DIN7168角度及形位公差-中文版
尺寸公差 形位公差关系
同一工件上所标注的尺寸公差要求小还是形位公差要求小？ 尺寸公差与形位公差是否有联系？ 1.形位公差要小，两都有联系。 2.表面形状公差(t),尺寸公差(T)及表面粗糙度Ra,Rz有一定相互关系的: t≈0.6T 则Ra≤0.05T,Rz≤0.2T; t≈0.4T 则Ra≤0.025T,Rz≤0.1T; t≈0.25T 则Ra≤0.012T,Rz≤0.05T; t＜0.25T 则Ra≤0.015T,Rz≤0.06T; 3. 尺寸公差有标准公差\极限公差 形位公差共有14个,根据零件的功能要求,有时尺寸公差与形位公差之间应遵循一些特定的关系，也就是尺寸公差控制形位公差;形位公差补偿给尺寸公差。 图样上给定的每一尺寸和形状\位置要求均是独立的并分别满足要求的原则,这是独立原则 粗糙度是根据配合来定的 4. 除了独立原则和包容原则外还有最大和最小实体要求及其各自的可逆要求.到底使用哪种原则和要求要看具体情况. 对于孔轴配合来说,包容原则和最大最小实体要求都是常用的,这些要求的目的是在保证配合的 同时根据形位误差适当的放宽对尺寸公差的要求,允许部分尺寸超差的零件合格,降低加工难度 和成本. 5.尺寸公差与形位公差的联系要在实践中细细体会。 例如：一、一块矩形板上有四个孔。四个孔的相对位置要求很高（因为相应的装配是一组轴类零件），而孔本身的加工要求不高（相应装配的轴类件其单个的表面精度低或是很松的间隙配合等），这时的形位公差的要求高于尺寸公差的；二、一块板上有一孔。这孔的装配要求很高（装配上相应的轴类零件后要求板与轴件的垂直度相当高），这时尺寸的公差的要求可能就要高于形位公差了。 公差的设计就是要保障装配的实现，本着这个原则就可以了。 6.尺寸分为绝对尺寸和关联尺寸,如果是关联尺寸,就和形位公差挂上钩了哟 7. Sorry,一条好的经验法则：1/3D 一、轴径 在单件小批生产中，中低精度轴径的实际尺寸通常用卡尺、千分尺、专用量表等普通计量器具进行检测；在大批量生产中，多用光滑极限量规判断轴的实际尺寸和形状误差是否合格；；高精度的轴径常用机械式测微仪、电动式测微仪或光学仪器进行比较测量，用立式光学计测量轴径是最常用的测量方法。 二、孔径 单件小批生产通常用卡尺、内径千分尺、内径规、内径摇表、内测卡规等普通量具、通用量仪；大批量生产多用光滑极限量规；高精度深孔和精密孔等的测量常用内径百分表（千分表）或卧式测长仪（也叫万能测长仪）测量，用小孔内视镜、反射内视镜等检测小孔径，用电子深度卡尺测量细孔（细孔专用）。 三、长度、厚度 长度尺寸一般用卡尺、千分尺、专用量表、测长仪、比测仪、高度仪、气动量仪等；厚度尺寸一般用塞尺、间隙片结合卡尺、千分尺、高度尺、量规；壁厚尺寸可使用超声波测厚仪或壁厚千分尺来检测管类、薄壁件等的厚度，用膜厚计、涂层测厚计检测刀片或其他零件涂镀层的厚度；用偏心检查器检测偏心距值，用半径规检测圆弧角半径值，用螺距规检测螺距尺寸值，用孔距卡尺测量孔距尺寸。 四、表面粗糙度 借助放大镜、比较显微镜等用表面粗糙度比较样块直接进行比较；用光切显微镜（又称为双管显微镜测量用车、铣、刨等加工方法完成的金属平面或外圆表面；用干涉显微镜（如双光束干涉显微镜、多光束干涉显微镜）测量表面粗糙度要求高的表面；用电动轮廓仪可直接显示Ra0.025～6.3μm 的值；用某些塑性材料做成块状印模贴在大型笨重零件和难以用仪器直接测量或样板比较的表面（如深孔、盲孔、凹槽、内螺纹等）零件表面上，将零件表面轮廓印制印模上，然后对印模进行测量，得出粗糙度参数值（测得印模的表面粗糙度参数值比零件实际参数值要小，因此糙度测量结果需要凭经验进行修正）；用激光测微仪激光结合图谱法和激光光能法测量Ra0.01～0.32μm的表面粗糙度。 五、角度 1．相对测量：用角度量块直接检测精度高的工件；用直角尺检验直角；用多面棱体测量分度盘精密齿轮、涡轮等的分度误差。 2．直接测量：用角度仪、电子角度规测量角度量块、多面棱体、棱镜等具有反射面的工作角度；用光学分度头测量工件的圆周分度或；用样板、角尺、万能角度尺直接测量精度要求不高的角度零件。 3．间接测量：常用的测量器具有正弦规、滚柱和钢球等，也可使用三坐标测量机。 4．小角度测量：测量器具有水平仪、自准直仪、激光小角度测量仪等。 六、直线度 一、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系 1、形状公差与尺寸公差的数值关系 当尺寸公差精度确定后，形状公差有一个适当的数值相对应，即一般约以50%尺寸公差值作为形状公差值；仪表行业约20%尺寸公差值作为形状公差值；重型行业约以70%尺寸公差值作为形状公差值。由此可见．尺寸公差精度愈高，形状公差占尺寸公差比例愈小所以，在设计标注尺寸和形状公差要求时，除特殊情况外，当尺寸精度确定后，一般以50%尺寸公差值作为形状公差值，这既有利于制造也有利于确保质量。 2、形状公差与位置公差间的数值关系 形状公差与位置公差间也存在着一定的关系。从误差的形成原因看，形状误差是由机床振动、刀具振动、主轴跳动等原因造成；而位置误差则是由于机床导轨的不平行，工具装夹不平行或不垂直、夹紧力作用等原因造成，再从公差带定义看，位置误差是含被测表面的形状误差的，如平行度误差中就含有平面度误差，故位置误差比形状误差要大得多。因此，在一般情况下、在无进一步要求时，给了位置公差，就不再给形状公差。当有特殊要求时可同时标注形状和位置公差要求，但标注的形状公差值应小于所标注的位置公差值，否则，生产时无法按设计要求制造零件。 3、形状公差与表面粗糙度的关系 形状误差与表面粗糙度之间在数值和测量上尽管没有直接联系，但在一定的加工条件下两者也存在着一定的比例关系，据实验研究，在一般精度时，表面粗糙度占形状公差的1／5～1／4。由此可知，为确保形状公差，应适当限制相应的表面粗糙度高度参数的最大允许值。 在一般情况下，尺寸公差、形状公差、位置公差、表面粗糙度之间的公差值具有下述关系式：尺寸公差>位置公差>形状公差>表面粗糙度高度参数 从尺寸、形位与表面粗糙度的数值关系式不难看出，设计时要协调处理好三者的数值关系，在图样上标注公差值时应遵循：给定同一表面的粗糙度数值应小于其形状公差值；而形状公差值应小于其位置公差值；位置各差值应小于其尺寸公差值。否则，会给制造带来种种麻烦。可是设计工作中涉及最多的是如何处理尺寸公差与表面粗糙度的关系和各种配合精度与表面粗糙度的关系。 一般情况下按以下关系确定： 1、形状公差为尺寸公差的60％（中等相对几何精度）时，Ra≤0.05IT； 2、形状公差为尺寸公差的40％（较高相对几何精度）时，Ra≤0.025IT； 3、形状公差为尺寸公差的25％（高相对几何精度）时，Ra≤0.012IT； 4、形状公差小于尺寸公差的25％（超高相对几何精度）时，Ra≤0.15Tf(形状 箱引找— 形位公差符号一 泵准代号 —形住公差数值 形位公差的分类、项目、符号 国家标准规定的形状公差的特征项目分为形状公差和位置公差两大类，共 14个，它 们的名称和符号如下表所示 类 分 号 符 目 项 ffi 特 号 符 度 直 - 位萱公整 度 行 ■7 〃 ME 面 ￥ 口 苜 丄 度 斜 傾 ◎ 度 对 二 > A Q 跳 圆 7 00 05 A 1 h为图中字高 单一姜宣 枪廓度 ￡7 岂.亠 置 轮JS --------- 面轮罩度 皐一要隶 世关聆聲 案 有或无 特征頊目 适用要素 有无基旌 平行度 丄 有 诫料度 L 同轴虞 ◎ 位置度 有感无 凰跳动 / 全跳动 y 育 形位公差的定义 直线度-所有点都在一条直线上的情况，公差由两条平行线形成的区域来指定 平面度-表面上所有的点都在一个平面上，公差由两个平行平面形成的区域来表示 圆 度-表面上所有点都在圆周上。公差由两个同心圆限制的区域来指定 圆柱度-旋转表面上的所有点都与公共轴等距。圆柱公差制定了两个同心圆柱所形成的公 差区域，此旋转表面必须在此区域中。 轮廓度-控制不规则的表面、线条、弧形或普通位面的定义公差方式。轮廓可适用于单个 线条元件或者零件的整个表面。轮廓公差指定了沿着实际轮廓的唯一边界 倾斜度-表面与轴处于指定角度的情况（与数据平面或轴的角度不是90度）。公差区域是由 两个平行平面定义的，这两个平行平面与数据平面或轴成指定的基本角度。 公菱甘征项目 直钱度 a 公羞 定向 11 § 定位 1996《形状和位置公差》国家标准对形位公差与尺寸公差的相关性要求规定了五种，即：独立原则、包容要求（包容原则）、最大实体要求（最大实体原则）、最小实体要求和可逆要求。 公差原则的选用跟行业无关。 独立原则一般用于非配合零件，或对形状和位置要求严格，而对尺寸精度要求相对较低的场合。如印刷机的滚筒，尺寸精度要求不高，但对圆柱度要求高，以保证印刷清晰，因而给出了圆柱度公差，而其尺寸公差则按未注公差处理。 包容要求主要用于机器零件上的配合性质要求较严格的配合表面。如回转轴的轴颈、滑动套筒和孔、滑块和滑块槽等。 最大实体要求常用于对零件配合性质要求不严，但要求顺利保证零件可装配性的场合。 最小实体要求常用于保证零件的最小壁厚，以保证必要的强度要求的场合。 可逆要求只用于被测要素，不用于基准要素。 转] 形位公差的包容原则 (2010-03-05 10:42:26) 转载 分类：机械专业学习 标签： 形位公差 包容原则 最大实体原则 杂谈 1996《形状和位置公差》国家标准对形位公差与尺寸公差的相关性要求规定了五种，即：独立原则、包容要求（包容原则）、最大实体要求（最大实体原则）、最小实体要求和可逆要求。 公差原则的选用跟行业无关。 独立原则一般用于非配合零件，或对形状和位置要求严格，而对尺寸精度要求相对较低的场合。如印刷机的滚筒，尺寸精度要求不高，但对圆柱度要求高，以保证印刷清晰，因而给出了圆柱度公差，而其尺寸公差则按未注公差处理。 包容要求主要用于机器零件上的配合性质要求较严格的配合表面。如回转轴的轴颈、滑动套筒和孔、滑块和滑块槽等。 最大实体要求常用于对零件配合性质要求不严，但要求顺利保证零件可装配性的场合。 1. 直线度： 直线度公差是实际直线对理想直线的允许变动量,限制了加工面或线在某个方向上的偏差，如果直线度超差有可能导致该工件安装时无法准确装入工艺文件规定的位置。 标注含义：被测表面投影后为一接近直线的“波浪 线”（如右图），该“波浪线”的变化范围应该在距离 为公差值t（t=0.1）的两平行直线之间。 2. 平面度： 平面度表示面的平整程度，指测量平面具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差，一般来讲，有平面度要求的就不必有直线度要求了，因为平面度包括了面上各个方向的直线度。 标注含义：被测加工表面必须位于距离为公差值t （t=0.01）的两平行平面内，如右图区域。 3. 圆度： 圆度，是指工件横截面接近理论圆的程度，工件加工后的投影圆应在圆度要求的公差范围之内。 标注含义：被测圆柱面的任意截面的圆周必须位于半 径差为公差值t（t=0.025）的两同心圆之内，如右图区 域。 4.圆柱度： 圆柱度，指工件圆柱表面所有垂直截面中最大尺寸与最小尺寸之差，限制了被测圆柱面的形状误差，是圆柱的实际形状相对理想形状的最大允许变动量。 标注含义：被测圆柱面必须位于半径差为公差值t （t=0.1）的两同轴圆柱面之间，如右图。 圆柱度和圆度的区别：圆柱度是相对于整个圆柱面而言的，圆度是相对于圆柱面截面的单个圆而言的，圆柱度包括圆度，控制好了圆柱度也就能保证圆度，但反过来不行。 圆柱度和圆度的作用：柴油机的结构中有多处规定了圆柱度和圆度，如发动机的活塞环，控制好活塞环的圆度可保证其密封性，而活塞的圆柱度则对于其在缸套中上下运动的顺畅性至关重要。 1.平行度 平行度，指两平面或者两直线平行的程度，即其中一平面（边）相对于另一平面（边）平行的误差最大允许值。 标注释义：被测轴线必须位于距离为公差值t（t=0.1）， 且在给定方向上平行于基准轴线的两平行平面之间。 注： 2．垂直度 垂直度：用于评价直线之间、平面之间或平面与直线之间的垂直状态，公差带为垂直于基准线（面）的两个平行平面之间的区域，两个平行平面间的距离为t（t=0.06），被测线（面）必须位于这两个平面之间。 标注释义：被测孔的轴线必须位于距离为公差值t （t=0.06），且垂直于基准线A（基准孔轴线）的两平 行平面之间，其公差带是距离为公差值t,且垂直于基准 线的两平行平面之间的区域。 3.倾斜度 倾斜度，与垂直度相似。 标注释义：被测孔的轴线必须位于距离为公差值t （t=0.08），且与A-B公共基准线成一理论正确角度α(α =60°）的两平行平面之间，即如右图所示两平行平面之间 的区域。 形位公差的分类、项目、符号 国家标准规定的形状公差的特征项目分为形状公差和位置公差两大类，共14 个，它们的名称和符号如下表所示。 形位公差的定义 直线度- 所有点都在一条直线上的情况，公差由两条平行线形成的区域来指定 平面度- 表面上所有的点都在一个平面上，公差由两个平行平面形成的区域来表示。 圆度- 表面上所有点都在圆周上。公差由两个同心圆限制的区域来指定。 圆柱度- 旋转表面上的所有点都与公共轴等距。圆柱公差制定了两个同心圆柱所形成的公差区域，此旋转表面必须在此区域中。 轮廓度- 控制不规则的表面、线条、弧形或普通位面的定义公差方式。轮廓可适用于单个线条元件或者零件的整个表面。轮廓公差指定了沿着实际轮廓的唯一边界。 倾斜度- 表面与轴处于指定角度的情况(与数据平面或轴的角度不是90度)。公差区域是由两个平行平面定义的，这两个平行平面与数据平面或轴成指定的基本角度。 垂直度- 表面或轴与数据平面或轴成直角的情况。垂直公差指定了下列情况之一：由垂直于数据平面或轴的两个平面定义的区域，或者由垂直与数据轴的两个平行平面所 定义的区域。 平行度- 表面与轴上所有点与数据平面或轴等距的情况。平行度公差指定了下列情况之一：平行于数据平面或轴的两个平面或线定义的区域，或者其轴平行于数据轴的圆柱 公差区域。 同轴度- 旋转表面的所有交叉可组合元素的轴，是数据特征的公共轴。同心度公差指定了其轴与数据轴一致的圆柱公差区域。 位置度- 位置度公差定义了允许其中中心轴或者中心平面偏离真正(理论上正确)位置的区域。基本尺寸建立了从数据特征和相互关联的特征之间的真正位置。位置误差是， 特征与其正确位置间，总的可允许的位置偏移量。对于孔和外部直径这样的圆柱 特征来说，位置度公差通常是特征轴必须在其中的公差区域的直径。对于不是圆 的特征(如槽和短小的突出物)来说，位置度公差是特征的中心平面必须在其中的公 差区域的总宽度。 圆跳动- 提供对表面圆形元素的控制。当零件旋转360度时，该公差是独立应用在任何圆形的计量位置上，应用于在数据轴周围所构造的圆跳动公差，控制了圆度和同轴 度的累计变化。当应用于垂直于数据轴所构造的表面时，它控制平面表面的圆形 特征元素。 跳动- 提供所有表面元素的复合控制。当零件旋转360度时，此公差同时应用于圆形和长轴形特征。当应用于在数据轴周围构造表面时，全跳动控制了圆度、圆柱度、直 形位公差及其检测方法 一、概念： 定义： 形状公差：单一实际要素形状所允许的变动全量。 位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。 形位公差：形状公差与位置公差的总称。它控制着零件的实际要素在形状、位置及方向上的变化。 形位公差带：用以限制实际要素形状或位置变动的区域。由形状、大小、方向和位置四个要素所确定。 公差原则：形位公差与尺寸公差之间的相互关系。包括独立原则与相关要求。 独立原则：图样上给出的尺寸公差与形位公差各自独立，彼此无关，分别满足要求的公差原则。 相关要求：图样上给定的尺寸公差和形位公差相互有关的公差要求。具体可分为 形位公差带的形式： 二、形状误差与形状公差： 项目 公差带定义示 例说 明 公差带是距离为公差值t 的两平行直线之间的区域 在给定平面内 圆柱表面上的任一素线必须位于轴向平面内，距离为0.02的两平行线之间 0.02 在给定方向上、当给定一个方向 公差带是距 离为公差值t的两 平行平面之间的区域 棱线必须位于箭头所示方向距离为公差 值0.02的两平行平面内 0.02 、当给定两 个互相垂直的两个 方向 公差带为截面边长t1*t2的四 棱柱内的区域 棱线必须位于水平方向距离为公差值0.02，垂直方向距离为0.01的四棱柱内 0.01 0.02 3、在任意方向 公差带是直径为公差值t的圆柱面的区域 d 圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.02的圆柱面内 直 线 度平面度 公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域 上表面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内 0.1 圆度 公差带是在同一正截面上半径差为公差值t的两同心圆之间的区域 在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半径差为公差值0.02的两同心圆之间 William Liu Nov.2005 形位公差概述 1、定义 形位公差：是表示零件的形状和其相互间位置的精度要求。 2、形状和位置公差的分类 形位公差：?形状公差：A：直线度；B：平面度；C：圆度； D：圆柱度；E：线轮廓度；F：面轮廓度。 ?位置公差：A：定向公差： a:平行度；b:垂直度c:倾斜度。 B：定位公差： a:同轴度；b:位置度；c:对称度。 C：跳动： a:圆跳动；b:全跳动。1 形狀公差 ?形状公差的特点：可将其分成两组 ?1、直线度、平面度、园度、圆柱度： ?特点：都是单一要素；没有基准；公差带位置是浮动的； ?公差带方向为形位误差安最小区域法所形成的 ?方向一致。 ?2、线轮廓度、面轮廓度： ?特点： ?1)、当线、面轮廓度是用来控制形状时，它是单一要素， ?没有基准，公差带位置是浮动的。 ?2)、当线、面轮廓度是用来控制形状和位置时，它是关 ?联要素，有基准，公差带位置是固定的。 ?3)、当线轮廓度是封闭形状时，它是单一要素，没有基准 ?，公差带位置是固定的。 直線度公差 1、定义：直线度是用来 限制被测实际直线形状误差的一项指标。 2、平面上的直线度公 差带是夹在距离为公差 值的两条理想的平行线 之间的区域。0.01 f＝0.01 空間直線度公差 3、空间的直线度公差带： 是直径为公差值Ф0.04mm的圆柱面内区域。 ?0.04 ?0.04 平面差公差 1、定义：平面度是用来限制实际平面形状误差的 一项指标。 0.01 2、平面度公差带：是距离为公差 值0.01mm的两平行平面间的区域。 在单件小批生产中，中低精度轴径的实际尺寸通常用卡尺、千分尺、专用量表等普通计量器具进行检测；在大批量生产中，多用光滑极限量规判断轴的实际尺寸和形状误差是否合格；；高精度的轴径常用机械式测微仪、电动式测微仪或光学仪器进行比较测量，用立式光学计测量轴径是最常用的测量方法。 二、孔径 单件小批生产通常用卡尺、内径千分尺、内径规、内径摇表、内测卡规等普通量具、通用量仪；大批量生产多用光滑极限量规；高精度深孔和精密孔等的测量常用内径百分表（千分表）或卧式测长仪（也叫万能测长仪）测量，用小孔内视镜、反射内视镜等检测小孔径，用电子深度卡尺测量细孔（细孔专用）。 三、长度、厚度 长度尺寸一般用卡尺、千分尺、专用量表、测长仪、比测仪、高度仪、气动量仪等；厚度尺寸一般用塞尺、间隙片结合卡尺、千分尺、高度尺、量规；壁厚尺寸可使用超声波测厚仪或壁厚千分尺来检测管类、薄壁件等的厚度，用膜厚计、涂层测厚计检测刀片或其他零件涂镀层的厚度；用偏心检查器检测偏心距值，用半径规检测圆弧角半径值，用螺距规检测螺距尺寸值，用孔距卡尺测量孔距尺寸。 四、表面粗糙度 借助放大镜、比较显微镜等用表面粗糙度比较样块直接进行比较；用光切显微镜（又称为双管显微镜测量用车、铣、刨等加工方法完成的金属平面或外圆表面；用干涉显微镜（如双光束干涉显微镜、多光束干涉显微镜）测量表面粗糙度要求高的表面；用电动轮廓仪可直接显示Ra0.025～6.3μm 的值；用某些塑性材料做成块状印模贴在大型笨重零件和难以用仪器直接测量或样板比较的表面（如深孔、盲孔、凹槽、内螺纹等）零件表面上，将零件表面轮廓印制印模上，然后对印模进行测量，得出粗糙度参数值（测得印模的表面粗糙度参数值比零件实际参数值要小，因此糙度测量结果需要凭经验进行修正）；用激光测微仪激光结合图谱法和激光光能法测量Ra0.01～0.32μm的表面粗糙度。 五、角度 1．相对测量：用角度量块直接检测精度高的工件；用直角尺检验直角；用多面棱体测量分度盘精密齿轮、涡轮等的分度误差。 2．直接测量：用角度仪、电子角度规测量角度量块、多面棱体、棱镜等具有反射面的工作角度；用光学分度头测量工件的圆周分度或；用样板、角尺、万能角度尺直接测量精度要求不高的角度零件。 3．间接测量：常用的测量器具有正弦规、滚柱和钢球等，也可使用三坐标测量机。 4．小角度测量：测量器具有水平仪、自准直仪、激光小角度测量仪等。 六、直线度 用平尺（或刀口尺）测量间隙为0.5μm（0.5～3μm 为有色光，3μm 以上为白光）的直线度，间隙偏大时可用塞尺配合测量；用平板、平尺作测量基维，用百分表或千分表测量直线度误差；用直径0.1～0.2mm 钢丝拉紧，用V 型铁上垂直安装读数显微镜检查直线度；用水准仪、自准直仪、准直望远镜等光学仪器测量直线度误差；用方框水平仪加桥板测直线度；用光学平晶分段指示器检测精度高的直线度误差。 附录从（圆柱）位置度公差到坐标/从坐标到（圆柱）位置度公差的换算方法 总公差带X .70711 = 总坐标公差带 0.005 总坐标公差或0.0025双向 公差 示例: .007TOL X .70711 = .00495 TO ± 基本原则: 用总公差带乘以0.7（或70%）便转换为非关键性应用，例如，0.7 X .007 = .0049 或0.005 (±.0025) 0.007 总位置度公差带直径 总坐标或双向公差带 总坐标公差带X 1.4142 = 总公差带 示例: 0.005 总坐标公差或0.0025双向公差X 2X 1.4142 = .007 总公差± TO 基本原则:用总公差带乘以1.4就迅速地转换为非关键性应用，例如 USE 1.4 TIMES TOTAL COORD TOL ZONE TO CONVERT QUICKLY IN NON-CRITICAL APPLICATIONS, e.g. 1.4 X .005 = .007TOL 附录 换算表 从 位置度公差到坐标公差 从坐标公差到 位置度公差到 X 坐标 UJ H < Z Q CE o o o > 示例: ?.010直径 位置度公差 = ±.0035坐标公差 坐标总公差带 位置度公差带 位置度公差 Y 坐标 从坐标测量到 位置度定位的换算 实际定位 差值 方程 理想位置 实际定位 直径等量- 基准面 可以用计算器或电脑完成 坐标测量值与位置定位间的换算器 程序: 基准面 附录 示例 换算 产生的孔0.250 (MMC) (公差 带= 010) 实际孔中心 产生的孔255 (MIN MC) (公差带 = 015 (.010 +.005) 实际孔中心 实际测量值实际测量值 (水平方向) 实际 值-基本值=X 0.754-0.750 =0.004 (水平方向) 实际 值-基本值=X 0.756-0.750 =0.006 (垂直方向) 基本 值-实际值=Y 0.600-0.598 =0.002 (垂直方向) 基本 值-实际值=Y 0.600-0.596 =0.004 从上表中可以看出，在横坐标0.004 (X)和纵坐标0.002 (Y) 上产生一个直 径为0.0089的孔，即直径孔的位置在 规定的0.010直径范围内。所以，该孔 的定位是合格的。 从上表中可以看出，横坐标0.006 (X)和纵坐标 0.004 (Y) 产生一个直径为0.0144的孔，即直径 孔的位置在规定的0.015直径范围内。所以，该孔 的定位是合格的。 GB/T 4249-1996:尺寸公差 本标准适用于技术制图和有关文件中的尺寸、尺寸公差和形位公差，以确定零件要素的大小、形状和位置特征。 1. 独立原则 图样上给定的每一个尺寸和形状、位置要求均是独立的，应分别满足要求。如果对尺寸和形状、尺寸与位置之间的相互关系有特定要求应在图样上规定。 独立原则是尺寸公差和形位公差相互关系遵循的基本原则。 2. 尺寸公差 2.1 线性尺寸公差 线性尺寸公差仅控制要素的局部实际尺寸（两点法测量），不控制要素本身的形状误差（如圆柱要素的圆度和轴线直线度误差或平行平面要素的平面度误差）。 形状误差应由单独标注的形状公差、未注形状公差或包容要求控制（见图1）。 标注说明： 实际轴的局部实际尺寸必须位于149.96至150之间；线性尺寸公差（0.04）不控制要素本身的形状误差。如图1b）所示。 2.2 角度公差 角度公差仅控制被测要素之间的角度变动量，不控制被测要素的形状误差，且理想要素的位置应符合最小条件。 角度公差只控制线或素线的总方向，不控制其形状误差。 总方向是指接触线的方向，接触线是与实际线相接触的最大距离为最小的理想直线（见图2）。实际线的形状误差应由单独标注的形状公差或未注形状公差控制。 示例： 标记说明： A、B两被测实际要素分别按最小条件确定其理想要素，该两理想要素间的夹角应在给定的两极限角度之间，角度公差不控制实际要素的形状误差（见图3）。 3 形状和位置公差 不论要素的局部实际尺寸如何，被测要素的均庆位于给定的形位公差带内，并且其形位误差允许达到最大值（见图4）。 示例： 标注说明： 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，轴的形状误差应在给定的相应形状公差之内。不论轴的局部实际尺寸如何，其形状误差（素线直线度误差和圆度误差包括横截面奇数棱圆误差）允许达到给定的最大值（见图5）。 GB/T 4249-1996:相关要求--尺寸公差与形位公差相互有关的公差要求 1 图样上给定的尺寸公差和形位公差相互有关的公差要求，系指包容要求、最大实体要求（包括可逆要求应用于最大实体要求）和最小实体要求（包括可逆要求应用于最小实体要求）。 1.1 包容要求 包容要求适用于单一要素如圆柱表面或两平行表面。 包容要求表示实际要素应遵守其最大实体边界，其局部实际尺寸不得超出最小实体尺寸。 采用包容要求的单一要素应在其尺寸极限偏差或公差带代号之后加注符号“”（见图6）。 示例： 标注说明： 第四章形状和位置公差及检测（第二讲，2学时） ※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※本次课内容及时间分配： 1.位置公差及基准的概念； 2. 定向公差与公差带特点； 3. 典型的定向公差带的特征及其标注； 4. 定位公差与公差带特点； 5. 典型的定位公差带的特征及其标注； 6. 小结。 要求深刻理解与熟练掌握的重点内容： 本次课内容均要求深刻理解与熟练掌握。 本次课难点： 典型的定向和定位公差带的特征及其标注。 本次课教学方法： 本次课中，位置公差项目比较多，要有重点的进行讲解。定向公差以平行度公差带的特征及标注为讲解重点，定位公差带的公差带的特征及其标注要各举一例进行讲解。设置课堂问题，掌握学生理解情况 课外作业：习题：4-9、4-11、4-14 ※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※具体内容的详细教案如下：（加黑字表示板书内容或应有板书的地方） 注：首先对上次课的主要内容用2分钟进行小结。 第三节位置公差 注：首先对上次课的主要内容用2分钟进行小结，然后讲新内容。 位置公差——是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。 位置公差用以控制位置误差，用位置公差带表示，它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，区域的大小由公差值决定。 一、基准 基准是确定被测要素的方向、位置的参考对象。 1) 单一基准——如右图所示（见课件）为由一个平面要素建立 的基准。 2) 组合基准(公共基准)——用下图（见课件）讲解 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，称三基面体 尺寸链中形位公差的判别与解算 杜官将，薛小强 摘要：从零件形位公差要素所采用的公差原则入手，讨论了在尺寸链计算中，是否应该考虑形位公差的影响以及形位公差组成环性质的判别方法，并通过实例加以说明。 关键词：公差原则，形位公差；尺寸链 中囤分类号：TG801 文献标识码：A 0引言 在机械加工或装配的过程中，尺寸链是求解工序尺寸或装配精度的重要手段。在查找尺寸链组成环时，除了零件上的长度尺寸外，还经常涉及到零件上的形位公差。尺寸精度、形位精度是保证机械零件功能要求的基础，二者既相互联系，又相互制约，公差原则是处理尺寸公差与形位公差关系的重要原则。以往在计算尺寸链时，通常把与线性尺寸环相连接的零件要素作为具有理想形状和理想位置来处理，或把形位公差包含在尺寸公差之内处理。随着检测技术以及人们对产品质量要求的不断提高，我们认识到在工程中若回避或忽略形位误差的影响，可能会造成零件的报废或产品不合格，给生产带来不应有的经济损失。 文献[1，2]等对形位公差在尺寸链中的处理作了有益的探索，但主要针对同轴度、对称度等少数形位公差，缺乏较全面的分析。本文从零件形位公差要素所采用的公差原则入手，理清形位公差与尺寸公差之间的关系，从而确定形位公差是否应该计入尺寸链，以及尺寸链中形位公差环性质的判别方法，从而为涉及形位公差的尺寸链的求解提供思路。 1 形位公差作为尺寸链组成环的条件 由于零件功能要求的不同，所采用的公差原则也不同[3]。公差原则分为独立原则和相关原则，相关原则又可分为包容原则和最大实体原则。根据零件尺寸及形位公差所采用的公差原则．在建立尺寸链的过程中，对形位公差的处理方法也有所不同。 1．1 对于按包容要求设计的零件要素 包容要求是被测实际要素处处不得超越最大实体边界的一种要求，它只适用于单一尺寸要素(圆柱面、两平行平面)的尺寸公差与形位公差之间的关系。采用包容要求的尺寸要素，应在其尺寸极限偏差或公差代号后加注符号“E”。包容要求的实质就是用零件的尺寸公差控制其形位公差，因此，形位公差不会对封闭环产生影响，在尺寸链的建立过程中，只需计入零件的尺寸及公差，而相应的形位公差不应计入尺寸链。 1．2对于按独立原则设计的零件要素 独立原则是指图样上给定的各个尺寸和形状、位置要求都是独立的，应该分别满足各 形位公差定义及检测方法 一、 直线度的定义及检测方法 定义：直线度是指零件被测的线要素直不直的程度。 检测方法概述： ㈠.将平尺（小零件可用刀口尺）与被测面直接接触并靠紧。此时平尺与被测面之间的最大间隙即为该检测面的直线度误差。一般公用检测器具-塞尺。（图片） 按此方法检测若干条素线，取其中最大误差值作为该件的直线度误差。 ㈡.将被测件放在平台上，并靠紧方箱或直角尺（或者将被测件放置在等高V 型铁上）。用杠杆表在被测素线的全长范围内测量，同时记录检测数值，最大数值与最小数值之差即为该条素线直线度误差。（简图）： 按上述方法测量若干条素线，并计算，取其中最大的误差值，作为被测零部件的直线度误差。 ㈢将被测零部件用千斤顶支起，利用杠杆表将被测素线的两端点调整到与平台平行，在被测素线的全长范围内测量，同时记录，读数，最大值与最小值之差即为该素线的直线度误差，按同样方法测量若干条素线，取其中最大的误差值作为该被测件的直线度误差。 ㈣综合量规：综合量规的直径等于被测零件的实效尺寸，综合量规必须通过被测零件。 二、平面度定义及检验方法 平面度是指零件被测表面的要素平不平得程度。 ㈠将被测件用千斤顶支撑在平台上，调整被测表面最远的三点A,B,C ，（利用杠杆表或高度尺）使其与平台平行，然后用测头在整个实际表面上进行测量，同时记录读数，其最大与最小读数之差，即为被测件平面度误差。 ㈡用刀口尺（小型件）或平尺（较大型件）在整个被测平面上采用“米”字型或栅格型方法进行检测，用塞 尺进行检验，取其塞尺最大值为该被测零件得平面度误差。 ㈢环类垫圈类零件 将被测件的被测面放在平台上，压紧，然后用塞尺检测多处，其塞入的最大值即为该件的平面度误差。（或者将被测件的被测面用三块等高垫铁在平台上均分支撑，然后用杠杆表在被测面的多处进行检测，取其最大与最小读数的差作为该件的平面度误差。 三、圆度定义及测量方法 定义：圆度是指具有圆柱面（包括圆锥面）的零件在同一横剖面内的实际轮廓不圆的程度。 测量方法： ㈠轴类件：将被测件用偏摆仪顶紧，将杠杆表的测头压到被测面上，在被测件回转一周过程中指示表读数的最大差值之半，即为单个测量面上的圆度误差。按上述方法在被测件轴向上测量若干个截面，取各截面上测得的跳动量中的最大误差值（取各截上指示表的最大与最小读数差之半中的最大数值），作为该零件的圆度误差。 ㈡两点测量法也称直径法： 用千分尺（内径表）直接测量被测轴（孔）的直径，在被测件的同一截面内按多个方向测量直径的变化情况，寻求各个方向测得读数中的最大差值之半（最大值减最小值之半）即为该被测截面的单个圆度误差。按同样方法在轴向上测若干个截面，取各截面上测得差值中最大的差值之半，作为该零件的圆度误差。 四、圆柱度定义及测量方法 定义：圆柱度是控制圆柱的纵、横剖面及轴线等的圆度、直线度、和平行度的综合指标。 测量方法如下： ㈠将被测件放在平台上并靠紧在方箱根部,杠杆表测头压到被测件表面上,在被测零件回转一周过程中，测量一个横截面上的最大与最小读数，按上述方法在件的轴向上测量若干个横截面，然后取各截面内所测得的所有读数中的最大与最小读数的差值之半，作为该零件的圆柱度误差。 机械制图国家标准(最新版的) 标准概括介绍: 《机械制图》国家标准的变更 1．《机械制图》国家标准的历史 我国《机械制图》标准的变更时间表 颁发时间主要内容颁发部门说明 1951年13项《工程制图》标准。政务院财经委员会以第一角画法为我国《工程制图》的统一规则，从而扭转了我国机械图样中第一角和第三角画法并用的混乱状态。 1956年21项《机械制图》部颁标准。原第一机械工业部属于前苏联的ΓOCT体系。 1959年19项《机械制图》国家标准（第一套国标）。国家科委 1970年修订了1959年的国家标准，共7项，在全国试行。中国科学院 1974年在1970年基础上扩充为10项，正式转正发布。原国家标准计量局 1983～1984年17项《机械制图》国家标准。原国家标准计量局1985年开始实施，这套标准是跟踪国际标准（ISO）的，达到了当时的国际先进水平。 1993～2003年陆续修订1985年实施的《机械制图》国家标准。国家质量监督 检验检疫总局绝大部分已与国际标准（ISO）接轨，1985年实施的17项《机械制图》国家标准有14项被取代。 2．新旧标准的对照 1985年实施标准与现行标准对照表 分类1985年实施的《机械制图》国家标准编号现行《机械制图》 国家标准编号现行《机械制图》 国家标准名称 基本规定GB/T 4457.1－1984 ※GB/T 14689－1993 技术制图图纸幅面及格式 GB/T 4457.2－1984 ※GB/T 14690－1993 技术制图比例 GB/T 4457.3－1984 ※GB/T 14691－1993 技术制图字体 GB/T 4457.4－1984 ※GB/T 17450－1998 技术制图图线 GB/T 4457.4－2002 机械制图图样画法图线 GB/T 4457.5－1984 GB/T 17453－1998 技术制图图样画法剖面区域的表示法 GB/T 4457.5－1984 机械制图剖面符号 基本表示法GB/T 4458.1－1984 ※GB/T 17451－1989 技术制图图样画法视图 GB/T 4458.1－2002 机械制图图样画法视图 GB/T 17452－1989 技术制图图样画法剖视图和断面图 GB/T 4458.6－2002 机械制图图样画法剖视图和断面图 GB/T 16675.1－1996 技术制图简化表示法第1部分：图样画法 ——GB/T 4457.2－2003 技术制图图样画法指引线和基准线的基本规定 GB/T 4458.2－1984 ※GB/T 4458.2－2003 机械制图装配图中零、部件序号及其编排方法 GB/T 4458.3－1984 GB/T 4458.3－1984 机械制图轴测图 GB/T 4458.4－1984 ※GB/T 4458.4－2003 机械制图尺寸注法 GB/T 16675.2－1996 技术制图简化表示法第2部分：尺寸注法 GB/T 4458.5－1984 ※GB/T 4458.5－2003 机械制图尺寸公差与配合注法 ——GB/T 15754－1995 技术制图圆锥的尺寸和公差注法 GB/T 131－1983 ※GB/T 131－1993 机械制图表面粗糙度符号、代号及其注法 特殊表示法GB/T 4459.1－1984 ※GB/T 4459.1－1995 机械制图螺纹及螺纹紧固件表示法 1.幾何特性名詞與符號 (a) 幾何特性符號 符 號 名 詞 類 別 形體區分 直度,真直度(Straightness) 平面度,真平度(Flatness) 真圓度(Roundness) 圓柱度(Cylindrically) 曲線輪廓度(Profile of a line) 曲線輪廓度(Profile of a surface) 平行度(Parallelism) 垂直度(Perpendicularity) 傾斜度(Angularity) 正位度,位置度(Position) 同心度(Concentricity) 對稱度（Symmetry ） (1982年起由 取代) 圓周偏轉度,圓形偏轉度 (Circular runout) 總偏轉度,全面偏轉度 (b) 其他符號 符 號 名 詞 直徑符號(Diameter symbol) 不考慮形體呎寸加添條件,和特性的尺寸無關 (Regardless of feature size modifier) 最多留料情況之加添條件,最大材料條件 (Maximum material condition modifier) 最小留情況加添條件,最小材料條件 (Least material condition modifier) 基本尺寸,精密尺寸(Basic dimension) 基準形體符號,基準識別符號(Datum feature symbol) 最多留料情況(MMC),Maximum- Material Condition 最多留料情況是指一個形體包容最大的材料量,即零件重量最重的時候。例如最小孔的尺寸或最大軸的尺寸。如下面圖示，直徑為0.490~0.510的銷子,當直徑 為0.510時的重量比直徑為0.490時重。一個零件包含一個直徑為0.490~0.510的孔,則零件當直徑 為0.490時比0.510時,包含更多中更重. .100 -A- A1 尺寸公差、形位公差、表面粗糙度三者的关系 A.尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系 1、形状公差与尺寸公差的数值关系 当尺寸公差精度确定后，形状公差有一个适当的数值相对应，即一般约以50%尺寸公差值作为形状公差值；仪表行业约20%尺寸公差值作为形状公差值；重型行业约以70%尺寸公差值作为形状公差值。由此可见．尺寸公差精度愈高，形状公差占尺寸公差比例愈小所以，在设计标注尺寸和形状公差要求时，除特殊情况外，当尺寸精度确定后，一般以50%尺寸公差值作为形状公差值，这既有利于制造也有利于确保质量。 2、形状公差与位置公差间的数值关系 形状公差与位置公差间也存在着一定的关系。从误差的形成原因看，形状误差是由机床振动、刀具振动、主轴跳动等原因造成；而位置误差则是由于机床导轨的不平行，工具装夹不平行或不垂直、夹紧力作用等原因造成，再从公差带定义看，位置误差是含被测表面的形状误差的，如平行度误差中就含有平面度误差，故位置误差比形状误差要大得多。因此，在一般情况下、在无进一步要求时，给了位置公差，就不再给形状公差。当有特殊要求时可同时标注形状和位置公差要求，但标注的形状公差值应小于所标注的位置公差值，否则，生产时无法按设计要求制造零件。 3、形状公差与表面粗糙度的关系 形状误差与表面粗糙度之间在数值和测量上尽管没有直接联系，但在一定的加工条件下两者也存在着一定的比例关系，据实验研究，在一般精度时，表面粗糙度占形状公差的1／5～1／4。由此可知，为确保形状公差，应适当限制相应的表面粗糙度高度参数的最大允许值。 在一般情况下，尺寸公差、形状公差、位置公差、表面粗糙度之间的公差值具有下述关系式：尺寸公差>位置公差>形状公差>表面粗糙度高度参数 从尺寸、形位与表面粗糙度的数值关系式不难看出，设计时要协调处理好三者的数值关系，在图样上标注公差值时应遵循：给定同一表面的粗糙度数值应小于其形状公差值；而形状公差值应小于其位置公差值；位置各差值应小于其尺寸公差值。否则，会给制造带来种种麻烦。可是设计工作中涉及最多的是如何处理尺寸公差与表面粗糙度的关系和各种配合精度与表面粗糙度的关系。 一般情况下按以下关系确定： 1、形状公差为尺寸公差的60％（中等相对几何精度）时，Ra≤0.05IT； 2、形状公差为尺寸公差的40％（较高相对几何精度）时，Ra≤0.025IT； 3、形状公差为尺寸公差的25％（高相对几何精度）时，Ra≤0.012IT； 4、形状公差小于尺寸公差的25％（超高相对几何精度）时，Ra≤0.15Tf(形状公差值)。 最简单的参考值:尺寸公差是粗糙度的3-4倍，这样最为经济。 机械制图常用形位公差 详解精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8- 机械制图常用形位公差详解 一．形状公差 1. 直线度： 直线度公差是实际直线对理想直线的允许变动量,限制了加工面或线在某个方向上的偏差，如果直线度超差有可能导致该工件安装时无法准确装入工艺文件规定的位置。 标注含义：被测表面投影后为一接近直线的“波浪线”（如右图），该“波浪线”的变化范围应该在距离为公差值t（t=）的两平行直线之间。 2. 平面度： 平面度表示面的平整程度，指测量平面具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差，一般来讲，有平面度要求的就不必有直线度要求了，因为平面度包括了面上各个方向的直线度。 标注含义：被测加工表面必须位于距离为公差值t（t=）的两平行平面内，如右图区域。 3. 圆度： 圆度，是指工件横截面接近理论圆的程度，工件加工后的投影圆应在圆度要求的公差范围之内。 标注含义：被测圆柱面的任意截面的圆周必须位于半径差为公差值t（t=）的两同心圆之内，如右图区域。 4.圆柱度： 圆柱度，指工件圆柱表面所有垂直截面中最大尺寸与最小尺寸之差，限制了被测圆柱面的形状误差，是圆柱的实际形状相对理想形状的最大允许变动量。 标注含义：被测圆柱面必须位于半径差为公差值t（t=）的两同轴圆柱面之间，如右图。 圆柱度和圆度的区别：圆柱度是相对于整个圆柱面而言的，圆度是相对于圆柱面截面的单个圆而言的，圆柱度包括圆度，控制好了圆柱度也就能保证圆度，但反过来不行。 圆柱度和圆度的作用：柴油机的结构中有多处规定了圆柱度和圆度，如发动机的活塞环，控制好活塞环的圆度可保证其密封性，而活塞的圆柱度则对于其在缸套中上下运动的顺畅性至关重要。 ? 二．位置公差 1.平行度形位公差检测方法
尺寸公差、形位公差、粗糙度数值关系
形位公差分类标注的国家标准
形位公差的包容原则(材料相关)
形位公差特征符号全解[1]
形位公差分类标注的国家标准
形位公差及其检测方法
形位公差详解
形位公差的测量方法
形位公差换算
尺寸公差与相关要求ISO
形位公差之定向定位公差详解
尺寸链中形位公差的判别与解算
形位公差定义及检测方法
机械制图国家标准
常用公差标注及形位公差讲解
尺寸公差、形位公差、表面粗糙度三者的关系
机械制图常用形位公差详解