形位公差基礎(chǔ)知識精講

1、張貴平2016-08-04業(yè) 精 于 勤 學(xué)習(xí)從點滴開始 敢與拼 勇于博中國-蘇州形位公差基本概念簡介第一頁，共四十五頁。講義大綱:1. 基本術(shù)語2. 公差的分類3. 形狀公差 a. 直線度 b. 平面度 c. 圓度 d. 圓柱度4. 位置公差 定向公差、定位公差和跳動公差第二頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 - 基本術(shù)語一、基本術(shù)語1. 要素 - 指構(gòu)成零件幾何特征的點、線、面。2. 理想要素 - 具有幾何意義的要素。3. 實際要素 - 零件上實際存在的要素，通常用測得要素來代替。4. 基準要素 - 用來確定被測要素方向或(和)位置的要素。簡稱基準， 是確認要素間的幾何關(guān)系的依據(jù)。包括基

2、準點、基準線和基 準面。5. 被測要素 - 給出了形狀或(和)位置公差的要素。6. 中心要素 - 與要素有對稱關(guān)系的點、線、面。7. 公差帶 - 限制實際形狀要素或?qū)嶋H位置要素的變動區(qū)域。是一個 給定誤差最大值的區(qū)域，由大小、形狀、方向和位置來決定。第三頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 - 公差分類形狀公差位置公差直線度平面度圓 度圓柱度定向公差定位公差跳動公差平行度垂直度傾斜度同軸（心度對稱度位置度圓跳動全跳動公差二、公差分類分類符號第四頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -直線度1. 直線度 公差帶是距離為公差值 t的兩平行直線/平面/圓柱等之間的區(qū)域。表示零件上的直線要素實際形狀保

3、持理想直線的狀況。Example 10.153條刻線每條刻線必須位于該表面上距離為公差值0.015mm的兩平行直線之間。0.015mm公差帶第五頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -直線度0.02圓柱表面上任一素線必須位于軸向平面內(nèi)，距離為公差值0.02mm的兩平行直線之間。應(yīng)用實例：Example 2第六頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -直線度圓柱表面上任一素線在任意100mm內(nèi)必須位于軸向平面內(nèi)，距離為公差值0.04mm的兩平行直線之間。100:0.04Example 3第七頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -直線度討論：如果在同一表面的兩個方向上給定不同的直線度公差時，該怎么

4、理解？Example 4第八頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -直線度Example 4第九頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -直線度Example 4第十頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -平面度2. 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。表示零件的平面要素實際形狀保持理想平面的狀況。Example 1上表面必須位于距離為公差值0.1mm的兩平行平面內(nèi)。0.1實際平面虛擬平面0.1第十一頁，共四十五頁。Example 2形位公差基本概念簡介 -平面度100:0.1表面上任意100X100的范圍, 必須位于距離為公差值0.1mm的兩平行平面內(nèi)。第十二頁，共四十五頁

5、。Example 1形位公差基本概念簡介 -圓度在垂直于軸線的任一正截面上,該圓必須位于半徑為公差值0.02mm的兩同心圓之間。 公差帶是在同一正截面上半徑差為公差值 t的兩同心圓之間的區(qū)域。表示零件上圓的要素實際形狀,與其中心保持等距的狀況。3. 圓度 0.020.02第十三頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -圓度Example 20.02在垂直于軸線的任一正截面上,該圓必須位于半徑為公差值0.02mm的兩同心圓之間。0.020.02第十四頁，共四十五頁。Example 1形位公差基本概念簡介 -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。表示零件上圓柱面外形輪廓上各點,

6、對其軸線保持等距的狀況。4. 圓柱度 0.05圓柱面必須位于半徑差為公差值0.05mm的兩同軸圓柱面之間。第十五頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -平行度表示零件上被測實際要素相對于基準保持等距離的狀況。5. 平行度 當給定一個方向時，公差帶是距離為公差值t，且平行于基準平面(或直線、軸線)的兩平行平面之間的區(qū)域；當給定相互垂直的兩個方向時，是正截面尺寸為公差值t1Xt2，且平行于基準軸線的四棱柱內(nèi)的區(qū)域。第十六頁，共四十五頁。Example 1上表面必須位于距離為公差值0.05mm，且平行于基準平面的兩平行平面之間。A0.05A形位公差基本概念簡介 -平行度思考： 平行度與平面度有什么差

7、異？ 基準平面平行平面2平行平面1上表面第十七頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -平行度Example 2D的軸線必須位于距離為公差值0.1mm，且在垂直方向平行于基準軸線的兩平行平面之間。D0.1AA基準軸線0.1第十八頁，共四十五頁。表示零件上被測要素相對于基準要素，保持正確的90度夾角的狀況。6. 垂直度 當給定一個方向時，公差帶是距離為公差值t，且垂直于基準平面(或直線、軸線)的兩平行平面(或直線)之間的區(qū)域；當給定相互垂直的兩個方向時，是正截面尺寸為公差值t1Xt2，且垂直于基準軸線的四棱柱內(nèi)的區(qū)域。形位公差基本概念簡介 -垂直度第十九頁，共四十五頁。Example 1右側(cè)表面必

8、須位于距離為公差值0.05mm，且垂直于基準平面的兩平行平面之間。形位公差基本概念簡介 -垂直度A0.05A思考： 垂直度與平面度有什么差異？ 基準平面0.05右側(cè)表面第二十頁，共四十五頁。Example 2左側(cè)表面必須位于距離為公差值0.05mm，且垂直于基準軸線的兩平行平面之間。形位公差基本概念簡介 -垂直度A0.05A基準軸線左側(cè)表面0.05第二十一頁，共四十五頁。Example 3圓柱d的軸線必須位于直徑為公差值0.05mm，且垂直于基準平面的圓柱面內(nèi)。形位公差基本概念簡介 -垂直度A0.05Ad基準平面圓柱軸線0.05第二十二頁，共四十五頁。Example 4圓孔E的軸線必須位于距離

9、為公差值0.06mm，且垂直于基準平面Z的兩平行平面之間。形位公差基本概念簡介 -垂直度0.061.5X4.2=X= 0.06*4.2/1.5X= 0.168=垂直度0.10mm第二十三頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -傾斜度表示零件上兩要素相對方向保持任意給定角度的正確狀況。7. 傾斜度 在給定一個方向上，公差帶是距離為公差值t，且與基準平面(或直線、軸線)成理論正確角度的兩平行平面(或直線)之間的區(qū)域。第二十四頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -傾斜度Example 1斜表面必須位于距離為公差值0.08mm，且與基準平面成45度角的兩平行平面之間。45o0.08AA45o0.08

10、第二十五頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -傾斜度Example 245o0.1AAD D的軸線必須位于距離為公差值0.1mm，且與基準軸線成45度角的兩平行平面之間。450.1基準軸線第二十六頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -同軸度表示零件上被測軸線相對于基準軸線，保持在同一直線上的狀況。8. 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)域。Example 1 d的軸線必須位于直徑為公差值0.1mm，且與基準軸線D同軸的圓柱面內(nèi)。dD0.10.1基準軸線被測軸線第二十七頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -對稱度表示零件上兩對稱中心要素保持在同一平面內(nèi)的狀況。9

11、. 對稱度 公差帶是距離為公差值t，且相對基準中心平面(或中心線、軸線)對稱配置的兩平行平面(或直線)之間的區(qū)域。若給定互相垂直的兩個方向，則是正截面為公差值t1 X t2的四棱柱內(nèi)的區(qū)域。第二十八頁，共四十五頁。Example 1槽的中心面必須位于距離為公差值0.1mm，且相對基準中心平面對稱配置的兩平行平面之間。形位公差基本概念簡介 -對稱度A0.1A基準中心平行平面1平行平面2槽中心0.1第二十九頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -對稱度實例：CT MT端子(1) 端子中心拉直，(2) 槽中心單邊最大不能偏離0.035mm。問題：(1) 偏移量T怎么計算？ ab(2) 對稱度是多少？

12、 第三十頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -位置度表示零件上的點、線、面等要素，相對其理想位置的準確狀況。10. 位置度 公差帶 (1)點的位置度：公差帶是直徑為公差值t，且以點的理想位置為中心的圓或球內(nèi)的區(qū)域。 (2)線的位置度：當給定一個方向時，公差帶是距離為公差值t，且以線的理想位置為中心對稱配置的兩平行平面(或直線)之間的區(qū)域；當給定互相垂直的兩個方向時，則是正截面為公差值t1 X t2，且以線的理想位置為軸線的四棱柱內(nèi)的區(qū)域。 (3)面的位置度：公差帶是距離為公差值t，且以面的理想位置為中心對稱配置的兩平行平面之間的區(qū)域。第三十一頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -位置度Ex

13、ample 1該點必須位于直徑為公差值0.3mm的圓內(nèi)，該圓的圓心位于相對基準A、B所確定的點的理想位置上。BA0.3AB0.3第三十二頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -位置度三基面體系：三個相互垂直的A、B、C基準平面構(gòu)成一個基面體系，常稱為三基面體系，它是確定零件上各要素幾何關(guān)系的起點。在三基面體系里，基準平面按功能要求有順序之分，最主要的為第一基準平面(A)，依次為第二(B)和第三(C)基準平面。第三十三頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -位置度Example 2孔的軸線必須位于直徑為公差值0.1mm，且以相對基準A、B、C所確定的點的理想位置為軸線的圓柱面內(nèi)。0.1ABCDA

14、CB第三十四頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -位置度Example 3復(fù)合位置度幾何圖框：就是一組理想軸線之間或它們與基準之間正確幾何關(guān)系的圖形。MM0.10.05AABCD4-ABC4個 D孔的軸線必須分別位于直徑為公差值0.1和0.05的兩圓柱的重疊部分內(nèi)。4個 0.1的公差帶，其幾何圖框相對于基準A、B、C而確定。4個 0.05的公差帶，其幾何圖框僅相對于基準A定向。第三十五頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -位置度0.10.054個 D孔的軸線必須分別位于直徑為公差值0.1和0.05的兩圓柱的重疊部分內(nèi)。4個 0.1的公差帶，其幾何圖框相對于基準A、B、C而確定。4個 0.0

15、5的公差帶，其幾何圖框僅相對于基準A定向。MM0.10.05AABCM0.05ABC思考：比較以下兩種位置度第三十六頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -圓跳動 表示零件上的回轉(zhuǎn)表面在限定的測量面內(nèi)，相對于基準軸線保持規(guī)定位置的狀況。（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）。 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個同心圓之間的區(qū)域。11. 圓跳動 (1)、徑向圓跳動 公差帶是在與基準軸線同軸的任一直徑位置的測量圓柱上沿母線方向?qū)挾葹閠的圓柱面區(qū)域。(2)、端面圓跳動第三十七頁，共四十五頁。形位公差基本概念

16、簡介 -圓跳動Example 1 d圓柱面圍繞基準軸線作無軸向移動回轉(zhuǎn)時，在任一測量平面內(nèi)的徑向跳動量均不得大于公差值0.05mm。d0.05AA徑向圓跳動軸向徑向 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個同心圓之間的區(qū)域。第三十八頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -圓跳動Example 20.05AA 當零件繞基準軸線作無軸向移動回轉(zhuǎn)時，在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。端面圓跳動 公差帶是在與基準軸線同軸的任一直徑位置的測量圓柱上沿母線方向?qū)挾葹閠的圓柱面區(qū)域。第三十九頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -全跳

17、動 表示零件繞基準軸線作連續(xù)旋轉(zhuǎn)時，沿整個被測表面上等跳動量。（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）。 公差帶是半徑差為公差值t，且與基準軸線同軸的兩圓柱之間的區(qū)域。12. 全跳動 (1)、徑向全跳動 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。(2)、端面全跳動第四十頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -全跳動Example 1 d表面圍繞基準軸線作無軸向移動地連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時，指示器作平行于基準軸線的直線移動。在d整個表面上的跳動量均不得大于公差值0.02mm。徑向全跳動軸向徑向d0.0

18、2AA 公差帶是半徑差為公差值t，且與基準軸線同軸的兩圓柱之間的區(qū)域。第四十一頁，共四十五頁。形位公差基本概念簡介 -全跳動Example 2 端面繞基準軸線作無軸向移動地連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時，指示器作垂直于基準軸線的直線移動。此時，在整個端面上的跳動量不得大于公差值0.05mm。端面全跳動0.05AA 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。第四十二頁，共四十五頁。1.徑向圓跳動只是在某一橫剖面測量的跳動量,端面圓跳動只是在端面某一半徑上測量的跳動量.徑向全跳動在用指示表和被測圓柱面接觸測量時,除工件要圍繞基準軸線轉(zhuǎn)動外,指示表還得相對于工件作軸向移動,以便在整個圓柱面上測出跳動量.端面全跳動在測量時,工件除要圍繞基準軸線轉(zhuǎn)動外,指示表還得相對于工件作垂直回轉(zhuǎn)軸線的運動,以便在整個端面上測得跳動量.對同一零件,全跳動誤差值總大于圓跳動誤差