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第三章 形状和位置公差


第四节 公差原则(P88)
在技术图样中,零件上各几何要素既有尺寸公差要求, 又有形状和位置公差要求。 零件上的尺寸公差与形、位公差可以是各自独立互不 相关,也可以是相互有关的。 公差原则: 公差原则:用来确定尺寸公差与形位公差的关系称为 公差原则。
一、术语定义(P89)
作用尺寸:
轴(孔)的关联作用尺寸:是指在结合面的全度上,与 的关联作用尺寸: 实际轴(孔)外接(内接)的最小(大)理想孔(轴)的尺寸, 该理想孔(轴)必须与基准保持图样上规定的几何关系。 作用尺寸都是由实际尺寸和形位误差综合而成,随着 实际尺寸和形位误差的不同,会形成不同的作用尺寸。
2、平面度(P78)
实际表面的形状所允许的变动全量。
3、圆度(P78)
3、圆度(P78)
在同一横截面上,实际圆的形状所允许的变动全量。
4、圆柱度(P78)
实际圆柱面的形状所允许的变动全量。
圆 柱 度 动 画 演 示
5、线轮廓度(P78)
实 际 轮 廓 线 的 形 状 所 允 许 的 变 动 全 量 。
1、定向公差 (P80)
③ 当以直线(轴线)为基准:对于线/线的情况,其平行 度可给出三种方向要求: a)当给定一个方向时:其平行度的公差带是距离为公差 值t,且平行于基准轴线并垂直于给定方向的两平行平 面之间的区域。如P81图4-50a所示。 b)当给定两个互相垂直的方向时:其平行度的公差带是 以公差值为t1×t2的正截面,且平行于基准轴线并垂直 于给定方向的两组平行平面所形成的四棱柱内的区域。 如P81图4-50c所示。 c)当给定任意方向时:其平行度的公差带则是以公差值 为φt,且其轴线平行于基准轴线的圆柱面内的区域。 如如P81图4-50所示。
第四章 形状和位置公差 及检测(P69) 及检测(P69)
§4-1 §4-2 §4-3 §4-4 §4-5 §4-6 基本概念 形状公差 位置公差 公差原则 形位公差的选用原则 形位公差的检测
第四章 形状和位置公差(P69)
形状和位置误差是完工零件几何参数误差一种重要类 型,它对零件的互换性和使用功能都有不利的影响, 特别是对精密、高速、重载、高温、高压下工作的零 件的不利影响更为突出。 为满足零件的互换性和使用功能要求,就必须对零件 几何要素的形、位误差予以限制,即对零件的几何要 素规定合适的形状和位置公差。
一、形状公差 (P77)
零件的形状虽有各种各样,但构成零件几何形 状的要素却不外是直线、曲线、平面、回转面 和曲面几种。 我国规定的形状公差项目有直线度、平面度、 圆度、圆柱度、线轮廓度和面轮廓度共六种。
1、直线度(P77)
实际直线的形状所允许的变动全量。直线度用于 控制直线、轴线的形状误差,根据零件的功能要求不 同,直线度公差带分为三种情况。 1)在给定平面内的直线度:其公差带是距离为公差值t的 1)在给定平面内的直线度: 在给定平面内的直线度 两平行直线之间的区域。如图4-7所示。
位置公差是关联实际要素的方向或位置对基准所允许 的变动全量。 位置公差又分为: 1)定向公差:包括平行度、垂直度、倾斜度; 1)定向公差: 定向公差 2)定位公差 定位公差: 2)定位公差:包括同轴度、对称度、位置度; 3)跳动公差 跳动公差: 3)跳动公差:包括圆跳动、全跳动等。
(一)定向公差 (P80)
对称度:被测实际要素对基准(轴线、中心平面)在位 对称度: 置上允许的变动全量。 对称度(面/基准平面) 对称度(面/基准中心平面) 对称度(面/基准公共中心平面) 位置度: 位置度:被测实际要素对基准在位置上允许的变动全 量。见书P83~84。 线的位置度1; 线的位置度2 点的位置度
3、跳动公差(P86) 跳动公差(P86)
2、定位公差 (P85)
(1)同轴度: (1)同轴度:用来控制轴类零件的被测轴线对基 同轴度 准轴线的重合程度。 被测轴线对基准轴线同轴度:如P88图4-65所 示,表示φd的轴线必须位于直径为公差值 0.08mm,且与组合基准A-B同轴的圆柱面内。 点的同心度公差:
(2)其它各项定位公差 (P85)
1、形状公差:单一实际要素的形状所允许的变 形状公差: 动全量 (研究的对象就是要素本身) 。 2、位置公差:关联实际要素的位置对基准所允 位置公差: 许的变动全量(研究要素之间某种确定的方向 或位置关系)。
二、形位公差的项目及符号(P70)
3、形位公差带:限制实际要素形状与位置变动的区域。 形位公差带: 1)形位公差带与尺寸公差带概念上是相同的,即都是 用来限制误差变动的区域。 2)形位公差带多为一个空间区域,特定情况下为一个 平面区域。 3)形位公差带的四个要素:形状、方向、大小和位置。 4、形位公差的分类:形位公差的分类及各项形位公差的 形位公差的分类: 符号如P70表4-1所示。
三、基准要素及其类型(P70)
基准要素: 基准要素:用来确定要素方向或(和)位置的要素称为 基准要素。技术图样上注出的基准要素均为理想基准 要素,简称基准。 单一基准要素: 单一基准要素:作为一个基准使用的单个要素(一个要 素作为一个基准)。 组合基准要素: 组合基准要素:作为一个基准使用的一组要素(由两个 或多个要素共同组成而作为一个基准使用的基准要素)。 多基准要素: 多基准要素:为确定被测要素的方向和位置,有时需 要给出两个或三个基准要素,称为多基准要素。
四、理论正确尺寸(P76)
确定被测要素的理想形状、方向、位置的尺寸, 该尺寸不附带公差,是理论上正确的尺寸。 为了区别未注公差尺寸,理论正确尺寸用带方 框的尺寸表示,如 R 、 120℃ 、20 等。 理论正确尺寸如P76图4-31所示。
第二节 形位公差的标注(P71)
根据零件的功能要求,对零件几何要素的形位公差有 特殊要求时,应按规定的方法在图样上标出。 其内容包括: 其内容包括: 形位公差的项目符号; 形位公差框格和指引线; 形位公差的数值和其它有关符号; 基准符号等。 框格标注、标注示例1、标注示例2、标注示例3、标注 示例4。
第一节 概述
一、要素及其分类(P70)
实际要素: 实际要素:完工零件上的要素,称为实际要素。 被测要素:技术图样上标注了形位公差要求的要素。 被测要素: 单一要素: 单一要素:只对要素本身提出形状公差要求的被测要 素。 关联要素: 关联要素:与其它要素保持确定的方向或位置关系的 被测要素。
二、形位公差的项目及符号(P70)
第三节 形位公差
一、形状误差及其评定原则(P77)
最小条件: 最小条件:对轮廓要素而言,就是理想要素位于零件 实体之外,与实际要素相接触,并使被测要素对理想 要素的最大变动量为最小。如P80图4-5(a)所示。 若对中心要素,其理想要素应穿过实际中心要素的最 大变动量为最小。如P80图4-5(b)所示。 最小包容区域: 最小包容区域: 1)是指包容被测实际要素的具有最小宽度或直径的区 域,以用来表示形状误差值; 2)最小包容区域的形状与形状公差带相同,大小、方 向、位置则随实际要素而定。(公差与误差的关系)
6、面轮廓度(P79)
实 际 轮 廓 面 的 形 状 所 允 许 的 变 动 全 量 。
面轮廓度
三、位置公差(P80)
位置误差: 位置误差:是指被测实际要素对基准要素(具有确定方 向和位置的理想要素)的变动量。 基准是确定关联要素间几何关系的依据,是测量、评 定位置误差的起点。 实际基准存在着形状误差,为了保证零件使用功能和 提高检测准确性,一般要求排除实际基准的形状误差 对测量值的影响。
1、直线度(P78)
2)在给定方向上的直线度: 2)在给定方向上的直线度: 在给定方向上的直线度 a)当给定一个方向时,其公差带是距离为公差值t的两 平行平面之间的区域。如P78图4-41所示; b)当给定相互垂直的两个方向时,其公差带是正截面 尺寸为公差值t1×t2的四棱柱内的区域。如P81图4-9所 示。 3)任意方向上的直线度:其公差带是直径为公差值φt的 3)任意方向上的直线度: 任意方向上的直线度 圆柱内的区域。如P78图4-42所示。
3、跳动公差(P86)
(2)端面(轴向)圆跳动:零件绕基准轴线作无轴向移动 端面(轴向)圆跳动: 地旋转一周时,实际端面上任意测量直径处所允许的 最大跳动量。 斜向圆跳动: 斜向圆跳动:实际要素绕基准轴线作无轴向移动地旋 转一周时,在任一测量圆锥面上沿其母线方向所允许 的斜向最大跳动量。 斜向圆跳动动画
(2)全跳动 (P87)
径向全跳动: 径向全跳动:实际圆柱面绕基准轴线作无轴向移动地 连续回转,同时提示器沿理想母线连续移动时,在径 向方向允许的最大跳动量。 端面(轴向)全跳动: 端面(轴向)全跳动:端面绕基准轴线作无轴向移动地 连续回转,同时指示器沿垂直于基准轴线的直线移动, 此时,在端面上任意一点所允许的轴向最大跳动量。
(2)其它各项定向公差 (P81)
垂直度: 垂直度:关联实际要素对基准在垂直方向上允许的变 动全量。 面/基准平面 面/基准轴线 线/基准轴线 线/基准平面(任意方向)
(2)其它各项定向公差 (P82)
倾斜度: 倾斜度:被测实际要素对基准在倾斜方向上允 许的变动全量。 面/基准平面 线/基准平面
二、公差原则(P90)
1、独立原则:图样上给定的形位公差与尺寸公差相互无 独立原则: 关,应分别满足各自要求的公差原则。其合格条件为: 对孔:Dmin<Da<Dmax,且t形>f形 对轴:dmin<da<dmax,且t形>f形。 形位公差与尺寸公差遵守独立原则时,在图样上不作 任何附加标记。 2、相关原则:图样上给定的形位公差与尺寸公差相互有 相关原则: 关的公差原则。
第一节 概述
一、要素及其分类(P70)
要素:构成零件几何特征的点、线、面统称为要素。 要素: 轮廓要素: 轮廓要素:构成零件轮廓的各种面(球面、圆锥面、圆 柱面、平面)以及各表面的交线、点等要素。 中心要素: 中心要素:球心、圆柱和圆锥面的轴线,槽的对称中 心平面等要素。 理想要素: 理想要素:技术图样上的要素(即几何学中的要素)称 为理想要素(没有形位误差的)。
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