形位公差標注舉例n將下列技術(shù)要求標注在圖上。n（1100h6圓柱表面的圓度公差為0.005mm。n（2100h6軸線對40P7孔軸線的同軸度公差為0.015 。n（340P孔的圓柱度公差為0.005mm。n（ 4 左 端 的 凸 臺 平 面 對40P7孔軸線的垂直度公差為0.01 mm。n（5右凸臺端面對左凸臺端面的平行度公差為0.02mm。0.0050.015C0.005 0.01C0.02AAHome標注的解釋n說明右圖中標注的形位公差的含義。 解釋含義n其含義為：代 號解 釋 代 號 含 義公 差 帶 形 狀 外 圓 柱 面 的 圓度 公 差 為 0外 圓 柱 面 對 基 準 軸 線B的 徑 向 跳 動 公 差 為 0.015在 同 一 正 截