第三章第五节 形位公差的标准与选用

1、第五节第五节 形位公差的标准与选用形位公差的标准与选用 形位公差值的标准介绍形位公差值的标准介绍 形位公差选用原则形位公差选用原则 综合举例综合举例本章重点内容回顾本章重点内容回顾 形位公差（误差）形位公差（误差） 位置公差（误差）位置公差（误差） 公差带公差带 基准基准 1. 形位公差相关基本概念形位公差相关基本概念2. 形位公差项目形位公差项目本章重点内容回顾本章重点内容回顾3. 形位公差标注形位公差标注 形位公差特征项目形位公差特征项目 形位公差值形位公差值 公差原则公差原则 基准基准本章重点内容回顾本章重点内容回顾第五节第五节 形位公差的标准化与选用形位公差的标准化与选用n熟悉形位公差

2、标准，会查表选取；熟悉形位公差标准，会查表选取；n掌握形位公差选用的基本原则，会参考相应掌握形位公差选用的基本原则，会参考相应表格进行常见零件的几何精度设计；表格进行常见零件的几何精度设计；n了解常用形位误差检测原则。了解常用形位误差检测原则。学习要求学习要求 圆度、圆柱度：圆度、圆柱度： 0，1，2，312 共共13级级 高高 低低 一、形位公差标准一、形位公差标准位置度公差值由计算得到位置度公差值由计算得到：共：共12级级 形位公差标准（形位公差标准（GB/T1184-96） 圆度、圆柱度公差值圆度、圆柱度公差值( (部分部分摘录）：摘录）：主参数主参数d/Dm一、形位公差标准一、形位公差

3、标准 直线度、平面度公差值直线度、平面度公差值m主参数主参数L/D一、形位公差标准一、形位公差标准公差值公差值:一、形位公差标准一、形位公差标准公差值公差值: 主参数主参数 L一、形位公差标准一、形位公差标准公差值公差值一、形位公差标准一、形位公差标准公差值公差值: 主参数主参数 LA一、形位公差标准一、形位公差标准 未注形位公差值规定（未注形位公差值规定（GB/T1184-96） 对于形位公差要求不高，并且用一般的机械加工方法对于形位公差要求不高，并且用一般的机械加工方法和加工设备都能保证的加工精度，不必将形位公差在图和加工设备都能保证的加工精度，不必将形位公差在图样上注出，样上注出，未注不

4、等于没有要求。未注不等于没有要求。 国标规定了三个等级：国标规定了三个等级：H、K、L一、形位公差标准一、形位公差标准m直线度和平面度未注公差值直线度和平面度未注公差值（GB/T1184-96）垂直度未注公差值垂直度未注公差值m一、形位公差标准一、形位公差标准二、形位公差的选择原则二、形位公差的选择原则1、形位公差特征项目、形位公差特征项目2、形位公差等级、形位公差等级3、公差原则、公差原则4、基准、基准特征项目特征项目公差值公差值公差原则公差原则基准基准u 选用原则选用原则 在在满足零件功能要求满足零件功能要求的前提下，考虑工艺经济的前提下，考虑工艺经济性和检测条件选择性和检测条件选择最经济

5、的公差值最经济的公差值。二、形位公差的选择原则二、形位公差的选择原则1、形位公差特征项目的选择、形位公差特征项目的选择同轴度同轴度（6-内外径）内外径）同轴度同轴度轴、轴、对称度对称度（轴键槽）（轴键槽）v 考虑功能要求、几何特征选择考虑功能要求、几何特征选择图例图例1图例图例2：轴颈：轴颈圆柱度、端面圆跳动圆柱度、端面圆跳动保证旋转精度保证旋转精度圆柱度圆柱度端向圆跳动端向圆跳动v 考虑功能要求、几何特征选择考虑功能要求、几何特征选择1、形位公差特征项目的选择、形位公差特征项目的选择图例图例3 3 机床导轨：平行度机床导轨：平行度 保证运动精度保证运动精度1、形位公差特征项目的选择、形位公差

6、特征项目的选择 形状公差形状公差 定向公差定向公差 定位公差定位公差 T t Ra （尺寸公差值（尺寸公差值形位公差值形位公差值粗糙度）粗糙度） 2、形位公差等级的确定、形位公差等级的确定v 形位公差等级的选择原则形位公差等级的选择原则0.013.2原则一原则一原则一原则一原则二原则二图 2 轴 承 套 技 术 要 求0.0 05A0. 005A1 m62 J60 .005AA0.00 30.003图例图例32、形位公差等级的确定、形位公差等级的确定 经验法经验法: 参照表参照表420、21、22、23 表表4-20 直线度、平面度应用举例直线度、平面度应用举例公差等级公差等级应用举例应用举例

7、6普通机床导轨、卧室铣床、镗床工作台普通机床导轨、卧室铣床、镗床工作台7机床床头箱安装面、摇臂钻床工作台、减速器壳体结合面机床床头箱安装面、摇臂钻床工作台、减速器壳体结合面8机床一般传动箱定位面机床一般传动箱定位面表表4-21 圆度、圆柱度度应用举例圆度、圆柱度度应用举例公差等级公差等级应用举例应用举例6机床主轴轴承孔、轴承支撑轴颈机床主轴轴承孔、轴承支撑轴颈7减速器轴承孔、一般传动轴轴颈减速器轴承孔、一般传动轴轴颈8拖拉机、柴油机等轴承孔、传动轴轴颈拖拉机、柴油机等轴承孔、传动轴轴颈2、形位公差等级的确定、形位公差等级的确定表表4-22 平行度、垂直度应用举例平行度、垂直度应用举例公差等级公

8、差等级应用举例应用举例6、7 、8一般机床的基准面、工作台面一般机床的基准面、工作台面轴承孔对基准轴承孔对基准表表4-23 同轴度、对称度、径向跳动应用举例同轴度、对称度、径向跳动应用举例公差等级公差等级应用举例应用举例6、7 、8应用范围较广，用于尺寸精度为应用范围较广，用于尺寸精度为IT8或高于或高于IT8的零件，的零件， 如轴颈、轴承孔、键槽如轴颈、轴承孔、键槽2、形位公差等级的确定、形位公差等级的确定 独立原则是处理形位公差和尺寸公差的基本独立原则是处理形位公差和尺寸公差的基本原则，应用较为普遍。原则，应用较为普遍。 3、公差原则的选用、公差原则的选用 对于仅需保证零件的对于仅需保证零

9、件的可装配性可装配性，可以采用，可以采用最最 大实体要求大实体要求。例如，箱体盖上孔的位置度公差采。例如，箱体盖上孔的位置度公差采用最大实体要求，降低加工成本。用最大实体要求，降低加工成本。4、基准要素的选用、基准要素的选用 基准要素的选择主基准要素的选择主要根据零件的功能要根据零件的功能和设计要求，并兼和设计要求，并兼顾基准统一原则考顾基准统一原则考虑。虑。56三、综合举例三、综合举例BABA1、形位公差特征项目、形位公差特征项目 3、公差原则、公差原则 2、形位公差等级、形位公差等级 4、基准、基准 综合图例综合图例1综合图例综合图例2综合图例综合图例3三、综合举例三、综合举例第六节第六节

10、 形位误差的检测原则形位误差的检测原则n与理想要素比较原则与理想要素比较原则 实际被测要素与其理想要素比较，从中获得数据，进实际被测要素与其理想要素比较，从中获得数据，进 而评定形位误差。应用最为广泛，理想要素可用不同的方而评定形位误差。应用最为广泛，理想要素可用不同的方法获得，如用刀口尺的刃口，平台和平板的工作面。法获得，如用刀口尺的刃口，平台和平板的工作面。本部分在实验教学中讲授，理论教学不做重点要求本部分在实验教学中讲授，理论教学不做重点要求刀口尺刀口尺被测工件被测工件n 测量坐标值原则：几何要素的特征可以在坐标中测量坐标值原则：几何要素的特征可以在坐标中反映出来，用坐标测量装置测得被测

11、要素上各测点反映出来，用坐标测量装置测得被测要素上各测点的坐标值后，经数据处理就可获得形位误差值的坐标值后，经数据处理就可获得形位误差值。第六节第六节 形位误差的检测原则形位误差的检测原则 测量特征参数原则：测量实际被测要素上具有测量特征参数原则：测量实际被测要素上具有代表性的参数，用以表示形位误差。代表性的参数，用以表示形位误差。 例如：两点法测量圆柱面的圆度误差。例如：两点法测量圆柱面的圆度误差。第六节第六节 形位误差的检测原则形位误差的检测原则V形铁形铁被测零件被测零件n 测量跳动原则：被测实际要素绕基准轴线回转过测量跳动原则：被测实际要素绕基准轴线回转过程中，沿给定方向或线的变动量。程

12、中，沿给定方向或线的变动量。 测量跳动原则是针对圆跳动和全跳动两个项目概测量跳动原则是针对圆跳动和全跳动两个项目概括出的检测原则。括出的检测原则。第六节第六节 形位误差的检测原则形位误差的检测原则n边界控制原则：边界控制原则：按包容要求或最大实体要求给按包容要求或最大实体要求给出形位公差，相当于给出了边界，被测要素的实出形位公差，相当于给出了边界，被测要素的实际轮廓不得超出该边界，以判断是否合格。际轮廓不得超出该边界，以判断是否合格。 量规量规第六节第六节 形位误差的检测原则形位误差的检测原则小小 结结n介绍了形位公差的标准及查表方法；介绍了形位公差的标准及查表方法；n重点介绍了形位公差选用的

13、重点介绍了形位公差选用的基本原则，综合应基本原则，综合应用实例；用实例；n介绍了常用形位误差检测原则。介绍了常用形位误差检测原则。形位公差习题课形位公差习题课改正标注错误（公差项目不变）改正标注错误（公差项目不变）一、改错一、改错改正标注错误（公差项目不变）改正标注错误（公差项目不变）一一 、改错、改错练习练习改正标注错误（公差项目不变）改正标注错误（公差项目不变）1 1）孔）孔6060满足包容要求；满足包容要求；2 2）孔的实际轮廓遵守最大实体边界）孔的实际轮廓遵守最大实体边界（直径等于最大实体尺寸（直径等于最大实体尺寸60mm60mm的理的理想圆柱面）。也就是其体外作用尺寸想圆柱面）。也就

14、是其体外作用尺寸不得小于不得小于60mm60mm。且孔的局部实际尺。且孔的局部实际尺寸不得大于最大极限尺寸寸不得大于最大极限尺寸60.03mm60.03mm。 3 3）当实际尺寸偏离最大实体边界允许）当实际尺寸偏离最大实体边界允许有形状误差。（当实际尺寸为最大实有形状误差。（当实际尺寸为最大实体尺寸是体尺寸是60.00mm, 60.00mm, 允许孔的形状误允许孔的形状误差达到最大为差达到最大为0.030.03）二、公差原则解释二、公差原则解释请对图示标注从公差原则请对图示标注从公差原则方面做出解释方面做出解释三、合格性判断三、合格性判断 零件标注如图所示零件标注如图所示:1）若实测零件的圆柱

15、直径）若实测零件的圆柱直径 为为 19. 97mm，其轴线对基准平面，其轴线对基准平面A的垂直度误差的垂直度误差为为 0.04mm, 试判断其垂直度是否合格试判断其垂直度是否合格?为什么为什么? A 1）若实测零件的圆柱直径为）若实测零件的圆柱直径为 19. 97mm，其轴线对，其轴线对基准平面基准平面A的垂直度误差为的垂直度误差为 0.04mm, 试判断其垂直试判断其垂直度是否合格度是否合格?为什么为什么? A垂直度垂直度dadL19.97dM20dMV20.020.020.030.040.05三、合格性判断三、合格性判断 2）若实测零件的圆柱直径为）若实测零件的圆柱直径为 19. 99mm

16、，其轴线对，其轴线对基准平面基准平面A的垂直度误差为的垂直度误差为 0.04mm, 试判断其垂直试判断其垂直度是否合格度是否合格?A垂直度垂直度dadL19.97dM20dMV20.020.020.030.040.05三、合格性判断三、合格性判断遵守的公差原遵守的公差原则则遵守的边界遵守的边界（尺寸）（尺寸）实际尺寸合格的条件实际尺寸合格的条件最大实体状态下最大实体状态下形位公差值形位公差值最小实体状态下最小实体状态下形位公差值形位公差值独立原则独立原则 _DL Da DM 19.99 19.99 Da 20.03 20.03 0.01 0.01四、填表四、填表遵守的公遵守的公差原则差原则遵守的边界（尺寸）遵守的边界（尺寸） 实际尺寸合格的条件实际尺寸合格的条件最大实体状态下最大实体状态下形位公差值形位公差值最小实体状态下最小实体状态下形位公差值形位公差