1、第五章第五章 公差配合与技术测量公差配合与技术测量 尺寸公差与配合尺寸公差与配合 一、互换性一、互换性 基本概念基本概念：同一批零件，同一批零件，不经挑选不经挑选和和辅助加工辅助加工，任取一个就可顺利地装到机器上去，并满任取一个就可顺利地装到机器上去，并满足机器的性能要求。足机器的性能要求。保证零件具有互换性的措施保证零件具有互换性的措施：由设计者确定由设计者确定合理的配合要求和尺寸公差大小合理的配合要求和尺寸公差大小。二、公差与配合的概念二、公差与配合的概念 基本概念基本概念 基本尺寸基本尺寸:设计时确定的尺寸。设计时确定的尺寸。实际尺寸实际尺寸:经测量获得的某一孔、轴的尺寸经测量获得的某一
2、孔、轴的尺寸。极限尺寸极限尺寸:一个孔或轴允许的尺寸的两个界一个孔或轴允许的尺寸的两个界限值。限值。孔或轴允许尺寸的最大值孔或轴允许尺寸的最大值。最大极限尺寸最大极限尺寸:最小极限尺寸最小极限尺寸:孔或轴允许尺寸的最小值孔或轴允许尺寸的最小值。零件合格的条件零件合格的条件：最大极限尺寸最大极限尺寸实际尺寸实际尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸 例：一个孔的直径为例：一个孔的直径为?4040?0.005 0.005 基本尺寸基本尺寸:?40 最大极限尺寸最大极限尺寸:?40.005 最小极限尺寸最小极限尺寸:?39.995 零件合格的条件零件合格的条件：?40.005实际尺寸实际尺寸?39.995 尺
3、寸偏差和尺寸公差尺寸偏差和尺寸公差 上偏差上偏差=最大极限尺寸基本尺寸最大极限尺寸基本尺寸 代号代号：孔为孔为ES ES 轴为轴为es es 下偏差下偏差=最小极限尺寸基本尺寸最小极限尺寸基本尺寸 代号代号：孔为孔为EI EI 轴为轴为ei ei 允许实际尺寸的变动量允许实际尺寸的变动量。尺寸公差尺寸公差(简称公差简称公差):):公差公差=最大极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸 =上偏差下偏差上偏差下偏差 偏差可偏差可正可负正可负 例：例：?4545?0.004 0.004 上偏差上偏差=45.004=45.00445=+0.004 45=+0.004 公差恒为公差恒为下偏差下偏差=
4、44.996=44.99645=-0.004 45=-0.004 正正 公公 差差=0.004=0.004(-0.004)=0.008(-0.004)=0.008 公差带图公差带图：上偏差上偏差?50 基基本本尺尺寸寸 0 公差带公差带+0.008-0.008 下偏差下偏差+0.024+0.008-0.006-0.022 0+0.024 例例:?500.008?50+0.008-0.006?50-0.022 作用：直观地表示出了作用：直观地表示出了公差的大小及公差公差的大小及公差带相对于零线的位置。带相对于零线的位置。标准公差和基本偏差标准公差和基本偏差 1 1）标准公差）标准公差 用以确定公
5、差带的大小，国家标准共规定了用以确定公差带的大小，国家标准共规定了 20 20 个等级。个等级。即：即：IT01IT01、IT02IT02、IT1-IT18 IT1-IT18 标准公差的数值由标准公差的数值由基本尺寸基本尺寸和和公差等级公差等级确定。确定。标准公差标准公差 基本偏差基本偏差+0 基基本本尺尺寸寸 0 基本偏差基本偏差 标准公差标准公差 2 2）基本偏差）基本偏差 用以确定公差带相对于零线的位置。用以确定公差带相对于零线的位置。一般为靠近零线的那个偏差。一般为靠近零线的那个偏差。基本偏差系列基本偏差系列 A B G H JS U V X Y Z ZA J K M N P R S
6、T ZB ZC b a k js g h fg f ef j d e c cd 轴轴 作用：确定了作用：确定了孔和轴孔和轴的公差带位置。的公差带位置。基基本本尺尺寸寸+0 m n p r s t-u zc zb za 零线零线 v x y z 基基本本尺尺寸寸+0 C CD D E EF F FG-孔孔 零线零线 0 0 配合配合 1 1）配合的概念配合的概念 配合配合：基本尺寸相同基本尺寸相同的相互结合的孔和的相互结合的孔和轴的轴的公差带之间的关系公差带之间的关系。间隙或过盈间隙或过盈:=孔的实际尺寸轴的实际尺寸孔的实际尺寸轴的实际尺寸 0 0 间隙间隙 00 过盈过盈 2 2）配合的种类配
7、合的种类 间隙配合间隙配合 具有间隙具有间隙(包括最小间隙等于零包括最小间隙等于零)的配合。的配合。最最大大极极限限尺尺寸寸 最最小小极极限限尺尺寸寸 最最小小极极限限尺尺寸寸 最最大大极极限限尺尺寸寸 最最大大间间隙隙 最最小小间间隙隙 孔的公差带孔的公差带在轴的公差在轴的公差带之上带之上 最最大大间间隙隙 最最小小间间隙隙 图例图例：孔孔 轴轴 过盈配合过盈配合 具有过盈具有过盈(包括最小过盈等于零包括最小过盈等于零)的配合的配合。最最大大极极限限尺尺寸寸 最最小小极极限限尺尺寸寸 最最小小极极限限尺尺寸寸 最最大大极极限限尺尺寸寸 最最大大过过盈盈 最最小小过过盈盈 最最大大过过盈盈 最
8、最小小过过盈盈 图例：图例：孔孔 轴轴 孔的公差带在轴孔的公差带在轴的公差带之下的公差带之下 最最大大极极限限尺尺寸寸 最最小小极极限限尺尺寸寸 最最大大间间隙隙 最最大大过过盈盈 最最小小极极限限尺尺寸寸 最最大大极极限限尺尺寸寸 过渡配合过渡配合 可能具有间隙或过盈的配合可能具有间隙或过盈的配合。孔的公差带孔的公差带与轴的公差与轴的公差带相互交叠带相互交叠 最最大大过过盈盈 最最大大间间隙隙 图例：图例：孔孔 轴轴 3 3）配合的基准制配合的基准制 基孔制基孔制 基本偏差为基本偏差为一定的孔的公差带一定的孔的公差带,与与不同基不同基本偏差的轴的公差带本偏差的轴的公差带 形成各种不同配合的制
9、度。形成各种不同配合的制度。基准孔基准孔 公差带图公差带图：+0 间隙配合间隙配合 过渡配合过渡配合 过盈配合过盈配合-0 基孔制中孔为基孔制中孔为基准孔基准孔，用代号，用代号H H表示，其表示，其下偏差为零下偏差为零。基轴制基轴制 基本偏差为基本偏差为一定的轴的公差带一定的轴的公差带,与与不同基本不同基本偏差的孔的公差带偏差的孔的公差带 形成各种不同配合的制度。形成各种不同配合的制度。+-过盈配合过盈配合 公差带图公差带图：基准轴基准轴 过渡配合过渡配合 间隙配合间隙配合 基轴制中轴为基轴制中轴为基准轴基准轴，用代号，用代号h h表示，其表示，其上偏差为零上偏差为零。A H 通常形成通常形成
10、间隙间隙配合配合 基轴制：基轴制：J N 通常形成通常形成过渡过渡配合配合 EF F FG P ZC 通常形成通常形成过盈过盈配合配合 孔孔 G H JS U J K M N P R S T 基准孔基准孔 基准基准轴轴 轴轴 k js g h fg ef f j p s t r m n u a h 通常形成通常形成间隙间隙配合配合 基孔制基孔制：j n 通常形成通常形成过渡过渡配合配合 p zc 通常形成通常形成过盈过盈配合配合 三、公差与配合在图样上的标注三、公差与配合在图样上的标注 在装配图上的标注在装配图上的标注 标注形式为：标注形式为：孔孔的基本偏差代号、公差等级的基本偏差代号、公差等
11、级 基本尺寸基本尺寸 轴轴的基本偏差代号、公差等级的基本偏差代号、公差等级 采用基孔（轴）制时，分子采用基孔（轴）制时，分子轴轴（母）为基准孔（轴）代号（母）为基准孔（轴）代号H H(h h)及公差等级。及公差等级。箱体箱体 轴轴套套 例如：例如：N6?30 h5?30 N6 基轴制间隙配合基轴制间隙配合 h5 H7 基孔制过渡配合基孔制过渡配合?20 f5?20 H7 f5 其他标注形式其他标注形式 H8?20 f7?20 H8/f7+0.031?20 0-0.022?20 -0.042+0.031 0?20-0.022-0.042 借用尺寸线作为分数线借用尺寸线作为分数线 用斜线作分数线用
12、斜线作分数线 标注上、下偏差值标注上、下偏差值 借用尺寸线作为分数线借用尺寸线作为分数线 零件图上极限的标注零件图上极限的标注 1 1）标注公差带代号标注公差带代号?20H8 优点：优点：配合精度明确，标注简单，便于与配合精度明确，标注简单，便于与装配图对照。装配图对照。缺点：缺点：数值不直观数值不直观。用途：用途：适用于量规检测的尺寸和大量生产。适用于量规检测的尺寸和大量生产。?20f7 2 2）标注极限偏差）标注极限偏差 优点：优点：数值直观，便于用万能量具检测。数值直观，便于用万能量具检测。用途：用途：试制单件及小批生产用此法较多。试制单件及小批生产用此法较多。+0.032?20 0-0
13、.020?30 -0.041 330.0+)?30H8(03 3）公差带代号与极限偏差值同时标注）公差带代号与极限偏差值同时标注 优点：优点：有明确配合精度又有公差数值。有明确配合精度又有公差数值。用途：用途：适用于生产规模不确定的情况。适用于生产规模不确定的情况。-0.020 )1 4?30f7(0-0.3 3公差与配合的标注示例及查表公差与配合的标注示例及查表 基基孔孔制制过盈过盈配合配合 基基轴轴制制间隙间隙配合配合 4 4一般公差一般公差(GB/T 1804(GB/T 18042000)2000)线性尺寸的极限偏差数值线性尺寸的极限偏差数值 mm mm 公公 差差 等等 级级 尺尺 寸
14、寸 分分 段段 0.5630 36 301203 0.1 5 120 400 400100020001000 2000 4000 0.3 0.5 0.05 0.0f（精密级）精密级）0.15 0.2 0.5 1.2 2.5 0.8 2 4 1.2 3 6 2 4 8 m（中等中等级级）c（粗糙粗糙级）级）v（最粗最粗级）级）0.1 0.1 0.2 0.3 0.2 0.3 0.5 0.8 0.5 1 1.5 测量技术基础 1.验收极限与安全裕度验收极限与安全裕度A 适用适用：普通计量器具 车间现场检测且只测量1次，不作出修正即作判断 基本尺寸500，IT8IT6，也适用于一般公差尺寸 原则原则：
15、宁可误废不误收 测量技术基础 验收极限验收极限：方法一：公差带内收A：a)上验收极限最大极限尺寸A b)下验收极限最小极限尺寸A 数值A：按尺寸和精度等级查表 4-4 优先选档，没有量具再依次考虑、档 方法二：公差带不变：A=0 测量技术基础 选择原则选择原则：配合尺寸、包容尺寸、1时 a)非配合尺寸，用方法二 b)配合尺寸（轴的最大极限尺寸、孔的最小极限尺寸），用方法一 偏态形分布的尺寸尺寸偏向的一边用方法一 非配合和一般尺寸用方法二 测量技术基础 2、计量器具的选择原则计量器具的选择原则 类型、规格选择类型、规格选择：与工件外形、位置、尺寸、被测参数特征相适应 精度选择精度选择：计量器具的
16、不确定度u测量不确定度的允许值u1 例：例：测 ，请确定验收极限并选择适当的计量器具 解：分析：该尺寸是外尺寸 应选测外尺寸的量具 该尺寸是包容尺寸 应用方法一 测量技术基础 确定验收极限 a)查出该尺寸的上下偏差：es=0，ei=0.062mm b)算出最大最小极限尺寸：最大极限尺寸MML=350=35mm c)最小极限尺寸LML=350.062=34.938mm d)查课本表4-4，选档，得A=0.0062mm f)算验收极限：上验收极限=350.0062=34.994mm g)下验收极限=34.938+0.0062=34.944mm 测量技术基础 选择量具选择量具 查表，选档，得u 1=
17、5.6m=0.0056mm 查表，得分度值为0.01的外径千分尺的不确定度u=0.004mm 比较：u u1，所以该量具可用 第第6 6章章 形状和位置公差及检测形状和位置公差及检测 经过机械加工后的零件，由于机床夹具、刀具及经过机械加工后的零件，由于机床夹具、刀具及工艺操作水平等因素的影响，零件的尺寸和形状及表工艺操作水平等因素的影响，零件的尺寸和形状及表面质量均不能做到完全理想而会出现加工误差面质量均不能做到完全理想而会出现加工误差。加加工工误误差差 尺寸误差尺寸误差 几何形状误差几何形状误差 相互位置误差相互位置误差 表面粗糙度表面粗糙度 零件在加工过程中，形状和位置误差（简称形位误差）
18、是不可避免的。如工件在机床上的定位误差、切削力、夹紧力等因素都会造成各种形位误差 形位误差不仅会影响机械产品的质量（如工作精形位误差不仅会影响机械产品的质量（如工作精度、联接强度、运动平稳性、密封性、耐磨性、噪度、联接强度、运动平稳性、密封性、耐磨性、噪声和使用寿命等），还会影响零件的互换性。声和使用寿命等），还会影响零件的互换性。形状和位置公差简介形状和位置公差简介 1 1形位公差的代号形位公差的代号 为了满足零件的使用要求，保证零件的互换性和制造为了满足零件的使用要求，保证零件的互换性和制造的经济性，设计时必须合理控制零件的形位误差，即对的经济性，设计时必须合理控制零件的形位误差，即对零件
19、规定形状和位置公差（简称形位公差）。零件规定形状和位置公差（简称形位公差）。形位公差的新国家标准形位公差的新国家标准：GBT 11821996形状和位置公差通则、定义、形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示法；符号和图样表示法；GBT 11841996形状和位置公差未注公差值；形状和位置公差未注公差值；GBT 42491996公差原则；公差原则；GBT166711996形状和位置公差最大实体要求、形状和位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求最小实体要求和可逆要求 GB195880形状和位置公差检测规定。形状和位置公差检测规定。一、一、零件的要素零件的要素 形位公差的研究对象就是构成零件
20、几何特征的点、形位公差的研究对象就是构成零件几何特征的点、线、面，统称为几何要素，简称要素。线、面，统称为几何要素，简称要素。一、零件的要素?按存在状态分按存在状态分 1）理想要素）理想要素:具有几何学意义，没有任何误差的要素，具有几何学意义，没有任何误差的要素，设计时在图样上表示的要素均为理想要素。设计时在图样上表示的要素均为理想要素。2)实际要素实际要素:零件在加工后实际存在，有误差的要素。通零件在加工后实际存在，有误差的要素。通常由测得要素来代替。常由测得要素来代替。一、零件的要素?按几何特征分按几何特征分 1）轮廓要素：构成零件轮廓的可直接触及的点、线、）轮廓要素：构成零件轮廓的可直接
21、触及的点、线、面。面。2）中心要素：不可触及的，轮廓要素对称中心所示的）中心要素：不可触及的，轮廓要素对称中心所示的点、线、面。点、线、面。一、一、零件的要素?按在形位公差中所处的地位分按在形位公差中所处的地位分 1）被测要素）被测要素：零件图中给出了形状或（和）位置公差要零件图中给出了形状或（和）位置公差要求，即需要检测的要素。求，即需要检测的要素。2）基准要素：用以确定被测要素的方向或位置的要素，）基准要素：用以确定被测要素的方向或位置的要素，简称基准。简称基准。一、一、零件的要素?按被测要素的功能关系分按被测要素的功能关系分 1）单一要素：仅对其本身给出形状公差要求的要素。）单一要素：仅
22、对其本身给出形状公差要求的要素。2）关联要素：对其他要素有功能关系的要素，即规定位）关联要素：对其他要素有功能关系的要素，即规定位置公差的要素。置公差的要素。二、形位公差的符号形位公差的符号 特征特征 符号符号公差公差 公差公差 特征特征 符号符号直线度直线度 定向定向 垂直度垂直度 倾斜度倾斜度 位置度位置度 位置位置 定位定位 同轴、心度同轴、心度 对称度对称度 圆跳动圆跳动 跳动跳动 全跳动全跳动 平面度平面度 形状形状 形状形状 圆度圆度 圆柱度圆柱度 形形状状 线轮廓度线轮廓度 或或 轮廓轮廓 面轮廓度面轮廓度 位置位置 位位置置 定向定向 平行度平行度 三、形位公差带的标注三、形位
23、公差带的标注 形位公差的标注形位公差的标注 按形位公差国家标准的规定，在图样上标注形位公差按形位公差国家标准的规定，在图样上标注形位公差时，应采用代号标注。时，应采用代号标注。无法采用代号标注时，允许在技术条件中用文字加以无法采用代号标注时，允许在技术条件中用文字加以说明。说明。形位公差的代号包括：形位公差项目的符号、框格、形位公差的代号包括：形位公差项目的符号、框格、指引线、公差数值、基准符号以及其他有关符号。指引线、公差数值、基准符号以及其他有关符号。三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注 形位公差的标注形位公差的标注?公差框格公差框格 形位公差的框格有两格或多格组成。形位公差的框格有两
24、格或多格组成。第一格填写公差项目的符号；第一格填写公差项目的符号；第二格填写公差值及有关符号；第二格填写公差值及有关符号；第三、四、五格填写代表基准的字母及有关符号第三、四、五格填写代表基准的字母及有关符号,公差值用线性值，如公差带是圆形或圆柱形的则在公差值前加注?；如是球形的则加注“S?。三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注 形位公差的标注形位公差的标注?框格指引线框格指引线 标注时指引线可由公差框格的一端引出，并与框格端标注时指引线可由公差框格的一端引出，并与框格端线垂直，箭头指向被测要素，箭头的方向是公差带宽度方线垂直，箭头指向被测要素，箭头的方向是公差带宽度方向或直径方向。向或直径
25、方向。三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注?规定用带箭头的指引线将框格与被测要素相连，指引线可从框格的任一端引出，引出段必须垂直于框格；引向被测要素时允许弯折，但不得多于两次。?当被测要素是轮廓线或表面时，将箭头置于要素的轮廓线或轮廓线的延长线上(但必须与尺寸线明显地分开)，当指向实际表面时，箭头可置于带点的参考线上，该点指在实际表面上。如下图所示。三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注 形位公差的标注形位公差的标注?基准基准 基准代号的字母采用大写拉丁字母。基准代号的字母采用大写拉丁字母。为避免混淆，标准规定不许采用为避免混淆，标准规定不许采用E、I、J、M、O、P、L、R、F等字母。
26、等字母。基准的顺序在公差框格中是固定的基准的顺序在公差框格中是固定的。三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注 形位公差的标注形位公差的标注?基准基准 无论基准符号在无论基准符号在图样上的方向如何，图样上的方向如何，圆圈内的字母要水圆圈内的字母要水平书写。平书写。三、形位公差带的标注 形位公差的标注形位公差的标注?基准基准 三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注 形位公差标注的简化形位公差标注的简化 三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注 其他标注其他标注 如果对被测要素任意局部范如果对被测要素任意局部范围内的公差要求，应将该局部范围内的公差要求，应将该局部范围的尺寸（长度、边长或直径）围
27、的尺寸（长度、边长或直径）标注在形位公差值的后面，用斜标注在形位公差值的后面，用斜线相隔。线相隔。三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注 其他标注其他标注 如仅对要素的某一部分提出如仅对要素的某一部分提出公差要求，则用粗点划线表示其公差要求，则用粗点划线表示其范围，并加注尺寸。范围，并加注尺寸。同理，如要求要素的某一部分同理，如要求要素的某一部分作为基准，该部分也应用粗点划作为基准，该部分也应用粗点划线表示并加注尺寸线表示并加注尺寸 三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注 其他标注其他标注 当被测要素为视图上的当被测要素为视图上的整个外轮廓线（面）时，应整个外轮廓线（面）时，应采用全周符号
28、。采用全周符号。三、形位公差带的标注三、形位公差带的标注 其他标注其他标注 如要求在公差带内进一步限定被测要素的形状，如要求在公差带内进一步限定被测要素的形状，则应在公差值后面加注符号。则应在公差值后面加注符号。四、形位公差带四、形位公差带 形位公差带是限制实际被测要素变动的区域，其大小形位公差带是限制实际被测要素变动的区域，其大小是由形位公差值确定的。是由形位公差值确定的。只要被测实际要素被包含在公差带内，则被测要素合只要被测实际要素被包含在公差带内，则被测要素合格。格。形位公差带控制的是点（平面、空间）、线（素线、形位公差带控制的是点（平面、空间）、线（素线、轴线、曲线）、面（平面、曲面）
29、、圆（平面、空间、整轴线、曲线）、面（平面、曲面）、圆（平面、空间、整位置共四个要素。位置共四个要素。体圆柱）等区域，所以它不仅有大小、还具有形状、方向、体圆柱）等区域，所以它不仅有大小、还具有形状、方向、四、形位公差带四、形位公差带 形状形状 ：随实际被测要素的结构特征、所处的空：随实际被测要素的结构特征、所处的空间以及要求控制方向的差异而有所不同。间以及要求控制方向的差异而有所不同。四、形位公差带四、形位公差带 大小：表示了形位精度要求的高低。有两种情况大小：表示了形位精度要求的高低。有两种情况即公差带区域的宽度（距离）即公差带区域的宽度（距离）t t或直径或直径t t（S St t）。四
30、、形位公差带四、形位公差带 方向：理论上应与图样上形位公差框格指引线箭方向：理论上应与图样上形位公差框格指引线箭头所指的方向垂直。头所指的方向垂直。四、形位公差带四、形位公差带 位置：有固定和浮动两种。位置：有固定和浮动两种。形状公差 形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动全量，形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动全量，因而形状公差带是指被测的单一实际要素允许变动的区域。因而形状公差带是指被测的单一实际要素允许变动的区域。形状公差包括：形状公差包括：1、直线度公差、直线度公差 2、平面度公差、平面度公差 3、圆度公差、圆度公差 4、圆柱度公差、圆柱度公差 1 1、直线度公差、直线度公
31、差 限制被测实际直线相对于理想直线的变动限制被测实际直线相对于理想直线的变动量。被限制的直线可以是平面内的线、直线回量。被限制的直线可以是平面内的线、直线回转体（圆柱和圆锥）上的转体（圆柱和圆锥）上的 素线素线、空间的线空间的线（平（平面与平面的交线）和面与平面的交线）和 轴线轴线等。等。（1 1）平面内的线）平面内的线 给定平面内的直线度除用于给定平面内的直线度除用于 平面上的刻线平面上的刻线外，还用于限制外，还用于限制被被测表面的素线测表面的素线的直线度误差。的直线度误差。给定平面内直线度的公差带给定平面内直线度的公差带是是距离为公差值距离为公差值t t的两平行线之的两平行线之间的区域间的
32、区域。（2 2）、空间的直线）、空间的直线 当直线度限制的要素是空当直线度限制的要素是空 间直线时，就需要明确所限制间直线时，就需要明确所限制 的方向。的方向。给定方向上直线度的公差给定方向上直线度的公差 带带距离为公差值距离为公差值t t的两平行平的两平行平 面之间的区域面之间的区域。（3 3）、任意方向上的线）、任意方向上的线 任意方向上的直线度是指被线在任意方向上的直线度是指被线在围绕其一周范围内的任意方向直线度围绕其一周范围内的任意方向直线度 要求。常用于表达回转体零件轴线的要求。常用于表达回转体零件轴线的形状精度要求。形状精度要求。任意方向上的直线度的公差带任意方向上的直线度的公差带
33、是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。2、平面度度公差 限制实际平面对其理限制实际平面对其理想平面变动量的一项指标。想平面变动量的一项指标。用于对实际平面的形状精用于对实际平面的形状精度提出要求。度提出要求。平面度的公差带是平面度的公差带是距离距离 为公值为公值t的两平行平面之间的两平行平面之间 的区域的区域。3、圆度公差 限制实际圆对理想圆的变动。限制实际圆对理想圆的变动。圆度用于对回转体表面（圆柱、圆度用于对回转体表面（圆柱、圆锥和曲线回转体）任一正截面圆锥和曲线回转体）任一正截面 的圆轮廓提出形状精度要求。的圆轮廓提出形状精度要求。圆度公差带是在同一正截面上
34、圆度公差带是在同一正截面上 半径差为公差值半径差为公差值t的两同心圆之间的两同心圆之间 的区域的区域。4、圆柱度公差 限制实际圆柱面对理想圆的变限制实际圆柱面对理想圆的变 动。圆柱度公差综合控制圆柱形状动。圆柱度公差综合控制圆柱形状 精度。可同时控制圆度、素线线的精度。可同时控制圆度、素线线的 直线度、以及两条素线的平行度。直线度、以及两条素线的平行度。圆柱度的公差带是圆柱度的公差带是半径差为公半径差为公 值值t的的两同轴圆柱面之间的区域的的两同轴圆柱面之间的区域。例题讲解 对下图中标注的形位公差作出解释，并指明公差带的形状 和大小。单击标注看答案 答案 图示标注表示的含义是：直径为 20的圆
35、柱面的圆柱度公差为0.03mm 该公差带的形状为：两同轴圆柱面之间的区别 该公差带的大小为：两圆柱半径之差0.03mm 答案 图示标注表示的含义是：直径为 20的圆柱的左端面的平面度公差为 0.1mm 该公差带的形状为：两平行面面之间的区域。该公差带的大小为：两平行面面之间的距离为0.1mm 。平面度标注解读示例 上图标注表示：上图标注表示：零件的上表面必须位于距离为公差值零件的上表面必须位于距离为公差值0.1mm0.1mm的两平的两平 行平面之间行平面之间 圆度公差标注解读示例 左图标注表示：左图标注表示：零件被测圆柱面上任一正截零件被测圆柱面上任一正截 面上的截面圆必须位于半径差为面上的截
36、面圆必须位于半径差为 公差值公差值0.03mm的两同心圆之间。的两同心圆之间。圆柱度公差标注解读示例 左图标注表示：左图标注表示：零件被测圆柱面上任一正截零件被测圆柱面上任一正截面上的截面圆必须位于半径差为面上的截面圆必须位于半径差为公差值公差值0.03mm0.03mm的两同心圆之间。的两同心圆之间。线轮廓度公差 实际被测要素对理想轮廓线的允许变动量，实际被测要素对理想轮廓线的允许变动量，其公差带是距离为公差值其公差带是距离为公差值t t，对理想轮廓线对，对理想轮廓线对称分布的两等距曲线之间的区域。称分布的两等距曲线之间的区域。线轮廓度公差带线轮廓度公差带 面轮廓度公差 实际被测要素对理想轮廓
37、面的允许变动量，其实际被测要素对理想轮廓面的允许变动量，其公差带是距离为公差值公差带是距离为公差值 t t，对理想轮廓面对称分布，对理想轮廓面对称分布的两等距曲面之间的区域，理想轮廓面由理论正确的两等距曲面之间的区域，理想轮廓面由理论正确尺寸标出。尺寸标出。面轮廓度公差带面轮廓度公差带 1.1.定向位置公差定向位置公差平行度平行度 被测实际要素相对于基准要素的方向成被测实际要素相对于基准要素的方向成0o的要求。的要求。以平面为基准的平行度公差带以平面为基准的平行度公差带 1.1.定向位置公差定向位置公差垂直度垂直度 被测实际要素相对于基准要素的方向成被测实际要素相对于基准要素的方向成 9 90
38、o的要求。的要求。以轴线为基准的垂直度公差带以轴线为基准的垂直度公差带 1.1.定向位置公差定向位置公差倾斜度倾斜度 被测实际要素相对于基准要素的方向成一定角度的被测实际要素相对于基准要素的方向成一定角度的要求。要求。倾斜度公差带倾斜度公差带 2.2.定位位置公差定位位置公差同轴度同轴度 要求被测实际要素与基准要素同轴。要求被测实际要素与基准要素同轴。同轴度公差带同轴度公差带 2.2.定位位置公差定位位置公差对称度对称度 要求被测实际要素与基准要素共面。要求被测实际要素与基准要素共面。对称度公差带对称度公差带 2.定位位置公差位置度 要求被测实际要素与基准要素有一定的位置关系。要求被测实际要素
39、与基准要素有一定的位置关系。孔轴线的位置度公差带孔轴线的位置度公差带 3.跳动位置公差圆跳动 单个被测实际要素在任一截面上相对于基准要素的单个被测实际要素在任一截面上相对于基准要素的允许跳动量。允许跳动量。根据允许变动的方向的不同，圆跳动可分为：根据允许变动的方向的不同，圆跳动可分为：径向圆跳动径向圆跳动 端面圆跳动端面圆跳动 斜向圆跳动斜向圆跳动 径向圆跳动径向圆跳动 径向圆跳动用于控制圆柱表面任一横截面上的跳动量。径向圆跳动用于控制圆柱表面任一横截面上的跳动量。径向圆跳动公差带径向圆跳动公差带 端面圆跳动端面圆跳动 端面圆跳动用于控制端面任一测量直径处，在轴端面圆跳动用于控制端面任一测量直
40、径处，在轴向方向的跳动量。向方向的跳动量。端面圆跳动公差带端面圆跳动公差带 3.3.跳动位置公差跳动位置公差全跳动全跳动 整个被测实际要素相对于基准要素的允许跳动总量。整个被测实际要素相对于基准要素的允许跳动总量。根据允许变动的方向的不同，全跳动可分为：根据允许变动的方向的不同，全跳动可分为：径向全跳动径向全跳动 端面全跳动端面全跳动 斜向全跳动斜向全跳动 径向全跳动径向全跳动 径向全跳动用于控制整个圆柱表面上的跳动总量。径向全跳动用于控制整个圆柱表面上的跳动总量。径向全跳动公差带径向全跳动公差带 端面全跳动端面全跳动 端面圆跳动用于控制整个端面在轴向方向的跳动端面圆跳动用于控制整个端面在轴向
41、方向的跳动总量。总量。端面全跳动公差带端面全跳动公差带 形位公差标注示例形位公差标注示例 气门阀杆的形位公差标注示例气门阀杆的形位公差标注示例 杆身杆身?1616的圆柱度公差为的圆柱度公差为0.005 M81的螺纹轴线对于的螺纹轴线对于?16 轴线的同轴度公差是轴线的同轴度公差是?0.1 S?750的球面对于的球面对于?16轴轴 线的圆跳动公差是线的圆跳动公差是0.003 6.3 形位误差检测原则形位误差检测原则 由于零件的结构形式多样，形位误差的项目又较由于零件的结构形式多样，形位误差的项目又较多，所以检测方法也很多。国标形状和位置公差检多，所以检测方法也很多。国标形状和位置公差检测规定规定
42、了形位误差检测的五条原则，这些原则测规定规定了形位误差检测的五条原则，这些原则是各种检测方案的概括。是各种检测方案的概括。检测时根据被测对象的特点和有关条件，按照国检测时根据被测对象的特点和有关条件，按照国标规定可选出最合理的检测方案。标规定可选出最合理的检测方案。第第7 7章章 表面粗糙度及测量表面粗糙度及测量 7.1 7.1 表面粗糙度的概念及其注法表面粗糙度的概念及其注法 一、基本概念基本概念 表面粗糙度是指表面粗糙度是指零件表面因加工而形零件表面因加工而形 成的微观几何形状误差成的微观几何形状误差.二、评定表面粗糙度的参数二、评定表面粗糙度的参数 1.1.基本术语及定义基本术语及定义
43、2.2.轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差Ra Ra 3.3.轮廓最大高度轮廓最大高度Rz Rz 优先选用轮廓算术平均偏差优先选用轮廓算术平均偏差Ra 二、表面粗糙度的评定参数二、表面粗糙度的评定参数 1.1.基本术语及定义（基本术语及定义（GB/T 3505-2000GB/T 3505-2000）取样长度（lr）用于判别被评定轮廓的不规则特征的X轴方向上的长 度，即具有表面粗糙度特征的一段基准线长度。X轴的方向与轮廓总的走向一致，一般应包括 5个以上的波峰和波谷。二、表面粗糙度的评定参数二、表面粗糙度的评定参数 1.1.基本术语及定义（基本术语及定义（GB/T 3505-2000GB/T 35
44、05-2000）评定长度（ln）评定长度是用于判别被评定轮廓的不规则特征的X轴 方向上的长度。可包括一个或几个取样长度 。一般取ln=5lr。二、表面粗糙度的评定参数二、表面粗糙度的评定参数 1.1.基本术语及定义（基本术语及定义（GB/T 3505-2000GB/T 3505-2000）轮廓中线 具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线 轮廓的最小二乘中线 轮廓中线轮廓的算术平均中线 二、表面粗糙度的评定参数二、表面粗糙度的评定参数 1.1.基本术语及定义（基本术语及定义（GB/T 3505-2000GB/T 3505-2000）轮廓中线 2）轮廓算术平均中线 轮廓算术平均中线是指在取样长度内划分
45、实际轮廓为上、下两部分，且使两部分面积相等的基准线。即 二、表面粗糙度的评定参数二、表面粗糙度的评定参数 1.1.基本术语及定义（基本术语及定义（GB/T 3505-2000GB/T 3505-2000）轮廓峰顶线 轮廓峰顶线是指在取样长度内，平行于基准线并通 过轮廓最高点的线。二、表面粗糙度的评定参数二、表面粗糙度的评定参数 1.1.基本术语及定义（基本术语及定义（GB/T 3505-2000GB/T 3505-2000）轮廓谷底线 轮廓谷底线是指在取样长度内，平行于基准线并通过 轮廓最低点的线。2.2.轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差Ra Ra Y 表面轮廓表面轮廓 Ra X L=取样长度
46、取样长度 1 L Ra=y(x)dx L 0 近似为近似为:1 Ra=L yi i=1 n 3.3.轮廓最大高度轮廓最大高度Rz Y Rp Rz L L=取样长度取样长度 Rz =Rp +Rm Rp-最大轮廓峰高最大轮廓峰高 Rm-最大轮廓谷深最大轮廓谷深 Rm X 二、表面粗糙度的评定参数二、表面粗糙度的评定参数 评定参数（GB/T 3505-2000）评定长度内，一平行于X轴的直线从峰顶线向下移一水平形状特性参数 截距c时，与轮廓相截所得各段截线长度b之和。i 轮廓支承长度率（Rmr(c)）在给定水平位置c上,轮廓的实体材料长度Ml(c)与评定长 度ln的比率。给出Rmr(c)参数时，必须
47、同时给出轮廓水平截距c值。二、表面粗糙度的评定参数二、表面粗糙度的评定参数 评定参数（评定参数（GB/T 3505-2000GB/T 3505-2000）国家标准GB/T1031-1995规定：基本评定参数：幅度参数 附加评定参数：间距和形状特性参数 三、表面粗糙度代（符）号及其注法三、表面粗糙度代（符）号及其注法 表面粗糙度符号、意义及说明表面粗糙度符号、意义及说明 60 60 c b a H1.4h h 字高字高 d e a-用用任何方法任何方法获得的表面获得的表面（单独使用无意义）（单独使用无意义）b-用用去除材料去除材料的方法获得的表面的方法获得的表面 c-用用不去除材料不去除材料的方
48、法获得的表面的方法获得的表面 d-横线上用于标注有关参数和说明横线上用于标注有关参数和说明 e-表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求 2.2.表面粗糙度参数表面粗糙度参数:1 1）表面粗糙度参数的单位是）表面粗糙度参数的单位是?m m。2 2）注写）注写RaRa时，只写数值：时，只写数值：3.2 3.2 注写注写RzRz时，应同时注出时，应同时注出RzRz和数值：和数值：3 3）注一个值时，表示为上限值；注两）注一个值时，表示为上限值；注两 个值时，表示为上限值和下限值。个值时，表示为上限值和下限值。表面粗糙度的代号举例表面粗糙度的代号举例 意意 义义 代代
49、 号号 意意 义义 3.2 用任何方法获得用任何方法获得的表面粗糙度，的表面粗糙度，R Ra a的的 上上 限限 值值 为为3.23.2mm。3.2max 用去除材料的方用去除材料的方1.6min 法获得的表面粗糙法获得的表面粗糙度，度，R Ra a的上限值为的上限值为3.23.2mm，R Ra a的下限的下限值为值为1.61.6mm。3.2 用去除材料的方法用去除材料的方法获得的表面粗糙度，获得的表面粗糙度，R Ra a的上限值为的上限值为 3.23.2mm。用不去除材料的方用不去除材料的方6.3 铣铣 用用铣铣削削方方法法获获得得的表面粗糙度，的表面粗糙度，R Ra a的上限值为的上限值为
50、6.36.3mm。3.2法获得的表面粗糙度，法获得的表面粗糙度，R Ra a的上限值为的上限值为 3.23.2mm。3.2 12.5 用用去去除除材材料料的的方方法获得的表面粗糙法获得的表面粗糙度，度，R Ra a的上限值为的上限值为3.23.2mm，RzRz的上限的上限值为值为12.512.5mm。说明说明：当标注上限值或上限值与下限值时，允当标注上限值或上限值与下限值时，允 许实测值中有许实测值中有16%16%的测值超差。的测值超差。当不允许任何实测值超差时，应在参数当不允许任何实测值超差时，应在参数 值的右侧加注值的右侧加注maxmax或同时标注或同时标注maxmax和和minmin。不
