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4. 形状和位置公差

4. 形状和位置公差. 形状和位置公差. 内容 : 形位误差和形位公差的基本概念， 形位公差的标注及公差带的分析 . 重点 : 形位公差的标注，公差带四要素分析 公差原则 . 难点 : 形位公差带四要素分析 . 公差原则. 一、基本概念. 内容 ： 形位公差的要素 ， 形位公差的项目及符号 ， 形位公差的标注 ，形位公差带的概述。 重点 ：形位公差的标注。 难点 ：形位公差的标注。. 形位公差的要素. 定义 ：构成零件几何特征的点、线、面。 分类 ： （一） 按结构特征分 ： 轮廓要素、中心要素；

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  1. 4. 形状和位置公差

  2. 形状和位置公差 • 内容:形位误差和形位公差的基本概念， 形位公差的标注及公差带的分析. • 重点:形位公差的标注，公差带四要素分析 公差原则. • 难点:形位公差带四要素分析. 公差原则

  3. 一、基本概念 • 内容：形位公差的要素，形位公差的项目及符号，形位公差的标注，形位公差带的概述。 • 重点：形位公差的标注。 • 难点：形位公差的标注。

  4. 形位公差的要素 • 定义：构成零件几何特征的点、线、面。 • 分类： （一）按结构特征分： 轮廓要素、中心要素； （二）按存在状态分： 实际要素、理想要素； （三）按检测关系分： 被测要素、基准要素； （四）按功能关系分： 单一要素、关联要素。

  5. 1.理想要素与实际要素（按存在的状态分 ） • 理想要素——具有几何意义的要素。 (2) 实际要素——零件上实际存在的要素，即加工后得到的要素 2．轮廓要素与中心要素（按结构特征分） • 轮廓要素——组成轮廓的点、线、面。 (2)中心要素——与轮廓要素有对称关系的点、线、面。 3．被测要素与基准要素（按检测关系分） (1)被测要素——给出了形状或(和)位置公差的要素，即需要研究和测量的要素。 (2)基准要素——用来确定被测要素方向或(和)位置的要素。理想的基准要素称为基准。 4．单一要素和关联要素（按功能要求分） (1)单一要素——仅对要素本身给出形状公差要求的要素。 (2)关联要素——对其它要素有功能关系的要素。 返回

  6. 二、形位公差的项目、符号及分类(表6.2.1) 返回

  7. φ0.05 A 基准代号字母 形位公差数值 公差带的形状 形位公差符号 指引线 三、形状公差与位置公差的符号与标注 • 指引线 • 公差框格 公差要求在矩形框格中给出，必须按标准标注。 框格高度为框格中字体高度的2倍 • 基准代号 相对于被测要素的基准。

  8. 三、形状公差与位置公差的符号与标注 • 形位公差的标注方法 • 被测要素的标注

  9. 三、形状公差与位置公差的符号与标注 • 形位公差的标注方法 • 基准要素的标注

  10. 三、形状公差与位置公差的符号与标注 • 形位公差的标注方法 • 公差值的标注

  11. 三、形状公差与位置公差的符号与标注 • 形位公差的标注方法 • 附加符号的标注

  12. 四、形位公差和形位公差带的特征 1．形位公差——是指实际被测要素对图样上给定的理想形状、理想位置的允许变动量。 2．形位公差带——是用来限制被测实际要素变动的区域，它是形位误差的最大允许值。 形位公差带具有的四个特征——形状、大小、方向和位置。 1）形状 2）大小 3）方向 4）位置

  13. 形状误差（一） • 形状误差一般是对单一要素而言的，仅考虑被测要素本身的形状的误差。形状误差评定时，理想要素的位置应符合最小条件。所谓最小条件是指被测实际要素对其理想要素的最大变动量为最小。

  14. 位置误差 • 什么是位置误差？ 位置误差是对关联要素而言的，关联要素相对于基准有方位要求。因此，位置误差评定时，被测要素的理想要素的方位与基准有关。 • 位置误差的分类有哪些？ 可分三种类型： 定向误差 定位误差 跳动

  15. 定向误差： • １定义： 是被测实际要素对一具有确定方向的理想要素的变动量，该理想要素的方向由基准确定。

  16. 定位误差 • １定义： 是被测实际要素对一具有确定位置的理想要素的变动量，该理想要素的位置由基准和理论正确尺寸来确定。

  17. 定向和定位的相同点和不同点： 相同点： 都是将被测实际要素与其理想要素进行比较。 不同点： 它们的区别在于确定理想要素方位的条件各有不同。 确定定向误差时，理想要素首先受到相对于基准的方向的约束，然后使实际要素对它的最大变动量为最小，这种变动量最小有“定向”的前提，显然与形状误差中涉及的最小条件有所区别，称为定向最小条件。 至于定位误差，则理想要素置于相对于基准某一确定位置上，其定位条件可称为定位最小条件。

  18. 形位公差（二） • 基本内容：形位公差带的概述，形状、形状或位置、位置公差带的特点及各形位公差标注的含义。 • 重点内容：形状、形状或位置、位置公差带的特点及各形位公差标注的含义。 • 难点内容：各形位公差标注的含义。

  19. 公差带概述 • 定义：限制被测要素变动的区域。其主要形状有9种：圆内的区域、两同心圆间的区域、两同轴圆柱面间的区域、两等距线间的区域、两平行直线间的区域、圆柱面内的区域、两等距曲面间的区域、两平行平面间的区域、球面内的区域。 • 作用：体现被测要素的设计要求，也是加工和检验的根据。 • 表示：形状、大小、方向、位置。

  20. 形状公差 • 单一要素对其理想要素允许的变动量。其公差带只有大小和形状，无方向和位置的限制。 • 直线度 • 平面度 • 圆度 • 圆柱度

  21. 直线度公差用于控制直线和轴线的形状误差，根据零件的功能要求，直线度可以分为在给定平面内，在给定方向上和在任意方向上三种情况。直线度公差用于控制直线和轴线的形状误差，根据零件的功能要求，直线度可以分为在给定平面内，在给定方向上和在任意方向上三种情况。 在给定平面内的直线度 在给定方向内的直线度 任意方向上的直线度 直线度公差

  22. t 在给定平面内的直线度 • 其公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域。 0.02

  23. 在给定方向内的直线度 • 公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域；当给定互相垂直的两个方向时，公差带是两对给定方向上距离分别为公差值t1和t2的两平行平面之间的区域。如图是一个方向的示例，棱线必须位于箭头所指方向距离为公差值0.02mm的两平行平面内。

  24. 在给定方向内的直线度 • 如图是两个方向的示例，棱线必须位于水平方向距离为公差值0.02mm，垂直方向距离为公差值0.1mm的两对平行平面之内。

  25. φt 标注 公差带 任意方向上的直线度 • 公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。如图所示，ød圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.04mm的圆柱体，标准规定，形位公差值前加注“ø”，表示其公差带为一圆柱体。

  26. 平面度公差 • 平面度公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。如图所示，表面必须位于距离为公差值0.1mm的两平行平面内。

  27. 圆度公差 • 圆度公差带是垂直于轴线的任一正截面上半径差为公差值t的两同心圆之间的区域。如图所示，在垂直于轴线的任一正截面上，实际轮廓线必须位于半径差为公差值0.02mm的两同心圆内。

  28. 圆柱度公差 • 圆柱度公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。如图所示，实际圆柱表面必须位于半径差为公差值0.05mm的两同轴圆柱面之间。

  29. 轮廓度公差带 无基准要求 有基准要求 线轮廓度公差 • 线轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域，诸圆的圆心应位于理想轮廓线上。 • 无基准的理想轮廓线用尺寸并加注公差来控制，其位置是不定的；有基准的理想轮廓线用理论正确尺寸加注基准来控制，其位置是唯一的。

  30. 面轮廓度公差 • 面轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t的球的两包络面之间的区域，诸球的球心应位于理想轮廓面上。如图所示。 • 面轮廓度也分无基准要求的面轮廓度公差、有基准要求的面轮廓度公差。

  31. 定向公差 1、平行度 2、垂直度 3、倾斜度 定位公差 1、同轴度 2、对称度 3、位置度 跳动公差 1、圆跳动公差 2、全跳动公差 位置公差

  32. 定向位置公差 • 关联被测要素对基准要素在规定方向上允许的变动量， • 特点：定向公差相对于基准有确定的方向，公差带的位置可以浮动；定向公差具有综合控制被测要素的形状、大小和方向的职能。 • 分为：平行度、垂直度和倾斜度。

  33. A-B 0.05 B A 基准 基准是确定被测要素的方向、位置的参考对象。 • 单一基准——由一个要素建立的基准称为单一基准。 • 组合基准(公共基准)——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。 组合基准 单一基准

  34. 90° C B 90° 90° A 三基面体系 3)基准体系(三基面体系)——由三个相互垂直的平面所构成的基准体系

  35. t 基准平面 被测要素：上平面； 基准要素：底面。 1.平行度 1）“面对面”的平行度 b)公差带 a)标注

  36. t 基准线 2）“线对线”的平行度 （1）一个方向 被测要素：D孔轴心；基准要素：另一个孔轴心线。 b)公差带 a) 标注

  37. t1 基准线 t2 基准线 （2）相互垂直的两个方向 a) b)

  38. φt 基准线 （3）任意方向 a)标注 b)公差带

  39. d 0.1 A A 基准平面 t 2. 垂直度 1）一个方向 a)标注 b)公差带

  40. d d 0.05 A 基准平面 A a)标注 2）任意方向 b)公差带

  41. 0.06 α B 60° B t 基准线 a)标注 3. 倾斜度 1）“面对线”倾斜度 b)公差带 2）“线对面”倾斜度

  42. 定位位置公差 关联实际要素对基准在位置上所允许的变动量。 定位公差带具有确定的位置，相对于基准的尺寸为理论正确尺寸；定位公差带具有综合控制被测要素位置、方向和形状、大小的功能。 分为：位置度、同轴度和对称度。

  43. d A-B 0.1 t t t 基准轴线 A B 1．同轴度 b)公差带 a)标注

  44. t/2 0.1 A t 基准平面 A 2．对称度 b)标注 a)标注

  45. 3．位置度 1）点的位置度

  46. 3．位置度 1）点的位置度

  47. 3．位置度 2）线的位置度

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