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1、互换性与技术测量互换性与技术测量第第4 4章章 形状和位置公差及检测形状和位置公差及检测互换性与技术测量互换性与技术测量轴套加工后外圆的形状和位置误差加工后外圆的形状和位置误差 外圆在垂直于轴线的正截面上外圆在垂直于轴线的正截面上不圆（即圆度误差）不圆（即圆度误差）外圆柱面上任一素线（是外圆外圆柱面上任一素线（是外圆柱面与圆柱轴向截面的交线）不柱面与圆柱轴向截面的交线）不直（即直线度误差）直（即直线度误差）外圆柱面的轴心线与孔的轴心外圆柱面的轴心线与孔的轴心线不重合（即同轴度误差）线不重合（即同轴度误差）互换性与技术测量互换性与技术测量4.1 4.1 概述概述4.1.1 4.1.1 形位误差的

2、影响形位误差的影响1.1.影响零件的功能要求影响零件的功能要求2.2.影响零件的配合性质影响零件的配合性质3.3.影响零件的自由装配影响零件的自由装配4.4.现行国家标准现行国家标准GB/T 1182GB/T 118220192019形状和位置公差形状和位置公差 通则、定义、符号和图通则、定义、符号和图样表示法样表示法GB/T 1184GB/T 118420192019形状和位置公差形状和位置公差 未注公差值未注公差值GB/T 4249GB/T 424920192019公差原则公差原则GB/T 16671GB/T 1667120192019形状和位置公差形状和位置公差 最大实体要求、最小最大实

3、体要求、最小实体要求和可逆要求实体要求和可逆要求GB13319GB1331919911991形状和位置公差形状和位置公差 位置度公差位置度公差互换性与技术测量互换性与技术测量4.1.2 4.1.2 形位误差的基本术语定义形位误差的基本术语定义构成零件几何特征的点、线、面构成零件几何特征的点、线、面要素要素互换性与技术测量互换性与技术测量1.1.理想要素与实际要素（按存在的状态分）理想要素与实际要素（按存在的状态分）理想要素理想要素具有几何意义的要素具有几何意义的要素实际要素实际要素零件上实际存在的要素，即加工后得到的要素零件上实际存在的要素，即加工后得到的要素2.2.轮廓要素与中心要素（按结构

4、特征分）轮廓要素与中心要素（按结构特征分）轮廓要素轮廓要素组成轮廓的点、线、面。组成轮廓的点、线、面。中心要素中心要素与轮廓要素有对称关系的点、线、面。与轮廓要素有对称关系的点、线、面。互换性与技术测量互换性与技术测量4.4.单一要素和关联要素（按功能要求分）单一要素和关联要素（按功能要求分）3.3.被测要素与基准要素（按检测关系分）被测要素与基准要素（按检测关系分）被测要素被测要素给出了形状或给出了形状或(和和)位置公差的要素，即需要位置公差的要素，即需要研究和测量的要素。研究和测量的要素。基准要素基准要素用来确定被测要素方向或用来确定被测要素方向或(和和)位置的要素。位置的要素。理想的基准

5、要素称为基准。理想的基准要素称为基准。单一要素单一要素仅对要素本身给出形状公差要求的要素。仅对要素本身给出形状公差要求的要素。关联要素关联要素对其它要素有功能关系的要素。对其它要素有功能关系的要素。互换性与技术测量互换性与技术测量4.1.3 4.1.3 形位公差的项目和符号形位公差的项目和符号互换性与技术测量互换性与技术测量4.1.4 4.1.4 形位公差带的特征形位公差带的特征1.1.形位公差形位公差是指实际被测要素对图样上给定的理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。想形状、理想位置的允许变动量。2.2.形位公差带形位公差带是用来限制被测实际要素变动的区是用来限制被

6、测实际要素变动的区域，它是形位误差的最大允许值。域，它是形位误差的最大允许值。3.3.形位公差带具有的四个特征形位公差带具有的四个特征形状、大小、方向和位置。形状、大小、方向和位置。互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量4.2 4.2 形状公差形状公差形状公差形状公差是指单一实际要素的形状所允许是指单一实际要素的形状所允许的变动全量。的变动全量。形状公差带形状公差带是限制单一实际被测要素变动是限制单一实际被测要素变动的区域，零件实际要素在该区域内为合格。的区域，零件实际要素在该区域内为合格。直线度、平面度、圆度、圆柱度直线度、平面度、圆度、圆柱度被测要素：为直线、平面

7、、圆和圆柱面。被测要素：为直线、平面、圆和圆柱面。形状公差带的特点：形状公差带的特点：不涉及基准，它的方向和不涉及基准，它的方向和位置均是浮动的，只能控制被测要素形状误差位置均是浮动的，只能控制被测要素形状误差的大小。的大小。互换性与技术测量互换性与技术测量4.2.1 4.2.1 直线度直线度定义：直线度是用以限制被测实际直线对其理定义：直线度是用以限制被测实际直线对其理想直线变动量的一项指标。想直线变动量的一项指标。在给定平面内的直线度在给定平面内的直线度在给定方向内的直线度在给定方向内的直线度 任意方向上的直线度任意方向上的直线度 互换性与技术测量互换性与技术测量1.1.在给定平面内的直线

8、度在给定平面内的直线度其公差带是其公差带是距离为公差值距离为公差值t t的两平行直线之间的区域。的两平行直线之间的区域。t0.1互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量2.2.在给定方向上的直线度在给定方向上的直线度当给定一个方向时，当给定一个方向时，公差带是距离为公差值公差带是距离为公差值t t的两平行平面之间的区域的两平行平面之间的区域公差带标注互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量2.2.在给定方向上的直线度在给定方向上的直线度在给定两个方向上，在给定两个方向上，棱线必须位于水平方向距离为公差棱线必须位于水平方向距离为公差值值0.2mm0

9、.2mm，垂直方向距离为公差值，垂直方向距离为公差值0.1mm0.1mm的两对平行平的两对平行平面之内。面之内。互换性与技术测量互换性与技术测量3.3.在任意方向上的直线度在任意方向上的直线度公差带是公差带是直径为公差值直径为公差值t t的圆柱面内的区域的圆柱面内的区域t公差带标注互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量4.2.2 4.2.2 平面度平面度被测要素是平面要素，公差带定义：平面度公差带是被测要素是平面要素，公差带定义：平面度公差带是距离为公差值距离为公差值t t的两平行平面之间的区域。的两平行平面之间的区域。标注t公差带互换性与技术测量互换性与技术测量4.

10、2.3 4.2.3 圆度圆度公差带：公差带：在垂直于轴线的任一正截面上，该圆必须位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于半径差为公差值0.02mm0.02mm的的两同心圆两同心圆之间。之间。t公差带标注1标注2互换性与技术测量互换性与技术测量4.2.4 4.2.4 圆柱度圆柱度公差带：公差带：被测圆柱面必须位于半径差为公差值被测圆柱面必须位于半径差为公差值0.020.02的两的两同轴圆柱面同轴圆柱面之间。之间。t公差带 标注互换性与技术测量互换性与技术测量4.3 4.3 轮廓度公差轮廓度公差 轮廓度公差分为轮廓度公差分为线轮廓度线轮廓度和和面轮廓度面轮廓度。轮廓度无基准要。轮

11、廓度无基准要求时为形状公差，有基准要求时为位置公差。无基准要求时，求时为形状公差，有基准要求时为位置公差。无基准要求时，其公差带的形状只由其公差带的形状只由理论正确尺寸理论正确尺寸(带方框的尺寸带方框的尺寸)确定，其确定，其位置是浮动的；有基准要求时，其公差带的形状和位置由理位置是浮动的；有基准要求时，其公差带的形状和位置由理论正确尺寸和基准确定，公差带的位置是固定的。论正确尺寸和基准确定，公差带的位置是固定的。理论正确尺寸理论正确尺寸是用以确定被测要素的理想形状、方向、是用以确定被测要素的理想形状、方向、位置的尺寸。它仅表达设计时对被测要素的理想要求，故位置的尺寸。它仅表达设计时对被测要素的

12、理想要求，故该尺寸不附带公差，标注时应围以框格，而该要素的形状、该尺寸不附带公差，标注时应围以框格，而该要素的形状、方向和位置误差则由给定的形位公差来控制。方向和位置误差则由给定的形位公差来控制。互换性与技术测量互换性与技术测量4.3.1 4.3.1 线轮廓度线轮廓度公差带是包络一系列直径为公差带是包络一系列直径为公差值公差值t t的圆的两包络线之间的圆的两包络线之间的区域，诸圆的圆心位于具的区域，诸圆的圆心位于具有理论正确几何形状的线上有理论正确几何形状的线上 轮廓度公差带无基准要求有基准要求互换性与技术测量互换性与技术测量4.3.2 4.3.2 面轮廓度面轮廓度公差带是包络一系列直径公差带

13、是包络一系列直径为公差值为公差值t t的球的两包络的球的两包络面之间的区域，诸球的球面之间的区域，诸球的球心位于具有理论正确几何心位于具有理论正确几何形状的面上。形状的面上。StSR0.02 A0.02无基准要求无基准要求有基准要求有基准要求 互换性与技术测量互换性与技术测量4.4 4.4 位置公差位置公差位置公差位置公差是指关联实际要素的位置对基准是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。所允许的变动全量。位置公差带位置公差带是限制关联实际要素变动的区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。大小由公差

14、值决定。定向公差、定位公差、跳动公差定向公差、定位公差、跳动公差4.4.1 4.4.1 定向公差定向公差关联被测要素对基准要素在规定方向上允许的变关联被测要素对基准要素在规定方向上允许的变动量，分为动量，分为平行度、垂直度和倾斜度平行度、垂直度和倾斜度。互换性与技术测量互换性与技术测量t 基准平面 a)标注 b)公差带1.1.平行度平行度1 1）给定一个方向的平行度）给定一个方向的平行度互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量2 2）给定两个相互垂直方向的平行度）给定两个相互

15、垂直方向的平行度基准线基准线t1t2互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量3 3）任意方向的平行度）任意方向的平行度a)标注b)公差带基准线t互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量2.2.垂直度垂直度1 1）一个方向）一个方向a)标注b)公差带基准平面 t 0.1 A d A 互换性与技术测量互换性与技术测量2 2）任意方向）任意方向A d A 0.05a)标注b)公差带 d 互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量3.3.倾斜度倾斜度B0.06B60a)标注基准线tb)公差带互换性与技术测量互换性与技术测量n定向公差

16、具有如下特点：定向公差具有如下特点：n1)1)定向公差带相对基准有确定的方向，而其位置往定向公差带相对基准有确定的方向，而其位置往往是浮动的。往是浮动的。n2)2)定向公差带具有综合控制被测要素的方向和形状定向公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的功能。的功能。n因此在保证功能要求的前提下，规定了定向公差的因此在保证功能要求的前提下，规定了定向公差的要素，一般不再规定形状公差，只有需要对该要素要素，一般不再规定形状公差，只有需要对该要素的形状有进一步要求时，则可同时给出形状公差，的形状有进一步要求时，则可同时给出形状公差，但其公差数值应小于定向公差值。但其公差数值应小于定向公差值。互换性与技

17、术测量互换性与技术测量4.4.2 4.4.2 定位公差定位公差关联实际要素对基准在位置上所允许的变动量关联实际要素对基准在位置上所允许的变动量同轴度、对称度和位置度同轴度、对称度和位置度用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。1.1.同轴度同轴度基准轴线 tb)公差带a)标注BA d 0.1A-B t t互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量2.2.对称度对称度用于控制被测要素中心平面（或轴线）对基准中心平面用于控制被测要素中心平面（或轴线）对基准中心平面（或轴线）的共面（或共线）性误差（或轴线）的共面（或共

18、线）性误差基准平面tt/2AA0.1互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量3.3.位置度位置度位置度用于控制被测要素（点、线、面）对基准的位置误差。位置度用于控制被测要素（点、线、面）对基准的位置误差。ta)标注ABC DCB 0.1AB 基准平面A基准平面C 基准 平面90b)公差带互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量A基准平面B基准轴线tb)公差带A0.05BBA a)标注互换性与技术测量互换性与技术测量定位公差带的特点如下：定位公差带的特点如下：1)1)定位公差相对于基准具有确定位置。其中，位定位公差相

19、对于基准具有确定位置。其中，位置度公差带的位置由理论正确尺寸确定，同轴度和置度公差带的位置由理论正确尺寸确定，同轴度和对称度的理论正确尺寸为零，图上可省略不注。对称度的理论正确尺寸为零，图上可省略不注。2)2)定位公差带具有综合控制被测要素位置、方向定位公差带具有综合控制被测要素位置、方向和形状的功能。和形状的功能。在满足使用要求的前提下，对被测要素给出定位公在满足使用要求的前提下，对被测要素给出定位公差后，通常对该要素不再给出定向公差和形状公差。差后，通常对该要素不再给出定向公差和形状公差。如果需要对方向和形状有进一步要求时，则可另行如果需要对方向和形状有进一步要求时，则可另行给出定向或形状

20、公差，但其数值应小于定位公差值。给出定向或形状公差，但其数值应小于定位公差值。互换性与技术测量互换性与技术测量4.4.3 4.4.3 跳动公差跳动公差跳动公差用来控制跳动，是以特定的检测方式为依据的公跳动公差用来控制跳动，是以特定的检测方式为依据的公差项目。跳动公差包括差项目。跳动公差包括圆跳动公差和全跳动公差圆跳动公差和全跳动公差。是关联实际要素绕基准轴线回转一周或几周时所允许的最是关联实际要素绕基准轴线回转一周或几周时所允许的最大跳动量。大跳动量。跳动公差带相对于基准轴线有确定的位置；可以综合控制跳动公差带相对于基准轴线有确定的位置；可以综合控制被测要素的位置、方向和形状。被测要素的位置、

21、方向和形状。圆跳动圆跳动 全跳动全跳动 1.1.径向圆跳动径向圆跳动 2.2.端面圆跳动端面圆跳动 1.1.径向全跳动径向全跳动 3.3.斜向圆跳动斜向圆跳动 2.2.端面全跳动端面全跳动互换性与技术测量互换性与技术测量1.1.径向圆跳动径向圆跳动公差带定义：公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面公差带定义：公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径为公差值内，半径为公差值t t，且圆心在基准轴线上的两个，且圆心在基准轴线上的两个同心圆同心圆之之间的区域。间的区域。A0.05 dAa)标注t测量平面基准轴线a)公差带 d d圆柱面绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一测圆柱面绕基准轴线作无轴

22、向移动回转时，在任一测量平面内的径向跳动量均不得大于公差值量平面内的径向跳动量均不得大于公差值0.05mm0.05mm。互换性与技术测量互换性与技术测量2.2.端面圆跳动端面圆跳动公差带定义：公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的公差带定义：公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向距离为公差值测量圆柱面上沿母线方向距离为公差值t t的两圆之间的区域的两圆之间的区域。A0.05A基准轴线测量圆柱面t当被测件绕基准轴线无轴向移动旋转一周时，在被测面上当被测件绕基准轴线无轴向移动旋转一周时，在被测面上任一测量直径处的轴向跳动量均不得大于公差值任一测量直径处的轴向跳动量均不得大

23、于公差值0.05mm0.05mm互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量3.3.斜向圆跳动斜向圆跳动公差带是在与基准轴线同轴，且母线垂直于被测表面的任公差带是在与基准轴线同轴，且母线垂直于被测表面的任一测量圆锥面上，沿母线方向距离为公差值一测量圆锥面上，沿母线方向距离为公差值t t的两圆之间的的两圆之间的区域，除特殊规定外，其测量方向是被测面的法线方向。区域，除特殊规定外，其测量方向是被测面的法线方向。A0.05A测量圆锥面基准轴线tb公差带)a标注)互换性与技术测量互换性与技术测量4.4.径向全跳动径向全跳动径向全跳动的公差带径向全跳动的公差带是半径差为公差值是半径差

24、为公差值t t，且与基准轴线同，且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域轴的两圆柱面之间的区域。基准轴线tb)公差带BA0.2ABa)标注互换性与技术测量互换性与技术测量5.5.端面全跳动端面全跳动A0.05A a)标注基准轴线b)公差带端面全跳动的公差带端面全跳动的公差带是距离为公差值是距离为公差值t t，且与基准轴线垂，且与基准轴线垂直的两平行平面之间的区域。直的两平行平面之间的区域。互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量端面全跳动的公差带与该端面对轴线的垂直度公端面全跳动的公差带与该端面对轴线的垂直度公差带是相同的，因而两者控制位置误差的效果也差带是相同的，因而两者

25、控制位置误差的效果也是相同的，但检测方法更方便是相同的，但检测方法更方便!另外，端面全跳动另外，端面全跳动还是该端面（整个端面）的形状误差（形状）及还是该端面（整个端面）的形状误差（形状）及其对基准轴线的垂直度（位置）的综合反映。采其对基准轴线的垂直度（位置）的综合反映。采用跳动公差时，若综合控制被测要素能够满足功用跳动公差时，若综合控制被测要素能够满足功能要求，一般不再标注相应的位置公差和形状公能要求，一般不再标注相应的位置公差和形状公差，若不能够满足功能要求，则可进一步给出相差，若不能够满足功能要求，则可进一步给出相应的位置公差和形状公差，但其数值应小于跳动应的位置公差和形状公差，但其数值

26、应小于跳动公差值。公差值。互换性与技术测量互换性与技术测量尺寸公差形位公差尺寸误差形位误差尺寸精度形位精度互换性保证互换性与技术测量互换性与技术测量4.5 4.5 公差原则公差原则定义：处理尺寸公差和形位公差关系的规定。定义：处理尺寸公差和形位公差关系的规定。分类：分类：互换性与技术测量互换性与技术测量4.5.1 4.5.1 有关术语和定义有关术语和定义1.1.局部实际尺寸局部实际尺寸(简称实际尺寸简称实际尺寸d da a、D Da a)实际要素的任意正截面上，两对应点间的距离。实际要素的任意正截面上，两对应点间的距离。互换性与技术测量互换性与技术测量2.2.体外作用尺寸体外作用尺寸d dfe

27、 fe、D Dfe fe在被测要素的给定长度上，与实际外表面体外相接的最小理在被测要素的给定长度上，与实际外表面体外相接的最小理想面或与实际内表面体外相接的最大理想面的直径或宽度。想面或与实际内表面体外相接的最大理想面的直径或宽度。对于关联要素，该理想面的轴线或中心平面必须与基准保持对于关联要素，该理想面的轴线或中心平面必须与基准保持图样给定的几何关系。图样给定的几何关系。dfeda1da2da3dfia)外表面(轴)DfeDa1Da2Da3Dfi b)内表面(孔)实际尺寸和作用尺寸互换性与技术测量互换性与技术测量3.3.体内作用尺寸体内作用尺寸d dfi fi、D Dfi fi在被测要素的给

28、定长度上，与实际外表面体内在被测要素的给定长度上，与实际外表面体内相接的最大理想面或与实际内表面体内相接的相接的最大理想面或与实际内表面体内相接的最小理想面的直径或宽度。对于关联要素，该最小理想面的直径或宽度。对于关联要素，该理想面的轴线或中心平面必须保持图样给定的理想面的轴线或中心平面必须保持图样给定的几何关系。几何关系。互换性与技术测量互换性与技术测量da1da2da3BG基准平面9010-0.028-0.013G0.01 G关联体外作用尺寸关联体外作用尺寸B互换性与技术测量互换性与技术测量4.4.最大实体尺寸最大实体尺寸d dM M、D DM Md dM Md dmaxmax D DM

29、MD Dminmin 5.5.最小实体尺寸最小实体尺寸d dL L、D DL Ld dL Ld dminmin D DL LD Dmaxmax 互换性与技术测量互换性与技术测量6.6.最大实体实效状态、尺寸最大实体实效状态、尺寸1)1)最大实体实效状态最大实体实效状态(MMVCMMVC)在给定长度上，实际要素在给定长度上，实际要素处于最大实体状态且其中心要素的形状或位置误差等于处于最大实体状态且其中心要素的形状或位置误差等于给出的形位公差值时的综合极限状态。给出的形位公差值时的综合极限状态。2)2)最大实体实效尺寸最大实体实效尺寸(D DMVMV、d dMVMV)最大实体实效状态下的最大实体实

30、效状态下的体外作用尺寸。体外作用尺寸。d dMVMV d dM M+t +t d dmaxmax+t D+t DMVMVD DM Mt t D Dminmin-t-t200-0.3M0.1 20.1(dMV)MMVC20(dM)0.1互换性与技术测量互换性与技术测量7.7.最小实体实效状态、尺寸最小实体实效状态、尺寸1)1)最小实体实效状态最小实体实效状态(LMVCLMVC)在给定长度上，实际要素在给定长度上，实际要素处于最小实体状态且其中心要素的形状或位置误差等于处于最小实体状态且其中心要素的形状或位置误差等于给出的形位公差值时的综合极限状态。给出的形位公差值时的综合极限状态。2)2)最小实

31、体实效尺寸最小实体实效尺寸(D DLVLV、d dLVLV)最小实体实效状态下的最小实体实效状态下的体内作用尺寸。体内作用尺寸。d dLVLV d dL L-t -t d dminmin-t D-t DLVLVD DL L+t+t D Dmaxmax+t+t作用尺寸是由实际尺寸和形位误差综合形成的，一批作用尺寸是由实际尺寸和形位误差综合形成的，一批零件中各不相同，是一个变量，但就每个实际的轴或零件中各不相同，是一个变量，但就每个实际的轴或孔而言，作用尺寸却是唯一的；实效尺寸是由实体尺孔而言，作用尺寸却是唯一的；实效尺寸是由实体尺寸和形位公差综合形成的，对一批零件而言是一定量。寸和形位公差综合形

32、成的，对一批零件而言是一定量。实效尺寸可以视为作用尺寸的允许极限值。实效尺寸可以视为作用尺寸的允许极限值。互换性与技术测量互换性与技术测量8.8.边界边界1 1）边界）边界 由设计给定的具有理想形状的极限包容面。由设计给定的具有理想形状的极限包容面。2 2）最大实体边界）最大实体边界(MMB)(MMB)尺寸为最大实体尺寸的边界。尺寸为最大实体尺寸的边界。3 3）最小实体边界）最小实体边界(LMB)(LMB)尺寸为最小实体尺寸的边界。尺寸为最小实体尺寸的边界。4 4）最大实体实效边界）最大实体实效边界(MMVB)(MMVB)尺寸为最大实体实效尺寸的边界。尺寸为最大实体实效尺寸的边界。5 5）最小

33、实体实效边界）最小实体实效边界(LMVB)(LMVB)尺寸为最小实体实效尺寸的边界。尺寸为最小实体实效尺寸的边界。20(dM)20.1(dMV)0.1200-0.3M0.1互换性与技术测量互换性与技术测量4.5.2 4.5.2 独立原则独立原则300-0.033标注00.0151.1.定义定义2.2.标注方法标注方法3.3.合格条件合格条件d dminmindda addmaxmaxD DminminDDa aDDmaxmax4.4.应用应用 互换性与技术测量互换性与技术测量4.5.2 4.5.2 相关要求相关要求图样上给定的形位公差与尺寸公差相互有关的公差要求。图样上给定的形位公差与尺寸公差

34、相互有关的公差要求。1.1.包容要求包容要求1 1）定义：）定义：包容要求是要求实际要素应遵守其最大实体边界(MMB)，其局部实际尺寸不得超出最小实体尺寸的一种公差要求。2 2）标注方法：）标注方法：当采用包容要求时，应在被测要素的尺寸极限偏差或公差带代号后加注“E”符号。互换性与技术测量互换性与技术测量包容要求标注20(dM)19.97(dL)0.03最大实体边界00.010.020.03 20(dM)19.97(dL)直线度/mm实际尺寸/mm直线度误差的动态变动范围20-0.03 0E被测要素实被测要素实际尺寸际尺寸允许的直线允许的直线度误差度误差 2020 0 0 19.9919.99

35、 0.010.01 19.9819.98 0.020.02 19.9719.97 0.030.03互换性与技术测量互换性与技术测量3 3）合格条件：）合格条件：maxminDDDDDDfDLaMfeaminmaxddddddfdLaMfea轴轴孔孔f f 被测要素的形状误差被测要素的形状误差4 4）应用：）应用：适用于单一要素。主要用于需要严格保证适用于单一要素。主要用于需要严格保证配合性质的场合。配合性质的场合。互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量2.2.最大实体要求最大实体要求1 1）定义：）定义：最大实体要求是要求被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界(M

36、MVB)，当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其形位误差值超出在最大实体状态下给出的公差值的一种公差要求。2 2）标注：）标注：100-0.030.015 M40+0.1 00.1 M A M200+0.033A互换性与技术测量互换性与技术测量200-0.30.1 M被测要素遵守最大实体实被测要素遵守最大实体实效边界，即被测要素的体效边界，即被测要素的体外作用尺寸不超过最大实外作用尺寸不超过最大实体实效尺寸；体实效尺寸；20.1(dMV)0.120(dM)当被测要素的局部实际尺当被测要素的局部实际尺寸处处均为最大实体尺寸寸处处均为最大实体尺寸时，允许的形位误差为图时，允许的形位误差为图样上给定

37、的形位公差值；样上给定的形位公差值；互换性与技术测量互换性与技术测量当被测要素的实际尺寸偏离最大实体尺寸后，其偏离当被测要素的实际尺寸偏离最大实体尺寸后，其偏离量可补偿给形位公差，允许的形位误差为图样上给定量可补偿给形位公差，允许的形位误差为图样上给定的形位公差值与偏离量之和；的形位公差值与偏离量之和；20.1(dMV)实际尺寸/mm直线度/mm0.30.2 0.10.40.30.200.119.7(dL)20(dM)20.1(dMV)19.7(dL)0.4实际尺寸必须在最大实体尺寸和最小实体尺寸之间变化。实际尺寸必须在最大实体尺寸和最小实体尺寸之间变化。互换性与技术测量互换性与技术测量3 3

38、）合格条件）合格条件maxminminDDDDDtDDDfDLaMMVfea孔：孔：minmaxmaxdddddtdddfdLaMMVfea轴：轴：4 4）应用：）应用：适用于中心要素。主要用于只要求可装配性适用于中心要素。主要用于只要求可装配性的零件，能充分利用图样上给出的公差，提高零件的合的零件，能充分利用图样上给出的公差，提高零件的合格率。格率。互换性与技术测量互换性与技术测量n如图所示，被测轴应满足下列要求：如图所示，被测轴应满足下列要求：n实际尺寸在实际尺寸在11.95mm11.95mm12mm12mm之内；之内；n实际轮廓不得超出关联最大实体实效边界，即关联体外作实际轮廓不得超出关

39、联最大实体实效边界，即关联体外作用尺寸不大于关联最大实体实效尺寸用尺寸不大于关联最大实体实效尺寸d dMVMV=d=dMM+t=12+0.04=12.04mm+t=12+0.04=12.04mmn当被测轴处在最小实体状态时，其轴线对当被测轴处在最小实体状态时，其轴线对A A基准轴线的同基准轴线的同轴度误差允许达到最大值，即等于图样给出的同轴度公差轴度误差允许达到最大值，即等于图样给出的同轴度公差（0.04 0.04）与轴的尺寸公差（）与轴的尺寸公差（0.050.05）之和（）之和（0.09 0.09）。）。12-0.0525-0.05 0.04 M A 00互换性与技术测量互换性与技术测量 0

40、.008021.00201.004003.0020A0021.020图例图例采用公差原则采用公差原则边界及边界尺寸边界及边界尺寸mmmm给定的形给定的形位公差位公差mmmm可能允许的最大形位可能允许的最大形位误差值误差值mmmma a独立原则独立原则无无0.0080.0080.0080.008b b包容要求包容要求最大实体边界最大实体边界 20200 00.0210.021c c最大实体要求最大实体要求最大实体实效边界最大实体实效边界 39.939.90.10.10.20.2abcEM0.1 A 互换性与技术测量互换性与技术测量5 5）零形位公差）零形位公差n如图所示孔的轴线对如图所示孔的轴线

41、对A A的垂直度公差，采用最大实体要求的零形的垂直度公差，采用最大实体要求的零形位公差。该孔应满足下列要求：位公差。该孔应满足下列要求：n实际尺寸在实际尺寸在 49.92mm 49.92mm 50.13mm 50.13mm内；内；n 实际轮廓不超出关联最大实体边界，即其关联体外作用尺寸不小实际轮廓不超出关联最大实体边界，即其关联体外作用尺寸不小于最大实体尺寸于最大实体尺寸D=49.92mmD=49.92mm。n当该孔处在最大实体状态时，其轴应与基准当该孔处在最大实体状态时，其轴应与基准A A垂直；当该孔尺寸垂直；当该孔尺寸偏离最大实体尺寸时，垂直度公差可获得补偿。当孔处于最小实偏离最大实体尺寸

42、时，垂直度公差可获得补偿。当孔处于最小实体尺寸时，垂直度公差可获得最大体尺寸时，垂直度公差可获得最大 补偿值补偿值0.21mm0.21mm。AA 0 M50+0.130.08互换性与技术测量互换性与技术测量6 6）最大实体要求应用于基准要素）最大实体要求应用于基准要素最大实体要求应用于基准要素时，最大实体要求应用于基准要素时，基准要素应遵守相应的基准要素应遵守相应的边界，即其体外作用尺寸偏离其相应边界时，允许基准要边界，即其体外作用尺寸偏离其相应边界时，允许基准要素在一定的范围内浮动。素在一定的范围内浮动。当基准要素本身采用最大实体要求时，其边界为最大实体当基准要素本身采用最大实体要求时，其边

43、界为最大实体实效边界；实效边界；当基准要素自身采用独立原则或包容要求时，其边界为最当基准要素自身采用独立原则或包容要求时，其边界为最大实体边界。大实体边界。互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量试对图所示的试对图所示的A1=A2=20.01mm轴套，应用相关原则，填出表中所列轴套，应用相关原则，填出表中所列各值。实际零件如图所示，判断该零件是否合格？各值。实际零件如图所示，判断该零件是否合格？A1=A2=20.01mm该零件合格该零件合格最大实体尺寸MMS最小实体尺寸LMS

44、MMC时 的 轴线直线度公差LMC时的轴线直线度公差实效尺寸VS作用尺寸MS 最大实体尺寸MMS最小实体尺寸LMSMMC时 的 轴线直线度公差LMC时的轴线直线度公差实效尺寸VS作用尺寸MS2020.0330.020.05319.9819.985互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量互换性与技术测量4.6 4.6 形位公差的应用形位公差的应用4.6.1 4.6.1 形位公差的标注形位公差的标注 国家标准规定，在技术图样中形位公差应采用框格代号国家标准规定，在技术图样中形位公差应采用框格代号标注。无法采用框格代号标注时，才允许在技术要求中用文标注。无法采用框格代号标注时，才允许在技术要

45、求中用文字加以说明，但应做到内容完整，用词严谨。字加以说明，但应做到内容完整，用词严谨。互换性与技术测量互换性与技术测量1.1.公差框格的标注公差框格的标注 1)1)第一格第一格 形位公差特征的符号。形位公差特征的符号。2)2)第二格第二格 形位公差数值和有关符号。形位公差数值和有关符号。3)3)第三格和以后各格第三格和以后各格 基准字母和有关符号。规定不得采用基准字母和有关符号。规定不得采用E E、F F、I I、J J、L L、MM、OO、P P和和R R等九个字母。等九个字母。互换性与技术测量互换性与技术测量2.2.被测要素的标注被测要素的标注 用带箭头的指引线将公差框格与被测要素相连，

46、指引线用带箭头的指引线将公差框格与被测要素相连，指引线的箭头指向被测要素，箭头的方向为公差带的宽度方向。的箭头指向被测要素，箭头的方向为公差带的宽度方向。互换性与技术测量互换性与技术测量1 1）当被测要素为轮廓要素时，指引线的箭头应指在该要素）当被测要素为轮廓要素时，指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其引出线上，并应明显地与尺寸线错开的轮廓线或其引出线上，并应明显地与尺寸线错开(应与尺应与尺寸线至少错开寸线至少错开4 4mmmm)。4mm互换性与技术测量互换性与技术测量2)2)当被测要素为中心要素时，指引线的箭头应与被测要素的当被测要素为中心要素时，指引线的箭头应与被测要素的尺寸线对齐，当箭头

47、与尺寸线的箭头重叠时，可代替尺寸线尺寸线对齐，当箭头与尺寸线的箭头重叠时，可代替尺寸线箭头，指引线的箭头不允许直接指向中心线。箭头，指引线的箭头不允许直接指向中心线。b b互换性与技术测量互换性与技术测量3)3)当被测要素为圆锥体的轴线时，指引线的箭头应与圆锥体当被测要素为圆锥体的轴线时，指引线的箭头应与圆锥体直径尺寸线直径尺寸线(大端或小端大端或小端)对齐必要时也可在圆锥体内画出空对齐必要时也可在圆锥体内画出空白的尺寸线，并将指引线的箭头与该空白的尺寸线对齐；如白的尺寸线，并将指引线的箭头与该空白的尺寸线对齐；如圆锥体采用角度尺寸标注，则指引线的箭头应对着该角度的圆锥体采用角度尺寸标注，则指

48、引线的箭头应对着该角度的尺寸线。尺寸线。互换性与技术测量互换性与技术测量4)4)当多个被测要素当多个被测要素有相同的形位公差有相同的形位公差(单项或多项单项或多项)要求时，要求时，可以在从框格引出的可以在从框格引出的指引线上绘制多个指指引线上绘制多个指示箭头，并分别与被示箭头，并分别与被测要素相连；用同一测要素相连；用同一公差带控制几个被测公差带控制几个被测要素时，应在公差框要素时，应在公差框格上注明格上注明“共面共面”或或“共线共线”。AB0.03A-B共面共面0.10多要素同要求的简化标注多要素同要求的简化标注 多处要素用同一公差带时的标注多处要素用同一公差带时的标注 互换性与技术测量互换

49、性与技术测量5)5)当同一个被测要素有多项形位公差要求，其标注方法又是当同一个被测要素有多项形位公差要求，其标注方法又是一致时，可以将这些框格绘制在一起，并引用一根指引线。一致时，可以将这些框格绘制在一起，并引用一根指引线。A A同一要素多项要求的简化标注同一要素多项要求的简化标注 互换性与技术测量互换性与技术测量3.3.基准要素的标注基准要素的标注 无论基准符号在图样上的方向如何，圆圈内的字母无论基准符号在图样上的方向如何，圆圈内的字母均应水平书写均应水平书写 ABC基准符号基准符号互换性与技术测量互换性与技术测量1)1)当基准要素为轮廓线和表面时，基准符号应置于该要素的当基准要素为轮廓线和

50、表面时，基准符号应置于该要素的轮廓线或其引出线标注，并应明显地与尺寸线错开。基准符轮廓线或其引出线标注，并应明显地与尺寸线错开。基准符号标注在轮廓的引出线上时，可以放置在引出线的任一侧，号标注在轮廓的引出线上时，可以放置在引出线的任一侧，但基准符号的短线不能直接与公差框格相连。但基准符号的短线不能直接与公差框格相连。AAB轮廓基准要素的标注轮廓基准要素的标注互换性与技术测量互换性与技术测量2)2)当基准要素是轴线或中心平面或由带尺寸的要素确定的点当基准要素是轴线或中心平面或由带尺寸的要素确定的点时，基准符号的连线应与该要素的尺寸线对齐；当基准符号时，基准符号的连线应与该要素的尺寸线对齐；当基准