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1、复习尺寸公差的定义.引入形位公差.,第4章形状和位置公差及检测,内容:形位误差和形位公差的基本概念，形位公差的标注及公差带的分析.重点:形位公差的标注，公差带四要素分析 公差原则.难点:形位公差带四要素分析. 公差原则,4-1概述,内容：形位公差的要素，形位公差的项目及符号，形位公差的标注，形位公差带的概述。重点：形位公差带及公差的标注。难点：形位公差的标注。,形位公差的要素,要素定义：构成零件几何特征的点、线、面。分类：（一）按结构特征分： 轮廓要素、中心要素；（二）按存在状态分： 实际要素、理想要素；（三）按所处地位分： 被测要素、基准要素；（四）按功能关系分： 单一要素、关联要素,形位公
2、差的要素,（二）按存在状态分：实际要素:理想要素:（三）按所处地位分： 被测要素:给出形位公差要求的要素基准要素:用来确定被测要素方向和位置的要素（四）按功能关系分： 单一要素:仅对被测要素给出形状公差的要素关联要素:与零件基准要素有功能要求的要素,形位公差的项目及符号(表4-1),形位公差,形位公差：被测实际要素允许的变动量形状公差：单一实际要素的形状允许的变动量位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动量,4-2形位公差的标注,一公差框格（两格或多格） 0.05 A公差特征符号 公差值 基准 指引线(从表4-1中选) (由字母表示) (指向被测要素),4-2形位公差的标注,一公差框格
3、(一）特征符号（二）公差值加注，球形，加（三）基准 不采用E I J M O P L R F1基准符号在公差框格中的标注,1） 单一基准要素用大写字母表示 A 2） 公共基准两大写字母用横线隔开; A-B ; 3） 基准体系按优先次序由左至右排列 A , B ,C 2基准符号在基准要素和图样上的标注1)基准的表示方法(圆圈字母短线)2)基准的标注位置(在要素外轮廓或延长线上)3)中心要素基准的标注(基准符号中的线与尺寸线对齐)4)任选基准的标注,1)引出位置2)方向(公差带方向);垂直于被测要素二公差框格在图样上的标注 1）当公差涉及轮廓线或表面时,箭头置于要素的轮廓线或延长线上,与尺寸线分开
4、2）当指向实际表面时,箭头可置于带点的参考线上,该点指在实际表面上,（四）指引线,3） 当涉及轴线 中心 面或带尺寸要素确定的点时,则带箭头的指引线与尺寸线的延长线重合 4）同一要素有一个以上要求时可叠放5) 6) 7) 8) 9),形位公差标注,重要提示：指引线指向被测要素时，要注意区分轮廓要素和中心要素。基准符号用带小圆的大写字母以细实线与粗的短实线相连，基准要素也要注意区分轮廓要素和中心要素。,形位公差举例,试将下列技术要求标注在右图中（1）左端面的平面度为0.01mm，右端面对左端面的平行度为0.04mm。（2）70H7的孔的轴线对左端面的垂直度公差为0.02mm。（3）210h7对7
5、0H7的同轴度为0.03mm。（4）4- 20H8孔对左端面（第一基准）和70H7的轴线的位置度公差为0.15mm。,210h7,70H7,4- 20H8,0.01,0.04,A,A, 0.02,A,0.03,B,B,0.15,A,B,图,4-3形位公差,基本内容：形位公差带的概述，形状、形状或位置、位置公差带的特点及各形位公差标注的含义。重点内容：形状、形状或位置、位置公差带的特点及各形位公差标注的含义。难点内容：各形位公差标注的含义。,公差带概述,定义：限制被测要素变动的区域。其主要形状有9种：圆内的区域、两同心圆间的区域、两同轴圆柱面间的区域、两等距线间的区域、两平行直线间的区域、圆柱面
6、内的区域、两等距曲面间的区域、两平行平面间的区域、球面内的区域。作用：体现被测要素的设计要求，也是加工和检验的根据。表示(四要素)：形状、大小、方向、位置。,公差带形状,一形状公差,单一要素对其理想要素允许的变动量。其公差带只有大小和形状，无方向和位置的限制。1直线度 2平面度 3圆度 4圆柱度,1直线度公差,直线度公差用于控制直线和轴线的形状误差。被限制的直线有平面内的直线，回转体的素线，平面与平面交线等,1）在给定平面内的直线度2）在给定方向内的直线度 3）任意方向上的直线度,1）在给定平面内的直线度,其公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域。如图所示，圆柱表面上任一素线必须位于轴向
7、平面内，且距离为公差值0.02mm的两平行直线之间。,2）在给定方向内的直线度,当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域；,在给定方向内的直线度,如图是两个方向的示例，棱线必须位于水平方向距离为公差值0.02mm，垂直方向距离为公差值0.1mm的两对平行平面之内。,3）任意方向上的直线度,其公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。如图所示，d圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.04mm的圆柱体，标准规定，形位公差值前加注“”，表示其公差带为一圆柱体。,2平面度,平面度公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。,表面必须位于距离为公差值0.1mm的两平行平面内。,3圆度
8、,圆度公差带是垂直于轴线的任一正截面上半径差为公差值t的两同心圆之间的区域。,在垂直于轴线的任一正截面上，实际轮廓线必须位于半径差为公差值0.02mm的两同心圆内。,4圆柱度,圆柱度公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。,实际圆柱表面必须位于半径差为公差值0.05mm的两同轴圆柱面之间,二形状或位置公差,线轮廓度和面轮廓度有两种情况：无基准要求的和有基准要求的。故其公差带有大小和形状要求外，位置可能固定，也可能浮动。无基准要求时，理想轮廓线（面）用尺寸并加注公差来控制，这时理想轮廓线（面）的位置是不定的（形状公差）。有基准要求的理想轮廓线（面）用理论正确尺寸并加注基准来控制，这时理
9、想轮廓线（面）的位置是唯一的，不能移动。（位置公差）,1线轮廓度,线轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域，诸圆的圆心应位于理想轮廓线上。,无基准的理想轮廓线用尺寸并加注公差来控制，其位置是不定的；有基准的理想轮廓线用理论正确尺寸加注基准来控制，其位置是唯一的。,2面轮廓度,面轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t的球的两包络面之间的区域，诸球的球心应位于理想轮廓面上。面轮廓度也分无基准要求的面轮廓度公差、有基准要求的面轮廓度公差。,三位置公差,定向公差 1、平行度 2、垂直度 3、倾斜度 定位公差 1、同轴度 2、对称度 3、位置度,跳动公差 1、圆跳动公差 2、全跳
10、动公差,（一）定向公差,关联被测要素对基准要素在规定方向上允许的变动量，定向公差具有确定方向的功能，即确定被测实际要素相对基准要素的方向精度。特点：定向公差相对于基准有确定的方向，公差带的位置可以浮动；定向公差具有综合控制被测要素的方向和形状的职能。分为：平行度、垂直度和倾斜度。,1平行度（1）,当两要素要求互相平行时，用平行度公差来控制被测要素对基准的方向误差。,当给定一个方向上的平行度要求时，平行度公差带是距离为公差值t，且平行于基准平面（或直线或轴线）的两平行平面（或轴线）之间的区域,平行度 （2）,当给定互相垂直的两个方向时，平行度公差带是两对互相垂直的距离分别为t1和t2且平行于基准
11、直线的两平行平面之间的区域。,d孔轴线必须位于公差值为0.1mm和0.2mm且平行于基准轴线的两对平行平面内,平行度（3）,当给定任意方向时，平行度公差带是直径为公差值t且平行于基准轴线的圆柱面内的区域。,d孔轴线必须位于直径公差值 0.1mm，且平行于基准轴线的圆柱面内。,2垂直度（1）,当两要素互相垂直时，用垂直度公差来控制被测要素对基准的方向误差。,当给定一个方向上的垂直度要求时，垂直度公差带是距离为公差值t，且垂直于基准平面（或直径、轴线）的两平行平面（或直线）之间的区域。,垂直度（2）,当给定任意方向时，平行度公差带是直径为公差值t，且垂直于基准平面的圆柱面内的区域。,d孔轴线必须位
12、于直径公差值 0.05mm，且平行于基准平面的圆柱面内。,3倾斜度 （a）,当两要素在090之间的某一角度时，用倾斜度要求时，倾斜度公差带是距离为公差值t，且与基准平面(或直线、轴线)成理论正确角度的两平行平面(或直线) 之间的区域。,倾斜度（b）,当给定任意方向时，倾斜度公差带是直径为公差值t，且与基准平面成理论正确角度的圆柱面内的区域。,D孔轴线必须位于直径公差值0.05mm，且与A基准平面成45角，平行于B基准平面的圆柱面内。,(二）定位公差,关联实际要素对基准在位置上所允许的变动量。定位公差带具有确定的位置，确定被测实际要素相对基准要素的位置精度。相对于基准的尺寸为理论正确尺寸；定位公
13、差带具有综合控制被测要素位置、方向和形状的功能。分为：位置度、同轴度和对称度。,1同轴度,同轴度用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。同轴度公差带是直径为公差值t，且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域。,d孔轴线必须位于直径为公差值0.1mm，且与基准轴线同轴的圆柱面内,2对称度,对称度用于控制被测要素中心平面（或轴线）对基准中心平面（或轴线）的共面（或共线）性误差。,公差带为距离为公差值0.1且相对基准的中心平面对称配置的两平行平面之间的区域。,3位置度,位置度用于控制被测要素（点、线、面）对基准的位置误差。位置度多用于控制孔的轴线在任意方向的位置误差。,孔轴线的位置度公差带是直径为
14、公差值t，且轴线在理想位置的圆柱面内的区域。,位置度,位置度常用于控制孔组的位置误差。对零件上的一组孔的位置的精度要求通常可以分为两个方面：组内各孔间的位置精度和孔组相对于基准面的位置精度。当两者要求不同时，可采用复合位置度来明确对孔组的位置要求。,位置度,(1)点的位置度(2)线的位置度(3)平面或中心平面的位置度,位置度,(3)平面或中心平面的位置度,（三）跳动公差,跳动公差用来控制跳动，跳动公差包括圆跳动公差和全跳动公差。是关联实际要素绕基准轴线回转一周或几周时所允许的最大跳动量。综合控制被测要素的位置、方向和形状。圆跳动 全跳动 1.径向圆跳动 2.端面圆跳动 1.径向全跳动 3.斜向
15、圆跳动 2.端面全跳动,1径向圆跳动,公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内半径差为公差值t，且圆心在基准轴线上的两同心圆。,d圆柱面绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一测量平面内的径向跳动量不得大于公差值0.05mm。,2端面圆跳动,公差带是在与基准轴线同轴的任一直径的测量圆柱面上，沿母线方向宽度为公差值t的圆柱面区域。,当零件绕基准轴线作无轴向移动回转时，左端面上任一测量直径处的轴向跳动量均不得大于公差值0.05mm。,3斜向圆跳动,公差带是在与基主轴线同轴的任一测量圆锥面上，沿母线方向宽度为公差值t的圆锥面区域，,除特殊规定外，其测量方向是被测面的法线方向。,4全跳动,全跳动分为径向全跳动公差和端面全跳动公差。径向全跳动的公差带与圆柱度公差带的形状是相同的，但前者的轴线与基准轴线同轴，后者的轴线是浮动的，随圆柱度误差形状而定。端面全跳动的公差带与端面对轴线的垂直度公差带是相同的，因此两者控制位置误差的效果也是一样的。,
