形位公差标注示例

8.6.3形位公差标注例如8.6.2-18.6.2-2所示。框

8.6.2-1

8.6.2-2中的是圆度的符号，表示在垂直于轴线的任一正截面上，Ф100圆必需位于半径差为格公差值0.004的两同心圆之间。框中的∥0.01，且平行基准格平面A的两平行平面之间。框中的⊥是垂直度的符号，表示零件上两孔轴线与基准平面B的垂直度误差，必需格0.03的圆柱面范围内。框中的◎是同轴度的符号，表示零件上两孔轴线的同轴度误差，Ф30H7的轴线必需格0.02Ф20H7A同轴的圆柱面范围内。符号 ，它由基准符号〔粗短线〕、圆圈、连线和字母组成。圆圈的直径与框格的高度一样。字母的高度与图样中尺寸数字高度一样。GB/T1182-1996GB/T1183-1996、GB/T1184-1996GB/T16671-1996。要求一般理解与把握的内容有：要求深刻理解与娴熟把握的重点内容有：1、形位公差特征工程的名称和符号；2、形位公差在图样上的表示方法；3、形位公差带；4、公差原则；难点：公差原则，形位公差的选择。学时：8学时=6学时+2学时零件在加工过程中，由于工件、刀具、夹具及工艺操作等因素的影响，会使被加工零件的各几何要素济性，在设计时应对零件的形位误差给以必要而合理的限制，即应对零件规定外形和位置公差。GB/T1182-1996《外形和位置公差通则定义符号和图样表示法》GB/T1184-1996GB/T4249-1996《公差原则》GB/T16671-1996《外形和位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求》形位误差的产生及其影响：图样上给出的零件都是没有误差抱负几何体，但是，由于加工中机床、夹具、刀具、和工件所组成的工艺系统本身存在各种误差，以及加工过程中存在受力变形、振动、磨损等各种干扰，致使加工后的零件的实际外形和相互位置，与抱负几何体的规定外形和线、面相互位置存在差异，这种外形上的差异就是外形4.1〔a〕，形位误差对零件使用性能的影响如下：影响零件的功能要求误差，将影响齿轮传动的齿面接触精度和尺侧间隙。影响零件的协作性质损加快，降低零件的使用寿命和运动精度。影响零件的自由装配轴承盖上各螺钉孔的位置不正确，在用螺栓往基座上紧固时，就有可能影响其自由装配。一、形位误差的争论对象 几何要素几何要素：任何零件都是由点、线、面组合而构成的，这些构成零件几何特征的点、线、面称为几何要素。要素的分类：按存在的状态分抱负要素抱负要素是指具有几何意义的要素，即不存在形位和其它误差的要素。实际要素零件上存在的要素，在测量时由测得的要素代替实际要素。按检测关系分被测要素是指图样上给出了外形和位置公差要求的要素，也就是需要争论和测量的要素。基准要素是指图样上规定用来确定被测要素的方向和位置的要素。抱负的基准要素称为基准。按功能要求分单一要素是指对要素本身提出外形公差要求的被测要素。关联要素关联要素是指相对基准要素有方向或位置功能要求而给出位置公差要求的被测要素。按构造特征分轮廓要素是指构成零件轮廓的点、线和面的要素。中心要素三、形位公差特征工程和符号144-1。形位公差形位公差是被测实际要素允许外形和位置变动的区域。形位公差的工程分类及代号4-1形位公差的分类、特征工程及代号形位公差的标注方法形位公差应按国家标准GB／T1182—1996规定的标注方法，在图样上按要求进展正确的标注。⑴被测要素的标注方法4—1所基准的字母。被测要素为单一要素时，框格只有两格，只标注前两项内容。

4-1形位公差的标注方法指引线的弯折点最多两个，靠近框格的那一段指引线肯定要垂直于框格的一条边。指引线箭头的方向应是公差带的宽度方向或直径方向。被测要素为轮廓要素时，指引线的箭头应与尺寸线明显错开(大于3mm)，表示方法有三种，见上图或书图4—3，指引线的箭头置于要素的轮廓线上或轮廓线的延长线上。当指指引线的箭头应与尺寸线对齐。②框格长而左、右边较短的矩形。框格高度等于两倍字高。4—2a4—2b表示由两个同类要素A与BA—B，这种基准称为公共基准。图4—2cAB垂直，即基准AB构成直角坐标，A为第一基准，B为其次基准，B⊥A4—2d表示基准A、B、C相互垂直，即基准A、B、CB⊥A；C⊥AC⊥B，这种基准体系称为三基面体系。素

单一要素 (b)公共要素 (c)两基准要素 (d)三基准要4-2公差框格形位公差值表示方法有三种：“t”、“φt”、“Sφt”。当被测要素为轮廓要素或中心平面，或者被测要素的检测方向肯定时，标注“t”，例如平面度、圆度、圆柱度、圆跳动和全跳动公差值的标注。当被测要素为轴“Sφt”，例如球心位置度公差值的标注。其他视具体状况而定。④基准基准字母用英文大写字母表示。为不致引起误会，国家标准GB／T1182—1996规定基准字母禁用以下9个字母：E、I、J、M、O、P、L、R、F。基准字母一般不许与图样中任何向视图的字母一样。(细实线)2倍字高。基准要(见上图)。基准要素为轮廓要素时，基准符号的连线与尺寸线应明显错开，粗的短横线应靠近基准要素的轮廓线或它的延长线上。四、形位公差带形位公差带的概念形位公差是实际被测要素对图样上给定的抱负外形、抱负位置的允许变动量，包括外形公差和位置公允许的变动量。由此，我们可知，争论形位公差的一个重要问题是如何限制实际要素的变动范围。由于实际要素在空用于限制实际要素外形和位置变动的区域，叫做形位公差带。它与尺寸公差带的概念全都，但形位公差带可以是空间区域，也可以是平面区域。只要实际被测要素能全部落在给定的公差带内，就说明实际被测要素合格。大小。要外形。其方向则由给定的形位公差工程和标注形式确定。同学们可能已经看到了书本上的关于形位公差带的一个又一个大表格，这些表格排列了十四项外形公,授课的时间不允许,公差带的外形，就会觉察这些公差带之间存在着肯定的规律和共性。经过多年的教学方法的探讨，我们提出了一种能举一反三的、便于自学的“积木式”的教学方法。形位公差带的争论方法—积木法我们知道，无论是外形公差还是位置公差，被测要素无非是点、线、面这三种，位置公差中的基准要素也是点、线、面这三种。公差带在所给方向上，分为给定平面内、给定一个方向、给定两个相互垂直方11〔参4-2〕下面我们选择形位公差的其中几个工程进展讲解，来学习如何应用积木法对形位公差带进展推断。〔--〕直线度是零件上被测直线的不直程度。直线度公差是实际直线对抱负直线所允许的最大变动量。其被述任一条实际直线放大看，都是一条空间曲线或平面曲线。4-2形位公差带的九种主要外形依据零件的功能要求，对被测实际直线有时需要限制某一平面内的误差，有时需要限制某个方向上的度公差规定了三种状况。给定平面内的直线度4-30.02。4-31-它既在圆柱面上又在给定的轴截面内，因此其公差带是在给定平面内定义的。所以给定方向为平面内，公差带外形为两平行直线。由此得到，直线度公差带是距离为公差值0.02的两平行直线之间的区域。分析路B-G-G1。在给定方向上的直线度4-42给定方向上的直线度，主要掌握面与面交线即棱线直的程度。比方，常用的刀口尺的刀口棱线有较高的直线度要求。对于刀口棱线来说，它可能在空间X、Y、Z三个方向上同时产生直线度误差，依据零件的使用要求，有时只需要掌握其中一个方向的直线度误差，就给定一个方向的直线度公差要求，有时必需在两个方向上同时给定直线度公差要求。4-40.02，其被测方向是在空间Z方向。按积木法分析公差带外形：被测要素是棱线B，给定方向为一个方向H，公差带外形为两平行平面H1，这样，分析路线即B-H-H10.02的两平行平面之间的区域。在任意方向上的直线度360的任意方向上都有直线度要求。被测实4-534-5φd0.04,(当指引线和直径尺寸线对齐时,表示被测要素是中心要素轴线或圆心,当公差值前加”φ”时,表示被测要素在任意方向上都有形位公差要求,且其形位公差带是圆柱面或圆)。按积木法来分析形位公差带：被测要素是轴线BII1，这B-I-I10.02的圆柱面内的区域。〔○〕4-534-5φd0.04,(当指引线和直径尺寸线对齐时,表示被测要素是中心要素轴线或圆心,当公差值前加”φ”时,表示被测要素在任意方向上都有形位公差要求,且其形位公差带是圆柱面或圆)。按积木法来分析形位公差带：被测要素是轴线BII1，这B-I-I10.02的圆柱面内的区域。〔○〕0.02.4-6圆度公差带按积木法分析其公差带外形:将回转体正截面的实际轮廓放大来看，实际上是一条封闭的平面曲线，所以,B,而不是面。测量方向是在垂直于轴线的任一正截面上,G。公差带外形应是同心圆G4。这样，分析路线即为B-G-G4。其公差带是在同一正截面上半径差为公差值0.02的两同心圆之间的区域。⑶圆柱度圆柱度公差用于掌握被测实际圆柱面的外形误差。4-7圆柱度公差带4-6所示轴颈，给出圆柱度公差来掌握其外形精度。按积木法分析公差带外形：被测轴颈的实际C。由于是被测要素是整个回转体的外表，所360范围内，也就是在任意方向II3。这样，分析路线C-I-I30.05的两同轴圆柱面之间的区域。上面所讲三项都是外形公差，我们再来看一下位置公差，位置公差与外形公差的区分在于位置公差中我们以位置度公差和跳动公差中全跳动为例，承受“积木法”来学习公差带。⑷位置度4-8位置度公差带位置度公差是定位公差中最典型的公差工程，它是被测关联要素的实际位置相对由理论正确尺寸及基的尺寸表示，实际加工时并不存在。只是为了从理论上找到抱负位置以便建立位置度公差带之用。置度。4-6所示零件被测外表具有位置度要求，按积木法分析，其被测要素是平面，基准要素是平面和005，且以理论正确尺寸和理A、B基准确定的抱负位置为中心对称配置的两平行平面之间的区域。⑸跳动公差用价值。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。〔〔测要素连续回转且指示表做直线移动〕。〔所谓测量方向，就是指示表测杆轴线相对基准轴线的方向〕，又分为径向跳动、端面跳动、和斜向跳动。径向圆跳动“积木法”分析其形位公差带。4-9全跳动公差带4-70.2。按表中分析，由于全跳动是被测要素连续回转且指示表做直线移动，测量的是整个回转体外表，所以被测要素是整个圆柱外表。基准要素是回转体轴线，测量0.2且与基准轴线同轴的两同轴圆柱面之间的区域。征工程进展一一表达了。注？形位公差工程之间到底有没有关系呢？五、形位公差工程之间相互关系⑴概述在形位公差工程中，有的公差工程与其他公差工程无关，即该工程的公差只能掌握被测要素的本项误值冲突现象。在国标GB/T1182-1996中，提出了“形位公差之间存在相互关系”，很多资料还提出了，定向公差可以掌握与其有关的外形误差，定位公差可以掌握与其有关的定向误差和外形误差，跳动公差可以掌握与其有关的定位误差、定向误差和外形误差。但是都没有提出如何具体确定被掌握形位误差工程的方法。因此，决上述消灭的两种现象。⑵确定形位公差工程之间关系的方法——剖视法定平面内的主要外形与其他形位公差带的外形是否完全一样而确定。差有几项。4-10形位公差工程之间相互关系4-100.05的两同轴圆柱面之间的区域。该公差带在径向剖面内，公差带外形是半径差为0.05的两同心圆之间的区域，该外形与圆度公差带的外形完全一样。所以，我们可以确定，圆柱度公差可以掌握圆度误差。t→在圆柱度公差带轴向剖面内，公差带外形是距离为0.05的两平行直线间区域，该外形与构成圆柱外表的素线的直线度公差带外形完全一样。所以，可以确定，圆柱度公差可以掌握直线度误差。t→这样，我们承受剖视法可以推断出，圆柱度公差除了可以掌握自身圆柱度误差外，还可以掌握该被测要素的圆度误差以及圆柱外表素线的直线度误差。即t→ → → 。“剖视法”分析一下径向全跳动公差所能掌握的有关形位误差。图4-11形位公差工程之间相互关系4-10中，径向全跳动公差带是半径差为0.2且与基准轴线同轴的两同轴圆柱面之间的区域。该公差带与该被测要素的圆柱度公差带外形是完全一样，所以可确定，径向全跳动公差可以掌握该被测要素的圆柱度误差。0.20.2的两平行直线间区域，该外形与圆柱外表素线的直线掌握圆柱外表素线的直线度误差和对轴线的平行度误差。这样，我们承受剖视法可以推断出，径向全跳动公差除了可以掌握自身径向全跳动误差外，还可以掌握度误差。即t→ → → → → → 。在形位公差标注中，很简洁消灭由于不了解形位公差工程之间相互关系而造成的标注错误。4-12形位公差工程之间相互关系而造成的标注错误度公差，当直线度公差t＿=圆柱度公差t时，消灭形位公差工程标注的多余现象。当直线度公差t＿＞圆柱度公差t时，消灭形位公差工程标注的冲突现象。当直线度公差t＿＜圆柱度公差t时，标注正确。我们可以理解为对圆柱外表素线的直线度要求更高。所以正确确定形位公差工程之间的关系对设计人员来说是格外重要的。六、公差原则与公差要求：公差原则的定义，有关作用尺寸、边界和实效状态的根本概念，独立原则、包涵要求、最大实体要求、最小实体要求的涵义及应用。：包涵要求、最大实体要求的涵义及应用。：包涵要求、最大实体要求、包涵要求、最大实体要求、最小实体要求的涵义及应用。公差原则。〔解释处理两者之间的关系的含义：在其次章我们学习了尺寸公差，即允许尺寸的变动范围，本章我们又学习了形位公差，即允许外形和位置的变化范围，即形位公差。那么对于同一个被测要素，既给出了尺还是混合在一起处理，设计人员应当给出一个说明，我们把国标给出的这个说明，就称之为公差原则。〕由此可知，依据尺寸公差与形位公差有无关系，我们把公差原则分为相关要求和独立原则。(一)有关公差原则的一些术语及定义⑴公差原则：差原则。⑵最大实体状态和最大实体尺寸，并结合孔轴写出公式。的最小极限尺寸和轴的最大极限的统称。即：⑶最小实体状态和最小实体尺寸，并结合孔轴写出公式。孔的最大极限尺寸和轴的最小极限的统称。即：⑷体外作用尺寸：概念及和局部实际尺寸与形位误差之间的关系。在协作得全长上，与实际孔体外相接的最大抱负轴的尺寸，称为孔的体外作用尺寸。与实际轴体外相接的最小抱负孔的尺寸，称为轴的体外作用尺寸。轴的体外作用尺寸的代号为dfe,,孔的体外作用尺寸的代Dfe.即：⑸最大实体实效尺寸：尺寸。即：〔二〕公差原则的分类：⑴独立原则：独立原则是尺寸公差与形位公差相互关系遵守的根本原则。即图样上给定的尺寸公差与形位公差要求均是独立的，应分别满足要求。4-13为独立原则的标注例如4-13独立原则的标注例如分析:由图的标注可知这是一个根本尺寸为150mm的基准轴，轴的上偏差位零，下偏差为-0.02，轴的公0.02，公差带代代号为h7。③合格条件：此轴的局部实际尺寸应在最大极限尺寸与最小极限尺寸之间，即：dmin= ≤da≤=dmax；外形公差要求是：轴的素线的直线度误差不得超过0.06，其圆柱面圆度误差不得超过0.02。即尺寸公差与形为公差应分别满轨的直线度公差、平面度公差，检验平板的平面度公差等。应用较多，在有协作要求或虽无协作要求，但有功能要求的几何要素都可承受。适用于尺寸精度与形位精度精度要求相差较大，需分别满足要求，或两者无联系，保证运动精度、密封性，未注公差等场合。测量：应用独立原则时，形位误差的数值一般用通用量具测量。⑵相关要求①定义：图样上给定的尺寸公差与形位公差要求不是独立的，而是相互有关的。②分类：依据被测要索遵守的抱负边界的不同，相关要求又可分为包涵要求和最大实体要求。⑶包涵要求：包涵要求表示实际要素的体外作用尺寸遵守其最大实体边界，其局部实际尺寸不的超出最小实体尺寸。②标注方法：承受包涵要求的单一要素，应在其尺寸极限偏差或尺寸公差带代号之后加注符号E 。③合格条件：孔： 足要求。④适用范围：一般用于零件的形位公差有其独特的功能要求的场合。例如，机床导轴：：单一要素的外形公差。并且有协作性质要求的场合，假设相互协作的孔、轴均承受包涵要求，则不会由于孔、轴的外形误差影响协作的性质。⑤遵守抱负边界的名称：遵守实体大实体边界。4-14包涵要求标注例如:1、如下图标注，图样上该尺寸按包涵要求加工，加工后测得的该轴的实际尺寸为： ，其轴线的直线度误差为： ，推断该零件是否合格？标注可知：该轴的最大最小极限尺寸分别为：轴的体外作用尺寸：局部实际尺寸：满足合格条件，故该轴合格。2、按尺寸直线度误差

，加工一个孔，图样上该尺寸按包涵要求加工，加工后测的该孔实际尺寸，推断该零件是否合格？

其轴线解：由可得：该孔的最大最小极限尺寸分别为：孔的体外作用尺寸：孔的局部实际尺寸：满足要求，故该零件合格。⑷最大实体要求①定义：最大实体要求表示实际要素的体外作用尺寸遵守其最大实体实效边界，：被测要素的中心要素的形位公差是在测要素处于最大实体状态下给定的，当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其中心要素的形位误差值超出给出的公差值。但其局部实际尺寸与形为误差的综合〔即其体外作用尺寸〕不得超出其最大实体实效边界。：在协作的全长上，孔、轴位最大实体尺寸，且其轴线的外形和位置误差等于给出公差值时的体外作用尺寸称为最大实体实效尺寸〔MMVS〕。轴的最大实体实效尺寸的代号为 ，孔的最大实体实效尺寸的代号为 。②标注方法：承受最大实体要求的被测要素，应在其尺寸公差框格中公差值后加〇。③遵守抱负边界的名称：遵守最大实体实效边界。④合格条件：孔：轴：：最大实体要求适用于中心要素有形位公差要取得状况。对于只要求可装配性的零件，常常承受最大实体要求，这样可以充分利用图样上给出的公差，当被测要素偏离最大实体状态时，形位公差可以得到补偿值，从而提高零件的合格率，故有显著的经济效益。：当被测要素承受最大实体要求时，且形位公差为零时，则称为零形为公差。此时，被测要素的最大实体实效边界等于最大实体边界，最大实体实效尺寸等于最大实体尺寸。它是最大实体要求的特例。应用场合与包涵要求一样。且可保证装配性。1：如图示，⑴图中的垂直度公差各遵守什么公差原则或公差要求？⑵说明他们的尺寸误差和形位误差(a)为什么？

轴线的垂直度误差为f= 该零件是否合格？(单位：mm)4-15最大实体要求及零形位公差标注解：⑴a图、b图垂直度公差遵守最大实体要求。b图也称之为零形位公差。⑵尺寸误差合格条件：f尺寸≤0.021mm；垂直度误差合格条件：a图：f⊥≤t给+t补=0.05+0.21=0.71b图：f⊥≤t给+t补=0+0.21=0.21⑶∵而：最大实体实效边界尺寸∴ ，则此轴合格。⑷当轴的局部实际尺寸为最小实体尺寸时，即：

时，轴线的垂直度误差可以到达最大值，即：f最大=t给+IT= 。a图动态公差带图2试按以下图所示图样上标注的形位公差和规定的相关要求，填写下表各栏目中的内容。4-16形位公差和规定的相关要求标注七、形位公差的选择绘制零件图并确定该零件的形位精度时，对于那些对形位精度有特别要求的要素，应在图样上注出它公差，以简化图样标注。数值的选择。：几个方面来考虑。应充分发挥综合掌握工程的职能，以削减图样上给出的形位公差工程及相应的误差检测工程。在满足功能要求的前提下，应选用测量简便的工程。如：同轴度公差常常用径向圆跳动公差或径向圆公差值应略大于同轴度公差值，否则就会要求过严。：在确定被测要素的位置公差时，必需确定基准要素。依据需要，可以承受单一基准、公共基准或三面考虑。基准要素通常应具有较高的外形精度，它的长度较大、面积较大、钢度较大。再功能上，基准要素应公差原则的选择：应依据被测要素的功能