互換性與技術(shù)測(cè)量03-教學(xué)課件

第3章形狀和位置精度設(shè)計(jì)§3-1基本概念

§3-3形位公差的選用§3-2形位公差特征項(xiàng)目符號(hào)和形位公差標(biāo)注一、形位誤差的產(chǎn)生二、形位公差的研究對(duì)象三、幾何要素的分類(lèi)幾何要素§3-1基本概念按存在狀態(tài)：理想要素與實(shí)際要素理想要素：具有幾何學(xué)意義的要素

實(shí)際要素：零件上實(shí)際存在的要素被測(cè)要素：給出了形狀或（和）位置公差的要素

基準(zhǔn)要素：用來(lái)確定被測(cè)要素的理想方向或（和）位置的要素基準(zhǔn)：理想的基準(zhǔn)要素簡(jiǎn)稱(chēng)基準(zhǔn)按地位：被測(cè)要素與基準(zhǔn)要素單一要素：僅對(duì)要素本身給出形狀公差要求的要素

關(guān)聯(lián)要素：對(duì)其他要素有功能關(guān)系的要素輪廓要素：指構(gòu)成零件輪廓的點(diǎn)、線(xiàn)和面的要素

中心要素：對(duì)稱(chēng)輪廓要素的中心點(diǎn)、中心線(xiàn)、中心平面或軸線(xiàn)

按功能關(guān)系：?jiǎn)我灰嘏c關(guān)聯(lián)要素按結(jié)構(gòu)特征：輪廓要素與中心要素一、公差特征項(xiàng)目符號(hào)1.形狀公差——直線(xiàn)度無(wú)基準(zhǔn)——平面度無(wú)基準(zhǔn)——圓度無(wú)基準(zhǔn)——圓柱度無(wú)基準(zhǔn)§3-2形位公差特征項(xiàng)目符號(hào)和形位公差標(biāo)注2.位置公差——平行度有基準(zhǔn)——垂直度有基準(zhǔn)——傾斜度有基準(zhǔn)定向公差——對(duì)稱(chēng)度有基準(zhǔn)——同軸度——位置度有或無(wú)基準(zhǔn)定位公差——圓跳動(dòng)端面圓跳動(dòng)——全跳動(dòng)斜向圓跳動(dòng)跳動(dòng)公差徑向圓跳動(dòng)端面全跳動(dòng)徑向全跳動(dòng)有

基

準(zhǔn)有基準(zhǔn)1.形狀或位置公差——線(xiàn)輪廓度有或無(wú)基準(zhǔn)——面輪廓度有或無(wú)基準(zhǔn)二、形位公差標(biāo)注——特征項(xiàng)目符號(hào)——被測(cè)要素——公差值——特殊要求——基準(zhǔn)要素1.公差框格2.被測(cè)要素的表示方法1)輪廓要素的表示方法2）中心要素的表示方法位置方向特征項(xiàng)目公差值特殊要求3.基準(zhǔn)要素的表示方法輪廓要素做基準(zhǔn)中心要素做基準(zhǔn)公共基準(zhǔn)多基準(zhǔn)基準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)目標(biāo)線(xiàn)目標(biāo)局部表面目標(biāo)3.特殊表示

全周符號(hào)螺紋中徑軸線(xiàn)

大徑軸線(xiàn)小徑軸線(xiàn)齒輪、花鍵PDMD節(jié)徑（周節(jié)）軸線(xiàn)大徑軸線(xiàn)局部限定二、形位公差帶形狀大小方向位置1.大小關(guān)系同一個(gè)被測(cè)要素

t形狀

t定向

t定位

t跳動(dòng)<<<2.公差值前邊加的情況加“S”的情況:

三維點(diǎn)的位置度加“”的情況:

同軸度

任意方向的直線(xiàn)度

線(xiàn)對(duì)線(xiàn)任意方向的平行度

線(xiàn)對(duì)面任意方向的垂直度

線(xiàn)對(duì)面（多基準(zhǔn)）的傾斜度

中心線(xiàn)的位置度練習(xí)一、項(xiàng)目——與尺寸公差的關(guān)系——公差值——基準(zhǔn)——結(jié)構(gòu)形狀特征——使用要求內(nèi)容：——特征項(xiàng)目依據(jù)：——工藝特點(diǎn)——檢測(cè)方便§3-3形位公差的選用1.獨(dú)立原則1）包容要求二、協(xié)調(diào)尺寸公差與形位公差之間的關(guān)系2.相關(guān)要求圖紙標(biāo)注含義應(yīng)用：保證配合性質(zhì)

尺寸與形狀

尺寸與位置2）最大實(shí)體要求圖紙標(biāo)注含義應(yīng)用：保證可裝配性3）最小實(shí)體要求圖紙標(biāo)注含義應(yīng)用：保證強(qiáng)度三、確定公差值注出公差值未注公差值1.注出公差值1）公差等級(jí)1、2、…12級(jí)高低常用：4~8級(jí)表3-7~表3-112）確定公差等級(jí)的原則依據(jù)：功能要求結(jié)構(gòu)特征綜合考慮考慮因素：①同一要素上

t形位

T<

t形狀

t定向

t定位

t跳動(dòng)<<<②dAtAt<Td③工藝性2.未注公差值1）GB/T1184-2019規(guī)定：H、K、L三個(gè)等級(jí)在技術(shù)要求中：未注形位公差按GB/T1184-K2）其它項(xiàng)目線(xiàn)輪廓度、面輪廓度、傾斜度、位置度和全跳動(dòng)公差：均由各要素的注出或未注線(xiàn)性尺寸公差或角度公差控制

圓度的未注公差：等于極限與配合標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的直徑公差值，但不能大于表3-6中的徑向圓跳動(dòng)公差值

圓柱度的未注公差：不作規(guī)定。圓柱度誤差由三個(gè)部分組成：圓度、直線(xiàn)度和相對(duì)素線(xiàn)的平行度誤差，而其中每一項(xiàng)誤差均由它們的注出公差或未注公差控制。平行度：等于給出的尺寸公差值，或是直線(xiàn)度和平面度未注公差值中的相應(yīng)公差值取較大者。應(yīng)取兩要素中的較長(zhǎng)者作為基準(zhǔn)，若兩要素的長(zhǎng)度相等，則可任選一要素為基準(zhǔn)

同軸度：未作規(guī)定。在極限狀況下，同軸度的未注公差值可以和表3-6中規(guī)定的徑向圓跳動(dòng)的未注公差值相等。應(yīng)選要素中的較長(zhǎng)者作為基準(zhǔn)，若兩要素的長(zhǎng)度相等，則可任選一要素為基準(zhǔn)。四、基準(zhǔn)的確定1.設(shè)計(jì)基準(zhǔn)2.加工基準(zhǔn)3.測(cè)量基準(zhǔn)4.裝配基準(zhǔn)功能要求要素間的幾何關(guān)系五、舉例3.4形狀和位置誤差的評(píng)定

3.3.1形狀誤差的評(píng)定形狀誤差是實(shí)際被測(cè)要素的形狀對(duì)其理想要素的變動(dòng)量

最小條件:就是使實(shí)際被測(cè)要素對(duì)其理想要素最大變動(dòng)量為最小的要求。形狀誤差值用最小包容區(qū)域（簡(jiǎn)稱(chēng)最小區(qū)域）的寬度或直徑表示。直線(xiàn)度

1.形狀誤差的評(píng)定(1)評(píng)定給定平面內(nèi)的直線(xiàn)度誤差最小包容區(qū)域法：

兩端點(diǎn)連線(xiàn)法：

近似法：

最小二乘法：

XYOf′f例3-1用自準(zhǔn)直儀法采用分段法測(cè)得某工件截面輪廓線(xiàn)上后點(diǎn)對(duì)前點(diǎn)（如圖3-39所示）的讀數(shù)值依次為+3，+6，0，-3，-6，+3，+9，-3，-3，+3，用最小包容區(qū)域法和兩端點(diǎn)連線(xiàn)法評(píng)定其直線(xiàn)度誤差。測(cè)量點(diǎn)(2)平面度誤差的評(píng)定最小包容區(qū)域判別法：

最小二乘法：

對(duì)角線(xiàn)平面法：三遠(yuǎn)點(diǎn)平面法：近似法：

設(shè)列的旋轉(zhuǎn)量為P，行的旋轉(zhuǎn)量為Q，則有下列方程：按最小包容區(qū)域法：三個(gè)高點(diǎn)（+15、+20、+21.5）和一個(gè)低點(diǎn)（-6.5）

解之，有：P=-2.5，Q=-2+15+10.5+（-2.5）+20+(-2.52)+9+(-2)-16.5+(-2.5)+(-2)+2+(-2.52)+(-2)+10+(-22)+21.5+(-2.5)+(-22)+9+(-2.52)+(-22)+15+8+15+7-21-5+6+150圖3-42按對(duì)角線(xiàn)平面法在圖3-41中，以（+2，+9）和（+21.5，+20）為對(duì)角線(xiàn)

三遠(yuǎn)點(diǎn)平面法：在圖3-41中，取+9