第四章形位公差及其误差检测

1、第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测50k650k655k645k6E48ACBDEHH160-0.043H-H( ）140-0.04339.50-0.2490-0.20.012A-B0.015A-B0.015A-B0.02C0.02 DRa3.2Ra3.2Ra6.3Ra6.3Ra1.6Ra3.2Ra1.6Ra1.6Ra1.6Ra1.6Ra12.5Ra3.2Ra3.2第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测4.14.1概述概述形位公差形位公差4.24.2公差原则公差原则4.44.4形位公差的选用形位公差的选用4.54.5思考题与习

2、题思考题与习题形位公差的检测形位公差的检测4.34.3第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 熟记熟记1414个形位公差特征项目的名称和符号。个形位公差特征项目的名称和符号。 理解掌握理解掌握1414个项目公差带的特点。个项目公差带的特点。 掌握公差原则中独立原则、包容要求及最大实体要求的基本掌握公差原则中独立原则、包容要求及最大实体要求的基本 内容，会标注、理解含义、明确主要应用场合。内容，会标注、理解含义、明确主要应用场合。 掌握评定形位误差时掌握评定形位误差时“最小条件最小条件”的概念，会应用的概念，会应用“最小条最小条 件件”评定形位误差的大小。评定形位

3、误差的大小。 初步掌握形位公差的选用方法。初步掌握形位公差的选用方法。 了解标准中有关形位公差的公差等级及未注公差的规定。了解标准中有关形位公差的公差等级及未注公差的规定。 目的要求目的要求第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 4.1 4.1 概概 述述4.1.1 零件的几何要素及分类零件的几何要素及分类4.1.2 形位公差的特征项目和符号形位公差的特征项目和符号4.1.3 形位公差的标注形位公差的标注4.1.4 形位公差带形位公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 零件在加工过程中，形状和位置误差（简称形位误差）零件在加

4、工过程中，形状和位置误差（简称形位误差）是不可避免的。工件在机床上的定位误差、切削力、夹紧是不可避免的。工件在机床上的定位误差、切削力、夹紧力等因素都会造成各种形位误差。如车削时由三爪卡盘夹力等因素都会造成各种形位误差。如车削时由三爪卡盘夹紧的环形工件，会因夹紧力使工件变形成为棱圆形，见图紧的环形工件，会因夹紧力使工件变形成为棱圆形，见图4-14-1；钻孔时钻头移动方向与工作台面不垂直，会造成孔；钻孔时钻头移动方向与工作台面不垂直，会造成孔的轴线对定位基面的垂直度误差，见图的轴线对定位基面的垂直度误差，见图4-24-2。 4.1 4.1 概概 述述第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及

5、其误差的检测其误差的检测图图 4-1 车削形成的形状误差车削形成的形状误差图图 4-2 钻削形成的位置误差钻削形成的位置误差 4.1 4.1 概概 述述第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 形位误差不仅会影响机械产品的质量（如工作精度、联结强形位误差不仅会影响机械产品的质量（如工作精度、联结强度、运动平稳性、密封性、耐磨性、噪声和使用寿命等），还会度、运动平稳性、密封性、耐磨性、噪声和使用寿命等），还会影响零件的互换性。例如，圆柱表面的形状误差，在间隙配合中影响零件的互换性。例如，圆柱表面的形状误差，在间隙配合中会使间隙大小分布不均，造成局部磨损加快，从而降低

6、零件的使会使间隙大小分布不均，造成局部磨损加快，从而降低零件的使用寿命；平面的形状误差，会减少配合零件的实际接触面积，增用寿命；平面的形状误差，会减少配合零件的实际接触面积，增大单位面积压力，从而增加变形。再如，轴承盖上螺钉孔的位置大单位面积压力，从而增加变形。再如，轴承盖上螺钉孔的位置不正确（属位置误差），会使螺钉装配不上；在齿轮传动中，两不正确（属位置误差），会使螺钉装配不上；在齿轮传动中，两轴承孔的轴线平行度误差（也属位置误差）过大，会降低轮齿的轴承孔的轴线平行度误差（也属位置误差）过大，会降低轮齿的接触精度，接触精度， 影响使用寿命。影响使用寿命。 4.1 4.1 概概 述述第四章第四

7、章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 要制造完全没有形位误差的零件，既不可能也无必要。因此，为了满要制造完全没有形位误差的零件，既不可能也无必要。因此，为了满足零件的使用要求，保证零件的互换性和制造的经济性，设计时不仅要控足零件的使用要求，保证零件的互换性和制造的经济性，设计时不仅要控制尺寸误差和表面粗糙度，还必须合理控制零件的形位误差，即对零件规制尺寸误差和表面粗糙度，还必须合理控制零件的形位误差，即对零件规定形状和位置公差。定形状和位置公差。 为了适应国际技术交流和经济发展的需要，我国根据为了适应国际技术交流和经济发展的需要，我国根据 ISO 1101制定了制定了有

8、关形位公差的新国家标准，有关形位公差的新国家标准， 分别为：分别为：GBT 11821996形状和位置形状和位置公差通则、公差通则、 定义、定义、 符号和图样表示法符号和图样表示法；GBT 11841996形状和位形状和位置公差未注公差值置公差未注公差值；GBT42491996公差原则公差原则；GBT 166711996形状和位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求形状和位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求及及GB195880形状和位置公差检测规定形状和位置公差检测规定。 4.1 4.1 概概 述述第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测图图 4-3

9、几何要素几何要素 4.1.1 4.1.1 零件的几何要素及分类零件的几何要素及分类第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 形位公差的研究对象就是构成零件几何特征的点、线、形位公差的研究对象就是构成零件几何特征的点、线、面，统称为几何要素，简称要素。如图面，统称为几何要素，简称要素。如图4-34-3所示的零件，所示的零件，可以分解成球面、球心、中心线、圆锥面、端平面、圆柱可以分解成球面、球心、中心线、圆锥面、端平面、圆柱面、圆锥顶点面、圆锥顶点( (锥顶锥顶) )、素线、轴线等要素。、素线、轴线等要素。 4.1.1 4.1.1 零件的几何要素及分类零件的几何要素及

10、分类第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 构成零件轮廓的可直接触及的点、线、面。如图构成零件轮廓的可直接触及的点、线、面。如图4-34-3所所示的圆锥顶点、素线、圆柱面、圆锥面、端平面、球面等。示的圆锥顶点、素线、圆柱面、圆锥面、端平面、球面等。 不可触及的，轮廓要素对称中心所示的点、线、面。如不可触及的，轮廓要素对称中心所示的点、线、面。如图图4-34-3所示的球心、轴线等。所示的球心、轴线等。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 具有几何学意义，没有任何误差的要素，设计具有几何学意义，没有任何误差的要素，设计 时在图时在图

11、样上表示的要素均为理想要素。样上表示的要素均为理想要素。 零件在加工后实际存在，有误差的要素。它通常由测得零件在加工后实际存在，有误差的要素。它通常由测得要素来代替。由于测量误差的存在，测得要素并非该要素的要素来代替。由于测量误差的存在，测得要素并非该要素的真实情况。真实情况。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测在形位公差中所处的地位在形位公差中所处的地位 零件图中给出了形状或（和）位置公差要求，即需要检测零件图中给出了形状或（和）位置公差要求，即需要检测的要素。的要素。 用以确定被测要素的方向或位置的要素，简称基准。用以确定被测要素的方向或位置的要素，简称基

12、准。 被测要素和基准要素可以是中心要素，也可以是轮廓要素，被测要素和基准要素可以是中心要素，也可以是轮廓要素，它们均有理想和实际两种情况。它们均有理想和实际两种情况。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测A0.05A在形位公差中所处的地位在形位公差中所处的地位第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 仅对其本身给出形状公差要求的要素。仅对其本身给出形状公差要求的要素。 对其他要素有功能关系的要素，对其他要素有功能关系的要素， 即规定位置公差的要素。即规定位置公差的要素。 A0.03 A0.02第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置

13、公差及其误差的检测其误差的检测 为控制机器零件的形位误差，提高机器的精为控制机器零件的形位误差，提高机器的精度和延长使用寿命，保证互换性生产，国家标准度和延长使用寿命，保证互换性生产，国家标准GB/T1182-1996GB/T1182-1996规定了规定了1414项形位公差项目。其项目项形位公差项目。其项目的名称和符号见表的名称和符号见表 4-14-1。 4.1.2 4.1.2 形位公差的特征项目和符号形位公差的特征项目和符号第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测表表 4 - 1 4 - 1 形 位 公 差 特 征 项 目 和 符 号形 位 公 差 特 征 项

14、目 和 符 号 第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 按形位公差国家标准的规定，在图样上标注按形位公差国家标准的规定，在图样上标注形位公差时，应采用代号标注。无法采用代号标形位公差时，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。形位注时，允许在技术条件中用文字加以说明。形位公差项目的符号、框格、指引线、公差数值、基公差项目的符号、框格、指引线、公差数值、基准符号以及其他有关符号构成了形位公差的代号。准符号以及其他有关符号构成了形位公差的代号。 4.1.3 4.1.3 形位公差的标注形位公差的标注第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公

15、差及其误差的检测其误差的检测40j6 注出形位公差在图样上的用注出形位公差在图样上的用和和表示：表示： 4.1.3 4.1.3 形位公差的标注形位公差的标注第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测1 1）形位公差框格）形位公差框格规则：水平放置规则：水平放置 从左到右从左到右 项目符号项目符号 公差值公差值 基准符号基准符号 其他附加符号其他附加符号规则：竖直放置规则：竖直放置 从下到上项目符号从下到上项目符号 公差值公差值 基准符号基准符号 其他附加符号其他附加符号形状公差框形状公差框-两格，两格，位置公差框位置公差框-三五格三五格AMABL第四章第四章 形状和

16、位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测三格的位置公差框格中的内容填写示例三格的位置公差框格中的内容填写示例 0.050.05M MA AM M与基准要素有关的符号与基准要素有关的符号基准符号字母基准符号字母与被测要素有关的符号与被测要素有关的符号公差值公差值公差项目公差项目指引线第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测位置公差框格中的内容填写示例位置公差框格中的内容填写示例( (五格）五格）0.03 M0.03 MC CA A B B 必须指出，从公差框格第三格起填写基准字必须指出，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母时，基准的顺

17、序在该框格中是固定的固定的。总是总是第三格填写第一基准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，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而与字母在字母表中的顺序无关第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测10086B BA A0.30.3 A AB B规则规则3:当公差带的形状是圆时，形位公差值的数字前则加注当公差带的形状是圆时，形位公差值的数字前则加注“”。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测A AB Bs s0.10.1A AB B被被测测球球心心 当公差带的形状是圆球时，形位公差值的数

18、字前则加注当公差带的形状是圆球时，形位公差值的数字前则加注“S S”。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测2 2）带箭头的带箭头的形位公差框格指引线形位公差框格指引线规则：指引线从形位公差框格两端垂直引出规则：指引线从形位公差框格两端垂直引出, ,被测要素被测要素规则规则2 2：指引线引向被测要素时允许弯折：指引线引向被测要素时允许弯折, ,但不但不得多于得多于两次两次. . 第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测规则规则3 3：当被测要素是：当被测要素是时时指在指在或或 上上, ,箭头必须箭头必须明显地与尺寸线错开明显地与尺寸

19、线错开。0.01d0.01例例1：Ab0.1AB例例2:规则规则4 4：当被测要素是中心要素时：当被测要素是中心要素时, ,指引线箭头指向指引线箭头指向尺寸尺寸线，并与线，并与 规则规则5 5：指引线箭头指向被测要素公差带的宽度或直径方向：指引线箭头指向被测要素公差带的宽度或直径方向第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测规则规则1:1: A A圆圈和字母圆圈和字母连线连线粗的短横线粗的短横线3)3)基准符号基准符号方框为方框为ISO标准的基准代号标准的基准代号第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测(a)(a)靠近轮廓线靠近轮廓线(

20、b)(b)靠近轮廓线的延长线靠近轮廓线的延长线 d0.02BB规则规则2 2：表示基准的字母也要标注在相应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被测要素的位置公差框格内A0.05A规则规则3 3：为了避免混淆和误解，基准所使用的字母不得采用：为了避免混淆和误解，基准所使用的字母不得采用E E，F F，I I， J J，L L，M M，O O，P P，R R等九个字母等九个字母第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测规则规则4 4：当基准要素为：当基准要素为应把基准符号的粗短横线靠近于应把基准符号的粗短横线靠近于并且粗短横线置放处必须与并且粗短横线置放

21、处必须与(a)(a)靠近轮廓线靠近轮廓线(b)(b)靠近轮廓线的延长线靠近轮廓线的延长线 d0.02BBA0.05A第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测规则规则5 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：当基准要素为中心要素时，应把基准符号的粗短横线靠近所对应的轮廓要素的尺寸线的一个箭所对应的轮廓要素的尺寸线的一个箭 头，并且基准符号的头，并且基准符号的d2 d1A0.05A对对齐齐第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测规则规则6 6：公共基准的表示是在组成公共基准的：公共基准的表示是在组成公共基准的AB0.03

22、ABt第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测规则规则7: 7: 对于有对于有两个同类要素两个同类要素构成而作为一个基准使用的构成而作为一个基准使用的公共公共 基准轴线基准轴线，应对这两个同类要素，应对这两个同类要素分别标注基准符号分别标注基准符号 A AB Bt tA-BA-B第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测规则规则8 8：当：当被测要素被测要素与与基准要素基准要素允许对调而允许对调而标注任选基准标注任选基准时，时， 只要将原来的基准符号的只要将原来的基准符号的粗短横线粗短横线改为改为箭头箭头即可。即可。规则规则9 9：若基

23、准要素：若基准要素( (或被测要素或被测要素) )为视图上的为视图上的局部表面局部表面时，可将基准符号时，可将基准符号( (公差公差 框格框格) )标注在标注在带圆点的参考线带圆点的参考线上，圆点标于基准面上，圆点标于基准面( (被测面被测面) )上。上。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测4）形位公差标注的简化）形位公差标注的简化( 1 ) ( 1 ) 当当 结 构 相 同结 构 相 同 的 几 个 要 素 有的 几 个 要 素 有 相 同 的 形 位 公 差 要 求相 同 的 形 位 公 差 要 求 时 ， 可时 ， 可 只 对 其 中 的 一 个 要 素

24、 标 注 出 ， 并 在 框 格 上 方 标 明 。 如只 对 其 中 的 一 个 要 素 标 注 出 ， 并 在 框 格 上 方 标 明 。 如 4 4个要素，则注明个要素，则注明“4 4”或或“4 4槽槽”等。等。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测4）形位公差标注的简化）形位公差标注的简化(2)(2)当当同一要素同一要素有有多个公差要求多个公差要求时，只要被测部位和标注表达方法相同，可时，只要被测部位和标注表达方法相同，可 将框格重叠。将框格重叠。 第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测4）形位公差标注的简化）形位公差标注

25、的简化(3)(3)当当多个要素多个要素有有同一公差要求同一公差要求时，可用一个公差框，自框格一端引出多根时，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，如图指引线指向被测要素，如图(a)(a)所示；若要求各被测要素所示；若要求各被测要素具有共同的公差具有共同的公差带带，应在公差框格上方注明，应在公差框格上方注明“共面共面”或或“共线共线”，如图，如图(b)(b)所示。所示。 第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测5) )其它标注其它标注(1)(1) 如果对被测要素如果对被测要素任意局部范围内任意局部范围内提出公差要求，提出公差要求， 则应将该局部范围的

26、尺则应将该局部范围的尺 寸（长度、边长或直径）标注在形位公差值的后面，用寸（长度、边长或直径）标注在形位公差值的后面，用斜线相隔斜线相隔。 第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测5) )其它标注其它标注(2)(2)如果仅对要素的如果仅对要素的某一部分某一部分提出公差要求，则用提出公差要求，则用粗点画线粗点画线表示其范表示其范 围，围，并加注尺寸，如图并加注尺寸，如图(a)(a)所示。同理，如果要求要素的某一部分作为基准，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。该部分也应用粗点画线表示并加注尺寸。 (3)(3)当被测要素为视

27、图上的当被测要素为视图上的整个外轮廓线（面）整个外轮廓线（面）时，应采用时，应采用全周符号全周符号，如，如图图(b)(b)所示。所示。 第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测(4(4）如果要求在公差带内）如果要求在公差带内进一步限定被测要素的形状进一步限定被测要素的形状，则应在公差值后面加注，则应在公差值后面加注 附加符号附加符号，见表，见表4-24-2。 表表 4-2 形位公差值的附加符号形位公差值的附加符号第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 形位公差带形位公差带是限制实际被测要素变动的区域，其大小是限制实际被测要素变动的区

28、域，其大小是由形位公差值确定的。只要被测实际要素被包含在公差是由形位公差值确定的。只要被测实际要素被包含在公差带内，则被测要素合格。形位公差带体现了被测要素的设带内，则被测要素合格。形位公差带体现了被测要素的设计要求，也是加工和检验的根据。计要求，也是加工和检验的根据。 尺寸公差带是由代表上、尺寸公差带是由代表上、下偏差的两条直线所限定的区域，这个下偏差的两条直线所限定的区域，这个“带带”的长度可任的长度可任意绘出。形位公差带控制的不是两点之间的距离，而是点意绘出。形位公差带控制的不是两点之间的距离，而是点（平面、空间）、（平面、空间）、 线（素线、轴线、曲线）、面（平面、线（素线、轴线、曲线

29、）、面（平面、曲面）、圆（平面、空间、整体圆柱）等区域，所以它不曲面）、圆（平面、空间、整体圆柱）等区域，所以它不仅有仅有大小大小， 而且还具有而且还具有形状形状、方向方向、位置位置共共4 4个要素。个要素。 4.1.4 4.1.4 形位公差带形位公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测形状形状 4.1.4 4.1.4 形位公差带形位公差带形位公差带的形状随形位公差带的形状随实际被测要素的结构实际被测要素的结构特征、特征、 所处的空间所处的空间以及要求控制方向的以及要求控制方向的差异而有所不同，形差异而有所不同，形位公差带的常见形状位公差带的常见形状有有9

30、9种，如右图所示。种，如右图所示。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 2. 大小大小 形位公差带的大小有两种情况，即公差带区域的形位公差带的大小有两种情况，即公差带区域的宽度宽度（距离）（距离）t 或或直径直径t /St ，它表示了形位精度要求的高低。，它表示了形位精度要求的高低。 3. 方向方向 形位公差带的方向理论上应与图样上形位公差框格指形位公差带的方向理论上应与图样上形位公差框格指引线箭头所指的方向垂直。引线箭头所指的方向垂直。 4.1.4 4.1.4 形位公差带形位公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 4.

31、位置位置 形位公差带的位置分为浮动和固定。形状公形位公差带的位置分为浮动和固定。形状公差带只具有大小和形状，而其方向和位置是浮动差带只具有大小和形状，而其方向和位置是浮动的；定向公差带只具有大小、形状和方向，而其的；定向公差带只具有大小、形状和方向，而其位置是浮动的；定位和跳动公差带则除了具有大位置是浮动的；定位和跳动公差带则除了具有大小、形状、方向外，其位置是固定的。小、形状、方向外，其位置是固定的。 4.1.4 4.1.4 形位公差带形位公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 4.2 4.2 形状公差形状公差4.2.1 形状公差各项目形状公差各项目4.

32、2.2 形状误差的评定形状误差的评定第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 1. 直线度直线度 直线度公差是被测实际要素对其理想直线的允许变动直线度公差是被测实际要素对其理想直线的允许变动全量。它用来控制圆柱体的素线、轴线、平面与平面的交全量。它用来控制圆柱体的素线、轴线、平面与平面的交线误差（直线的一个、两个方向等略）。直线度仅分析以线误差（直线的一个、两个方向等略）。直线度仅分析以下两种情况。下两种情况。 1）在给定平面上的直线度）在给定平面上的直线度 在给定平面上的直线度的公差带为在通过轴线的平面在给定平面上的直线度的公差带为在通过轴线的平面内，距离为公差

33、值内，距离为公差值 t 的两平行直线间的区域。的两平行直线间的区域。 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 实际圆柱面上的任一素线必须位于间距为公差值实际圆柱面上的任一素线必须位于间距为公差值 0.02 的两平行直线间的区域内。的两平行直线间的区域内。示例：素线直线度公差带示例：素线直线度公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测2）任意方向上的直线度）任意方向上的直线度 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目 任意方向上的直线度的公差带为直径为任意方向上的直线度的公差

34、带为直径为t t 的圆柱面内的圆柱面内的区域。注意公差值前应加注的区域。注意公差值前应加注。 如图所示，被测圆柱面的如图所示，被测圆柱面的轴线必须位于直径为公差值轴线必须位于直径为公差值0.040.04的圆柱面内。的圆柱面内。轴轴 线线 直直 线线 度度 公公 差差 带带示例示例第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目3)给定方向的直线度公差在给定方向上直线度公差带是距离给定方向的直线度公差在给定方向上直线度公差带是距离为公差值为公差值t的两平行平面之间的区域，如下图所示，对两平面的两平行平面之间的区域，如下图所示

35、，对两平面相交的棱线只在一个方向上有直线度要求，该棱线必须位于距相交的棱线只在一个方向上有直线度要求，该棱线必须位于距离为公差值离为公差值0.02mm的两平行平面之间。的两平行平面之间。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测2. 平面度平面度 平面度公差是被测实际要素对理想平面的允许变动全量。平面度公差是被测实际要素对理想平面的允许变动全量。它用来控制被测实际平面的形状误差。平面度公差带是距离它用来控制被测实际平面的形状误差。平面度公差带是距离为公差值为公差值t的两平行平面间的区域。如图所示，实际平面必须的两平行平面间的区域。如图所示，实际平面必须位于间距为公差

36、值位于间距为公差值 0.1的两平行平面间的区域内。的两平行平面间的区域内。 4.2.2 4.2.2 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 3. 圆度圆度 圆度公差是被测实际要素对理想圆的允许变动全量。圆度公差是被测实际要素对理想圆的允许变动全量。它用来控制回转体表面（如圆柱面、圆锥面、球面等）正它用来控制回转体表面（如圆柱面、圆锥面、球面等）正截面轮廓的形状误差。圆度公差带是在同一正截面上半径截面轮廓的形状误差。圆度公差带是在同一正截面上半径差为公差值差为公差值 t 的两同心圆间的区域。如下图所示，被测圆的两同心圆间的区域。如下图所示，

37、被测圆柱面任一正截面的轮廓必须位于半径差为公差值柱面任一正截面的轮廓必须位于半径差为公差值0.02的两的两同心圆间的区域内。圆度公差也可以标注在圆锥面上，框同心圆间的区域内。圆度公差也可以标注在圆锥面上，框格指引线必须垂直于轴线。格指引线必须垂直于轴线。 4.2.2 4.2.2 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测圆度公差带圆度公差带 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 4. 圆柱度圆柱度 圆柱度公差是被测实际要素对理想圆柱所允许的变动全圆柱度公差是被测

38、实际要素对理想圆柱所允许的变动全量。它用来控制被测实际圆柱面的形状误差。圆柱度公差带是量。它用来控制被测实际圆柱面的形状误差。圆柱度公差带是半径差为公差值半径差为公差值t的两同轴圆柱面间的区域。如图所示，被测圆的两同轴圆柱面间的区域。如图所示，被测圆柱面必须位于半径差为公差值柱面必须位于半径差为公差值 0.05 两同轴圆柱面间的区域内。两同轴圆柱面间的区域内。 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 圆柱度公差圆柱度公差可以对圆柱表面的纵、横截面的可以对圆柱表面的纵、横截面的各种形状误差进行各种形状误差进行综合控制

39、综合控制，如正截面的圆度、，如正截面的圆度、素线的直线度和过轴线纵向截面上两条素线的平素线的直线度和过轴线纵向截面上两条素线的平行度误差等。行度误差等。 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测5.5.轮廓度公差轮廓度公差（形状或位置公差）（形状或位置公差） 1. 线轮廓度线轮廓度 线轮廓度公差是指被测实际要素相对于理想轮廓线所允许线轮廓度公差是指被测实际要素相对于理想轮廓线所允许的变动全量。它用来控制平面曲线（或曲面的截面轮廓）的形的变动全量。它用来控制平面曲线（或曲面的截面轮廓）的形状或位置误差。状或位置误差。

40、理论正确尺寸（角度）是指确定被测要素的理想形状、理理论正确尺寸（角度）是指确定被测要素的理想形状、理想方向或理想位置的尺寸（角度）。该尺寸不带公差，标注在想方向或理想位置的尺寸（角度）。该尺寸不带公差，标注在方框中方框中(如下图所示的如下图所示的 、 、 ) 。 R35R1030 4.2.14.2.1形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 当当线轮廓度公差未标注基准线轮廓度公差未标注基准时，时， 属于属于形状公差形状公差。 此时此时公差带是包络一系列直径为公差值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的圆的两包络线之间的区

41、域，诸圆的圆心位于具有理论正确几何形状的线上，如图区域，诸圆的圆心位于具有理论正确几何形状的线上，如图下图下图(a)所示。在平行于图样所示投影面的任一截面内，被测所示。在平行于图样所示投影面的任一截面内，被测轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值0.04，且圆心位，且圆心位于具有理论正确几何形状的线上的两包络线之间。理想轮廓于具有理论正确几何形状的线上的两包络线之间。理想轮廓线由线由 、2 和和 确定确定 ，如下图，如下图(b)。R35R1030 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的

42、检测线轮廓度公差带线轮廓度公差带(a) 公差带公差带 (b) 无基准要求无基准要求 (c) 有基准要求有基准要求 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 当当线轮廓度公差注出基准线轮廓度公差注出基准时，属于时，属于位置公差位置公差。理想轮廓。理想轮廓线由线由 、2 和和 确定，而其位置由基准确定，而其位置由基准 A 与理论与理论正确尺寸正确尺寸 确定，如上图确定，如上图(c)所示。所示。 R35R103030 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测

43、其误差的检测 2. 面轮廓度面轮廓度 面轮廓度公差是指被测实际要素相对于理想轮廓面所面轮廓度公差是指被测实际要素相对于理想轮廓面所允许的变动全量。它用来控制空间曲面的形状或位置误差。允许的变动全量。它用来控制空间曲面的形状或位置误差。 面轮廓度是一项综合公差，它既控制面轮廓度误差，面轮廓度是一项综合公差，它既控制面轮廓度误差，又可控制曲面上任一截面轮廓的线轮廓度误差。又可控制曲面上任一截面轮廓的线轮廓度误差。 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 当当面轮廓度公差未标注基准面轮廓度公差未标注基准时，属于时，属于形

44、状公差形状公差。此时公差。此时公差带是包络一系列直径为公差值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，的球的两包络面之间的区域，诸球的球心位于具有理论正确几何形状的面上，诸球的球心位于具有理论正确几何形状的面上，如下图如下图 (a)所所示示。如下图。如下图 (b) 所示，被测轮廓面必须位于包络一系列球的两所示，被测轮廓面必须位于包络一系列球的两包络面之间，各个球的直径为公差值包络面之间，各个球的直径为公差值0.02(即即S0.02) , 且球心位且球心位于具有理论正确几何形状的面上。理想轮廓面由于具有理论正确几何形状的面上。理想轮廓面由 确定。确定。 SR 4.2.1 4.2.

45、1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测面轮廓度公差带面轮廓度公差带 (a)面轮廓度公差带面轮廓度公差带 (b)面轮廓度形状公差要求面轮廓度形状公差要求 当当面轮廓度公差注出基准面轮廓度公差注出基准时，属于时，属于位置公差位置公差。理想轮廓面。理想轮廓面由由 确定，而其位置由基准和理论正确尺寸确定。确定，而其位置由基准和理论正确尺寸确定。SR 4.2.1 4.2.1 形状公差项目形状公差项目第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 4.3 4.3 位置公差位置公差4.3.1 定向公差与公差带定向公差与公差带

46、4.3.2 定位公差与公差带定位公差与公差带4.3.3 跳动公差与公差带跳动公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 4.3 4.3 位置公差位置公差 位置公差位置公差指关联实际要素的位置对基准所允许的变动指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。用来限制位置误差。全量。用来限制位置误差。 位置误差位置误差是指被测实际要素对理想要素位置的变动量。是指被测实际要素对理想要素位置的变动量。 根据关联要素对基准的功能要求的不同，位置公差可根据关联要素对基准的功能要求的不同，位置公差可分为分为定向公差定向公差、定位公差定位公差和和跳动公差跳动公差。第四章第四

47、章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 定向公差是指关联实际被测要素相对于具有确定方向定向公差是指关联实际被测要素相对于具有确定方向的理想要素所允许的变动全量。它用来控制线或面的定向的理想要素所允许的变动全量。它用来控制线或面的定向误差。理想要素的方向由基准及理论正确角度确定，公差误差。理想要素的方向由基准及理论正确角度确定，公差带相对于基准有确定的方向。带相对于基准有确定的方向。 定向公差有平行度公差定向公差有平行度公差(被测要素与基准要素夹角的被测要素与基准要素夹角的理论正确角度为理论正确角度为0)、垂直度公差、垂直度公差(被测要素与基准要素被测要素与基准要素夹角的理

48、论正确角度为夹角的理论正确角度为90)和倾斜度公差和倾斜度公差(被测要素与基被测要素与基准要素夹角的理论正确角度为任意角度准要素夹角的理论正确角度为任意角度)。 4.3.1 4.3.1 定向公差与公差带定向公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 1. 平行度公差平行度公差 平行度公差用来控制面对面、线对线、面对线、线对面的平行度公差用来控制面对面、线对线、面对线、线对面的平行度误差。平行度误差。 图图 4.3-5 面对面平行度公差带面对面平行度公差带 4.3.1 4.3.1 定向公差与公差带定向公差与公差带（1 1）平面对平面的平行度平面对平面的平行

49、度公差带公差带为距离为公差值为距离为公差值 t t、且平行于基准的两平行平且平行于基准的两平行平面间的区域。如图面间的区域。如图4.3-54.3-5所所示，实际平面必须位于间示，实际平面必须位于间距为公差值距为公差值0.050.05、且平行、且平行于基准面于基准面 A A 的两平行平面的两平行平面间的区域内。间的区域内。第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测( (2）轴线对轴线任意方向上的轴线对轴线任意方向上的平行度公差带平行度公差带为直径为为直径为t、且轴、且轴线平行于基准轴线的圆柱面内线平行于基准轴线的圆柱面内的区域，注意公差值前应加注的区域，注意公差值前应

50、加注。如图如图4.3-6所示，实际被测轴线所示，实际被测轴线必须位于直径为公差值必须位于直径为公差值0.1、且、且轴线平行于基准轴线轴线平行于基准轴线 A的圆柱面的圆柱面内。内。 图图 4.3-6 线对线平行度公差带线对线平行度公差带 4.3.1 4.3.1 定向公差与公差带定向公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 2.垂直度公差 垂直度公差用来控制面对面、面对线（线对线、线对面，图略）的垂直度误差。 (1）平面对平面的垂直度公差带为距离为公差值 t、且垂直于基准的两平行平面间的区域。如图4.3-7所示，实际平面必须位于间距为公差值0.08、且垂直

51、于基准面 A 的两平行平面间的区域内。图 4.3-7 面对面的公差带 4.3.1 4.3.1 定向公差与公差带定向公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 (2）平面对轴线的垂直度公差带为距离为公差值 t、且垂直于基准的两平行平面间的区域。如图4-33所示，实际平面必须位于间距为公差值0.05、且垂直于基准轴线A的两平行平面间的区域内。图 4.-33 面对线的公差带 4.3.1 4.3.1 定向公差与公差带定向公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测3. 倾斜度公差倾斜度公差 与平行度、垂直度公差同理，倾斜度公

52、差用来控制面对面(面对线、线对线、线对面，图略)的倾斜度误差，只是将理论正确角度从 0或 90变为 090的任意角度。图样标注时，应将角度值用理论正确角度标出。 4.3.14.3.1定向公差与公差带定向公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测图 4.3-9 倾斜度公差带 4.3.14.3.1定向公差与公差带定向公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 综上所述，定向公差带具有以下特点： (1) 定向公差用来控制被测要素相对于基准的定向误差。 (2) 定向公差带具有综合控制定向误差和形状误差的能力。因此，在保证功

53、能要求的前提下，对同一被测要素给出定向公差后，不需再给出形状公差。除非对它的形状精度提出进一步要求，可以再给出形状公差，但此时形状公差值必须小于定向公差值。 如图4.3-10所示，对同一被测轴线，直线度公差值小于垂直度公差值。 4.3.2 4.3.2 定向公差与公差带定向公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测图 4.3-10 定向公差标注 4.3.2 4.3.2 定向公差与公差带定向公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 定位公差为关联实际被测要素相对于具有确定位置的理想要素所允许的变动全量。它用来控制点、

54、线或面的定位误差。 理想要素的位置由基准及理论正确尺寸（角度）确定。公差带相对于基准有确定位置。 定位公差有同轴度公差、对称度公差和位置度公差。 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 同轴度公差：理论正确尺寸为 0，被测要素与基准要素均为轴线（当被测要素与基准要素均为中心点时可称为同心度公差）。 对称度公差：理论正确尺寸为 0，被测要素与基准要素均为中心要素（包括轴线和中心平面）。 位置度公差：理论正确尺寸为任意值，被测要素与基准要素为中心或轮廓要素。 4.3.1 4.3.1 定位公差与公差带定位公差与公

55、差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 1. 同轴度公差同轴度公差 同轴度公差用来控制轴线（中心点）相对于基准的同轴度误差。 同轴度公差带是直径为t、且轴线与基准轴线重合的圆柱面内的区域，注意公差值前应加注。如图4.3-11所示，实际被测轴线必须位于直径为公差值0.01、且轴线与基准轴线 A 重合的圆柱面内。 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测图 4.3-11 同轴度公差带 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位

56、置公差及其误差的检测其误差的检测 2. 对称度公差对称度公差 对称度公差用于控制被测要素相对于基准的对称度误差。 理想要素的位置由基准确定。对称度公差带是距离为公差值 t ，中心平面（或中心线、 轴线）与基准中心要素（中心平面、中心线或轴线）重合的两平行平面（或两平行直线）之间的区域。如图4.3-12所示，槽的实际中心面必须位于距离为公差值 0.1 ，中心平面与基准中心平面 AB 重合的两平行平面区域内。 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测图 4.3-12 对称度公差带 4.3.3 4.3.3 定位公差

57、与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 3. 位置度公差位置度公差 位置度公差用于控制被测点、线、面的实际位置相对于其理想位置的位置度误差。理想要素的位置由基准及理论正确尺寸确定。根据被测要素的不同，位置度公差可分为点的位置度公差、线的位置度公差、 面的位置度公差以及成组要素的位置度公差。 位置度公差具有极为广泛的控制功能。原则上， 位置度公差可以代替各种形状公差、定向公差和定位公差所表达的设计要求，但在实际设计和检测中还是应该使用最能表达特征的项目。 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及

58、形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 1）点的位置度公差 点的位置度公差带是直径为公差值 t（平面点）或 S t（空间点），以点的理想位置为中心的圆或球面内的区域。如图3.3-13所示，实际点必须位于直径为公差值0.3 ，圆心在相对于基准 A、B 距离为理论正确尺寸 和 的理想位置上的圆内。 4030 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测图 4.3-13 点的位置度公差带 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 2

59、）线的位置度公差 任意方向上的线的位置度公差带是直径为公差值t，轴线在线的理想位置上的圆柱面内的区域。 如图3.3-14所示，D孔的实际轴线必须位于直径0.1，轴线位于由基准 A、B、C 和理论正确尺寸 、 、 所确定的理想位置的圆柱面区域内。 903040 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测图 4.3-14 线的位置度公差带 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 3）成组要素的位置度公差 位置度公差不仅适用于零件

60、的单个要素，而且适用于零件的成组要素。例如一组孔的轴线位置度公差的应用，具有十分重要的实用价值。 GB 1331991形状和位置公差位置度公差规定了形状和位置公差中位置度公差的标注方法及其公差带。位置度公差带对理想被测要素的位置是对称分布的。 4.3.3 4.3.3 定位公差与公差带定位公差与公差带第四章第四章 形状和位置公差及形状和位置公差及其误差的检测其误差的检测 确定一组理想被测要素之间和（或）它们与基准之间正确几何关系的图形，称为成组要素的几何图框。如图3.3-15所示，表示给出位置度公差 t 的、按直角坐标排列的 6D六孔孔组轴线的几何图框。其中两坐标轴间的夹角（ 90）按习惯不予标