互换性第4章几何公差及检测(讲稿)

1、 学习要求学习要求掌握形位公差的基本概念（要素）掌握形位公差的基本概念（要素）掌握形位公差的标注方法（框格表示法、被掌握形位公差的标注方法（框格表示法、被测要素、基准要素的标注）测要素、基准要素的标注）掌握形位公差类型、特点掌握形位公差类型、特点掌握公差原则的基本概念及常用的公差原则掌握公差原则的基本概念及常用的公差原则 第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第一节第一节 概述概述第二节第二节 几何公差的标注几何公差的标注第三节第三节 几何公差几何公差第四节第四节 公差原则公差原则第五节第五节 几何公差的选择几何公差的选择第六节第六节 几何误差检测

2、原则几何误差检测原则 轴套的外圆可能产生以下轴套的外圆可能产生以下误差：误差：外圆在垂直于轴线的正截面上外圆在垂直于轴线的正截面上不圆（即圆度误差）不圆（即圆度误差）外圆柱面上任一素线（是外圆外圆柱面上任一素线（是外圆柱面与圆柱轴向截面的交线）柱面与圆柱轴向截面的交线）不直（即直线度误差）不直（即直线度误差）外圆柱面的轴心线与孔的轴心外圆柱面的轴心线与孔的轴心线不重合（即同轴度误差）线不重合（即同轴度误差）轴套加工后外圆的形状和位置误差加工后外圆的形状和位置误差 例：零件加工例：零件加工形状精度形状精度的重要性的重要性位置精度位置精度的重要性的重要性形位精度的影响形位精度的影响几何公差的新国家

3、标准几何公差的新国家标准： GBT 11822008几何公差通则、定义、符号和图样表示法几何公差通则、定义、符号和图样表示法； GBT 11841996形状和位置公差形状和位置公差 未注公差值未注公差值； GBT166711996形状和位置公差最大实体要形状和位置公差最大实体要 求、最小实体要求、最小实体要求和可逆要求求和可逆要求 GBT178511999形状和位置公差形状和位置公差 基准和基准体系基准和基准体系 GBT133191991形状和位置公差形状和位置公差 位置度公差位置度公差 GBT18780.12002产品几何量技术规范（产品几何量技术规范（GPS） 几何要素几何要素 第第1部分

4、：基本术语和定义部分：基本术语和定义 GB19582004产品几何量技术规范（产品几何量技术规范（GPS）形状和位置公差）形状和位置公差 检检测规定测规定。 GBT42491996公差原则公差原则；第一节第一节 概述概述要素要素: :构成零件几何特征的点、构成零件几何特征的点、线、面。线、面。一、几何公差的研究对象一、几何公差的研究对象 中心线球心球面圆锥面素线顶点圆柱面平面第一节第一节 概述概述按结构特征分按结构特征分: :1）轮廓要素：轮廓要素：构成零件轮廓的可直接触及的点、线、面。构成零件轮廓的可直接触及的点、线、面。2）中心要素中心要素：轮廓要素对称中心所示的点、线、面。轮廓要素对称中

5、心所示的点、线、面。按存在状态分：按存在状态分：1 1）理想要素：理想要素：指具有几何学意义的要素。指具有几何学意义的要素。2 2）实际要素：实际要素：指零件上实际存在的要素。指零件上实际存在的要素。按所处的部位分按所处的部位分: :1 1）被测要素：被测要素：零件图中给出了形位置公差要求的要素。零件图中给出了形位置公差要求的要素。2 2）基准要素：基准要素：用以确定被测要素的方向或位置的要素。用以确定被测要素的方向或位置的要素。 第一节第一节 概述概述按功能关系分按功能关系分: :1 1）单一要素：单一要素：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。2 2）关联要素

6、：关联要素：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。 二、几何公差项目及符号二、几何公差项目及符号标准相应规定了标准相应规定了1414项形位公差项目。项形位公差项目。 轮轮 廓廓 形形状状或或位位置置有或无有或无面轮廓度面轮廓度有或无有或无线轮廓度线轮廓度无无圆度圆度无无平面度平面度无无圆柱度圆柱度有有全跳动全跳动有有对称度对称度有有同轴度同轴度有有倾斜度倾斜度有有垂直度垂直度有有圆跳动圆跳动跳跳动动有或无有或无位置度位置度定定 位位定定 向向形形 状状有有有或无基有或无基准要求准要求 符号符号 平行度平行度特征项目特征项目 无无有或无基有或无基准要求准要求 符号符号 直线度直

7、线度特征项目特征项目 位位 置置 形形 状状公公 差差 公公 差差 第一节第一节 概述概述第二节 几何公差的标注 国家标准规定，在技术图样中形位公差应采用框格国家标准规定，在技术图样中形位公差应采用框格代号标注。无法采用框格代号标注时，才允许在技术要代号标注。无法采用框格代号标注时，才允许在技术要求中用文字加以说明，但应做到内容完整，用词严谨。求中用文字加以说明，但应做到内容完整，用词严谨。 第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测一、公差框格一、公差框格(1) (1) 第一格第一格 形位公差形位公差特征的符号。特征的符号。(2) (2) 第二格第二格 形位公差形位公差数值和有关符号。数值和

8、有关符号。 (3) (3) 第三格和以后各第三格和以后各格格 基准字母和有关基准字母和有关符号。规定不得采用符号。规定不得采用E E、F F、I I、J J、L L、MM、OO、P P和和R R等九个字母。等九个字母。 第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第二节第二节 几何公差的标注几何公差的标注 第一格：第一格：形位公差形位公差符号符号第三格及其以后框格：第三格及其以后框格： 基准代号及其它符号基准代号及其它符号 第二格：第二格：公差数值及有关公差数值及有关符号符号A0 . 1一、公差框格一、公差框格A0 . 10.1CAB0.005A0 . 0 5A - B0.1第二节第二节 几何公

9、差的标注几何公差的标注二、被测要素的标注二、被测要素的标注 用带箭头的指引线将公差框格与被测要素相连，指引线的箭用带箭头的指引线将公差框格与被测要素相连，指引线的箭头指向被测要素，箭头的方向为公差带的宽度方向。头指向被测要素，箭头的方向为公差带的宽度方向。 第二节 几何公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测（1 1）当被测要素为轮廓要素时，指引线的箭头应指在该要素的轮）当被测要素为轮廓要素时，指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其延长线上，并应明显地与尺寸线错开廓线或其延长线上，并应明显地与尺寸线错开( (应与尺寸线至少错应与尺寸线至少错开开4 4mmmm) )。4mm轮廓要素的标

10、注轮廓要素的标注 一般垂直，一般垂直，但圆度公但圆度公差指引线差指引线箭头应垂箭头应垂直回转体直回转体的轴线的轴线第二节 几何公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测(2) (2) 当被测要素为中心要素时，指引线的箭头应与被测要素的当被测要素为中心要素时，指引线的箭头应与被测要素的尺寸线对齐，当箭头与尺寸线的箭头重叠时，可代替尺寸线箭尺寸线对齐，当箭头与尺寸线的箭头重叠时，可代替尺寸线箭头，指引线的箭头不允许直接指向中心线。头，指引线的箭头不允许直接指向中心线。b中心要素的标注中心要素的标注 错误错误 X X 第二节 几何公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测(3)

11、(3) 当被测要素为圆锥体的轴线时，指引线的箭头应与圆锥体直径当被测要素为圆锥体的轴线时，指引线的箭头应与圆锥体直径尺寸线尺寸线( (大端或小端大端或小端) )对齐必要时也可在圆锥体内画出空白的尺寸线，对齐必要时也可在圆锥体内画出空白的尺寸线，并将指引线的箭头与该空白的尺寸线对齐；如圆锥体采用角度尺并将指引线的箭头与该空白的尺寸线对齐；如圆锥体采用角度尺寸标注，则指引线的箭头应对着该角度的尺寸线。寸标注，则指引线的箭头应对着该角度的尺寸线。 圆锥体轴线的标注圆锥体轴线的标注第二节 形位公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测(4) (4) 当多个被测要素有相同的形位公差当多个被测要

12、素有相同的形位公差( (单项或多项单项或多项) )要求时，可以在从要求时，可以在从框格引出的指引线上绘制多个指示箭头，并分别与被测要素相连；用框格引出的指引线上绘制多个指示箭头，并分别与被测要素相连；用同一公差带控制几个被测要素时，应在公差框格上注明同一公差带控制几个被测要素时，应在公差框格上注明“共面共面”或或“共线共线”。共面0.10AB0.03A-B 多要素同要求的简化标注多要素同要求的简化标注 多处要素用同一公差带时的标注多处要素用同一公差带时的标注 第二节 形位公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测(5) (5) 当同一个被测要素有多项形位公差要求，其标注方法又是一致当

13、同一个被测要素有多项形位公差要求，其标注方法又是一致时，可以将这些框格绘制在一起，并引用一根指引线。时，可以将这些框格绘制在一起，并引用一根指引线。 A A同一要素多项要求的简化标注同一要素多项要求的简化标注 第二节 形位公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测三、基准要素的标注三、基准要素的标注 无论基准符号在图样上的方向如何，圆圈内的字母均应无论基准符号在图样上的方向如何，圆圈内的字母均应水平书水平书写。写。 ABC基准符号第二节 形位公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测基准要素基准要素 用来确定被测要素方向或位置的要素。用来确定被测要素方向或位置的要素。由粗短

14、线、圆圈、连线和代表基准的字母组成。由粗短线、圆圈、连线和代表基准的字母组成。应置于基准要素的可见轮廓线或轮廓线的延长线应置于基准要素的可见轮廓线或轮廓线的延长线上。上。基准字母用大写字母表示基准字母用大写字母表示, ,并并水平书写水平书写。为不致。为不致引起误解，字母引起误解，字母E E、I I、J J、M M、O O、P P、L L、R R、F F不用不用作基准字母。作基准字母。基准代号基准代号A第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注(1) (1) 当基准要素为轮廓线和表面时，基准符号应置于该要素的轮廓当基准要素为轮廓线和表面时，基准符号应置于该要素的轮廓线或其延长线标注，并应明显地与

15、尺寸线错开。基准符号标注在线或其延长线标注，并应明显地与尺寸线错开。基准符号标注在轮廓的引出线上时，可以放置在引出线的任一侧，但基准符号的轮廓的引出线上时，可以放置在引出线的任一侧，但基准符号的短线不能直接与公差框格相连。短线不能直接与公差框格相连。 AAB轮廓基准要素的标注轮廓基准要素的标注错误错误 X X 第二节 形位公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测ABA当受视图的限制时，当受视图的限制时，轮廓要素的基准代号轮廓要素的基准代号也可这样标注也可这样标注 基准代号的连线不得基准代号的连线不得与尺寸线对齐，应错与尺寸线对齐，应错开一定距离开一定距离 轮廓要素作为基准时的标注轮

16、廓要素作为基准时的标注第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注(2) (2) 当基准要素是轴线或中心平面或由带尺寸的要素确定的点时，基当基准要素是轴线或中心平面或由带尺寸的要素确定的点时，基准符号的连线应与该要素的尺寸线对齐；当基准符号与尺寸线的箭头准符号的连线应与该要素的尺寸线对齐；当基准符号与尺寸线的箭头重叠时，可代替尺寸线的一个箭头；重叠时，可代替尺寸线的一个箭头； BAC中心基准要素的标注中心基准要素的标注错误错误 X X 第二节 形位公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测(3)(3)当基准要素为中心孔或圆锥体的轴线时，则按图当基准要素为中心孔或圆锥体的轴线时，则按图4

17、-214-21所示方法所示方法标注。标注。ABAB4/7.5GB145-85AB4/7.5GB145-85中心孔和圆锥体轴线为基准要素的标注中心孔和圆锥体轴线为基准要素的标注第二节 形位公差的标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测AB0.1 A-B 基准代号的连线基准代号的连线应与相应基准要素的应与相应基准要素的尺寸线对齐。尺寸线对齐。 0.05 AA0.05AA 基准代号的连线基准代号的连线应与相应基准要素的应与相应基准要素的尺寸线对齐。尺寸线对齐。 中心要素作为基准时的标注中心要素作为基准时的标注第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注A0.02A任选基准的标注法任选基准的标注法

18、第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注公差带的宽度方向就是公差带的宽度方向就是指引线指引线给定的方向给定的方向限制范围的标注方法限制范围的标注方法 0.10.05/1000.02/1000.05 A在该要素在该要素上任一局上任一局部长度部长度100mm100mm的直的直线度误差线度误差值不得大值不得大于于0.02mm0.02mm。在被测要素的全长上的直线度误差值不得大在被测要素的全长上的直线度误差值不得大于于0.10.1；同时，在该要素上任一局部长度；同时，在该要素上任一局部长度100mm100mm上的直线度误差值不得大于上的直线度误差值不得大于0.05mm0.05mm。局部限制的标注方法

19、：局部限制的标注方法：仅对部分而不是对整个仅对部分而不是对整个被测要素有公差要求时被测要素有公差要求时的标注形式。图中的点的标注形式。图中的点划线为粗点划线。划线为粗点划线。第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注四、其他相关规定四、其他相关规定 d d0.1公差框格所控制的对象仅为整个公差框格所控制的对象仅为整个表面上直径为表面上直径为dd的一个小圆面，的一个小圆面，其平面度误差值不得大于其平面度误差值不得大于0.1mm0.1mm。dd圆周用粗点划线绘制。圆周用粗点划线绘制。A要素局部作为基要素局部作为基准的标注方法准的标注方法 限制范围的标注方法限制范围的标注方法第二节第二节 形位公差的

20、标注形位公差的标注限定被测要素的形状限定被测要素的形状第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注符号(+)(-)( )( )解释说明标注示例0.05( ) A0.01(+)0.01(-)若被测要素有误差,则只允许中间部分向材料外凸起。若被测要素有误差,则只允许中间部分向材料内凹下。若被测要素有误差,则只允许从左至右逐渐减少。若被测要素有误差,则只允许从右至左逐渐减少。）0.05（A在公差带内进一步限定被测要素的形状，应在公差值后加注符号。在公差带内进一步限定被测要素的形状，应在公差值后加注符号。简化标注简化标注 0 . 10 . 13 AAAA几几个不共面的表个不共面的表面有相同公差要面有相同

21、公差要求的注法一求的注法一几个不共面的表几个不共面的表面有相同公差要面有相同公差要求的注法二求的注法二0.10.13AAAA第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注简化标注简化标注 用同一公差带控制几用同一公差带控制几个共面或共线的被测个共面或共线的被测表面的表面的注法注法一一用同一公差带控制用同一公差带控制几个共面或共线的几个共面或共线的被测表面的被测表面的注法注法二二共面共面共面共面第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注简化标注简化标注 0.010.020.020.05B0.010.020.020.05 B同一要素有多项公差要求的注法同一要素有多项公差要求的注法第二节第二节 形位公差

22、的标注形位公差的标注当用一个以上的要素当用一个以上的要素作为被测要素应在框作为被测要素应在框格上方标明，如格上方标明，如“6 6”，“6 6槽槽”理论正确尺寸的标注理论正确尺寸的标注(p80)(p80)第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注最大实体要求用最大实体要求用 表示，最小实体要求表示，最小实体要求用用 表示。表示。M当形位公差项目适用当形位公差项目适用于横截面内整个外轮于横截面内整个外轮廓线或面时，应采用廓线或面时，应采用全周符号。全周符号。第二节第二节 形位公差的标注形位公差的标注L举例（标注改错）改正错误后结果第三节第三节 形位公差形位公差形状公差形状公差位置公差位置公差形位公

23、差项目及其标注形位公差项目及其标注相关知识点回顾相关知识点回顾引例引例BA形位公差带概述形位公差带概述形位公差带：形位公差带：用于限制实际要素用于限制实际要素形状和位置变动的区域形状和位置变动的区域。形状公差：形状公差：是指单一实际要素的形状所允许的变动是指单一实际要素的形状所允许的变动全量。全量。形状公差带：形状公差带：是限制单一实际被测要素变动的区域，是限制单一实际被测要素变动的区域，零件实际要素在该区域内为合格。零件实际要素在该区域内为合格。被测要素：被测要素：为直线、平面、圆和圆柱面。为直线、平面、圆和圆柱面。形状公差带的特点：形状公差带的特点：不涉及基准，它的方向和位置不涉及基准，它

24、的方向和位置均是浮动的，只能控制被测要素形状误差的大小。均是浮动的，只能控制被测要素形状误差的大小。第三节第三节 形状公差形状公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测一、形状公差一、形状公差二、各项形状公差及其公差带二、各项形状公差及其公差带直线度直线度平面度平面度圆度圆度圆柱度圆柱度在给定平面内在给定平面内在给定方向上在给定方向上给定一个方向给定一个方向给定两个方向给定两个方向任意方向任意方向第三节第三节 形状公差形状公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测线轮廓度线轮廓度面轮廓度面轮廓度1 1直线度：直线度：用以限制被测要素实际直线对理想直线变动量的一项用以限制被测要素实际直线

25、对理想直线变动量的一项指标。其被测要素是直线要素。指标。其被测要素是直线要素。（1 1）在给定平面内）在给定平面内公差带是距离为公差值的两条平行直线之间的区域。公差带是距离为公差值的两条平行直线之间的区域。t0.1第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差举例：被测圆柱素线的直线度公差为举例：被测圆柱素线的直线度公差为0.010.01。第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差实际要素实际要素（2 2）在给定方向上）在给定方向上 公差带定义：其公差带是距离为公差值公差带定义：其公差带是距离为公差值t t的两平行平面之间的区的两平行平面

26、之间的区域。域。第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测1）给定一个方向：）给定一个方向：公差带标注第三节第三节 形状公差形状公差实际要素实际要素2 2）在给定两个相互垂直方向上）在给定两个相互垂直方向上： 公差带公差带定义：正截面尺寸为公差值定义：正截面尺寸为公差值 t t 1 1 t t2 2的四棱柱内的区域。的四棱柱内的区域。 第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差3 3）在任意方向上）在任意方向上 公差带定义：任意方向上的直线度在公差值前加注公差带定义：任意方向上的直线度在公差值前加注“ ”，公差带是直径为公差值，公差带是直径为公差值t t的圆柱面内

27、的区域。的圆柱面内的区域。 t公差带标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差实际要素实际要素 二、二、形状公差形状公差 形状公差与公差形状公差与公差带带2 2平面度平面度公差带定义：平面度公差带是距离为公差值公差带定义：平面度公差带是距离为公差值t t的两平行平面之间的的两平行平面之间的区域。区域。 标注t公差带第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差3 3圆度圆度公差带：公差带： 垂直于轴线的任一正截面上垂直于轴线的任一正截面上，半径差为公差值，半径差为公差值t t的两同心的两同心圆之间的区域。圆之间的区域。t公差带标注1第

28、四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差4 4圆柱度圆柱度 公差带：公差带： 半径差为公差值半径差为公差值t t的的两同轴圆柱面之间的区域两同轴圆柱面之间的区域。 t公差带 标注第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差公差带定义：线轮廓度公差带是包络一系列公差带定义：线轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值直径为公差值t t的圆的圆的两包络线之间的区域的两包络线之间的区域，诸圆，诸圆圆心圆心应位于理想轮廓线上。应位于理想轮廓线上。5.线轮廓度线轮廓度第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差 理论正确尺寸

29、理论正确尺寸是用以确定被测要素的理想形状、方是用以确定被测要素的理想形状、方向、位置的尺寸。它仅表达设计时对被测要素的理想要求，向、位置的尺寸。它仅表达设计时对被测要素的理想要求，故该尺寸不附带公差，标注时应围以故该尺寸不附带公差，标注时应围以框格框格，而该要素的形状、，而该要素的形状、方向和位置误差则由给定的形位公差来控制。方向和位置误差则由给定的形位公差来控制。线轮廓度公差带无基准要求有基准要求第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差6.6.面轮廓度面轮廓度 面轮廓度公差带是包络一系列直径为面轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值公差值t t的球的两包络面的球

30、的两包络面之间的区域之间的区域，诸球的，诸球的球心球心应位于理想轮廓面上。应位于理想轮廓面上。第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第三节第三节 形状公差形状公差 位置公差位置公差是指关联实际要素的位置对基准是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。所允许的变动全量。 位置公差带位置公差带是限制关联实际要素变动的区是限制关联实际要素变动的区域，被测实际要素位于此区域内为合格，区域的大域，被测实际要素位于此区域内为合格，区域的大小由公差值决定。小由公差值决定。 位置公差的分类：位置公差的分类： 定向公差：定向公差： 1、平行度、平行度 2、垂直度、垂直度 3、倾斜度、倾斜度 定位公差定位

31、公差 1、同轴度、同轴度 2、对称度、对称度 3、位置度、位置度跳动公差跳动公差1、圆跳动公差、圆跳动公差2、全跳动公差、全跳动公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测第四节第四节 位置公差位置公差一、基准一、基准 基准基准是确定被测要素的方向、位置的参考对象。是确定被测要素的方向、位置的参考对象。单一基准单一基准由一个要素建立的基准称为单一基准。由一个要素建立的基准称为单一基准。 组合基准组合基准( (公共基准公共基准) )由两个或两个以上的要素所建立的一由两个或两个以上的要素所建立的一个独立基准称为组合基准或公共基准。个独立基准称为组合基准或公共基准。 0.05 A-B A B 单一

32、基准 组合基准 第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测3)3)基准体系基准体系( (三基面体系三基面体系) ) 由三个相互垂直的平面所构成的基准体系由三个相互垂直的平面所构成的基准体系 9090A90BC 图4-4三基面体系 第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测一、定向公差与公差带 定向公差定向公差是指关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。是指关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。定向公差带定向公差带方向是固定的，它由基准确定，而其位置则可在尺寸方向是固定的，它由基准确定，而其位置则可在尺寸公差带内浮动。公差带内浮动

33、。定向公差包括定向公差包括平行度平行度、垂直度垂直度和和倾斜度倾斜度三项。三项。第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测1 1）“面对面面对面”的平行度的平行度 公差带为距离为公差值公差带为距离为公差值t t、且、且平行于基准平行于基准的两平行平面间的区域的两平行平面间的区域。t 基准平面 a)标注 b)公差带1. 1. 平行度平行度第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测 2 2）“线对线线对线”的平行度的平行度（1 1）一个方向：）一个方向：公差带是距离为公差值，且公差带是距离为公差值，且平行于基准要素平行于基准要素的两平的两

34、平行平面之间的区域行平面之间的区域。 a) 标注 b)公差带 t基准线第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测（2 2）相互垂直的两个方向）相互垂直的两个方向 公差带是正截面尺寸为公差值公差带是正截面尺寸为公差值t t 1 1 t t2 2，且平行于基准要素的四棱柱，且平行于基准要素的四棱柱内的区域。内的区域。a)b)基准线基准线t1t2第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测（3 3）任意方向）任意方向 公差带是直径为公差值公差带是直径为公差值t t，且平行于，且平行于基准要素的圆柱面内的区域。基准要素的圆柱面内的区域。 a)标

35、注b)公差带基准线t第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测3）“线对面线对面”的平行度的平行度公差带为距离为公差值公差带为距离为公差值t、且、且平行于基准的平行于基准的两平行平面间的区域。两平行平面间的区域。t基准平面 第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测 面对线的平行度公差带为距离为公差值面对线的平行度公差带为距离为公差值t t、且、且平行于基平行于基准的准的两平行之间的区域。两平行之间的区域。4）“面对线面对线”的平行度的平行度t 基准线第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测（1 1）一

36、个方向：）一个方向：公差带是距离为公差带是距离为公差值公差值t t，且，且垂直于基准要素的垂直于基准要素的两两平行平面之间的区域。平行平面之间的区域。 a)标注b)公差带基准平面 t 0.1 A d A 2.2.垂直度垂直度第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测（2 2）任意方向：）任意方向：公差带是直径为公差值公差带是直径为公差值t t，且垂直于基，且垂直于基准要素的圆柱面内的区域。准要素的圆柱面内的区域。 A d A 0.05a)标注b)公差带 d 基准平面 第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测1 1）“面对线面对线”倾

37、斜度倾斜度 公差值是距离公差值是距离t t，且与基准线成一给，且与基准线成一给定角度的两平行平面之间的区域定角度的两平行平面之间的区域B0.06B60a)标注基准线tb)公差带3. 3. 倾斜度倾斜度第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测D孔轴线必须位于直径公差值孔轴线必须位于直径公差值0.05mm0.05mm，且与，且与A A基准平面基准平面成成4545角，平行于角，平行于B B基准平基准平面的圆柱面内。面的圆柱面内。2 2）“线对面线对面”倾斜度倾斜度公差带是直径为公差值公差带是直径为公差值t t的圆柱面的圆柱面区域，该圆柱面的轴线应与基准区域，该圆柱面的

38、轴线应与基准体系呈一给定的角度，并平行于体系呈一给定的角度，并平行于基准的平面基准的平面第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测定向公差具有如下特点：定向公差具有如下特点：1) 1) 定向公差带相对基准有确定的方向，而其位置往往是浮动的。定向公差带相对基准有确定的方向，而其位置往往是浮动的。2) 2) 定向公差带具有综合控制被测要素的定向公差带具有综合控制被测要素的方向和形状方向和形状的功能。的功能。 因此在保证功能要求的前提下，规定了定向公差的要素，一因此在保证功能要求的前提下，规定了定向公差的要素，一般不再规定形状公差，只有需要对该要素的形状有进一步要求般不

39、再规定形状公差，只有需要对该要素的形状有进一步要求时，则可同时给出形状公差，但时，则可同时给出形状公差，但其公差数值应小于定向公差值其公差数值应小于定向公差值。第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测二.定位公差与公差带 定位公差定位公差是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。 定位公差包括定位公差包括同轴度同轴度、对称度对称度和和位置度位置度三项。三项。第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测它用来控制点、线或面的定位误差。它用来控制点、线或面的定位误差。 理想要素的位置由基准及理

40、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，理论正确尺寸（角度）确定。公差带相对于基准有确定位置，既要控制位置又控制方向和形状的误差。既要控制位置又控制方向和形状的误差。1. 1.同轴度同轴度 公差带是直径为公差值公差带是直径为公差值t t，且与基准轴线同轴的圆柱面内的区，且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域。域。基准轴线 tb)公差带a)标注BA d 0.1A-B t t第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测2.2.对称度对称度 公差带是距离为公差值公差带是距离为公差值t t，且相对基准中心平面（或中心线、，且相对基准中心平面（或中

41、心线、轴线）对称配置的两平行平面或直线之间的区域轴线）对称配置的两平行平面或直线之间的区域 基准平面tt/2b)标注AA0.1a)标注第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测3.3.位置度位置度1 1）线的位置度（任意方向）线的位置度（任意方向） 以轴线的理想位置为轴线，直径为公以轴线的理想位置为轴线，直径为公差值差值t t的圆柱面内的区域。的圆柱面内的区域。 ta)标注ABC DCB 0.1AB 基准平面A基准平面C 基准 平面90b)公差带第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测 0.05 0.053 Dc)第四节第四节 位置

42、公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测2 2）面的位置度）面的位置度 公差带是距离为公差值公差带是距离为公差值t t，且以面的理想，且以面的理想位置为中心对称配置的两平行平面之间的区域，面的理位置为中心对称配置的两平行平面之间的区域，面的理想位置由相对于三基面体系的理论正确尺寸确定。想位置由相对于三基面体系的理论正确尺寸确定。 A基准轴线B基准平面tb)公差带A0.05BBA a)标注第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测定位公差带的特点如下：定位公差带的特点如下： 1) 1) 定位公差相对于基准定位公差相对于基准具有确定位置具有确定位置。其中

43、，位置度公差。其中，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，图上可省略不注。确尺寸为零，图上可省略不注。 2) 2) 定位公差带具有综合控制被测要素定位公差带具有综合控制被测要素位置、方向和形状位置、方向和形状的的功能。功能。 在满足使用要求的前提下，对被测要素给出定位公差后，在满足使用要求的前提下，对被测要素给出定位公差后，通常对该要素不再给出定向公差和形状公差。如果需要对通常对该要素不再给出定向公差和形状公差。如果需要对方向和形状有进一步要求时，则可另行给出定向或形状公方向和形状有进一步要求时，则可另行给出定

44、向或形状公差，但差，但其数值应小于定位公差值其数值应小于定位公差值。 p85页关于延伸公差带自己看书第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测p三、跳动公差与公差带 跳动公差跳动公差是关联实际要素绕基准轴线回转一周或连续回是关联实际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。转时所允许的最大跳动量。 被测要素为圆柱面、端平面和圆锥面等轮廓要素，基准要素被测要素为圆柱面、端平面和圆锥面等轮廓要素，基准要素为轴线为轴线 跳动跳动是指实际被测要素在无轴向移动的条件下绕基准轴是指实际被测要素在无轴向移动的条件下绕基准轴线回转的过程中线回转的过程中( (回转一周或

45、连续回转回转一周或连续回转) )，由指示计在给定的测，由指示计在给定的测量方向上对该实际被测要素测得的最大与最小示值之差。量方向上对该实际被测要素测得的最大与最小示值之差。第四节第四节 位置公差位置公差第三章第三章 形状和位置公差及检测形状和位置公差及检测 1 1）圆跳动）圆跳动是指被测要素在是指被测要素在某个测量截面某个测量截面内相对于基准轴线的变动内相对于基准轴线的变动量。圆跳动分为径向圆跳动、端面圆跳动和斜向圆跳动量。圆跳动分为径向圆跳动、端面圆跳动和斜向圆跳动 （1 1）径向圆跳动）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，公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径为公差

46、值半径为公差值t t，且圆心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域，且圆心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域。 A0.05 dAa)标注t测量平面基准轴线b)公差带第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测（2 2）端面圆跳动）端面圆跳动公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向距离为公差值量圆柱面上沿母线方向距离为公差值t t的两圆之间的区域的两圆之间的区域。 Aa)基准轴线测量圆柱面b)t0.05A第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测（3 3）斜向圆跳动）斜向圆跳动公

47、差带是在与基准轴线同轴，且母线垂直于被测公差带是在与基准轴线同轴，且母线垂直于被测表面的任一测量圆锥面上，沿母线方向距离为公差值表面的任一测量圆锥面上，沿母线方向距离为公差值t t的两圆之间的区的两圆之间的区域，除特殊规定外，其测量方向是被测面的法线方向。域，除特殊规定外，其测量方向是被测面的法线方向。 测量圆锥面基准轴线tb公差带)A0.05A a标注)第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测2 2）全跳动）全跳动全跳动全跳动是指整个被测要素相对于基准轴线的变动量。全跳动是指整个被测要素相对于基准轴线的变动量。全跳动分为径向全跳动和端面全跳动。分为径向全跳动和

48、端面全跳动。（1 1）径向全跳动）径向全跳动公差带是半径为公差值公差带是半径为公差值t t，且与基准轴线同轴，且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。的两圆柱面之间的区域。基准轴线tb)公差带BA0.2 A Ba)标注第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测（2 2）端面全跳动）端面全跳动公差带是距离为公差值公差带是距离为公差值t, t,且与基准轴线垂直的且与基准轴线垂直的两平行平面之间的距离。两平行平面之间的距离。基准轴线b)公差带A0.05A a)标注第四节第四节 位置公差位置公差第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测跳动公差带的特点如下：跳动公差带的特点

49、如下： 1) 1) 跳动公差带具有综合控制被测要素跳动公差带具有综合控制被测要素位置、方向和形状位置、方向和形状的的功能。功能。 如：径向全跳动公差带可综合控制同轴度和圆柱度误差；如：径向全跳动公差带可综合控制同轴度和圆柱度误差；端面全跳动的公差带可综合控制端面对基准轴线的垂直度误差端面全跳动的公差带可综合控制端面对基准轴线的垂直度误差和平面度误差。采用跳动公差时，若综合控制被测要素能够满和平面度误差。采用跳动公差时，若综合控制被测要素能够满足功能要求，一般不再标注相应的位置公差和形状公差，若不足功能要求，一般不再标注相应的位置公差和形状公差，若不能够满足功能要求，则可能够满足功能要求，则可进

50、一步给出相应的位置公差和形状公进一步给出相应的位置公差和形状公差，但其数值应小于跳动公差值。差，但其数值应小于跳动公差值。第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测尺寸公差形位公差尺寸误差形位误差尺寸精度形位精度互换性保证保证第四章第四章 几何公差及检测几何公差及检测形位公差标注举例 1. 1.将下列技术要求标注在图将下列技术要求标注在图上上: :（1 1）100h6100h6圆柱表面的圆圆柱表面的圆度公差为度公差为0.005mm0.005mm。（ 2 2 ） 1 0 0 h 6 1 0 0 h 6 轴 线 对轴 线 对40P740P7孔轴线的同轴度公差孔轴线的同轴度公差为为0.015 0.0

51、15 。（3 3）40P40P孔的圆柱度公孔的圆柱度公差为差为0.005mm0.005mm。（4 4）左端的凸台平面对）左端的凸台平面对40P740P7孔轴线的垂直度公差孔轴线的垂直度公差为为0.01 mm0.01 mm。（5 5）右凸台端面对左凸台）右凸台端面对左凸台端 面 的 平 行 度 公 差 为端 面 的 平 行 度 公 差 为0.02mm0.02mm。0.0050.015C0.005 0.01C0.02AA2.2.说明说明下下图中标注的形位公差的含义。图中标注的形位公差的含义。形位公差标注举例代 号解 释 代 号 含 义公 差 带 形 状 外 圆 柱 面 的 圆度 公 差 为 0外

52、圆 柱 面 对 基 准 轴 线B的 径 向 跳 动 公 差 为 0.015在 同 一 正 截 面 上 ,半 径 差 为0 004mm的 两 同 心 圆 间 的 区 域在 垂 直 于 基 准 轴 线 B的 任 一 测 量 平面 内 ,半 径 差 为 0.015mm,圆 心 在基 准 轴 线 B上 的 两 同 心 圆 间 的 区 域左 端 面 对 右 端 面 的 平 行 度公 差 为 0.01距 离 为 公 差 值 0.01， 平 行 基 准平 面 的 两 平 行 平 面 间 的 区 域 图图a a为给定方向上素线的直线度，其公差带为宽度等于公差值为给定方向上素线的直线度，其公差带为宽度等于公差值

53、0.02mm0.02mm的两平行平面间的区域。的两平行平面间的区域。 图图b b为轴线在任意方向的直线度，其公差带为直径等于公差值为轴线在任意方向的直线度，其公差带为直径等于公差值0.02mm0.02mm的圆柱体内的区域。的圆柱体内的区域。 图图c c为给定方向上被测素线对基准素线的平行度，其公差带为宽度等为给定方向上被测素线对基准素线的平行度，其公差带为宽度等于公差值于公差值0.02mm0.02mm且平行于基准且平行于基准A A的两平行平面间的区域。的两平行平面间的区域。3.3.如图所示销轴的三种形位公差标注，它们的公差带有何不同？如图所示销轴的三种形位公差标注，它们的公差带有何不同？形位公

54、差标注举例常见错误举例常见错误举例120.1120.1a)b)错错120.1对对c) 对对0.1tMta)错错b)对对常见错误举例常见错误举例tta)错错b)对对常见错误举例常见错误举例tta)错错b)对对常见错误举例常见错误举例常见错误举例常见错误举例0.020.02a)错错b)对对AA0.10.1a)错错b)对对常见错误举例常见错误举例A 0.1A t t 0.1 t ta)错错b)对对常见错误举例常见错误举例A A 0.05BB2BA 0.05A a)错错b)对对常见错误举例常见错误举例 尺寸误差和形位误差是影响零件质量的两个重要因素。因尺寸误差和形位误差是影响零件质量的两个重要因素。因

55、此设计零件时，需要根据其功能和互换性要求，同时给定尺寸此设计零件时，需要根据其功能和互换性要求，同时给定尺寸公差和形位公差。为了保证设计要求，正确判断零件是否合格，公差和形位公差。为了保证设计要求，正确判断零件是否合格，必须明确零件同一要素或几个要素的尺寸公差与形位公差的内必须明确零件同一要素或几个要素的尺寸公差与形位公差的内在联系。公差原则就是处理尺寸公差与形位公差之间关系所遵在联系。公差原则就是处理尺寸公差与形位公差之间关系所遵循的原则。循的原则。 GBT 42491996规定了公差原则，规定了公差原则，GB / T 166711996规定了规定了最大实体要求、最小实体要求及可逆要求最大实

56、体要求、最小实体要求及可逆要求。公差原则公差原则第五节第五节 公差原则公差原则 1. 1.有关术语及定义有关术语及定义1) 1) 局部实际尺寸局部实际尺寸( (简称实际尺寸简称实际尺寸d da a、D Da a) )第五节第五节 公差原则公差原则2)2)作用尺寸作用尺寸 (1)(1)体外作用尺寸体外作用尺寸( (d dfefe、D Dfefe) )指在被测要素的给定长度上，与实际内表面的体外相接的指在被测要素的给定长度上，与实际内表面的体外相接的最大理想面，或与实际外表面的体外相接的最大理想面，或与实际外表面的体外相接的最小理想面的最小理想面的直径或宽度。直径或宽度。 (2) (2) 体内作用

57、尺寸体内作用尺寸( (d dfi fi、D Dfi fi) )在被测要素的给定长度上，与实际内表面的体内相接的最在被测要素的给定长度上，与实际内表面的体内相接的最小理想面，或与实际外表面的体内相接的小理想面，或与实际外表面的体内相接的最大理想面的最大理想面的直径或宽度。直径或宽度。 dfeda1da2da3dfia) 外表面(轴) DfeDa1Da2Da3Dfi b) 内表面(孔) 实际尺寸和作用尺寸实际尺寸和作用尺寸最大实体状态（最大实体状态（MMCMMC）与最小实体状态（）与最小实体状态（LMCLMC） 实际要素在给定长度上处处位于极限尺寸之内，并具有实际要素在给定长度上处处位于极限尺寸之

58、内，并具有材料量最多材料量最多时的状态，称为最大实体状态。时的状态，称为最大实体状态。 实际要素在给定长度上处处位于极限尺寸之内，并具有实际要素在给定长度上处处位于极限尺寸之内，并具有材料量最少材料量最少时的状态，称为最小实体状态。时的状态，称为最小实体状态。 最大实体尺寸（最大实体尺寸（MMSMMS）与最小实体尺寸（）与最小实体尺寸（LMSLMS） 实际要素在最大实体状态下的极限尺寸，称为最大实体尺实际要素在最大实体状态下的极限尺寸，称为最大实体尺寸。孔和轴的最大实体尺寸分别用寸。孔和轴的最大实体尺寸分别用 D DM M 、d dM M 表示。对于孔，表示。对于孔，D DMM = = D D

59、minmin ；对于轴，；对于轴，d dMM = = d dmaxmax 。 实际要素在最小实体状态下的极限尺寸，称为最小实体尺实际要素在最小实体状态下的极限尺寸，称为最小实体尺寸。孔和轴的最小实体尺寸分别用寸。孔和轴的最小实体尺寸分别用 D DL L 、d dL L 表示。对于孔，表示。对于孔，D DL L = = D Dmaxmax；对于轴，；对于轴，d dL L= = d dmin min 。 第五节第五节 公差原则公差原则实体实效状态、尺寸几个概念实体实效状态、尺寸几个概念最大实体实效状态（最大实体实效状态（MMVCMMVC）与最小实体实效状态（）与最小实体实效状态（LMVCLMVC）

60、 在给定长度上，实际要素处于最大实体状态，且其中心在给定长度上，实际要素处于最大实体状态，且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态综合极限状态，称为称为最大实体实效状态最大实体实效状态。 在给定长度上，实际要素处于最小实体状态，且其中心在给定长度上，实际要素处于最小实体状态，且其中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态综合极限状态，称为称为最小实体实效状态最小实体实效状态。 第五节第五节 公差原则公差原则3) 3) 最大实体实效状态、尺寸最大实体实效状态、尺寸(1) (1) 最大实体实效