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1、2018/1/2,1/153,2018/1/2,2/153,本章学习内容,3.3 公差原则,3.2 几何公差的定义、标注与解释,3.1 概述,3.4 几何公差的选择,2018/1/2,3/153,3.1 概述General Description,广义上讲，GPS标准中的“几何公差”包含尺寸公差、形状与位置公差和表面结构三部分内容。但本章所涉及到的GPS标准已通过副标题将“几何公差”限定在形状、方向、位置和跳动公差的范围内，即以前的“形状与位置公差”。因此本章的“几何公差”均指“形状与位置公差(简称“几何公差”)”。,2018/1/2,4/153,3.1.1 有关几何要素的术语和定义,几何公差
2、的研究对象是几何要素(geometrical feature)点、线或面。,参照： GB/T 18780.1-2002 产品几何量技术规范(GPS) 几何要素 第1部分 基本术语和定义,2018/1/2,5/153, 组成要素和导出要素, 组成要素(integral feature) 面或面上的线。,构成工件实体的要素(线、面)。可以是理想的或非理想的几何要素，取决于工件表面模型的状态，在新标准GB/T 1182-2008中用组成要素取代了“轮廓要素”。, 导出要素(derived feature) 由一个或几个组成要素得到的中心点、中心线或中心平面。,对组成要素进行一系列操作得到的要素(旧标
3、准中的“中心要素”)，如中心点、中心线、中心面，它不是工件实体上的要素。例如： 球心是由球面得到的导出要素，该球面为组成要素。 圆柱的中心线是由圆柱面得到的导出要素，该圆柱面为组成要素。,2018/1/2,6/153, 尺寸要素和非尺寸要素, 尺寸要素(feature of size) 由一定大小的线性尺寸或角度尺寸确定的几何形状。,尺寸要素可以是圆柱形、球形、两平行对应面、圆锥形或楔形。, 非尺寸要素(feature of non-size),(标准中未给出定义),2018/1/2,7/153, 公称组成要素和公称导出要素, 公称组成要素 (nominal integral feature)
4、 由技术制图或其他方法确定的理论正确组成要素。, 公称导出要素 (nominal derived feature) 由一 个或几个公称组成要素导出的中心点、轴线或中心平面。,新标准未对“公称要素”给出定义，但通常认为“公称要素”是不依赖于非理想表面模型的理想要素，即具有几何学意义的要素。,2018/1/2,8/153, 工件实际表面和实际(组成)要素, 工件实际表面 (real surface of a workpiece) 实际存在并将整个工件与周围介质分隔的一组要素。, 实际(组成)要素 (real (integral) feature) 由接近实际(组成)要素所限定的工件实际表面的组成要
5、素部分。, 实际(组成)要素是实际存在并将整个工件与周围介质分隔的要素。它由无数个连续点构成，为非理想要素。 没有实际导出要素。,2018/1/2,9/153, 提取组成要素和提取导出要素, 提取组成要素(extracted integral feature) 按规定方法，由实际(组成)要素提取有限数目的点所形成的实际(组成)要素的近似替代。, 提取导出要素(extracted derived feature) 由一个或几个提取组成要素得到的中心点、中心线或中心面。, 新标准未给出“提取要素”的定义。 提取(组成、导出)要素是根据特定的规则，通过对非理想要素提取有限数目的点得到的近似替代要素，
6、为非理想要素。 提取时的替代(方法)由要素所要求的功能确定。每个实际(组成)要素可以有几个这种替代。,2018/1/2,10/153,几何要素定义之间的相互关系,2018/1/2,11/153, 拟合组成要素和拟合导出要素, 拟合组成要素(associated integral feature) 按规定的方法由提取组成要素形成的并具有理想形状的组成要素。, 拟合导出要素(associated derived feature) 由一个或几个拟合组成要素导出的中心点、轴线或中心平面。, 新标准未给出“拟合要素”的定义。 拟合(组成、导出)要素是按照特定规则，以理想要素尽可能地逼近非理想要素而形成的
7、替代要素，拟合要素为理想要素。,2018/1/2,12/153,几何要素定义之间的相互关系,2018/1/2,13/153,几何要素定义之间相互关系的结构框图,2018/1/2,14/153, 新标准中未给出定义的其他几何要素名称, 轮廓要素与中心要素,轮廓要素即新标准中的组成要素 中心要素即新标准中的导出要素, 理想要素与实际要素,理想要素具有几何学意义的要素，即新标准中的公称要素 实际要素即新标准中的提取要素, 被测要素与基准要素,被测要素有几何公差要求的要素 基准要素用来确定被测要素理想方向或位置的要素, 单一要素与关联要素,单一要素给出形状公差要求的要素 关联要素给出方向、位置或跳动公
8、差要求的要素,2018/1/2,15/153,3.1.2 几何特征及符号,参照： GB/T 1182-2008 产品几何技术规范(GPS)几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注,GB/T 1182-2008在GPS标准矩阵中的位置,2018/1/2,16/153,几何特征(几何公差项目)及符号,2018/1/2,17/153,按几何公差国家标准的规定，在图样上标注几何公差时，应采用代号标注。无法采用代号标注时，允许在技术条件中用文字加以说明。几何公差项目的符号、框格、指引线、公差数值、基准符号以及其他有关符号构成了几何公差的代号。, 3.1.3 几何公差的标注,2018/1/2,18/153
9、,注出几何公差在图样上的用几何公差框格、框格指引线和基准符号表示：, 3.1.3 几何公差的标注,2018/1/2,19/153,1)几何公差框格,规则：水平放置 从左到右 项目符号 公差值 基准符号 其他附加符号,规则：竖直放置 从下到上项目符号 公差值 基准符号 其他附加符号形状公差框-两格，位置公差框-三五格,2018/1/2,20/153,第一格填写公差特征项目符号,第二格填写用以毫米为单位表示的公差值和有关符号,第三格填写被测要素的基准所使用的字母和有关符号。,三格的位置公差框格中的内容填写示例,0.05,M,A,M,与基准要素有关的符号,基准符号字母,与被测要素有关的符号,公差值,
10、公差项目,指引线,2018/1/2,21/153,位置公差框格中的内容填写示例(五格),必须指出，从公差框格第三格起填写基准字母时，基准的顺序在该框格中是固定的。,总是第三格填写第一基准,第四格和第五格填写第二基准和第三基准，,而与字母在字母表中的顺序无关,2018/1/2,22/153,规则3:当公差带的形状是圆时, 几何公差值的数字前则加注“”,2018/1/2,23/153,当公差带的形状是圆球时，几何公差值的数字前则加注“S”。,2018/1/2,24/153,2)带箭头的几何公差框格指引线,规则：指引线从几何公差框格两端垂直引出,指向被测要素,规则2：指引线引向被测要素时允许弯折,但
11、不得多于两次.,2018/1/2,25/153,规则3：当被测要素是轮廓要素时,指引线箭头指在轮廓要素或 其延长线上,箭头必须明显地与尺寸线错开。,例2:,规则4：当被测要素是中心要素时,指引线箭头指向该要素的 尺寸线，并与尺寸线的延长线重合.,规则5：指引线箭头指向被测要素公差带的宽度或直径方向,2018/1/2,26/153,规则1: 基准符号由带圆圈的英文大写字母用细实线与粗的短横线相连而组成。基准符号引向基准要素时，无论基准符号在图面上的方向如何，小圆圈或方框中的字母必须水平书写。,3) 基准符号,方框为ISO标准的基准代号,2018/1/2,27/153,(a)靠近轮廓线,(b)靠近
12、轮廓线的延长线,规则2：表示基准的字母也要标注在相应被测要素的位置公差框格内,规则3：为了避免混淆和误解，基准所使用的字母不得采用E，F，I， J，L，M，O，P，R等九个字母。,2018/1/2,28/153,规则4：当基准要素为轮廓要素时，应把基准符号的粗短横线靠近于该要素的轮廓线上(或延长线上)，并且粗短横线置放处必须与尺寸线明显错开,(a)靠近轮廓线,(b)靠近轮廓线的延长线,2018/1/2,29/153,规则5：当基准要素为中心要素时，应把基准符号的粗短横线靠近置放于基准轴线或基准平面中心所对应的轮廓要素的尺寸线的一个箭头，并且基准符号的细实线应与该尺寸线对齐.,2018/1/2,
13、30/153,规则6：公共基准的表示是在组成公共基准的两个或 两个以上同类基准代号的字母之间加短横线。,2018/1/2,31/153,规则7: 对于有两个同类要素构成而作为一个基准使用的公共基准轴线，应对这两个同类要素分别标注基准符号。,2018/1/2,32/153,规则8：当被测要素与基准要素允许对调而标注任选基准时，只要将原来的基准符号的粗短横线改为箭头即可。,规则9：若基准要素(或被测要素)为视图上的局部表面时，可将基准符号(公差框格)标注在带圆点的参考线上，圆点标于基准面(被测面)上。,2018/1/2,33/153,4)几何公差标注的简化(1) 当结构相同的几个要素有相同的几何公
14、差要求时，可 只对其中的一个要素标注出，并在框格上方标明。如 4个要素，则注明“4”或“4槽”等。,2018/1/2,34/153,4)几何公差标注的简化(2)当同一要素有多个公差要求时，只要被测部位和标注表达方法相同，可 将框格重叠。 ,2018/1/2,35/153,4)几何公差标注的简化(3)当多个要素有同一公差要求时，可用一个公差框，自框格一端引出多根指引线指向被测要素，如图(a)所示；若要求各被测要素具有共同的公差带，应在公差框格上方注明“共面”或“共线”，如图(b)所示。 ,2018/1/2,36/153,5)其它标注(1) 如果对被测要素任意局部范围内提出公差要求，则应将该局部范
15、围的尺寸(长度、边长或直径)标注在几何公差值的后面，用斜线相隔。 ,2018/1/2,37/153,(2)如果仅对要素的某一部分提出公差要求，则用粗点画线表示其范 围，并加注尺寸，如图(a)所示。同理，如果要求要素的某一部分作为基准，该部分也应用粗点画线表示并加注尺寸。 (3)当被测要素为视图上的整个外轮廓线(面)时，应采用全周符号，如图(b)所示。,2018/1/2,38/153,(4)如果要求在公差带内进一步限定被测要素的形状，则应在公差值后面加注附加符号。,附加符号,2018/1/2,39/153,3.1.4 几何公差与几何公差带, 几何公差,几何公差是几何特征的实际要素对其理想要素的允许变动(偏离)全量。, 几何公差应按工件的功能要求给定，同时考虑制造和检测要求； 几何公差要求的具体含义用几何公差带来描述； 几何公差要求在技术图上一般用几何公差框格来标注。,2018/1/2,40/153, 几何公差带,几何公差带是几何特征的实际要素对其理想要素的允许变动区域。被测要素必须位于具有确定形状、大小、方向及位置(几何公差带的四要素)的公差带区域内。, 几何公差带的形状,取决于被测要素的形状以及几何公差的标注形式。,
