位置精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)

第第頁(yè)位置精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)第四章形位精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)

本章主要內(nèi)容：1、幾何誤差的基本概念及其對(duì)零件運(yùn)用性能的影響。2、幾何公差項(xiàng)目及公差帶。3、處理幾何公差與尺寸公差關(guān)系的公差原那么。4、幾何誤差的檢測(cè)原那么與評(píng)定方法。5、幾何公差的圖樣標(biāo)注6、幾何公差的選用

第一節(jié)概述加工后的零件不僅有尺寸誤差，構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面的實(shí)際外形或相互位置，與抱負(fù)幾何體規(guī)定的外形和相互位置還不可避開(kāi)地存在差異，這種外形上的差異就是外形誤差，而相互位置的差異就是位置誤差，統(tǒng)稱為幾何誤差。

軸套

軸套的外圓可能產(chǎn)生以下誤差：1)外圓在垂直于軸線的正截面上不圓(即圓度誤差)加工后外圓的幾何誤差

2)外圓柱面上任一素線(是外圓柱面與圓柱軸向截面的交線)不直(即直線度誤差)3)外圓柱面的軸心線與孔的軸心線不重合(即同軸度誤差)

幾何誤差對(duì)零件運(yùn)用性能的影響如下：1)工作精度方面例如：導(dǎo)軌的直線度誤差會(huì)影響運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)精度；角尺的垂直度誤差會(huì)影響測(cè)量精度；軸頸和軸承的圓度誤差會(huì)降低軸的旋轉(zhuǎn)精度；齒輪副軸線的平行度誤差會(huì)降低輪齒的接觸精度；凸輪的廓形誤差會(huì)影響其工作精度；沖模、鍛模工作表面的外形誤差會(huì)影響被加工零件的幾何外形精度。

2)工作壽命方面例如：圓柱表面的外形誤差在間隙協(xié)作中會(huì)使間隙大小分布不均,加快局部磨損,以致降低零件的運(yùn)用壽命;摩擦片的平面度誤差會(huì)降低其工作的牢靠性和工作壽命;連桿大、小頭孔軸線的平行度誤差會(huì)加速活塞環(huán)的磨損等。3)可裝配性方面例如：連接件法蘭的螺栓孔位置誤差會(huì)影響可裝配性。

第二節(jié)基本概念和術(shù)語(yǔ)一、幾何要素幾何要素——構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面統(tǒng)稱為幾何要素(簡(jiǎn)稱要素)。幾何公差的討論對(duì)象是幾何要素。幾何要素依據(jù)不同的特征可分為：1.抱負(fù)要素與實(shí)際要素(按存在的狀態(tài)分)(1)抱負(fù)要素——具有幾何意義的要素,也即是沒(méi)有任何誤差的純幾何的點(diǎn)、線、面。

(2)實(shí)際要素——零件上實(shí)際存在的要素，即加工后得到的要素。2.輪廓要素與中心要素(按結(jié)構(gòu)特征分)(1)輪廓要素——組成輪廓的點(diǎn)、線、面。(2)中心要素—--與輪廓要素有對(duì)稱關(guān)系的點(diǎn)、線、面。3.被測(cè)要素與基準(zhǔn)要素(按檢測(cè)關(guān)系分)(1)被測(cè)要素——給出了外形或(和)位置公差的要素，即需要討論和測(cè)量的要素。(2)基準(zhǔn)要素——用來(lái)確定被測(cè)要素方向或(和)位置的要素。抱負(fù)的基準(zhǔn)要素稱為基準(zhǔn)。

4.單一要素和關(guān)聯(lián)要素(按功能要求分)(1)單一要素——僅對(duì)要素本

身給出外形公差要求的要素。(2)關(guān)聯(lián)要素——對(duì)其它要素有功能關(guān)系的要素。

二、外形公差指單一實(shí)際要素的外形所允許的變動(dòng)全量。依據(jù)零件不同的幾何特征，外形公差可分為六項(xiàng)，其特征項(xiàng)目及符號(hào)如表4-1所示。表4-1幾何特征符號(hào)(GB/T1182-2022)

三、位置公差廣義的位置公差包括方向公差、位置公差及跳動(dòng)公差。(1)方向公差(orientationtolerance)關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對(duì)基準(zhǔn)在規(guī)定方向上所允許的變動(dòng)全量。(2)位置公差(locationtolerance)關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對(duì)基準(zhǔn)在位置上所允許的變動(dòng)全量。(3)跳動(dòng)公差(run-outtolerance)關(guān)聯(lián)實(shí)際要素繞基準(zhǔn)軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)所允許的最大跳動(dòng)量,用于綜合限制被測(cè)要素的外形誤差和位置誤差。位置公差的特征項(xiàng)目及符號(hào)如表4-1所示。

四、幾何公差的公差帶特征1.幾何公差——是指實(shí)際被測(cè)要素對(duì)圖樣上給定的抱負(fù)外形、抱負(fù)位置的允許變動(dòng)量。2.幾何公差的公差帶——是用來(lái)限制被測(cè)實(shí)際要素變動(dòng)的區(qū)域，它是幾何誤差的最大允許值。幾何公差的公差帶具有的四個(gè)特征——外形、大小、方向和位置。1)外形2)大小3)方向4)位置

五、基準(zhǔn)基準(zhǔn)是具有正確外形的抱負(fù)要素,如點(diǎn)、直線、平面等,是確定要素間幾何關(guān)系的依據(jù)。實(shí)際運(yùn)用時(shí),基準(zhǔn)那么由零件上的實(shí)際要素來(lái)確定。由于幾何誤差的存在,因此,由實(shí)際要素建立基準(zhǔn)時(shí),應(yīng)以該基準(zhǔn)實(shí)際要素的抱負(fù)要素為基準(zhǔn),抱負(fù)要素的位置應(yīng)符合最小條件。所謂最小條件,是指實(shí)際要素相對(duì)于抱負(fù)要素的最大變動(dòng)量為最小。

六、理論正確尺寸當(dāng)給出一個(gè)或一組要素的位置、方向或輪廓度公差時(shí)，分別用來(lái)確定其理論正確位置、方向或輪廓的尺寸稱為理論正確尺寸。理論正確尺寸也用于確定基準(zhǔn)體系中各基準(zhǔn)之間的方向、位置關(guān)系，它不附帶公差，標(biāo)注在方框中,以區(qū)分于未注公差。

七、附加符號(hào)幾何公差標(biāo)注所運(yùn)用的附加符號(hào)見(jiàn)表4-2。附加符號(hào)給予了幾何公差更深層次的含義和作用。

第三節(jié)幾何公差的標(biāo)注一、公差框格國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在技術(shù)圖樣中幾何公差應(yīng)采納框格標(biāo)注。無(wú)法采納框格標(biāo)注時(shí)，才允許在技術(shù)要求中用文字加以說(shuō)明，但應(yīng)做到內(nèi)容完整，用詞嚴(yán)謹(jǐn)。公差框格用細(xì)實(shí)線畫(huà)出，分成兩格或多格。框格內(nèi)從左至右依次填寫(xiě)的內(nèi)容如下：

公差框格例如

公差框格的標(biāo)注及含義(