三远点平面法
定义:以三远点平面STP作为评定基面的方法,按此方法求得平面度误差 值fTP,见下图所示:
公式:
fTP =dmax-dmin
式中: dmax,dmin ------各测得点相对三远点平面STP的最大,
最小偏离值.
d值在STP上方取正值,下方取负值.
平面度、 共面度、 翘曲度三者区别
项目 特征 适合对象 量测方法
最小偏离值.
d值在SMZ上方取正值,下方取负值.
最小包容区域法
2.最小包容区域判别方法: (1)三角形准则: 三个高极点与一个低极点(或相反),其中一个低极 点(或高极点)位于三个高极点(或低极点)构成的三角形 之内或位于三角形的一条边上,见下图:
最小包容区域法
(2)交叉准则: 成相互交叉形式的两个高极点与两个低极点,见下 图所示:
8
否
是或否 是或否 是 是 是 是 是 是 是 是 是
8
零件之几何特征
• 尺寸偏差 • 形位误差 • 表面波纹度 • 表面粗糙度 • 晶体、晶格
9
9
要素



轮廓要素 中心要素 单一要素 关联要素 被测要素 基准要素 理想要素 实际要素
要素

尺寸要素和非尺寸要素
基准的通用术语及定义

基准目标 理论正确尺寸 参考尺寸


基准目标(Datum Targets)
理论正确尺寸(Theory Dimension )
参考尺寸(Reference Dimension)
平面度误差（Flatness）
定义: 实际平面相对其理想平面的变动量,理想平面 的位置应符合最小条件
公差带：距离为平面度公差值f的两平行平面之间的区域
18
平面度---评定方法原则

1.最小包容区域法
2.最小二乘法 3.对角线平面法



4.三远点平面法
第1种方法的评定结果小于或等于其它三种方法
最小包容区域法
1.定义:以最小区域面SMZ作为评定基面的方法,按此方法求得平面度 误差值fMZ,见下图所示:
公式:
fMZ =f =dmax-dmin
式中: dmax,dmin ------各测得点相对最小区域面SMZ的最大,
L1
L2
50
50
位置度误差（Position）
根据被测要素的不同，位置度公差可以分为点的位置度、线的位置度及面 的位置度。 如下图，各孔的中心线必须位于直径为位置度公差0.25，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上的圆柱面公差带内。
计算公式: Positiontol =251 (X1-X2)2+(Y1-Y2)2
42 42
轮廓度公差(Profile tolerance)
当轮廓度公差未标明基准时，其公差带是浮动的，属 于形状公差 当轮廓度公差标明基准时，其公差带是固定的，属于 位置公差
43
43
线轮廓度(Profile of a line)
<1> 定义(无基准):实际被测要素相对理想轮廓线的允许变动量。 公差带：距离为线轮廓度公差值，相对理想轮廓线对称分布的两等距 曲线之间的区域。 <2> 定义(有基准):实际被测要素相对具有确定位置的理想轮廓线 的允许变动量。 公差带：距离为线轮廓度公差值，相对具有确定位置的理想轮廓线对 称分布的两等距曲线之间的区域。
当理想回转面是以基准轴线为轴线的圆柱面时，称为 径向全跳动。
当理想回转面是与基准轴线垂直的平面时，称为轴向 （端面）全跳动。
57
57
跳动公差的测量
跳动公差的检测可以用三坐标及圆度仪、跳动仪等仪 器来检测。
58
58
跳动公差的测量
59
59
公差原则的分类
独立原则 包容要求 最大实体要求 最小实体要求
S1 S2
平面度误差值(f)
理想平面
实际平面 Figure 1
平面度---标注
平面度的测量
工具：厚度塞尺+大理石平台/CMM/平晶
方法1：将产品被测面放置于大理石平台上，用厚度塞尺测量， 记录通止数值。
方法2：使用CMM在被测面上取若干点，通过软件拟合计算出所 需要的被测面平面度实际测量值。
18
面轮廓度(Profile of a surface)
<1> 定义(无基准):实际被测要素相对理想轮廓面的允许变动量。 公差带：距离为面轮廓度公差值，相对理想轮廓面对称分布的两等距 曲面之间的区域。 <2> 定义(有基准):实际被测要素相对具有确定位置的理想轮廓面 的允许变动量。 公差带：距离为面轮廓度公差值，相对具有确定位置的理想轮廓面对 称分布的两等距曲面之间的区域。



基本观念
பைடு நூலகம்


公差值为绝对值,它是实际要求偏离理 想要素的变动量(范围),不存在负值 公差分为形状公差和位置公差 形状误差是独立要素,与基准无关 位置误差分为定位和定向误差二类
为什么标注形位公差?

装配及互换性
功能(运动精度/密封性) 成本


Example1
直径处处相等,但实配有间 隙,影响功能
最大,最小偏离值. d值在SLS上方取正值,下方取负值.
对角线平面法
定义:以对角线平面SDL作为评定基面的方法,按此方法求得平面度误差 值fDL,见下图所示:
公式:
fDL =dmax-dmin
式中: dmax,dmin ------各测得点相对对角线平面SDL的最大,
最小偏离值.
d值在SDL上方取正值,下方取负值.
直径处处相等,但轴弯曲变 形,不能实配
Example2
长宽ok,垂直度不好,影响 实配
同轴度不好,影响 实配
几何公差分为五大类
分 类 项目 直线度 形状公差 形状 平面度 圆度 特征符号 是否需要基准 否 否 否
圆柱度
形状或位 置公差 轮廓 线轮廓度 面轮廓度 平行度 定向 垂直度 倾斜度 位置度 位置公差 定位 同心度(对中心点) 同轴度(对轴线) 对称度 跳动 (动态) 圆跳动 全跳动

独立原则
定义: 图样上给出的 各项尺寸公差 和形位公差, 如果不规定特 有的相互关系, 则彼此无关, 应分别满足各 自的要求 标示符号:
包容要求
定义: 控制被 测要素处 于最大实 体边界内 的一种公 差原则， 它适用于 单一尺寸 要素。
标示符号:
最大实体要求
定义： 当被测要素的实际尺寸偏离最大实体尺寸时,允许形位误差超 出在最大实体状态下给出的公差值. 标示符号:
共面度 (Coplanarity)
被测要素是多个小 端面(点)
IC,背光板, BGA/LGA
翘曲度 (Warpage)
被测要素是一个(易 变形)大面
Motherboard, PC 板
直线度(straightness)
定义:实际被测直线相对理想直线 的允许变动量 公差带： 如图所示 直线度公 差带是直 径为直线 度公差值 的圆柱面 内的区域
最小实体要求
定义：
当被测要素的实际尺寸偏离最小实体尺寸时,允许形位误差超 出在最小实体状态下给出的公差值.
标示符号:
最大实体原则判定
MMC 10.0 10.02 10.04 10.08
LMC 10.1
0.5
0.52
0.54
0.58
0.6
66
66
是距离为对称度公差值，中心平面（中心线、轴线）与 基准中心要素（中心平面、中心线、轴线）重合的两平行 平面（或两平行直线）之间的区域。
49
49
对称度公差测量
对称度的检测可以用三坐标及高度仪、卡尺等仪器来 检测 如左图, 三坐标通过两边分中建 好B基准后,通过在线L1和L2上对 称采点,求其对应的中心线,找出 偏离基准B最大的值*2即为对称 度
垂直度(2)
两个基准
垂直度(3)
倾斜度(Angularity)
公差带:任意方向上线对面的倾斜度公差带(如下图)是 直径为倾斜度公差值,与基准平面成理论正确方向的圆 柱面内的区域.
Meaning
平行度 垂直度 倾斜度
当理论正确角度为0时,称为平行度公差; 当理论正确角度为90时,称为垂直度公差; 当理论正确角度为其它任意角度时,称为倾斜度(角度)公差.
33
33
平行度 垂直度 倾斜度
平行度（Parallelism）
公差带：当以平面为基准时(如图),公差带是距离 为平行度公差值,平行于基准平面的两平 行平面之间的区域.
35
35
平行度(2)
平行度(3)
垂直度(Perpendicularity)
公差带：当以平面为基准时,若被测要素为平面(如下图),则 其垂直度公差带是距离为垂直度公差值,垂直于基准平面的 两平行平面之间的区域。 .
轮廓度公差测量
同轴(心)度(Concentricity）
当理论正确尺寸为0时，且基准要素和被测要素均为轴线 时，称为同轴度公差； 若基准要素和被测要素的轴线足够短，或均为中心点时， 称为同心度公差；
47
47
同轴(心)度测量
同轴度或同心度的检测可以用三坐标及圆度仪等仪器来 检测
48
48
对称度(Symmetry)
最小包容区域法
(3)直线准则: 成直线排列的两个高极点与一个低极点(或相反), 见下图所示:
最小二乘法
定义:以最小二乘中心面SLS作为评定基面的方法,按此方法求得平面度 误差值fLS,见下图所示:
公式:
fLS =dmax-dmin
式中: dmax,dmin ------各测得点相对最小二乘中心平面SLS的