4形狀與位置公差

1、形狀和位置公差本章知識(shí)結(jié)構(gòu)形狀公差形狀公差位置公差位置公差公差原則公差原則形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用形位誤差的檢測(cè)形位誤差的檢測(cè)概概 述述概述300-0.02130+0.033 0零件經(jīng)加工后，不僅尺寸會(huì)產(chǎn)生誤差，而且表面的幾何形狀和相互位置也會(huì)有不同程度的變形和錯(cuò)位. 為了保證機(jī)械產(chǎn)品的使用性能，在零件圖上就應(yīng)該給出形狀和位置公差，用以限制零件加工時(shí)產(chǎn)生的形狀和位置誤差的允許范圍。并按零件圖樣上給出的形位公差來(lái)檢測(cè)形位誤差。形狀誤差和位置誤差對(duì)零件使用性能的影響1.對(duì)裝配的影響 由于形狀誤差和位置誤差的影響,使得實(shí)際的裝配間隙減小，導(dǎo)致裝配困難，設(shè)計(jì)間隙較小的配合甚至無(wú)法裝配。2.對(duì)零件壽

2、命的影響 在間隙配合中，會(huì)使間隙大小分布不均，造成局部磨損加快，降低零件的使用壽命；在過盈配合中，造成各處過盈量不一致而影響聯(lián)接強(qiáng)度，降低零件的使用壽命。3.對(duì)運(yùn)動(dòng)精度的影響 1）機(jī)床導(dǎo)軌表面的直線度、平面度誤差將影響刀架的運(yùn)動(dòng)精度。形狀誤差和位置誤差對(duì)零件使用性能的影響 2）齒輪箱上各軸承孔的位置誤差將影響齒面的接觸均勻性和齒側(cè)間隙等。 零件的形位誤差影響零件的使用性能、零件的形位誤差影響零件的使用性能、工作精度和壽命，工作精度和壽命，是影響機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量是影響機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素之一。的重要因素之一。形位誤差的研究對(duì)象形位誤差的研究對(duì)象 幾何要素是形位誤差的研究對(duì)象。如圖所示，構(gòu)成零件特征

3、的點(diǎn)、線、面統(tǒng)稱為幾何要素。幾何要素的分類根據(jù)特征不同特征不同，有四種分法：（一）按存在狀態(tài)分：理想要素和實(shí)際要素。1.理想要素：具有幾何學(xué)意義的要素，沒有誤差。設(shè)計(jì)時(shí)圖樣上給定的要素均為理想要素。幾何要素的分類幾何要素的分類2.實(shí)際要素：零件上實(shí)際存在的要素。因加工誤差存在，故實(shí)因加工誤差存在，故實(shí)際要素總是偏離理想要素；因測(cè)量誤差存在，故測(cè)得要素不是際要素總是偏離理想要素；因測(cè)量誤差存在，故測(cè)得要素不是實(shí)際要素的真實(shí)狀態(tài)。實(shí)際要素的真實(shí)狀態(tài)。 （二）按結(jié)構(gòu)特征分：輪廓要素和中心要素1.輪廓要素：構(gòu)成零件輪廓的點(diǎn)、線、面的統(tǒng)稱。2.中心要素：對(duì)稱要素的中心點(diǎn)、線、面和軸線等。（三）按功能分：

4、單一要素和關(guān)聯(lián)要素1.單一要素：僅對(duì)要素本身提出形狀公差要求的要素僅對(duì)要素本身提出形狀公差要求的要素。2.關(guān)聯(lián)要素：相對(duì)其他要素有功能要求的要素相對(duì)其他要素有功能要求的要素。2.基準(zhǔn)要素：用來(lái)確定被測(cè)要素方向和位置的要素。理想的基準(zhǔn)要素稱為基準(zhǔn)。幾何要素的分類幾何要素的分類（四）按所處地位分：被測(cè)要素和基準(zhǔn)要素1.被測(cè)要素：需要研究和測(cè)量的要素。被測(cè)要素被測(cè)要素基準(zhǔn)要素基準(zhǔn)要素幾何要素的分類幾何要素的分類被測(cè)要素被測(cè)要素基準(zhǔn)要素基準(zhǔn)要素形位公差項(xiàng)目及符號(hào)形位公差項(xiàng)目及符號(hào)1. 1. 形位公差代號(hào)包括形位公差代號(hào)包括： 形位公差框格和指引線、基準(zhǔn)符號(hào)和代號(hào)。形位公差框格和指引線、基準(zhǔn)符號(hào)和代號(hào)。

5、公差框格：公差框格：公差框格分成兩格或多格?？梢运交虼怪惫羁蚋穹殖蓛筛窕蚨喔瘛？梢运交虼怪崩L制，其線型為細(xì)實(shí)線。水平繪制時(shí)，框格內(nèi)從左到右繪制，其線型為細(xì)實(shí)線。水平繪制時(shí)，框格內(nèi)從左到右填寫以下內(nèi)容：填寫以下內(nèi)容： 第一格第一格- -形位公差項(xiàng)目的符號(hào)形位公差項(xiàng)目的符號(hào); ; 第二格第二格- -形位公差數(shù)值和有關(guān)符號(hào)；形位公差數(shù)值和有關(guān)符號(hào)； 第三格及以后各格第三格及以后各格- -基準(zhǔn)代號(hào)字母和有關(guān)符號(hào)?；鶞?zhǔn)代號(hào)字母和有關(guān)符號(hào)。0.020.020.010.01A A300-0.0211.1. 3030柱面的圓柱度公差為柱面的圓柱度公差為0.020.02；2.2. 3030柱面軸線相對(duì)端面

6、柱面軸線相對(duì)端面f f 的的垂直度公差為垂直度公差為 0.010.01。f fA A300-0.0210.015 0.015 (+)(+)0.015 0.015 (-)(-)0.02( )0.0150.02 被測(cè)要素是給出形狀或(和)位置公差要求的要素，其標(biāo)注方法是用帶箭頭的指引線將被測(cè)要素與公差框格的一端相連。指引線的箭頭應(yīng)指向公差帶的寬度方向或直徑方向箭頭應(yīng)指向公差帶的寬度方向或直徑方向。 指 引 線指 引 線箭頭指在該箭頭指在該要素的要素的輪廓輪廓線或延長(zhǎng)線線或延長(zhǎng)線上，并上，并明顯明顯地與尺寸線地與尺寸線錯(cuò)開錯(cuò)開。1.被測(cè)要素為輪廓要素輪廓要素0.020.020.0150.0150.0

7、150.015指引線箭頭應(yīng)與該要素的尺寸線指引線箭頭應(yīng)與該要素的尺寸線對(duì)齊對(duì)齊。2.被測(cè)要素為中心要素中心要素0.050.05A A0.050.05BAB4.當(dāng)被測(cè)要素為圓錐體的圓錐體的軸線軸線 指引線的箭頭應(yīng)與圓錐體的直徑尺寸線(大端或小端)對(duì)齊。對(duì)齊。0.020.020.060.06A A同一要素有多項(xiàng)要求同一要素有多項(xiàng)要求不同要素有相同要求不同要素有相同要求0.050.05A A0.030.030.030.030.060.06A A0.007兩處結(jié)構(gòu)相同的幾個(gè)要素有相同要求結(jié)構(gòu)相同的幾個(gè)要素有相同要求 基準(zhǔn)要素是用來(lái)確定被測(cè)要素方向或(和)位置的要素。1.基準(zhǔn)符號(hào)基準(zhǔn)符號(hào)用加粗的短劃表示

8、。可以將短劃上的連線與框格相連；也可用基準(zhǔn)代號(hào)基準(zhǔn)代號(hào)表示，并在框格的第三格(或以后各格)內(nèi)，填寫與基準(zhǔn)代號(hào)相同填寫與基準(zhǔn)代號(hào)相同的字母。無(wú)論基準(zhǔn)代號(hào)在圖樣中的方向如何，無(wú)論基準(zhǔn)代號(hào)在圖樣中的方向如何，圓圈圓圈內(nèi)的字母都應(yīng)水平書寫內(nèi)的字母都應(yīng)水平書寫。0.020.02A A0.020.02A AAAA2.2.當(dāng)當(dāng)基準(zhǔn)要素為輪廓要素基準(zhǔn)要素為輪廓要素（素線或表面）時(shí)，基準(zhǔn)符號(hào)應(yīng)靠（素線或表面）時(shí)，基準(zhǔn)符號(hào)應(yīng)靠近該要素的輪廓線或延長(zhǎng)線標(biāo)注，并明顯地與尺寸錯(cuò)開；近該要素的輪廓線或延長(zhǎng)線標(biāo)注，并明顯地與尺寸錯(cuò)開；當(dāng)基準(zhǔn)要素為中心要素（軸線、球心或中心平面）時(shí)，基當(dāng)基準(zhǔn)要素為中心要素（軸線、球心或中心平

9、面）時(shí)，基準(zhǔn)符號(hào)應(yīng)與該要素的尺寸線對(duì)齊；準(zhǔn)符號(hào)應(yīng)與該要素的尺寸線對(duì)齊；1 1）6060軸線軸線相對(duì)于相對(duì)于 3232軸線軸線的同軸度公差為的同軸度公差為 0.050.05。2 2）3232軸線軸線相對(duì)于相對(duì)于零零件左端面件左端面垂直度公差為垂直度公差為 0.050.05。0.050.050.050.05A AA AA0.050.05B B0.050.05A AA B60321235C11.形狀誤差是指被測(cè)實(shí)際要素對(duì)其理想要素的變動(dòng)量，形狀公差是實(shí)際要素的形狀所允許的最大變動(dòng)量。 規(guī)定了形狀公差的被測(cè)要素，僅對(duì)其本身給出形狀公差的要求，因而該類要素為單一要素單一要素。2.位置誤差是指被測(cè)實(shí)際要素

10、的位置對(duì)其理想要素的變動(dòng)量。理想要素的位置由基準(zhǔn)確定。位置公差是被測(cè)實(shí)際要素的位置對(duì)基準(zhǔn)所允許的最大變動(dòng)量。 位置公差按其功能可分為定向公差定向公差、定位公差定位公差和和跳動(dòng)跳動(dòng)公差公差三類。三類。.形位公差帶 形位公差帶是限制被測(cè)實(shí)際要素變動(dòng)的區(qū)域，該區(qū)域是以理想要素為邊界的平面或空間區(qū)域，由其形狀、大小、方向和位置四個(gè)要素所構(gòu)成。1.形位公差形狀 是由被測(cè)實(shí)際要素的形狀和位置公差項(xiàng)目的特征決定的，主要形式有十種 。2.形位公差的大小 即圖紙上給出的形位公差值。它是公差帶寬度(t)或直徑(t)。是確定零件形位精度的主要指標(biāo)。3.形狀公差帶的方向 是組成公差帶幾何要素的延伸方向，如圓柱面則是指

11、其軸線的方向。它與給定的控制方向和公差帶的寬度方向是垂直的。4.形位公差帶的位置 由要素的幾何特征及功能要求所決定。形狀公差是對(duì)零件的單一實(shí)際要素幾何形狀的精度要求。控制實(shí)際形狀與自身理想形狀的誤差。直線度直線度平面度平面度圓圓 度度圓柱度圓柱度直線度 直線度是控制零件上某一直線要素不直的程度?？煞譃樵诮o定平面內(nèi)、在給定方向上和任意方向上三種情況。0.020.020.02公差帶0.02在給定平面內(nèi)，公差帶是距離為公差在給定平面內(nèi)，公差帶是距離為公差值值0.02的兩條平行直線之間的區(qū)域的兩條平行直線之間的區(qū)域1 1、給定平面內(nèi)、給定平面內(nèi)直線度2 2、給定方向、給定方向0.020.020.020

12、.020.20.20.10.10.020.02直線度3 3、任意方向、任意方向0.020.02 限制圓柱體和圓錐體轉(zhuǎn)向輪廓線、棱線、平面上的任一直線及回轉(zhuǎn)體軸線的形狀誤差。 為表示軸線在任意方向上都有直線度要求，標(biāo)注時(shí)公差值前加注“”，表明此時(shí)公差帶的形狀為圓柱面。直線度平面度300-0.0210.0150.0150.015 直線度可以控制平面要素在指定方向上的素線直線度誤差，而平面度則是控制平面在任意方向上的直線度誤差。 控制零件上某一表面不平的程度。如儀器工作臺(tái)、機(jī)床導(dǎo)軌、測(cè)量平板等都有平面度要求。平面度是一項(xiàng)控制平面要素表面形狀誤差的指標(biāo)，不適用中心要素。圓 度 圓度是指控制回轉(zhuǎn)體零件橫

13、截面不圓的程度。（注意，公差帶同心圓的圓心不一定在零件的軸線上，因?yàn)閷?duì)實(shí)際輪廓只有圓的要求而無(wú)位置要求；公差帶的位置是隨圓要素局部實(shí)際直徑在尺寸公差帶內(nèi)變化而浮動(dòng)；給定公差值為該同心圓的半徑差。） 圓度公差的標(biāo)注的指引線箭頭必須與回轉(zhuǎn)體零件軸線垂直。0.020.020.020.020.02圓柱度 圓柱度是控制圓柱形零件橫截面與縱截面的形狀誤差的一項(xiàng)綜合指標(biāo)。它能綜合控制圓柱面圓度、素線直線度、軸線直線度等形狀誤差。所以圓柱度主要用于控制有形狀綜合精度要求的孔、軸。如機(jī)床主軸、汽車氣缸中的閥桿、曲軸軸頸等。 應(yīng)注意，同軸圓柱面的公差帶，其軸線與被測(cè)圓柱要素的軸線無(wú)關(guān) 。300-0.0210.05

14、3.22 位置公差是用來(lái)控制零件上不同幾何要素之間的位置公差是用來(lái)控制零件上不同幾何要素之間的相對(duì)位置相對(duì)位置，或，或相互方向相互方向上的誤差。分為上的誤差。分為定向公差、定定向公差、定位公差、跳動(dòng)公差位公差、跳動(dòng)公差三類，共三類，共8 8項(xiàng)。它們的共同特點(diǎn)是其項(xiàng)。它們的共同特點(diǎn)是其公差帶的方向或位置由基準(zhǔn)要素確定，被測(cè)要素為公差帶的方向或位置由基準(zhǔn)要素確定，被測(cè)要素為關(guān)關(guān)聯(lián)要素聯(lián)要素。因而在研究被測(cè)要素的位置公差時(shí)，必須同。因而在研究被測(cè)要素的位置公差時(shí)，必須同時(shí)考慮與其關(guān)聯(lián)的基準(zhǔn)要素。時(shí)考慮與其關(guān)聯(lián)的基準(zhǔn)要素。 定向公差定向公差定位公差定位公差跳動(dòng)公差跳動(dòng)公差平行度傾斜度垂直度全跳動(dòng)圓跳動(dòng)

15、同軸度對(duì)稱度位置度 由兩個(gè)或兩個(gè)以上要素（理想情況下共面或共線）構(gòu)成，起到單一基準(zhǔn)作用的基準(zhǔn)。位置公差中的基準(zhǔn)位置公差中的基準(zhǔn)1.基準(zhǔn)的分類基準(zhǔn)可歸納為三類：?jiǎn)我换鶞?zhǔn)、組合基準(zhǔn)、基準(zhǔn)體系。基準(zhǔn)可歸納為三類：?jiǎn)我换鶞?zhǔn)、組合基準(zhǔn)、基準(zhǔn)體系。單一基準(zhǔn) 由單個(gè)要素構(gòu)成，單獨(dú)作為某一種被測(cè)要素的基準(zhǔn)。組合基準(zhǔn)基準(zhǔn)體系 確定被測(cè)要素方位的坐標(biāo)系常用三個(gè)相互垂直的基準(zhǔn)面構(gòu)成，稱為三基面體系。在三基面體系里，基準(zhǔn)平面按功能要求有主次之分。依次為第一基準(zhǔn)、第二基準(zhǔn)、為第三基準(zhǔn)。 三基面體系不僅可以由三個(gè) 相互垂直的平面構(gòu)成，也可由一根軸線和與其垂直的平面構(gòu)成。定向公差是關(guān)聯(lián)要素對(duì)定向公差是關(guān)聯(lián)要素對(duì)基準(zhǔn)要素方向

16、上允許的基準(zhǔn)要素方向上允許的變動(dòng)全量，它具有控制變動(dòng)全量，它具有控制方向的功能方向的功能。包括平行平行度、垂直度、傾斜度度、垂直度、傾斜度三項(xiàng)。 定向誤差是指被測(cè)實(shí)際要定向誤差是指被測(cè)實(shí)際要素對(duì)一素對(duì)一具有確定方向的理想要具有確定方向的理想要素素的變動(dòng)量，理想要素的方向的變動(dòng)量，理想要素的方向由基準(zhǔn)由基準(zhǔn) 要素確定。要素確定。限制定向公差的四種情況1.面對(duì)面-被測(cè)平面相對(duì)于基準(zhǔn)面；2.線對(duì)面-被測(cè)直線相對(duì)于基準(zhǔn)面；3.面對(duì)線-被測(cè)平面相對(duì)于基準(zhǔn)線；4.線對(duì)線-被測(cè)直線相對(duì)于基準(zhǔn)線。 平行度 當(dāng)兩要素互相平行時(shí)，用平行度公差控制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)的方向誤差。 設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)被測(cè)要素的功能要求，基準(zhǔn)若為平

17、面，則被測(cè)要素只能在唯一的方向上有平行度要求。A0.020.02A A0.020.02A AA基準(zhǔn)為平面0.020.02A AA平行度若基準(zhǔn)為軸線，被測(cè)要素相對(duì)基準(zhǔn)軸線可以在一個(gè)方向上有平行度要求，也可以在兩個(gè)互相垂直的方向上有平行度要求，或在空間任意方向上均有平行度要求。 A0. 20. 2A A0. 20. 2A A0. 10. 1A A基準(zhǔn)為直線垂直度 當(dāng)兩要素互相垂直時(shí)，用垂直度公差控制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)的方向誤差。 以平面為基準(zhǔn)時(shí)，可以從一個(gè)方向上或兩個(gè)互相垂直的方向上及空間任意方向上給定垂直度要求。A0.020.02A A 當(dāng)以軸線為基準(zhǔn)時(shí)，只能在某一個(gè)方向上給定垂直度要求。 垂直度A

18、0.020.02A A傾斜度 當(dāng)兩要素在090之間的某一角度時(shí)，用傾斜度公差控制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)的方向誤差。傾斜度是指被測(cè)要素的實(shí)際方向相對(duì)其理想方被測(cè)要素的實(shí)際方向相對(duì)其理想方向的變動(dòng)量向的變動(dòng)量。理想方向是由理論正確尺寸(角度)相對(duì)基準(zhǔn)(直線或平面)而確定的。理論正確尺寸：是不帶公差而用方框圍起來(lái)的尺寸。是確定理想位置的理論數(shù)值。用方框圍住是為了與“未注公差尺寸相區(qū)別”60A0.020.02A A 定位公差是關(guān)聯(lián)要素對(duì)基準(zhǔn)要素在位置上允許的變動(dòng)全量。它具有控制兩要素之間的相互位置的功能，這類公差包括同軸度同軸度、對(duì)稱度和位置度對(duì)稱度和位置度三項(xiàng)。 定位誤差是被測(cè)實(shí)際要素對(duì)一具有確定位置的理想

19、要素的變動(dòng)量，理想要素的位置由基準(zhǔn)和理論正確尺寸確定。對(duì)于同軸度和對(duì)稱度來(lái)說(shuō)，理論正確尺寸為零，即被測(cè)要素的理想位置應(yīng)與基準(zhǔn)重合。 同軸度用于控制被測(cè)軸線對(duì)基準(zhǔn)軸線的同軸度誤差。BA0.020.02A-BA-B0.020.02 對(duì)稱度用于控制被測(cè)要素中心平面對(duì)稱度用于控制被測(cè)要素中心平面( (或軸線或軸線) )對(duì)基準(zhǔn)對(duì)基準(zhǔn)中心平面中心平面( (或軸線或軸線) )的共面的共面( (或共線或共線) )性誤差。性誤差。AA A0.080.080.080.08基準(zhǔn)為中心平面槽的中心平面位于距離為公差值0.08,且相對(duì)中心平面對(duì)稱配制的兩平行平面之間基準(zhǔn)為軸線0.050.05BB0.050.05 位置度

20、用于控制被測(cè)要素(點(diǎn)、線、面)對(duì)基準(zhǔn)要素的位置誤差。主要用于控制孔組的軸線在任意方向上的位置變動(dòng)，以保證零件的裝配功能。 位置度公差是被測(cè)關(guān)聯(lián)要素的實(shí)際位置相對(duì)于由理論正確尺寸及基準(zhǔn)所確定的理想位置的變動(dòng)全量。理論正確尺寸，實(shí)際加工并不存在，只是為了從理論上找到理想位置，以便建立公差帶及設(shè)計(jì)位置度綜合量規(guī)之用。10104848C2C220h820h840js740js740js740js7( ( 0.012)0.012)20h8( )20h8( )0 0-0.033-0.033A0.040.04A A實(shí)際尺寸19.96719.96720200.0330.0330.0250.025T尺T定位0.

21、0250.02510104848C2C220h820h840js740js7A0.0250.025A A0.020.020.040.04B0.020.02BAB BT定位T定向T形狀 定向公差的公差帶的方向是固定的，但其位置則隨實(shí)定向公差的公差帶的方向是固定的，但其位置則隨實(shí)際要素狀態(tài)變動(dòng)；而定位公差的公差帶，除個(gè)別情況外，際要素狀態(tài)變動(dòng)；而定位公差的公差帶，除個(gè)別情況外，其方向、位置都是固定不變的其方向、位置都是固定不變的( (由基準(zhǔn)及理論正確尺寸確由基準(zhǔn)及理論正確尺寸確定定)。因而，定位公差可以綜合控制同一被測(cè)要素的定向和形狀誤差。如同軸度公差可以控制被測(cè)軸線的直線度誤差和相對(duì)于基準(zhǔn)的平行

22、度誤差。對(duì)某一要素，若規(guī)定了定位公差，則一般不再規(guī)定形狀和定向公差，若需要進(jìn)一步提出要求時(shí)，注意給定的定向或形狀公差要小于或等于定位公差。T尺寸 T定位T定向T形狀 跳動(dòng)公差是關(guān)聯(lián)要素繞基準(zhǔn)軸線一周或連續(xù)回跳動(dòng)公差是關(guān)聯(lián)要素繞基準(zhǔn)軸線一周或連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)所允許的最大跳動(dòng)量轉(zhuǎn)時(shí)所允許的最大跳動(dòng)量，它的檢測(cè)方法簡(jiǎn)單，又具有一定的綜合控制功能，在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。共包括圓跳動(dòng)和全跳動(dòng)兩項(xiàng)。圓跳動(dòng)分為徑向圓跳動(dòng)、端面圓跳動(dòng)和斜向圓跳動(dòng)。徑向圓跳動(dòng)徑向圓跳動(dòng) 用于控制回轉(zhuǎn)圓柱面上任意截面上的跳動(dòng)量。它是指示表在某固定的軸向位置上與被測(cè)外圓表面接觸，被測(cè)零件繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，指示表最大讀數(shù)差。 徑向圓跳動(dòng)可以

23、綜合控制同軸度和圓度誤差徑向圓跳動(dòng)可以綜合控制同軸度和圓度誤差，零件圓跳動(dòng)誤差一般比同軸度誤差要小得多，又因其檢測(cè)方便。 故可用徑向圓跳動(dòng)代替同軸度。徑向圓跳動(dòng)徑向圓跳動(dòng)BA0.10.1A-BA-B端面圓跳動(dòng)端面圓跳動(dòng) 用于控制端面上任一測(cè)量直用于控制端面上任一測(cè)量直徑處在軸向方向的跳動(dòng)量徑處在軸向方向的跳動(dòng)量，它是指示表在某固定的徑向位置上與被測(cè)端面接觸，被測(cè)零件繞基準(zhǔn)軸線旋轉(zhuǎn)一周時(shí)指示表的最大讀數(shù)差。A0.050.05A A斜向圓跳動(dòng)斜向圓跳動(dòng) 用于控制圓錐面等法線方向的跳動(dòng)量。意義：圓錐表面繞基準(zhǔn)軸線作無(wú)軸向移動(dòng)時(shí)，在任一測(cè)量圓錐面上的跳動(dòng)量均不得大于公差值。 意義也可表述為：與基準(zhǔn)軸線

24、同軸的任一測(cè)量圓錐面與被測(cè)錐面的交線必須在測(cè)量圓錐面沿母線方向?qū)挾葹楣钪档膱A錐面上。全跳動(dòng) 可分為徑向全跳動(dòng)和端面全跳動(dòng)。 用于控制回轉(zhuǎn)圓柱面的跳動(dòng)總量。它是被測(cè)表面繞基準(zhǔn)用于控制回轉(zhuǎn)圓柱面的跳動(dòng)總量。它是被測(cè)表面繞基準(zhǔn)軸線作無(wú)軸向移動(dòng)的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時(shí)指示表作垂直于基準(zhǔn)線軸線作無(wú)軸向移動(dòng)的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時(shí)指示表作垂直于基準(zhǔn)線的直線移動(dòng)，在整個(gè)測(cè)量過程中指示表的最大讀數(shù)差。的直線移動(dòng)，在整個(gè)測(cè)量過程中指示表的最大讀數(shù)差。1. 1.徑向全跳動(dòng)徑向全跳動(dòng) 徑向全跳動(dòng)是被測(cè)圓柱面的徑向全跳動(dòng)是被測(cè)圓柱面的圓柱度圓柱度誤差和誤差和同軸度同軸度誤差的誤差的綜合反映綜合反映。其公差帶的形狀與圓柱度公差帶相同

25、，但軸線位置是浮動(dòng)的。一般情況下應(yīng)優(yōu)先采用徑向全跳動(dòng)。2. 2.端面全跳動(dòng)端面全跳動(dòng) 用于控制整個(gè)端面的跳動(dòng)總量。它是被測(cè)表面繞基準(zhǔn)作無(wú)軸向移動(dòng)的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時(shí)指示表作垂直于基準(zhǔn)軸線的直線運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)測(cè)量過程中指示表的最大讀數(shù)差。 端面全跳動(dòng)的公差帶與端面對(duì)軸線的垂直度公差帶是相同的，因而兩者控制位置誤差的效果也是一樣的。 尺寸公差和形位公差是兩類不同性質(zhì)的公差。尺寸公差是用來(lái)限制零件幾何形體的大??；而形位公差則是用來(lái)限制零件幾何要素的形狀和相互位置誤差。但它們都是對(duì)同一被測(cè)表面幾何參數(shù)的控制參數(shù)，零件的幾何參數(shù)的質(zhì)量取決于該零件的尺寸誤差和形位誤幾何參數(shù)的質(zhì)量取決于該零件的尺寸誤差和形位誤差

26、的綜合影響差的綜合影響，因而就存在著形位公差與尺寸公差關(guān)系問題，設(shè)計(jì)時(shí)必須在圖樣上予以明確。 確定確定形位公差形位公差與與尺寸公差尺寸公差之間之間關(guān)系的原則稱為公差原則。關(guān)系的原則稱為公差原則。公差原則獨(dú)立原則相關(guān)要求包容要求最大實(shí)體要求術(shù)語(yǔ)與定義 1. 1.單一要素的作用尺寸單一要素的作用尺寸 ：在結(jié)合面的全長(zhǎng)上，與實(shí)際孔內(nèi)接的最大理想軸理想軸的尺寸或與實(shí)際軸外接的最小理想孔理想孔的尺寸分別稱為孔的和軸的作用尺寸。體外作用尺寸（作用尺寸）孔的作用尺寸軸的作用尺寸2. 2.關(guān)聯(lián)要素的作用尺寸關(guān)聯(lián)要素的作用尺寸：在結(jié)合面的全長(zhǎng)上，與實(shí)際孔內(nèi)接的最大理想軸理想軸的尺寸或與實(shí)際軸外接的最小理想孔理想

27、孔的尺寸，而該理想而該理想軸或孔必須與基準(zhǔn)要素保持圖樣上給定的幾何關(guān)系。軸或孔必須與基準(zhǔn)要素保持圖樣上給定的幾何關(guān)系。 單一要素作用尺寸是要素的局部實(shí)際尺寸與形狀誤差的綜合效果；而關(guān)聯(lián)要素作用尺寸反映要素的局部實(shí)際尺寸與形位誤差的綜合效果。兩相配件的配合狀態(tài)取決于兩結(jié)合件的作用尺寸。0.020.02A AA術(shù)語(yǔ)與定義作用尺寸術(shù)語(yǔ)與定義最大實(shí)體邊界 尺寸為最大實(shí)體尺寸且具有理想形狀（形狀誤差等于零）的內(nèi)外包容面。 對(duì)于參與裝配的孔和軸而言，最大實(shí)體狀態(tài)是對(duì)裝配最不利的狀態(tài)。此時(shí)形狀誤差的存在，將導(dǎo)致裝配不能滿足配合要求。最大實(shí)體實(shí)效狀態(tài) 實(shí)際要素處于最大最大實(shí)體狀態(tài)實(shí)體狀態(tài)且相應(yīng)要素的要素的形位

28、誤差達(dá)到允許的最形位誤差達(dá)到允許的最大值大值（即給定的形位公差值）的假設(shè)狀態(tài)。0.020.02A AA300-0.0390.0150.015術(shù)語(yǔ)與定義A300-0.0390.0150.015單一要素實(shí)效邊界 在最大實(shí)體時(shí)效狀態(tài)下，內(nèi)接于孔、尺寸最大（或者外接于軸、尺寸最?。┣揖哂欣硐霠顟B(tài)的包容面。 在最大實(shí)體時(shí)效狀態(tài)下，內(nèi)接于孔、尺寸最大（或者外接于軸、尺寸最?。┣揖哂欣硐霠顟B(tài)、方向或位置的包容面。關(guān)聯(lián)要素實(shí)效邊界300.0150.0150.020.02A AA300-0.0390.020.023030.002軸的單一要素的實(shí)效尺寸=MMS+T形孔的單一要素的實(shí)效尺寸=MMS-T形軸的關(guān)聯(lián)要素

29、的實(shí)效尺寸=MMS+T位孔的關(guān)聯(lián)要素的實(shí)效尺寸=MMS-T位 最大實(shí)體狀態(tài)和最大實(shí)體尺寸是設(shè)計(jì)光滑極限量規(guī)的依據(jù)，是檢驗(yàn)尺寸和形狀誤差用的；最大實(shí)體實(shí)效狀態(tài)和最大實(shí)體實(shí)效尺寸是設(shè)計(jì)綜合量規(guī)(功能量規(guī))的依據(jù)。 術(shù)語(yǔ)與定義 具有理想形狀的被測(cè)要素的極限包容面，稱為理想邊界。此包容面的尺寸為邊界尺寸，是設(shè)計(jì)人員根據(jù)零件的功能要求用來(lái)限制尺寸誤差和形位誤差構(gòu)成的綜合結(jié)果的一種極限界域。按構(gòu)成邊界的尺寸不同，可分為最大實(shí)體邊界(MMC邊界)和實(shí)效邊界(VC邊界)。術(shù)語(yǔ)與定義理想邊界 獨(dú)立原則是指圖樣上給定的形位公差與尺寸公差相互無(wú)關(guān)，并分別滿足各自要求的一種公差原則。是設(shè)計(jì)中用得最多的一種公差原則。所

30、有未注形位公差與尺寸公差的關(guān)系的，均屬獨(dú)立原則。對(duì)于非配合件而形位公差要求較嚴(yán)的要素，以及雖有配合性質(zhì)要求但配合性質(zhì)要求不嚴(yán)的孔、軸，均宜采用獨(dú)立原則。 9H9實(shí)際尺寸允許垂直度誤差9.0209.0009.0360.050.050.050.05 圖樣上給定的形位公差與尺寸公差相互有關(guān)的公差原則 。（一）包容要求（一）包容要求（EPEP） 包容要求是要求實(shí)際要素處處不得超越具有理想形狀包容面(最大實(shí)體邊界)的一種公差原則，該理想形狀包容面的尺寸應(yīng)為最大實(shí)體尺寸(MMS)。而實(shí)際要素的局部實(shí)際尺寸不得超越最小實(shí)體尺寸。 在在MMMMCC邊界內(nèi)，允許尺寸公差補(bǔ)償給形位公差，形邊界內(nèi)，允許尺寸公差補(bǔ)償

31、給形位公差，形位公差雖是個(gè)變量，但位公差雖是個(gè)變量，但它將永遠(yuǎn)小于或等于尺寸公差它將永遠(yuǎn)小于或等于尺寸公差。E20200 0-0.021-0.021單一要素遵守包容原則時(shí)，應(yīng)在其尺寸極限偏差或公差帶代號(hào)之后加注符號(hào)“ ”E(1) 包容要求用于單一要素。包容要求用于單一要素。 單一要素遵守包容原則時(shí)，應(yīng)在其尺寸極限偏差或公單一要素遵守包容原則時(shí)，應(yīng)在其尺寸極限偏差或公差帶代號(hào)之后加注符號(hào)差帶代號(hào)之后加注符號(hào)“ ”，例圖中標(biāo)注的含義是要，例圖中標(biāo)注的含義是要求該軸的實(shí)際表面必須在直徑求該軸的實(shí)際表面必須在直徑10mm的最大實(shí)體邊界內(nèi)，的最大實(shí)體邊界內(nèi)，其局部實(shí)際尺寸均不得小于其局部實(shí)際尺寸均不得小

32、于LMC。而直線度等誤差不得。而直線度等誤差不得大于其相應(yīng)的允許值。大于其相應(yīng)的允許值。例，分析圖樣中標(biāo)注的尺例，分析圖樣中標(biāo)注的尺寸公差與形位公差的關(guān)系，寸公差與形位公差的關(guān)系，填寫表格。填寫表格。 0 0.001 0.010 0.03例，分析圖樣中標(biāo)注的尺寸公差與形位公差的關(guān)例，分析圖樣中標(biāo)注的尺寸公差與形位公差的關(guān)系，填寫表格。系，填寫表格。 0 0.001 0.010 0.015注意：注意： 單一要素采用包容要求時(shí)尺寸公差具有雙重職單一要素采用包容要求時(shí)尺寸公差具有雙重職能：既控制局部實(shí)際尺寸的變動(dòng)量，又控制全部能：既控制局部實(shí)際尺寸的變動(dòng)量，又控制全部形狀公差。因而，采用包容要求后，

33、不需另注形形狀公差。因而，采用包容要求后，不需另注形狀公差，只在尺寸公差不能保證達(dá)到高精度的形狀公差，只在尺寸公差不能保證達(dá)到高精度的形狀要求時(shí)，才單獨(dú)給出，并且要做到所給形狀公狀要求時(shí)，才單獨(dú)給出，并且要做到所給形狀公差值差值尺寸公差值。尺寸公差值。(2) 包容要求用于關(guān)聯(lián)要素包容要求用于關(guān)聯(lián)要素 關(guān)聯(lián)要素遵守包容要求時(shí)，在公差框格的第二格內(nèi)填關(guān)聯(lián)要素遵守包容要求時(shí)，在公差框格的第二格內(nèi)填寫特殊符號(hào)。此時(shí)，輪廓要素的尺寸公差亦具有雙重職能寫特殊符號(hào)。此時(shí)，輪廓要素的尺寸公差亦具有雙重職能：既控制局部實(shí)際尺寸的變動(dòng)量，又控制位置誤差和全部：既控制局部實(shí)際尺寸的變動(dòng)量，又控制位置誤差和全部形狀誤

34、差。形狀誤差。 包容要求以最大實(shí)體邊界控制孔、軸的作用尺寸，用包容要求以最大實(shí)體邊界控制孔、軸的作用尺寸，用“兩點(diǎn)法兩點(diǎn)法”控制孔、軸的局部實(shí)際尺寸不超越其最小實(shí)體控制孔、軸的局部實(shí)際尺寸不超越其最小實(shí)體尺寸。所以選用包容原則能夠嚴(yán)格保證孔、軸的配合性質(zhì)尺寸。所以選用包容原則能夠嚴(yán)格保證孔、軸的配合性質(zhì)。例：分析圖中標(biāo)注，填寫表格例：分析圖中標(biāo)注，填寫表格0.0200.21（二）最大實(shí)體要求（二）最大實(shí)體要求 最大實(shí)體要求是被測(cè)要素或基準(zhǔn)要素偏離最大實(shí)體狀態(tài)時(shí)，而形位公差獲得補(bǔ)償?shù)囊环N公差原則。應(yīng)用該原則時(shí)，要求實(shí)際要素遵守實(shí)效邊界實(shí)效邊界，即要求其實(shí)際輪廓處處不得超越實(shí)效邊界，而要素的局部實(shí)

35、際尺寸應(yīng)在最大實(shí)體尺寸與最小實(shí)體尺寸之間。 最大實(shí)體要求主要用于被測(cè)關(guān)聯(lián)要素，也可用于單一要素。無(wú)論用于關(guān)聯(lián)要素，還是單一要素，均要在形位公差框格內(nèi)相應(yīng)的公差值之后加注 ；用于基準(zhǔn)要素時(shí)，應(yīng)在形位公差框格中的基準(zhǔn)字母之后加注 。MM 當(dāng)最大實(shí)體要求用于被測(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)體狀態(tài)時(shí)給定的。若被測(cè)要素偏離最大實(shí)體狀態(tài)，則形位公差值允許增大，其最大增加量（最大補(bǔ)償值）為該要素的尺寸公差值。例：分析，填表例：分析，填表00.01= 10- 9.990.0150.0250.03= 10- 9.970.045例：分析，填表例：分析，填表00.050.100.150.130.

36、18 形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用2. 2. 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能要求選擇形位公差項(xiàng)目根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能要求選擇形位公差項(xiàng)目 設(shè)計(jì)過程中，零件圖是否標(biāo)注形位公差，定什么項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中，零件圖是否標(biāo)注形位公差，定什么項(xiàng)目，采用怎樣的公差原則，公差值大小等，都與零件的功能，采用怎樣的公差原則，公差值大小等，都與零件的功能有關(guān)。有關(guān)。一、形位公差項(xiàng)目的選擇一、形位公差項(xiàng)目的選擇1. 1. 未注形位公差的選用：未注形位公差的選用：按形位公差標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：零件所要求零件所要求的形位公差值若用一般機(jī)加工就能保證時(shí)，則不必在圖紙上標(biāo)注，的形位公差值若用一般機(jī)加工就能保證時(shí)，則不必在圖紙上標(biāo)注，而按而按

37、形狀和位置公差、未注公差的規(guī)定形狀和位置公差、未注公差的規(guī)定確定其公差值，且生產(chǎn)確定其公差值，且生產(chǎn)中也不需要檢驗(yàn)。若零件所需要求的形位公差值高于未注公差值時(shí)中也不需要檢驗(yàn)。若零件所需要求的形位公差值高于未注公差值時(shí)，應(yīng)在圖紙上注出，其值可按標(biāo)準(zhǔn)選取。，應(yīng)在圖紙上注出，其值可按標(biāo)準(zhǔn)選取。1）要素的結(jié)構(gòu)特征）要素的結(jié)構(gòu)特征 零件的幾何形狀特征是選擇形狀公差項(xiàng)目的基零件的幾何形狀特征是選擇形狀公差項(xiàng)目的基本依據(jù)。例如，控制回轉(zhuǎn)面轉(zhuǎn)向線的形狀誤差應(yīng)選直線度公差；控本依據(jù)。例如，控制回轉(zhuǎn)面轉(zhuǎn)向線的形狀誤差應(yīng)選直線度公差；控制平面的形狀誤差應(yīng)選平面度公差；控制圓柱面的形狀誤差應(yīng)選圓制平面的形狀誤差應(yīng)選平

38、面度公差；控制圓柱面的形狀誤差應(yīng)選圓度或圓柱度公差。度或圓柱度公差。（2）要素的功能要求 保證零件的工作精度 形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用 例如車床的導(dǎo)軌，其功用是支承拖板并導(dǎo)向。 如果導(dǎo)軌面沿長(zhǎng)度方向存在直線度誤差，將會(huì)影響導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度，使刀架在拖板的帶動(dòng)下作不規(guī)則的直線運(yùn)動(dòng)。由于刀架在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)中的抖動(dòng)，使車刀的吃刀深度不均勻，因此導(dǎo)致被加工出來(lái)的零件出現(xiàn)形狀誤差。因而，必須對(duì)導(dǎo)軌提出直線度公差要求。 形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用 保證聯(lián)接強(qiáng)度和密封性 在軸、孔過盈配合中，圓柱面的形狀誤差會(huì)影響整個(gè)結(jié)合面上的過盈量，影響聯(lián)接可靠性，因此，對(duì)于重要的配合面應(yīng)提出圓度或圓柱度公差要求。如與軸承

39、內(nèi)孔配合的軸段、與軸承外圈配合的箱體孔，應(yīng)由圓柱度要求。 減少磨損，延長(zhǎng)零件使用壽命 在孔、軸間隙配合中，內(nèi)外圓柱面的形狀誤差會(huì)減小零件的接觸面積，造成零件早期磨損失效，降低使用壽命。故應(yīng)提出圓柱度或圓度公差要求。 形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用3. 正確運(yùn)用形位公差項(xiàng)目之間的關(guān)系（1）充分發(fā)揮綜合控制項(xiàng)目的職能，減少形位公差項(xiàng)目 對(duì)于同一個(gè)被測(cè)要素，當(dāng)標(biāo)出綜合形位公差項(xiàng)目能滿足功能要求時(shí)，一般不必再規(guī)定相應(yīng)的單項(xiàng)項(xiàng)目。只有在綜合形位公差項(xiàng)目不能滿足功能要求時(shí)，才給出單項(xiàng)項(xiàng)目，但要注意，單項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)小于綜合指標(biāo)。（2）滿足功能要求的前提下，盡量選用檢測(cè)方便的項(xiàng)目 如圓跳動(dòng)比同軸度檢測(cè)方便；端面全跳

40、動(dòng)在被測(cè)面積較大時(shí)，可以代替垂直度；用分別測(cè)量圓度和直線度誤差代替圓柱度誤差的測(cè)量，只要兩者的誤差和不大于圓柱度公差值，就認(rèn)為合格。 形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用二、公差原則的選擇二、公差原則的選擇-獨(dú)立原則 根據(jù)零件的功能要求，確實(shí)需要尺寸公差和形位公差相關(guān)，需要用理想邊界來(lái)控制被測(cè)要素的實(shí)際尺寸與形位誤差綜合形成的作用尺寸時(shí)，才考慮選用相關(guān)要求，否則一律選用獨(dú)立原則。 零件的功能要求只與尺寸公差或形位公差中的一項(xiàng)有關(guān)，而與另一項(xiàng)無(wú)關(guān)，采用獨(dú)立原則。如印染機(jī)滾筒，其功能主要與圓柱度有關(guān)；零件上的通油孔，其形狀誤差對(duì)其影響很小，主要是尺寸誤差。 形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用-包容要求包容要求

41、1. 1.保證配合性質(zhì)：可保證配合間隙保證配合性質(zhì)：可保證配合間隙=0=0 2. 2.尺寸公差與形位公差之間無(wú)嚴(yán)格比例關(guān)系要求尺寸公差與形位公差之間無(wú)嚴(yán)格比例關(guān)系要求3.3.保證關(guān)聯(lián)要素作用尺寸不超越最大實(shí)體尺寸，保證關(guān)聯(lián)要素作用尺寸不超越最大實(shí)體尺寸，標(biāo)注標(biāo)注0 M0 M 形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用-最大實(shí)體要求最大實(shí)體要求 1. 1.被測(cè)中心要素：保證自由裝配被測(cè)中心要素：保證自由裝配 2. 2.基準(zhǔn)中心要素：同軸度的基準(zhǔn)軸線基準(zhǔn)中心要素：同軸度的基準(zhǔn)軸線 形位公差的應(yīng)用形位公差的應(yīng)用形位公差數(shù)值的選擇形位公差數(shù)值的選擇 各種形位公差值分為112級(jí)，其中圓度、圓柱度公差值為適應(yīng)精密零件的需要增加了一個(gè)0級(jí)。 根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，形位公差值有三種表示形式：注出的、未注的、由理想邊界限定的形位公差值。由于形位公差與尺寸公差的關(guān)系由選定的公差原則確定，因