互換性與測量技術03-幾何公差及檢測(康)

第三章幾何公差及檢測幾何公差帶：形狀、輪廓度、定向、定位、跳動公差原則及選擇

（獨立原則、相關原則）幾何誤差的檢測該部分的概念一定要理解并會清晰標注！！相關知識準備幾何誤差的由來：機床-夾具-刀具、加工力、熱變形、振動、磨損等。

要素----------構成零件幾何特征的點、線、面

組成要素（輪廓）導出要素（中心）單一要素（形狀）關聯(lián)要素（位置）形狀公差----單一實際要素的形狀所允許的變動量，用形狀公差帶表達。位置公差----關聯(lián)實際要素的位置相對基準所允許的變動量。注意基準標注形式的變化6種形狀公差直線度平面度圓度圓柱度線輪廓度面輪廓度6

種形狀公差（單一實際要素）—0.01—

0.01—

0.01（+）0.03（-）

100:0.01

0.02

0.03

0.040.02認識符號直線度公差（控制直線、軸線）1、在給定平面內(nèi)2、在給定方向上3、在任意方向上平面度公差（厚度為t

的“小薄板”）注意：如果圖樣上標注的形位公差有附加說明，則表示被測要素任一給定范圍的要求。圓度公差（寬度為t

的“小圓環(huán)”）圓柱度公差（厚度為t

的“薄壁筒”）1、垂直于軸線的任意正截面上2、圓柱度控制圓柱形、圓錐形等它綜合控制圓柱面的縱橫截面輪廓度公差——線輪廓度“理論正確尺寸”表達設計的理想要求，不帶公差R25R1022既控制輪廓形狀又控制位置輪廓度公差——面輪廓度（厚度為t的“薄壁殼兒”）

當被測輪廓面對基準有位置要求的時候標注方法與線輪廓度相同。R8種位置公差8

種位置公差（關聯(lián)要素）認識符號0.03A//0.05A//

0.05A

0.03A0.1A

0.1AB定向公差平行度垂直度傾斜度

0.03AB0.1A

0.1ABC定位公差同軸度對稱度位置度0.03AB0.03A0.05AB0.05A跳動公差圓跳動全跳動1平行度公差2垂直度公差3傾斜度公差4同軸度公差5對稱度公差AB

0.03ABA—B公共基準軸線

0.030.1A基準中心面0.1A6位置度公差

位置度通常用于控制孔組各孔軸線的位置誤差。位置精度要求有兩個方面：1、各孔之間相互位置精度；2、孔組相對于基準面的精度。P7圓跳動公差跳動公差的檢測方式是特定的，簡單而實用，并具有綜合控制功能，能綜合反映某些形位誤差，應用廣泛。比較：端面圓跳動公差與端面相對于基準軸線的垂直度公差徑向端面8全跳動公差

徑向全跳動公差帶與圓柱度的公差帶形狀相同，但是前者的軸線與基準軸線同軸，而后者軸線是浮動的，隨著誤差形狀而定。徑向全跳動是被測圓柱面的圓柱度和同軸度誤差的綜合反映。端面全跳動公差帶等同于

端面對軸線的垂直公差帶！公差原則

基本術語作用尺寸最大實體實效邊界與最大實體實效尺寸最小實體實效狀態(tài)與最小實體實效尺寸理想邊界公差原則公差原則----確定形位公差與尺寸公差之間的相互關系獨立原則：圖樣上給定的形位公差與尺寸公差沒有關系，各自滿足要求。相關原則：根據(jù)被測要素遵守的理想邊界的不同分為以下幾種1）包容要求2）最大實體要求3）最小實體要求4）可逆要求EMLR用于有配合要求，并且其極限間隙或過盈必須嚴格得到保證的場合。僅用于中心要素。采用最大實體要求的目的是保證裝配互換。僅用于中心要素。采用最小實體要求的目的是保證零件的最小璧厚和設計強度用于最大實體要求，對尺寸公差和配合無嚴格要求，僅要求保證裝配互換場合公差原則獨立原則----形位公差與尺寸公差之間的沒有關系公差原則包容要求----要求實際要素遵守（不超出）最大實體邊界

注意：包容要求僅用于形狀公差。當應用時，應在被測要素的尺寸極限偏差處或在公差帶的代號后面加注符號“”E最大實體邊界：最大實體尺寸形成的有正確幾何形狀的理想包容面實際輪廓在包容面之內(nèi)，局部不超最小實體尺寸。E最大實體實效狀態(tài)下所具有的邊界尺寸：對于孔：

DMV=DM–t

最小孔再小一圈t對于軸：

dMV=dM+t

最大軸再大一圈t公差原則最大實體要求----要求實際要素遵守最大實體實效邊界最大實體實效尺寸形成的有正確幾何形狀的理想包容面M注意：箭頭位置和符號位置公差原則最大實體要求的應用舉例：1、應用于被測要素1）軸的實際輪廓須在尺寸為20.1（dMV）最大實體實效邊界內(nèi)；2）局部尺寸須在20

與19.8之間；3）因為軸線的直線度公差0.1是被測軸處于最大實體狀態(tài)時給定的，故，當實際軸偏離了MMC時，軸線的直線度公差就獲得了額外的補償，最大補償量為0.2（尺寸公差）允許的最大直線度誤差0.3。P.96軸線的直線度為被測要素M公差原則最大實體要求的應用舉例：2、應用于基準要素被測軸和基準軸都應用最大實體要求，被測軸遵守最大實體實效邊界12.04（dMV）；而基準軸遵守最大實體邊界25（dM）。P.97大直徑軸線為基準，小直徑軸線同軸度為被測要素M被測要素應用最大實體要求基準要素也用最大實體要求公差原則最大實體要求的應用舉例：2、應用于基準要素P.91M1）當被測軸和基準軸都為最大實體狀態(tài)時，其同軸度的公差為0.04，也就是圖上的給定值。公差原則最大實體要求的應用舉例：2、應用于基準要素P.97M2）當基準軸為最大實體狀態(tài)，而被測軸為最小實體狀態(tài)時，其同軸度的允許誤差可達0.09。當基準軸為最大實體狀態(tài)，而被測軸為最小實體狀態(tài)時，被測軸實際尺寸偏離最大實體狀態(tài)的偏離量為其尺寸公差

0.05，該偏離量可以補償給同軸度誤差，此時同軸度的誤差允許量達到0.04+0.05。公差原則最大實體要求的應用舉例：2、應用于基準要素P.97M3）當基準軸和被測軸都為最小實體狀態(tài)時，被測軸同軸度的允許誤差可達0.12?；鶞瘦S實際尺寸偏離最大實體狀態(tài)，因而基準軸線可以有其尺寸公差

0.03大小的浮動量；同時，被測軸也有其尺寸公差大小0.05的偏離量。該偏離量和浮動量都可以補償給同軸度誤差，此時同軸度的誤差允許量達到0.04+0.05+0.03。

最小實體實效狀態(tài)下所具有的邊界尺寸：對于孔：

DLV=DL+t

最大孔再大一圈t對于軸：

dLV=dL-t

最小軸再小一圈t公差原則最小實體要求----要求實際要素遵守最小實體實效邊界最小實體實效尺寸形成的有正確幾何形狀的理想包容面L公差原則可逆要求：一種反補償要求，形位誤差補給尺寸誤差可逆要求很少用于最小實體要求！R形位公差的選擇各種形位公差分為1~12級，圓度和圓柱度增0級。按類比法應考慮：

同要素形狀公差值應小于位置公差。

圓柱零件形狀公差應小于尺寸公差。

平行度公差值應小于兩者間距離公差。

根據(jù)加工等因素在滿足功能條件下適當降低1~2級。

孔相對于軸

細長比較大的孔和軸

距離較大的軸和孔

寬度較大的零件表面

線對線和線對面相對于面對面的平行度

線對線和線對面相對于面對面的垂直度形位誤差的檢測形位誤差及其評定之

形狀誤差“最小條件”評判準則“最小條件”可分為兩種情況：1、輪廓要素（線輪廓和面輪廓除外）“最小條件”就是：理想要素位于位于零件實體之外與實際要素相接觸，并使得被測要素對理想要素的最大變動量為最小。2、中心要素“最小條件”就是：理想要素應穿過實際中心要素，并使得實際中心要素對理想要素的最大變動量為最小。形位誤差的檢測形位誤差及其評定之

形狀誤差“最小包容區(qū)域”表示形狀誤差的值用“最小包容區(qū)域”的寬度或直徑表示。“最小包容區(qū)域”就是：包容被測實際要素，并具有最小寬度或直徑的區(qū)域。

“最小包容區(qū)域”的形狀和形狀公差帶相同，但是它的大小、方向及位置是隨著實際要素的實際情況而定。（最小區(qū)域法是最嚴格的評定法）?。⌒挝徽`差的檢測形位誤差及其評定之

位置誤差的“最小包容區(qū)域”1、定向誤差----被測要素對由基準確定了方向的理想要素的變動量“定向最小區(qū)域”是：按理想要素的方向來包容被測實際要素，并具有最小寬度或直徑的區(qū)域。

定向誤差包含形狀誤差，因此，同一要素上的形狀公差要小于或等于定向公差。??！形位誤差的檢測2、定位誤差----被測要素對由基準確定了位置的理想要素的變動量“定位最小區(qū)域”是：以理想要素來定位地包容被測實際要素，并具有最小寬度或直徑的區(qū)域。

定位誤差