第四章 形位公差及检测中

1、4-3 位置公差position tolerance 构成机械零件的几何要素中，除了其自身的形状误差有要求外，有的要素对其它要素还有方位要求。如机床主轴的后轴颈要求与前轴颈保证同轴度。 位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动量。位置公差用以控制位置误差，用位置公差带表示，只要被测要素落在此区域内即为合格，区域的大小由公差值决定。 根据功能要求的不同，位置公差分定向、定位和跳动三类。一 基准 基准是确定被测要素的方向、位置的参考对象，分三种：(1)单一基准：由一个要素建立的基准，如图中基准A。(2)组合基准：由两个或两个以上的要素建立的一个独立基准，如图中基准A-B。 (3)基准体系：

2、由三个相互垂直的平面所构成的基准体系，如图4-4。二、定向公差及公差带orientation tolerance and its zone 定向公差定向公差是指实际关联要素对基准在方向上允许的变动量，包括平行度、垂直度和倾斜度平行度、垂直度和倾斜度公差，有面对面、线对面、面对线和线对线四种情况。 定向公差带定向公差带是限制关联实际被测要素变动量的区域。定向公差带一般具有确定方向，但其位置是浮动的，即可随实际被测要素位置的变动而变动。 典型定向定向公差带的定义和标注如图示。1平行度parallelism tolerance 1）在给定一个方向上：距离为t的且平行于基准平面（或直线、轴线）的两平行

3、平面间区域。分面-面、线-面、面-线、线-线情形。 2）在相互垂直两个方向上：截面尺寸为t1t2，且平行于基准轴线四棱柱内区域。仅线-线一种情形。 3）在任意方向上：直径为t且平行于基准轴线的圆柱面内区域。面对面平行度公差线对面平行度公差面对线平行度公差任意方向上的线对线平行度公差3倾斜度angularity tolerance 公差带为距离为t的且于基准轴线成理论正确角度的两平行平面（或直线）间区域。分面-线、线-线两种情形。2垂直度perpendicularity tolerance 公差带为距离为t的且垂直于基准平面（或直线、轴线）的两平行平面（或直线）间区域。分面-面、面-线、线-线、

4、线-面四种情形。互相垂直方向上的线对线平行度公差面对面垂直度公差面对线垂直度公差线对线垂直度公差线对面垂直度公差面对面倾斜度公差线对线倾斜度公差定向公差特点：1）定向公差对于基准具有确定的方向，其位置往往是浮动的。2）定向公差具有综合控制方向和形状的职能。因此在保证功能要求的前提下，要素规定了定向公差后，一般不再对该要素给出形状公差。若需对形状精度有进一步要求，则可同时给出形状公差，但其值应小于已给定的定向公差值。三 定位公差及公差带location tolerance and its zone 定位公差是指实际关联要素对基准在位置上允许的变动量，包括同轴度、对称度和位置度公差。 定位公差带是

5、限制关联实际被测要素变动量的区域。 定位公差带一般是确定的，但有时是浮动的，即可随实际被测要素位置的变动而浮动。 典型定位公差带的定义和标注如图示。点的同心度公差线的同轴度公差面对面的对称度公差面对线的对称度公差点的位置度公差线的位置度公差面的位置度公差定位公差带特点：1）定位公差对于基准具有确定的方向，位置度公差带的位置由理论正确尺寸确定，同轴度和对称度的理论正确尺寸为零。2）定位公差带具有综合控制位置、方向和形状的职能。因此在保证使用要求的前提下，要素规定了定位公差后，一般不再对该要素给出定向公差和形状公差。若需对方向和形状精度有进一步要求，则可另行给出定向或形状公差，但其值应小于已给定的

6、定位公差值。四跳动公差与公差带run-out tolerrance 跳动公差是关联实际被测要素绕基准轴线回转一周或连续回转时所允许的最大跳动量。 跳动公差有两种:圆跳动和全跳动。被测要素为圆柱面、端平面和圆锥面等轮廓要素，基准要素为轴线。1 园跳动circular run-out tolerance 圆跳动是实际被测要素绕基准轴线作无轴向移动回转一周时，由位置固定的指示器在给定方向测得最大值与最小值之差。 根据测量方向不同，可分为径向圆跳动、端面圆跳动和斜向圆跳动。 三种圆跳动公差带的圆心或轴心线必须在基准轴线上，其半径大小可随实际被测要素轮廓的位置不同而变动。所以，圆跳动公差带既有固定的性质

7、，又具有浮动的性质。径向圆跳动公差端面圆跳动公差斜向圆跳动公差2 全跳动total run-out tolerance 全跳动是实际被测要素绕基准轴线作无轴向移动回转，同时指示器沿理想素线连续移动（或间断移动），测得最大值与最小值之差。 全跳动根据测量方向不同，可分为径向全跳动和端面全跳动。 全跳动公差带与圆跳动公差带具有同样的性质。径向全跳动公差带的两个同轴圆柱面轴心线必须在基准轴线上，其大小可在保持半径差为t的条件下，随实际被测要素轮廓的位置不同而变动。所以，圆跳动公差带既有固定的性质，又具有浮动的性质。径向全跳动公差端面全跳动公差 跳动公差是从测量方法出发确定的形位公差项目，具有综合控制位置、方向和形状的功能。因此在保证使用要求的前提下，要素规定了跳动公差后，一般不再对该要素给出位置公差和形状公差。若需对位置和形状精度有进一步要求，则可另给出位置或形状公差，但其值应小于已给定的跳动公差值。思考题：1. 试分析圆度和径向圆跳