《形尺表面三者關(guān)系》ppt課件

1、尺寸公差、形位公差與外表粗糙度尺寸公差、形位公差與外表粗糙度之間的關(guān)系之間的關(guān)系o尺寸公差， 形位公差、外表粗糙度三項(xiàng)規(guī)范， 都是屬于互換性的艱苦根底規(guī)范， 也是評(píng)定產(chǎn)質(zhì)量量的重要目的。這些規(guī)范的貫徹實(shí)施 涉及到設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)全過程， 特別是設(shè)計(jì)過程由于設(shè)計(jì)對(duì)公差工程及公差值的選用直接影響到消費(fèi)本錢和產(chǎn)質(zhì)量量。o設(shè)計(jì)中在圖樣上標(biāo)注各項(xiàng)要求是非常關(guān)鍵的一環(huán)， 它是每個(gè)設(shè)計(jì)員在設(shè)計(jì)過程中的一項(xiàng)技術(shù)性極強(qiáng)的重要根底性任務(wù)，要搞好此項(xiàng)任務(wù)除必需熟習(xí)掌握各項(xiàng)規(guī)范要求外還要熟習(xí)了解它們之間的親密關(guān)系， 并要具有一定的消費(fèi)實(shí)際閱歷。o要合理標(biāo)注各項(xiàng)公差值， 首先就要了解和充分思索各項(xiàng)公差值的相互關(guān)系。o一

2、、形位公差的分類o外形公差直線度、平面度、圓度、圓柱度 o外形或位置公差線輪廓度、面輪廓度o定向位置公差平行度、垂直度、傾斜度 o定位位置公差同軸度、對(duì)稱度、位置度 o跳動(dòng)徑向、斜向、端面圓跳動(dòng)，徑向、端面全跳動(dòng)二、尺寸公差和形位公差關(guān)系的公差原那么二、尺寸公差和形位公差關(guān)系的公差原那么公差原那么就是對(duì)尺寸公差與形位公差相互可否公差原那么就是對(duì)尺寸公差與形位公差相互可否轉(zhuǎn)化的規(guī)定。尺寸公差與形位公差彼此不允許轉(zhuǎn)化的規(guī)定。尺寸公差與形位公差彼此不允許轉(zhuǎn)化時(shí)，那么為獨(dú)立原那么；而允許轉(zhuǎn)化時(shí)，轉(zhuǎn)化時(shí)，那么為獨(dú)立原那么；而允許轉(zhuǎn)化時(shí)，那么為相關(guān)原那么。相關(guān)原那么詳細(xì)可分為包那么為相關(guān)原那么。相關(guān)原那么

3、詳細(xì)可分為包容要求、最大實(shí)體要求、最小實(shí)體要求及可逆容要求、最大實(shí)體要求、最小實(shí)體要求及可逆要求。詳細(xì)規(guī)范為見要求。詳細(xì)規(guī)范為見GB/T 4249和和GB/T 16671。1、獨(dú)立原那么獨(dú)立原那么是圖樣上給定的形位公差和尺寸公差相互獨(dú)立，彼此無關(guān)，形位公差和尺寸公差應(yīng)分別滿足要求的一種公差原那么。當(dāng)外形公差和尺寸公差遵守獨(dú)立原那么時(shí)，在圖樣上應(yīng)分別標(biāo)注尺寸公差和形位公差的數(shù)值。此外不作任何附加的標(biāo)志。獨(dú)立原那么常運(yùn)用在機(jī)械零件的一些非配合外表，設(shè)計(jì)要求這些外表具有獨(dú)特的功能，以便保證機(jī)器零件的運(yùn)用要求。2、包容要求在圖樣上，單一要素的尺寸極限偏向或公差帶代號(hào)之后注有符號(hào) 時(shí)，那么闡明該單一要素

4、采用包容要求。包容要求是指實(shí)踐要素應(yīng)遵守最大實(shí)體邊境，即要素的體外作用尺寸不得超越其最大實(shí)體邊境，且部分實(shí)踐尺寸不得超越其最小實(shí)體尺寸。Eo上圖檢驗(yàn)時(shí)，實(shí)踐圓柱面只需能經(jīng)過直徑等于最大實(shí)體邊境尺寸20mm的全形量規(guī)，且用兩點(diǎn)測(cè)得的部分總實(shí)踐尺寸大于或等于19.97mm時(shí)，該零件那么判為合格。fo從公差帶圖可見，當(dāng)實(shí)踐尺寸處處為最大實(shí)體形狀時(shí)，其形位公差為零；隨著實(shí)踐尺寸偏離最大實(shí)體尺寸而減小時(shí)，那么允許的形位誤差f就可以相應(yīng)增大，其最大添加量等于尺寸公差0.03mm，這闡明尺寸公差可轉(zhuǎn)化為形位公差。o由此可見，包容要求是將實(shí)踐尺寸和形位誤差同時(shí)控制在尺寸公差范圍內(nèi)的一種公差要求。3、最大實(shí)體要

5、求及其可逆要求在圖樣上，形位公差框格內(nèi)的公差值或基準(zhǔn)字母后標(biāo)注符號(hào) 時(shí)，分別表示被測(cè)要素和基準(zhǔn)要素采用最大實(shí)體要求。假設(shè)在被測(cè)要素的形位公差值后的符號(hào) 后標(biāo)注 時(shí)，那么表示可逆要求用于最大實(shí)體要求。MMR1最大實(shí)體要求運(yùn)用于被測(cè)要素最大實(shí)體要求運(yùn)用于被測(cè)要素時(shí)，被測(cè)要素的形位公差值是在該要素處于最大實(shí)體狀時(shí)給定的。當(dāng)被測(cè)要素的實(shí)踐輪廓偏離其最大實(shí)體形狀，即部分實(shí)踐尺寸偏離最大實(shí)體尺寸時(shí)，形位誤差值可超出在最大實(shí)體形狀下給出的形位公差值，其最大的超出量等于被測(cè)要素的尺寸公差；同時(shí)，其部分實(shí)踐尺寸不得超越其最大實(shí)體和最小實(shí)體尺寸。o圖a所示軸線的直線度公差采用最大實(shí)體要求。當(dāng)該軸處于最大實(shí)體形狀時(shí)

6、，其軸線的直線度公差為0.01mm圖b；當(dāng)軸的實(shí)踐尺寸偏離最大實(shí)體形狀時(shí)，其軸線允許的直線度誤差f可相應(yīng)地增大，其相應(yīng)的關(guān)系見圖c給出的公差帶圖。o檢驗(yàn)時(shí)，軸的實(shí)踐圓柱輪廓都經(jīng)過按最大實(shí)體實(shí)效邊境尺寸20.01mm制成的位置量規(guī)。且用兩點(diǎn)法丈量部分實(shí)踐尺寸在最大與最大小實(shí)體尺寸內(nèi)，那么可判為合格。o從公差帶動(dòng)態(tài)圖可見，隨著實(shí)踐尺寸偏離最大實(shí)體形狀20mm而減小時(shí)，其允許的直線度誤差f值允許相應(yīng)增大，但最大添加量不超越尺寸公差，從而實(shí)現(xiàn)了尺寸公差向形位公差的轉(zhuǎn)化。2可逆要求用于最大實(shí)體要求可逆要求用于最大實(shí)體要求時(shí)，被測(cè)要素的實(shí)踐輪廓應(yīng)遵守其最大實(shí)體實(shí)效邊境。當(dāng)實(shí)踐尺寸偏離最大實(shí)體尺寸時(shí)，允許其

7、形位誤差超出給定的形位公差值；當(dāng)形位誤差小于在最大實(shí)體形狀下給定的形位差值時(shí)，也允許實(shí)踐尺寸超出最大實(shí)體尺寸，但最大能夠允許的超出量對(duì)前者為尺寸公差，對(duì)后者為給定的形位公差。o上圖a，為采用可逆要求用于最大實(shí)體要求的圖例，當(dāng)軸的實(shí)踐尺寸偏離了最大實(shí)體形狀到最小實(shí)體形狀時(shí)，其軸線的直線度誤差允許到達(dá)最大值，即等于直線度公差值0.1mm與軸的尺寸公差0.3mm之和，為0.4mm圖c；當(dāng)該軸的直線度誤差值小于圖樣上給定的公差值0.1mm，為0.03mm，允許其實(shí)踐尺寸大于最大實(shí)體尺寸而到達(dá)20.07mm。o當(dāng)直線度誤差為零時(shí)，其實(shí)踐尺寸可以到達(dá)最大值，即等于其最大實(shí)體實(shí)效邊境尺寸20.1mm，從而實(shí)

8、現(xiàn)了形位公差轉(zhuǎn)化為尺寸公差的可逆要求。圖c為上述關(guān)系的公差帶動(dòng)態(tài)圖。o檢驗(yàn)時(shí)，軸的實(shí)踐輪廓經(jīng)過按最大實(shí)體實(shí)效邊境尺寸20.1mm設(shè)計(jì)的綜合位置量規(guī)；同時(shí)用兩點(diǎn)法測(cè)得實(shí)踐尺寸大于其最小實(shí)體尺寸19.7mm時(shí)，那么該零件判為合格。3最大實(shí)體要求運(yùn)用于基準(zhǔn)要素最大實(shí)體要求運(yùn)用于基準(zhǔn)要素時(shí)，基準(zhǔn)應(yīng)遵守相應(yīng)的邊境。即其體外作用尺寸偏離其相應(yīng)的邊境尺寸時(shí)，那么允許基準(zhǔn)要素在一定范圍內(nèi)浮動(dòng)。其浮動(dòng)范圍等于基準(zhǔn)要素的體外作用尺寸與相應(yīng)的邊境尺寸之差。顯然，基準(zhǔn)要素偏離到最小實(shí)體形狀時(shí)，其浮動(dòng)范圍到達(dá)最大。以下圖a所示為外圓軸線對(duì)外圓軸線的同軸度公差。被測(cè)要素與基準(zhǔn)要素同時(shí)采用最大實(shí)體要求。當(dāng)被測(cè)要素處于最大實(shí)

9、體形狀時(shí)，其軸線對(duì)基準(zhǔn)A的同軸度公差為0.04mm，如圖b所示。o當(dāng)被測(cè)要素處于最小實(shí)體形狀時(shí)，其軸線對(duì)基準(zhǔn)A的同軸度誤差允許到達(dá)最大值，即等于圖樣給定的同軸度公差0.04mm與軸的尺寸公差0.03mm之和，為0.07mm圖c。o當(dāng)基準(zhǔn)軸的實(shí)踐輪廓處于最大實(shí)體邊境，即其體外作用尺寸等于最大實(shí)體尺寸25mm時(shí)，同軸度公差允許為圖樣上的給定值0.04mm；當(dāng)基準(zhǔn)的體外用尺寸到達(dá)最小實(shí)體尺寸24.95mm時(shí)，基準(zhǔn)軸線可在基準(zhǔn)尺寸公差0.05mm范圍內(nèi)浮動(dòng)，浮動(dòng)在極值形狀下時(shí)，從而引起同軸度公差有增大基準(zhǔn)的尺寸公差值0.05mm。這樣當(dāng)被測(cè)要素和基準(zhǔn)要素同時(shí)處于最小實(shí)體形狀時(shí)，同軸度誤差最大可以到達(dá)0

10、.04+0.03+0.05=0.12mm圖5d。o檢驗(yàn)時(shí)，基準(zhǔn)要素的實(shí)踐輪廓不應(yīng)超越按照相應(yīng)邊境尺寸所設(shè)計(jì)的位置量規(guī)；用兩點(diǎn)法丈量部分實(shí)踐尺寸不超出其最小實(shí)體尺寸時(shí)，那么可判為合格。o并不是任一項(xiàng)形位公差都可運(yùn)用最大實(shí)體要求和可逆要求，只需當(dāng)形位差控制中心要素時(shí)才可運(yùn)用。但能否運(yùn)用，這要根據(jù)被測(cè)要素和基準(zhǔn)要素的運(yùn)用要求決議。4、最小實(shí)體要求及其可逆要求在圖樣上形位公差框格內(nèi)的公差值或基準(zhǔn)字母后標(biāo)注符號(hào) 時(shí)，那么分別表示被測(cè)要素或基準(zhǔn)要素采用最小實(shí)體要求；假設(shè)在被測(cè)要素的形位公差值后的符號(hào) 后標(biāo)注 時(shí)，那么表示可逆要求用于最小實(shí)體要求。RLL1最小實(shí)體要求運(yùn)用于被測(cè)要求最小實(shí)體要求用于被測(cè)要素時(shí)

11、，那么被測(cè)要素的實(shí)踐輪廓在給定的長度上處處不得超出其最小實(shí)體實(shí)效邊境，其部分實(shí)踐尺寸不得超出其最大實(shí)體尺寸和最小實(shí)體尺寸。最小實(shí)體要求運(yùn)用于被測(cè)要素時(shí)，被測(cè)要素的形位公差值是在該要素處于最小實(shí)體形狀時(shí)給出的。當(dāng)被測(cè)要素的實(shí)踐輪廓偏離其小實(shí)體形狀，即其實(shí)踐尺寸偏離其最小實(shí)體尺寸時(shí)，形位誤差值可超出在最小實(shí)體形狀下給出的形位公差值，這時(shí)被測(cè)要素的體內(nèi)作用尺寸不應(yīng)超出其最小實(shí)體實(shí)效邊境尺寸。如以下圖2可逆要求用于最小實(shí)體要求可逆要求用于最小實(shí)體要求時(shí)，被測(cè)要素的實(shí)踐輪廓在給定的長度上處處不得超出其最小實(shí)體實(shí)效邊境，其部分實(shí)踐尺寸不得超出最大實(shí)體尺寸。在此條件下，不僅被測(cè)要素的實(shí)踐尺寸偏離最小實(shí)體尺寸

12、時(shí)，允許形位誤差超出在最小實(shí)體形狀下給出的形位公差值；且當(dāng)其形位誤差小于給出的形位公差值時(shí)，也允許實(shí)踐尺寸超出最小實(shí)體尺寸。最小實(shí)體要求及其可逆要求，只需當(dāng)形位公差用以控制關(guān)聯(lián)中心要素時(shí)才可運(yùn)用，但要否運(yùn)用，還要根據(jù)該要素的詳細(xì)運(yùn)用性能要求決議。最大最小實(shí)體要求及其可逆要求當(dāng)給出的形位公差值為最大最小實(shí)體要求及其可逆要求當(dāng)給出的形位公差值為零時(shí)稱為零形位公差零時(shí)稱為零形位公差三、形位公差間關(guān)系三、形位公差間關(guān)系形位公差工程中雖然概念不同，但有些相互之間卻有形位公差工程中雖然概念不同，但有些相互之間卻有親密聯(lián)絡(luò)，有些工程比較類似或受其他工程控制，親密聯(lián)絡(luò)，有些工程比較類似或受其他工程控制，有些是

13、單項(xiàng)公差，有些屬于綜合公差，在一定的條有些是單項(xiàng)公差，有些屬于綜合公差，在一定的條件下可以相互取代運(yùn)用。件下可以相互取代運(yùn)用。一外形公差一外形公差1、圓柱度、直線度、圓度、圓柱度、直線度、圓度圓柱度是限制實(shí)踐圓柱面對(duì)理想圓柱面變動(dòng)量的一項(xiàng)圓柱度是限制實(shí)踐圓柱面對(duì)理想圓柱面變動(dòng)量的一項(xiàng)目的。它的公差帶是以公差值目的。它的公差帶是以公差值t為半徑差的兩個(gè)同為半徑差的兩個(gè)同軸圓柱面之間的區(qū)域。它控制了圓柱體橫剖面和軸軸圓柱面之間的區(qū)域。它控制了圓柱體橫剖面和軸剖面內(nèi)的各項(xiàng)外形公差，諸如圓度、軸線直線度，剖面內(nèi)的各項(xiàng)外形公差，諸如圓度、軸線直線度，素線直線度等。素線直線度等。o運(yùn)用時(shí)，普通標(biāo)注了圓柱度

14、就沒有必要再標(biāo)注圓度，直線度。假設(shè)一定要單獨(dú)標(biāo)注圓度、直線度，那么其公差值必需小于圓柱度公差值(見以下圖)，以表示設(shè)計(jì)上對(duì)徑向或軸向外形公差提出進(jìn)一步要求。 o通常，圓柱度誤差用圓度儀或配備計(jì)算機(jī)的三坐標(biāo)丈量安裝檢測(cè)，假設(shè)沒有這些安裝，最好不要運(yùn)用圓柱度，可分別用圓度和圓柱面素線的平行度來替代運(yùn)用(見以下圖)。 o用圓度和平行度來替代圓柱度時(shí)，應(yīng)根據(jù)圓柱體的長徑比確定圓度公差值與平行度公差值o當(dāng)圓柱體長度大于其直徑時(shí)，素線平行度公差值必需相應(yīng)大于其圓度公差值(見圖a)。o當(dāng)圓柱體長度等于其直徑時(shí)，素線平行度公差值與其圓度公差值也應(yīng)相等(見圖b)。 o當(dāng)圓柱體長度小于其直徑時(shí)，素線平行度公差值必

15、需相應(yīng)小于其圓度公差值(見圖c)。a)LD b)LD c)LDo2、圓度、線輪廓度o圓度是限制實(shí)踐圓對(duì)理想圓變動(dòng)量的一項(xiàng)目的，其公差帶是以公差值t為半徑差的兩同心圓之間的區(qū)域。 o線輪廓度是限制實(shí)踐曲線對(duì)理想曲線變動(dòng)量的一項(xiàng)目的，其公差帶是包絡(luò)一系列直徑為公差t的圓的兩包絡(luò)線之間的區(qū)域，諸圓圓心應(yīng)位于理想輪廓線上。o從線輪廓度公差帶(見圖4b)可見，線輪廓度不僅要求它的輪廓外形正確，還有一定的尺寸要求，即它的理想外形與尺寸有關(guān)，類似于尺寸偏向。o而圓度那么不然，它只限制兩同心圓的半徑之差，至于兩同心圓的直徑大小沒有要求，兩同心圓的位置不確定。所以，標(biāo)注了線輪廓度可以得到類似于采用包容原那么的效

16、果(如圖c實(shí)踐曲線必需位于直徑為79.9mm與80.1mm的兩個(gè)同心圓之間)。圖a與圖c標(biāo)注的效果實(shí)踐是一樣的。o眾所周知，包容原那么運(yùn)用于單一要素時(shí)能綜合控制圓柱孔或軸的縱、橫截面的各種外形誤差，其中包括圓度誤差。所以標(biāo)注了線輪廓度就可以完全控制圓度誤差，而不用標(biāo)注圓度，即線輪廓度可以取代圓度運(yùn)用。 o普通對(duì)于圓曲線運(yùn)用圓度比較直觀、明確，尤其是在實(shí)踐消費(fèi)中丈量圓度廣泛采用兩點(diǎn)、三點(diǎn)法極為方便。而線輪廓度那么公用于非圓曲線。o二、位置公差與外形公差二、位置公差與外形公差o零件被測(cè)要素的實(shí)踐位置、方向總是和它的零件被測(cè)要素的實(shí)踐位置、方向總是和它的實(shí)踐外形嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)在一同的。為了操作方便實(shí)踐外形

17、嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)在一同的。為了操作方便起見，不論用綜合量規(guī)檢驗(yàn)還是用指示式量起見，不論用綜合量規(guī)檢驗(yàn)還是用指示式量?jī)x丈量，普通都直接在被丈量要素的輪廓外儀丈量，普通都直接在被丈量要素的輪廓外表進(jìn)展。所以位置誤差是實(shí)踐位置和實(shí)踐外表進(jìn)展。所以位置誤差是實(shí)踐位置和實(shí)踐外形所產(chǎn)生的綜合效果，即測(cè)得的位置誤差中形所產(chǎn)生的綜合效果，即測(cè)得的位置誤差中包含了外形誤差。所以通常同一要素給出的包含了外形誤差。所以通常同一要素給出的外形公差值應(yīng)小于位置公差值外形公差值應(yīng)小于位置公差值(見圖見圖)。o三、定向位置公差與定位位置公差三、定向位置公差與定位位置公差o定向公差與定位公差的關(guān)系好像位置公差與定向公差與定位公差的關(guān)

18、系好像位置公差與外形公差關(guān)系一樣，通常定位公差可以控制外形公差關(guān)系一樣，通常定位公差可以控制定向要求，由于被測(cè)實(shí)踐要素在定位公差帶定向要求，由于被測(cè)實(shí)踐要素在定位公差帶內(nèi)不僅其位置公差變化內(nèi)不僅其位置公差變化(平移平移)遭到控制，同遭到控制，同時(shí)方向變化時(shí)方向變化(角位移角位移)亦遭到控制。亦遭到控制。1、同軸度、平行度、同軸度、平行度 如圖如圖6中兩孔軸線同軸度公差完全可以控中兩孔軸線同軸度公差完全可以控制兩軸線的平行度要求，因其控制了被制兩軸線的平行度要求，因其控制了被測(cè)軸線對(duì)基準(zhǔn)的平移、傾斜或彎曲，所測(cè)軸線對(duì)基準(zhǔn)的平移、傾斜或彎曲，所以不用再標(biāo)注兩孔軸線平行度。以不用再標(biāo)注兩孔軸線平行度

19、。2、位置度與垂直度、位置度與垂直度 位置度是一項(xiàng)綜合公差。如下圖，兩孔軸線的位置度是一項(xiàng)綜合公差。如下圖，兩孔軸線的直線度及兩孔軸線對(duì)基準(zhǔn)面的垂直度可由位直線度及兩孔軸線對(duì)基準(zhǔn)面的垂直度可由位置度綜合控制，沒有必要再反復(fù)標(biāo)注。置度綜合控制，沒有必要再反復(fù)標(biāo)注。3、定位公差、定位公差(位置度、同軸度、對(duì)稱度位置度、同軸度、對(duì)稱度) 一切定位公差的工程可由位置度來取代標(biāo)注一切定位公差的工程可由位置度來取代標(biāo)注(見圖見圖8、圖、圖9)。 圖圖8及圖及圖9中的中的a)與與b)具有同樣的控制效果，公差具有同樣的控制效果，公差帶外形及檢測(cè)方法一樣。帶外形及檢測(cè)方法一樣。因此完全可以用位置度取代同軸度和對(duì)

20、稱度。因此完全可以用位置度取代同軸度和對(duì)稱度。 由于在消費(fèi)中對(duì)上述情況標(biāo)注同軸度和對(duì)稱度比標(biāo)由于在消費(fèi)中對(duì)上述情況標(biāo)注同軸度和對(duì)稱度比標(biāo)注位置度更直觀明確，所以圖樣上標(biāo)注同軸度注位置度更直觀明確，所以圖樣上標(biāo)注同軸度和對(duì)稱度更恰當(dāng)，而位置度通常用于限制點(diǎn)、和對(duì)稱度更恰當(dāng)，而位置度通常用于限制點(diǎn)、線的位置誤差。線的位置誤差。圖圖8 位置度綜合控制同軸度位置度綜合控制同軸度 圖圖9 位置度綜合控制對(duì)稱度位置度綜合控制對(duì)稱度 四、各種跳動(dòng)四、各種跳動(dòng)1、徑向圓跳動(dòng)與徑向全跳動(dòng)、徑向圓跳動(dòng)與徑向全跳動(dòng) 徑向圓跳動(dòng)的公差帶是垂直于基準(zhǔn)軸線的恣意徑向圓跳動(dòng)的公差帶是垂直于基準(zhǔn)軸線的恣意的丈量平面內(nèi)半徑差為

21、公差值的丈量平面內(nèi)半徑差為公差值t，且圓心在，且圓心在基準(zhǔn)軸線上的兩個(gè)同心圓之間的區(qū)域基準(zhǔn)軸線上的兩個(gè)同心圓之間的區(qū)域(見圖見圖10a)，其公差帶限制在兩坐標(biāo)，其公差帶限制在兩坐標(biāo)(平面坐標(biāo)平面坐標(biāo))范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 徑向全跳動(dòng)的公差帶是半徑為公差值徑向全跳動(dòng)的公差帶是半徑為公差值t，且與，且與基準(zhǔn)軸線同軸的兩圓柱面之間的區(qū)域基準(zhǔn)軸線同軸的兩圓柱面之間的區(qū)域(見圖見圖10b)，其公差帶限制在三坐標(biāo)，其公差帶限制在三坐標(biāo)(空間坐標(biāo)空間坐標(biāo))范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。圖10 徑向圓跳動(dòng)與徑向全跳動(dòng) 由于徑向全跳動(dòng)丈量比較復(fù)雜，所以經(jīng)常用丈量徑向圓跳動(dòng)來限制徑向全跳動(dòng)。必需指出，在用丈量徑向圓跳動(dòng)替代徑向全跳

22、動(dòng)時(shí)，應(yīng)保證被丈量圓柱面上的母線對(duì)基準(zhǔn)軸線的平行度，或者是被丈量圓柱面的軸向尺寸較小，并借助于工藝方法可以保證母線對(duì)基準(zhǔn)軸線平行度誤差不大時(shí)，方可運(yùn)用。為確保產(chǎn)質(zhì)量量，應(yīng)使徑向圓跳動(dòng)誤差值與母線對(duì)基準(zhǔn)軸線的平行度誤差之和小于或等于所要求的徑向全跳動(dòng)公差值。 2、端面圓跳動(dòng)與端面全跳動(dòng)、端面圓跳動(dòng)與端面全跳動(dòng) 端面圓跳動(dòng)的公差帶是在與基準(zhǔn)軸線同軸的任端面圓跳動(dòng)的公差帶是在與基準(zhǔn)軸線同軸的任不斷徑位置的丈量圓柱面上沿母線方向?qū)挾炔粩鄰轿恢玫恼闪繄A柱面上沿母線方向?qū)挾葹闉閠的圓柱面區(qū)域的圓柱面區(qū)域(見圖見圖11a)。 端面全跳動(dòng)的公差帶是垂直于基準(zhǔn)軸線，間隔端面全跳動(dòng)的公差帶是垂直于基準(zhǔn)軸線，間隔為

23、公差值為公差值t的兩平行平面之間的區(qū)域的兩平行平面之間的區(qū)域(見圖見圖11b)。圖圖11 端面圓跳動(dòng)與端面全跳動(dòng)端面圓跳動(dòng)與端面全跳動(dòng) 顯然端面圓跳動(dòng)僅僅是端面全跳動(dòng)的一部分，兩者作用效果是不同的。應(yīng)該根據(jù)功能要求來確定是標(biāo)注端面全跳動(dòng)還是端面圓跳動(dòng)。通常，只需當(dāng)端面的平面度足夠小時(shí)，才干用端面圓跳動(dòng)替代端面全跳動(dòng)。例如，對(duì)于安裝軸承的軸肩，因其徑向尺寸(d1d2)較小，可以用控制端面圓跳動(dòng)誤差來到達(dá)控制端面全跳動(dòng)的目的(見圖12)。圖圖12 用端面圓跳動(dòng)控制端面全跳動(dòng)用端面圓跳動(dòng)控制端面全跳動(dòng) 3、徑向圓跳動(dòng)與斜向圓跳動(dòng)、徑向圓跳動(dòng)與斜向圓跳動(dòng) 對(duì)于圓錐外表和對(duì)稱回轉(zhuǎn)軸線的成形外表普通對(duì)于圓

24、錐外表和對(duì)稱回轉(zhuǎn)軸線的成形外表普通應(yīng)標(biāo)注斜向圓跳動(dòng)。只需當(dāng)錐面錐角較小時(shí)應(yīng)標(biāo)注斜向圓跳動(dòng)。只需當(dāng)錐面錐角較小時(shí)(如如a10)才可標(biāo)注徑向圓跳動(dòng)替代斜向才可標(biāo)注徑向圓跳動(dòng)替代斜向圓跳動(dòng)，以便于檢測(cè)。圓跳動(dòng)，以便于檢測(cè)。如下圖，設(shè)徑向圓跳動(dòng)誤差為H，斜向圓跳動(dòng)誤差為h，那么：hHcosa。o五、跳動(dòng)公差與其他形位公差五、跳動(dòng)公差與其他形位公差o1、徑向圓跳動(dòng)、圓度、同軸度、徑向圓跳動(dòng)、圓度、同軸度 o徑向圓跳動(dòng)是一項(xiàng)綜合性公差，它不僅控制徑向圓跳動(dòng)是一項(xiàng)綜合性公差，它不僅控制了同軸度誤差，同時(shí)也包含了圓度誤差。了同軸度誤差，同時(shí)也包含了圓度誤差。 o當(dāng)被測(cè)圓柱面的軸線與基準(zhǔn)線同軸時(shí)，由于當(dāng)被測(cè)圓柱

25、面的軸線與基準(zhǔn)線同軸時(shí)，由于被測(cè)要素存在圓度誤差，因此會(huì)出現(xiàn)徑向圓被測(cè)要素存在圓度誤差，因此會(huì)出現(xiàn)徑向圓跳動(dòng)誤差；當(dāng)被測(cè)要素為理想圓，但存在同跳動(dòng)誤差；當(dāng)被測(cè)要素為理想圓，但存在同軸度誤差時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)徑向圓跳動(dòng)誤差。由軸度誤差時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)徑向圓跳動(dòng)誤差。由此可見，只需存在同軸度或圓度誤差，那么此可見，只需存在同軸度或圓度誤差，那么必然存在徑向圓跳動(dòng)誤差，反之那么不一定。必然存在徑向圓跳動(dòng)誤差，反之那么不一定。o由于徑向圓跳動(dòng)誤差檢測(cè)較方便，因此，在消費(fèi)中經(jīng)常以徑向圓跳動(dòng)替代同軸度公差。對(duì)同一被測(cè)要素，標(biāo)注了徑向圓跳動(dòng)后就不用再標(biāo)注同軸度或圓度(見以下圖)，否那么，同軸度公差值必需小于跳動(dòng)公差值

26、。2、端面圓跳動(dòng)、端面全跳動(dòng)、端面垂直度、端面圓跳動(dòng)、端面全跳動(dòng)、端面垂直度、平面度平面度a)、端面圓跳動(dòng)和端面垂直度、端面圓跳動(dòng)和端面垂直度端面垂直度限制整個(gè)端面對(duì)基準(zhǔn)軸線的垂直情端面垂直度限制整個(gè)端面對(duì)基準(zhǔn)軸線的垂直情況。公差帶是垂直于基準(zhǔn)軸線兩平行平面之況。公差帶是垂直于基準(zhǔn)軸線兩平行平面之間的區(qū)域，它不僅限制了整個(gè)被測(cè)端面對(duì)基間的區(qū)域，它不僅限制了整個(gè)被測(cè)端面對(duì)基準(zhǔn)軸線的垂直度誤差，也限制了整個(gè)被測(cè)端準(zhǔn)軸線的垂直度誤差，也限制了整個(gè)被測(cè)端面的平面度誤差。而端面圓跳動(dòng)僅僅限制被面的平面度誤差。而端面圓跳動(dòng)僅僅限制被測(cè)圓周上各點(diǎn)的位置誤差和在該圓周上沿軸測(cè)圓周上各點(diǎn)的位置誤差和在該圓周上沿

27、軸向的外形誤差，而不控制整個(gè)端面的平面度向的外形誤差，而不控制整個(gè)端面的平面度誤差和垂直度誤差。誤差和垂直度誤差。o當(dāng)被測(cè)端面對(duì)基準(zhǔn)軸線存在端面圓跳動(dòng)誤差時(shí)，那么被測(cè)端面必然存在垂直度誤差，反之，當(dāng)端面存在垂直度誤差時(shí)，端面圓跳動(dòng)誤差卻能夠?yàn)榱?見以下圖)，此時(shí)存在端面平面度誤差。 所以，標(biāo)注端面垂直度公差可以控制端面圓跳動(dòng)和端面平面度誤差。p 在設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)普通起固定聯(lián)接作用的端面，應(yīng)優(yōu)先采用端面圓跳動(dòng)公差，由于這樣檢測(cè)方便，例如，安裝滾動(dòng)軸承的軸肩，齒輪坯端面等。當(dāng)對(duì)加工定位作用比較重要的端面，應(yīng)采用垂直度公差，以便同時(shí)控制平面度誤差。如車床花盤端面、立車任務(wù)臺(tái)面等。 b)、端面全跳動(dòng)和端面

28、垂直度端面全跳動(dòng)和端面垂直度公差對(duì)被測(cè)要素的控制是完全一樣的，兩者可以相互取代，也可以采用一樣檢測(cè)方法。 在消費(fèi)中，端面全跳動(dòng)用于工件可以(方便地)圍繞基準(zhǔn)中心線回轉(zhuǎn)的工件，如普通的軸類零件。而箱體類零件的端面與孔中心線通常標(biāo)注垂直度公差。 3、徑向全跳動(dòng)、圓柱度、同軸度、徑向全跳動(dòng)、圓柱度、同軸度 a)、徑向全跳動(dòng)公差是一項(xiàng)綜合控制目的、徑向全跳動(dòng)公差是一項(xiàng)綜合控制目的,對(duì)對(duì)單一要素的徑向全跳動(dòng)就是圓柱度。但對(duì)關(guān)單一要素的徑向全跳動(dòng)就是圓柱度。但對(duì)關(guān)聯(lián)要素的徑向全跳動(dòng)那么可以同時(shí)控制圓柱聯(lián)要素的徑向全跳動(dòng)那么可以同時(shí)控制圓柱度誤差和同軸度誤差。所以不能簡(jiǎn)單地把徑度誤差和同軸度誤差。所以不能簡(jiǎn)

29、單地把徑向全跳動(dòng)與圓柱度等同起來。有圓柱度誤差向全跳動(dòng)與圓柱度等同起來。有圓柱度誤差必導(dǎo)致有徑向全跳動(dòng)誤差，同樣有同軸度誤必導(dǎo)致有徑向全跳動(dòng)誤差，同樣有同軸度誤差也必導(dǎo)致有徑向全跳動(dòng)誤差差也必導(dǎo)致有徑向全跳動(dòng)誤差(見以下圖見以下圖)。b)、取代用法對(duì)單一要素和圓柱外表的全跳動(dòng)誤差的檢測(cè)，如遭到零件構(gòu)造或檢測(cè)設(shè)備的限制，可用素線的平行度和圓度替代(如圖a與b的標(biāo)注等價(jià))。對(duì)關(guān)聯(lián)要素的全跳動(dòng)可用素線的平行度，圓度以及同軸度多項(xiàng)分別替代控制(如圖a與b的標(biāo)注等價(jià))。 o當(dāng)徑向全跳動(dòng)無法檢測(cè)時(shí)，假設(shè)圓柱度檢測(cè)手段比較成熟或具備先進(jìn)丈量?jī)x器時(shí)，關(guān)聯(lián)要素徑向全跳動(dòng)還可以用圓柱度與同軸度替代。四、受尺寸公差

30、帶限制的形位公差四、受尺寸公差帶限制的形位公差1、平面度和直線度、平面度和直線度2 2、圓柱度、圓柱度3 3、圓度、圓度4 4、平面間、圓柱外表的軸線之間以及軸線與平、平面間、圓柱外表的軸線之間以及軸線與平面之間的平行度面之間的平行度5 5、給定方向的平行度、給定方向的平行度6 6、某位置由定位尺寸給出的要素的同軸度、某位置由定位尺寸給出的要素的同軸度7 7、對(duì)稱度、對(duì)稱度8 8、位置度、位置度五、尺寸公差、形位公差、外表粗糙度數(shù)值上五、尺寸公差、形位公差、外表粗糙度數(shù)值上的關(guān)系的關(guān)系1、外形公差與尺寸公差的數(shù)值關(guān)系 當(dāng)尺寸公差精度確定后，外形公差有一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)值相對(duì)應(yīng)，即普通約以50尺寸公差

31、值作為外形公差值；儀表行業(yè)約20尺寸公差值作為外形公差值；重型行業(yè)約以70尺寸公差值作為外形公差值。由此可見尺寸公差精度愈高，外形公差占尺寸公差比例愈小所以， 在設(shè)計(jì)標(biāo)注尺寸和外形公差要求時(shí)，除特殊情況外，當(dāng)尺寸精度確定后，普通以50尺寸公差值作為外形公差值，這既有利于制造也有利于確保質(zhì)量。2、外形公差與位置公差間的數(shù)值關(guān)系 外形公差與位置公差間也存在著一定的關(guān)系。從誤差的構(gòu)成緣由看，外形誤差是由機(jī)床振動(dòng)、刀具振動(dòng)、主軸跳動(dòng)等緣由呵斥；而位置誤差那么是由于機(jī)床導(dǎo)軌的不平行，工具裝夾不平行或不垂直、夾緊力作用等緣由呵斥，再從公差帶定義看，位置誤差是含被測(cè)外表的外形誤差的，如平行度誤差中就含有平面

32、度誤差，故位置誤差比外形誤差要大得多。因此，在普通情況下、在無進(jìn)一步要求時(shí)，給了位置公差，就不再給外形公差。當(dāng)有特殊要求時(shí)可同時(shí)標(biāo)注外形和位置公差要求，但標(biāo)注的外形公差值應(yīng)小于所標(biāo)注的位置公差值，否那么，消費(fèi)時(shí)無法按設(shè)計(jì)要求制造零件。3、外形公差與外表粗糙度的關(guān)系 外形誤差與外表粗糙度之間在數(shù)值和丈量上雖然沒有直接聯(lián)絡(luò)，但在一定的加工條件下兩者也存在著一定的比例關(guān)系，據(jù)實(shí)驗(yàn)研討，在普通精度時(shí)，外表粗糙度占外形公差的1514。由此可知，為確保外形公差，應(yīng)適當(dāng)限制相應(yīng)的外表粗糙度高度參數(shù)的最大允許值。在普通情況下，尺寸公差、外形公差、位置公差、外表粗糙度之間的公差值具有下述關(guān)系式：尺寸公差位置公差

33、外形公差外表粗糙度高度參數(shù)從尺寸、形位與外表粗糙度的數(shù)值關(guān)系式不難看出， 設(shè)計(jì)時(shí)要協(xié)調(diào)處置好三者的數(shù)值關(guān)系， 在圖樣上標(biāo)注公差值時(shí)應(yīng)遵照：給定同一外表的粗糙度數(shù)值應(yīng)小于其外形公差值； 而外形公差值應(yīng)小于其位置公差值；位置各差值應(yīng)小于其尺寸公差值。否那么，會(huì)給制造帶來種種費(fèi)事?？墒窃O(shè)計(jì)任務(wù)中涉及最多的是如何處置尺寸公差與外表粗糙度的關(guān)系和各種配合精度與外表粗糙度的關(guān)系。普通情況下按以下關(guān)系確定：1、外形公差為尺寸公差的60中等相對(duì)幾何精度時(shí)，Ra0.05IT；2、外形公差為尺寸公差的40較高相對(duì)幾何精度時(shí)，Ra0.025IT；3、外形公差為尺寸公差的25高相對(duì)幾何精度時(shí)，Ra0.012IT；4、

34、外形公差小于尺寸公差的25超高相對(duì)幾何精度時(shí)，Ra0.15Tf(外形公差值)。 最簡(jiǎn)單的參考值:尺寸公差是粗糙度的3-4倍,這樣最為經(jīng)濟(jì).六、六、 形位公差的選擇形位公差的選擇1 1、形位公差工程的選擇、形位公差工程的選擇應(yīng)充分發(fā)揚(yáng)綜合控制工程的職能，以減少圖樣上給應(yīng)充分發(fā)揚(yáng)綜合控制工程的職能，以減少圖樣上給出的形位公差工程及相應(yīng)的形位誤差檢測(cè)工程。出的形位公差工程及相應(yīng)的形位誤差檢測(cè)工程。在滿足功能要求的前提下，應(yīng)選用丈量簡(jiǎn)便的工程。在滿足功能要求的前提下，應(yīng)選用丈量簡(jiǎn)便的工程。如：同軸度公差經(jīng)常用徑向圓跳動(dòng)公差或徑向圓跳如：同軸度公差經(jīng)常用徑向圓跳動(dòng)公差或徑向圓跳動(dòng)公差替代。不過應(yīng)留意，徑

35、向圓跳動(dòng)是同軸度誤動(dòng)公差替代。不過應(yīng)留意，徑向圓跳動(dòng)是同軸度誤差與圓柱面外形誤差的綜合，故替代時(shí)，給出的跳差與圓柱面外形誤差的綜合，故替代時(shí)，給出的跳動(dòng)公差值應(yīng)略大于同軸度公差值，否那么就會(huì)要求動(dòng)公差值應(yīng)略大于同軸度公差值，否那么就會(huì)要求過嚴(yán)。過嚴(yán)。2、公差原那么的選擇 應(yīng)根據(jù)被測(cè)要素的功能要求，充分發(fā)揚(yáng)公差的職能和采取該公差原那么的可行性、經(jīng)濟(jì)性。獨(dú)立原那么用于尺寸精度與形位精度精度要求相差較大，需分別滿足要求，或兩者無聯(lián)絡(luò)，保證運(yùn)動(dòng)精度、密封性，未注公差等場(chǎng)所。包容要求主要用于需求嚴(yán)厲保證配合性質(zhì)的場(chǎng)所。最大實(shí)體要求用于中心要素，普通用于配件要求為可裝配性無配合性質(zhì)要求的場(chǎng)所。最小實(shí)體要求

36、主要用于需求保證零件強(qiáng)度和最小壁厚等場(chǎng)所?？赡嬉笈c最大最小實(shí)體要求聯(lián)用，能充分利用公差帶，擴(kuò)展了被測(cè)要素實(shí)踐尺寸的范圍，提高了效益。在不影響運(yùn)用性能的前提下可以選用。1基準(zhǔn)部位的選擇基準(zhǔn)部位的選擇 1選用零件在機(jī)器中定位的結(jié)合面作為基準(zhǔn)部位。例選用零件在機(jī)器中定位的結(jié)合面作為基準(zhǔn)部位。例如箱體的底平面和側(cè)面、盤類零件的軸線、回轉(zhuǎn)零件的如箱體的底平面和側(cè)面、盤類零件的軸線、回轉(zhuǎn)零件的支承軸頸或支承孔等。支承軸頸或支承孔等。2基準(zhǔn)要素應(yīng)具有足夠的大小和剛度，以保證定位穩(wěn)基準(zhǔn)要素應(yīng)具有足夠的大小和剛度，以保證定位穩(wěn)定可靠。例如，用兩條或兩條以上相距較遠(yuǎn)的軸線組合定可靠。例如，用兩條或兩條以上相距較

37、遠(yuǎn)的軸線組合成公共基準(zhǔn)軸線比一條基準(zhǔn)軸線要穩(wěn)定。成公共基準(zhǔn)軸線比一條基準(zhǔn)軸線要穩(wěn)定。3選用加工比較準(zhǔn)確的外表作為基準(zhǔn)部位。選用加工比較準(zhǔn)確的外表作為基準(zhǔn)部位。4盡量使裝配、加工和檢測(cè)基準(zhǔn)一致。這樣，既可以盡量使裝配、加工和檢測(cè)基準(zhǔn)一致。這樣，既可以消除因基準(zhǔn)不一致而產(chǎn)生的誤差；也可以簡(jiǎn)化夾具、量消除因基準(zhǔn)不一致而產(chǎn)生的誤差；也可以簡(jiǎn)化夾具、量具的設(shè)計(jì)與制造，丈量方便。具的設(shè)計(jì)與制造，丈量方便。3 3、基準(zhǔn)要素的選擇、基準(zhǔn)要素的選擇2 2基準(zhǔn)數(shù)量確實(shí)定基準(zhǔn)數(shù)量確實(shí)定 普通來說，應(yīng)根據(jù)公差工程的定向、定位幾何功能要求來確定普通來說，應(yīng)根據(jù)公差工程的定向、定位幾何功能要求來確定基準(zhǔn)的數(shù)量。定向公差大多只需一個(gè)基準(zhǔn)，而定位公差那么需基準(zhǔn)的數(shù)量。定向公差大多只需一個(gè)基準(zhǔn)，而定位公差那么需求一個(gè)或多個(gè)基準(zhǔn)。例如，對(duì)于平行度、垂直度、同軸度公差求一個(gè)或多個(gè)基準(zhǔn)。例如，對(duì)于平行度、垂直度、同軸度公差工程，普通只用一個(gè)平面或一條軸線做基準(zhǔn)要素；對(duì)于位置度工程，普通只用一個(gè)平面或一條軸線做基準(zhǔn)要素；對(duì)于位置度公差工程，需求確定孔系