形狀與位置公差ppt課件(留存版)

　　

【正文】 要求 (c) 有基準要求 ? 形狀公差項目 第三章 形狀和位置公差 當 線輪廓度公差注出基準 時，屬于 位置公差 。 實際應用時 ， 基準由實際基準要素來確定 。 若在平板上測量零件 ， 可將平板作為直接基準 。 如圖 333所示 ， 實際平面必須位于間距為公差值 、且垂直于基準軸線 A的兩平行平面間的區域內 。 定位公差有同軸度公差 、 對稱度公差和位置度公差 。 ? 定位公差與公差帶 第三章 形狀和位置公差 1 點的位置度公差帶是直徑為公差值 φ t（ 平面點 ）或 S φt（ 空間點 ） ， 以點的理想位置為中心的圓或球面內的區域 。 此位置度公差已標注基準 ， 因此 ， 其幾何圖框對其它要素的位置是固定的 。 ? 跳動公差與公差帶 第三章 形狀和位置公差 1 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、半徑差為圓跳動公差值 t ，圓心在基準軸線上的兩同心圓之間的區域。 綜上所述 ， 跳動公差帶具有以下特點： (1) 跳動公差用來控制被測要素相對于基準軸線的跳動誤差 。 由圖可知 ，此兩平行線間的區域符合最小條件 ， 是最小區域 ， 兩平行線在 y 方向的距離面即為直線度誤差值 。 ? 常用術語 第三章 形狀和位置公差 2. (1） 體外作用尺寸：指在被測要素的給定長度上 ， 與實際內表面的體外相接的最大理想面 ， 或與實際外表面的體外相接的最小理想面的直徑或寬度 。 對于孔 ， DL = Dmax；對于軸 ， dL= dmin 。 （ 2） 最小實體邊界 （ LMB） ：具有理想形狀且邊界尺寸為最小實體尺寸的包容面 。 如圖 (c)所示 ， 箱體上的通油孔不與其他零件配合 ，只需控制孔的尺寸大小就能保證一定的流量 ， 而孔軸線的彎曲并不影響功能要求 ， 可以采用獨立原則 。 如回轉軸的軸頸和滑動軸承 ， 滑動套筒和孔 ， 滑塊和滑塊槽的配合等 。圖 (b)表示當該軸處于最小實體狀態時 ， 其軸線的直線度公差為 ；動態公差圖如圖 (c)所示 ， 當軸的實際尺寸偏離最小實體狀態時 ， 其軸線允許的直線度誤差可相應地增大 。 當實際尺寸偏離最大實體尺寸時 ， 允許其形位誤差超出給定的形位公差值 。 ? 相關要求 第三章 形狀和位置公差 3. 最小實體要求適用于中心要素 ， 是控制被測要素的實際輪廓處于最小實體實效邊界內的一種公差原則 。 最大補償值是：當軸的局部實際尺寸為最小實體尺寸時 ， 軸允許有最大的形狀誤差 ， 其值等于尺寸公差 。 0 ??? 獨立原則 第三章 形狀和位置公差 圖 獨立原則 ? 獨立原則 第三章 形狀和位置公差 獨立原則主要用于以下兩種情況： (1) 除配合要求外 ， 還有極高的形位精度要求 ， 以保證零件的運轉與定位精度要求 。 這里所說的包容面 ， 既包括孔 ， 也包括軸 。 孔和軸的最大實體尺寸分別用 DM 、 dM 表示 。 公差原則就是處理尺寸公差與形位公差之間關系的原則 。 以測點 的序號為橫坐標值 ， 以 hi為縱坐標值 ， 在坐標紙 上描點 ， 并將相鄰點用直線連接 ， 所得折線即是 實際直線的誤差曲線 ， 如下圖所示 。 如圖 所示 ， 右端面的實際輪廓必須位于距離為 、 垂直于基準軸線 A 的兩平行平面的區域內 。 跳動公差有圓跳動公差和全跳動公差 。 ） 按習慣不予標注 ， 稱為隱含理論正確尺寸 （ 角度 ） 。 理想要素的位置由基準及理論正確尺寸確定 。 ? 定向公差與公差帶 第三章 形狀和位置公差 圖 定向公差標注 ? 定向公差與公差帶 第三章 形狀和位置公差 定位公差為關聯實際被測要素相對于具有確定位置的理想要素所允許的變動全量 。 圖 線對線平行度公差帶 ? 定向公差與公差帶 第三章 形狀和位置公差 垂直度公差用來控制面對面 、 面對線 （ 線對線 、 線對面 ， 圖略 ） 的垂直度誤差 。 基準的常用體現方法有模擬法和直接法 。 用來限制位置誤差 。 R35 R10 30 ? 形狀公差項目 第三章 形狀和位置公差 當 線輪廓度公差未標注基準 時 ， 屬于 形狀公差 。 平面度公差帶是距離為公差值 t的兩平行平面間的區域 。 ? 形狀誤差的評定 第三章 形狀和位置公差 ? 對于中心要素 ， 符合最小條件的理想要素穿過實際中心要素 ，使實際要素對它的最大變動量為最小 。 形位公差帶體現了被測要素的設計要求 ， 也是加工和檢驗的根據 。d1 A A 對齊 第三章 形狀和位置公差 規則 6：公共基準的表示是在組成公共基準的 兩個或 兩個以上同類基準代號的字母之間加短橫線 。 A 注出形位公差在圖樣上的用 形位公差框格 、 框格指引線 和 基準符號 表示： ? 形位公差的標注 第三章 形狀和位置公差 1）形位公差框格 規則１：水平放置 從左到右 項目符號 公差值 基準符號 其他附加符號 規則２：豎直放置 從下到上項目符號 公差值 基準符號 其他附加符號 形狀公差框 兩格， 位置公差框 三～五格 A A M A 216。 （ 2）實際要素 零件在加工后實際存在 ， 有誤差的要素 。 工件在機床上的定位誤差 、 切削力 、 夾緊力等因素都會造成各種形位誤差 。 如車削時由三爪卡盤夾緊的環形工件 ， 會因夾緊力使工件變形成為棱圓形 ， 見圖31；鉆孔時鉆頭移動方向與工作臺面不垂直 ， 會造成孔的軸線對定位基面的垂直度誤差 ， 見圖 32。 它通常由測得要素來代替 。 B A B L 第三章 形狀和位置公差 第一格填寫公差特征項目符號 第二格填寫用以毫米為單位表示的公差值和有關符號 第三格填寫被測要素的基準所使用的字母和有關符號 。 A B AB 248。 尺寸公差帶是由代表上 、下偏差的兩條直線所限定的區域 ， 這個 “ 帶 ” 的長度可任意繪出 。 如圖 (b)所示 ， 符合最小條件的理想軸線為 L1，最小直徑為 φf=φd1。 如圖所示 ， 實際平面必須位于間距為公差值 。 此時公差帶是包絡一系列直徑為公差值 t 的圓的兩包絡線之間的區域 ， 諸圓的圓心位于具有理論正確幾何形狀的線上 ， 如圖下圖 (a)所示 。 位置誤差 是指被測實際要素對理想要素位置的變動量 。 1） 通常采用具有足夠形位精度的表面來體現基準平面和基準軸線 。 (1） 平面對平面的垂直度公差帶為距離為公差值 t、且垂直于基準的兩平行平面間的區域 。 它用來控制點 、 線或面的定位誤差 。 根據被測要素的不同 ， 位置度公差可分為點的位置度公差 、線的位置度公差 、 面的位置度公差以及成組要素的位置度公差 。 此位置度公差并未標注基準 ， 因此 ， 其幾何圖框對其它要素的位置是浮動的 。 ? 跳動公差與公差帶 第三章 形狀和位置公差 1. 圓跳動公差是指關聯實際被測要素相對于理想圓所允許的變動全量 ， 其理想圓的圓心在基準軸線上 。 ? 跳動公差與公差帶 第三章 形狀和位置公差 圖 端面全跳動公差帶 ? 跳動公差與公差帶 第三章 形狀和位置公差 必須指出的是 ， 徑向圓跳動公差帶和圓度公差帶雖然都是半徑差等于公差值的兩同心圓之間的區域 ， 但前者的圓心必須在基準軸線上 ， 而后者的圓心位置可以浮動；徑向全跳動公差帶和圓柱度公差帶雖然都是半徑差等于公差值的兩同軸圓柱面之間的區域 ， 但前者的軸線必須在基準軸線上 ， 而后者的軸線位置可以浮動；端面全跳動公差帶和平面度公差帶雖然都是寬度等于公差值的兩平行平面之間的區域 ， 但前者必須垂直于基準軸線 ， 而后者的方向和位置都可以浮動 。 第三章 形狀和位置公差 數 據 表 ? 形位公差的檢測 誤差曲線 第三章 形狀和位置公差 (2)作誤差曲線如下圖所示 。 GB／ T 4249— 1996規定了公差原則 ， GB / T 16671— 1996規定了最大實體要求 、 最小實體要求及可逆要求 。 對于孔 ， DM = Dmin ；對于軸 ， dM = dmax 。 邊界尺寸是指極限包容面的直徑或距離 。 如圖 (a) 所示 ， 印刷機的滾筒主要是控制圓柱度誤差 ，以保證印刷或印染時接觸均勻 ， 使圖文或花樣清晰 ， 而滾筒直徑 d 的大小對印刷或印染品質并無影響 。 ? 相關要求 第三章 形狀和位置公差 采用包容要求主要是為了保證配合性質 ， 特別是配合公差較小的精密配合 。它既可用于被測要素 （ 一般指關聯要素 ） ， 又可用于基準中心要素 。 在不影響零件功能的前提下 ， 當被測軸線或中心平面的形位誤差值小于在最大實體狀態下給出的。 L ? 相關要求 第三章 形狀和位置公差 圖 最小實體要求示例 ? 相關要求 第三章 形狀和位置公差 最小實體要求應用于被測要素的合格條件為： 軸或孔的體外作用尺寸不允許超過最小實體實效尺寸 ， 局部實際尺寸不超出極限尺寸 ， 即 對于軸 dfi≥dLV= dmin－ t， dL( dmin )≤da≤dM( dmax ) 對于孔 Dfi≤DM=Dmax＋ t， DL(Dmax)≥Da≥DM(Dmin) 圖 (a) 的軸線的直線度公差采用最小實體要求 。 用最小實體尺寸控制最大間隙 ， 從而達到所要求的配合性質 。 ? 獨立原則 第三章 形狀和位置公差 圖 獨立原則標注示例 第三章 形狀和位置公差 如圖 (b)所示 ， 測量平板的功能是測量時模擬理想平面 ， 主要是控制平面度誤差 ， 而厚度 l 的大小對功能并無影響 ， 可采用獨立原則 。 （ 1） 最大實體邊界 （ MMB） ：具有理想形狀且邊界尺寸為最大實體尺寸的包容面 。 孔和軸的最小實體尺寸分別用 DL 、 dL 表示 。 由于存在形狀誤差和測量誤差 ， 因此局部實際尺寸是隨機變量 。 最小區域的確定條件為兩平行線包容誤差曲線 ， 且三接觸點為 “ 高 — 低 — 高 ” 或 “ 低 — 高 — 低 ” 的情況 。 只有公差帶的四項特征完全相同的形位公差項目 ， 才具有完全相同的設計要求 。 根據允許變動的方向 ， 圓跳動公差可分為徑向圓跳動公差 、端面圓跳動公差和斜向圓跳動公差三種 。 圖中 同樣未標出 。 原則上 ， 位置度公差可以代替各種形狀公差 、 定向公差和定位公差所表達的設計要求 ，但在實際設計和檢測中還是應該使用最能表達特征的項目 。 公差帶相對于基準有確定位置 。 圖 面對面的公差帶 ? 定向公差與公差帶 第三章 形狀和位置公差 (2） 平面對軸線的垂直度公差帶為距離為公差值 t、 且垂直于基準的兩平行平面間的區域 。 2） 當基準實際要素具有足夠形狀精度時 ， 可直接作為基準 。 第三章 形狀和位置公差 1. 基準是具有正確形狀的理想要素 ， 是確定被測要素方向或位置的依據 ， 在規定位置公差時 ， 一般都要注出基準 。 理想輪廓線由 、 2 和 確定 ， 如下圖 (b)。它用來控制回轉體表面 （ 如圓柱面 、 圓錐面 、 球面等 ） 正截面輪廓的形狀誤差 。 判斷零件形狀誤差的合格條件均為形狀誤差值小于或等于其相應的形狀公差值 ， 即 f ≤ t 或 φf ≤φt 。 ? 形位公差帶 第三章 形狀和位置公差 1. 形狀 ? 形位公差帶 形位公差帶的形狀隨實際被測要素的結構特征 、 所處的空間以及要求控制方向的差異而有所不同 ， 形位公差帶的常見形狀有 9種 ， 如右圖所示 。 A B t AB 第三章 形狀和位置公差 規則 8：當 被測要素 與 基準要素 允許對調而 標