形位公差,形状公差：单一实际要素的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 （1）定向公差：实际要素对一具有确定方向的理想要素的变动量 （2）定位公差：实际要素对一具有确定位置的理想要素的变 动量 （3）跳动公差：实际要素绕基准轴线回转一周时所允许的最大跳动量,形位公差带,定义：限制被测要素（实际要素）变动的区域。其主要形状有11种：一个圆、一个球、一个圆柱、两平行直线、两平行平面、两同心圆、两等距曲线、两等距曲面、两同轴圆柱。 作用：体现被测要素的设计要求，也是加工和检验的根据（只要被测要素完全落在给定的形位公差带之内，被测要素就合格）。 表示：形状、大小、方向、位置。,形状公差带,直线度 平面度 圆度 圆柱度,轮廓度公差带,线轮廓度 面轮廓度,位置公差带,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,定向公差,关联实际要素对一具有确定方向的理想要素的变动量 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方向和形状的职能。 分为：平行度、垂直度和倾斜度。,定位公差,关联实际要素对一具有确定位置的理想要素的变 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、方向和形状的功能。 分为：位置度、同轴度和对称度。,跳动公差：,圆跳动：是指被测实际表面绕基准轴线作无轴向移动的回转时，在指定方向上指示器测得的最大读数差。 全跳动：是指被测实际表面绕基准轴线无轴向移动的回转，同时指示器作平行或垂直于基准轴线的移动，在整个过程中指示器测得的最大读数差。 跳动是某些形位误差的综合反映。,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差项目。跳动公差包括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；可以综合控制被测要素的位置、方向和形状。 圆跳动 全跳动 1.径向圆跳动 2.端面圆跳动 1.径向全跳动 3.斜向圆跳动 2.端面全跳动,全跳动,全跳动分为径向全跳动公差和端面全跳动公差。 径向全跳动的公差带与圆柱度公差带的形状是相同的，但前者的轴线与基准轴线同轴，后者的轴线是浮动的，随圆柱度误差形状而定。 端面全跳动的公差带与端面对轴线的垂直度公差带是相同的，因此两者控制位置误差的效果也是一样的。,小结,1、形位公差带主要有11种形状，有些项目的公差带形状是唯一的，如圆度、平面度、同轴度等；有些项目的公差带却可以有几种不同的形状，如:在直线度公差中，包括给定平面内的直线度、给定方向的直线度、任意方向的直线度，其公差带有不同的形状。对各种情况下公差带的形状可在分析、理解的基础上掌握，而不必死记。,2、形位公差带的大小即公差数值的大小，是指公差带的宽度或直径。理解时应注意:公差带大小是指被测实际要素变动区域的全量，而不能理解为实际要素对理想要素的偏离量,3、公差带的方向和位置有固定和浮动两种，若被测要素相对于基准的方向或位置关系以理论正确尺寸 (打方框的角度或长度尺寸)标注，则其方向或位置是固定的，否则是浮动的。,（1）形状公差带的方向、位置都是浮动的； （2）定向的位置公差带方向是固定的，位置是浮动的。而平行度和垂直度相当于理论正确角度为0。和90。 定向的位置公差带可以综合控制被测要素的形状和方向。,（3） 定位的公差带方向、位置都是固定的。位置度公差带的位置用打方框的理论正确尺寸确定，同轴度和对称度的理论正确尺寸为0，图上省略不标。 定位的位置公差带可以综合控制被测要素的形状、方向和位置。,（4） 跳动公差的公差带的位置具有固定和浮动双重特点，一方面公差带的中心 (或轴线)始终与基准轴线同轴，另一方面公差带的半径又随实际要素的变动而变动。 跳动公差可综合控制被测要素的形状、方向和位置。,标注错误改正,标注的解释,说明右图中标注的形位公差的含义。,解释含义,其含义为：,练习：说明下图中各标注的含义并分析各标注的公差带。,填空：,圆柱度和径向全跳动公差带相同点是，不同点是。 在形状公差中，当被测要素是一空间直线，若给定一个方向时，其公差带是之间的区域。若给定任意方向时，其公差带是区域。 圆度的公差带形状是，圆柱度的公差带形状是。 当给定一个方向时，对称度的公差带形状是。 由于包括了圆柱度误差和同轴度误差，当不大于给定的圆柱度公差值时，可以肯定圆柱度误差不会超差。 当零件端面制成时，端面圆跳动可能为零。但却存在垂直度误差。 径向圆跳动在生产中常用它来代替轴类或箱体零件上的同轴度公差要求，其使用前提是。 径向圆跳动公差带与圆度公差带在形状方面，但前者公差带圆心的位置是而后者公差带圆心的位置是。,3.3 形状和位置误差的评定,形状公差 单一实际要素的形状所允许的变动全量。 3.3.1 形状误差的评定概述 1、形状误差 单一实际要素的形状对其理想要素的变动量，称为形状误差。 2、最小条件 指被测实际要素对理 想要素的最大变动量为最小。,1、 形状误差数值的评定常用最小包容区域法（简称最小区域法）来评定。 最小包容区域法（简称最小区域法）是指包容被测实际要素的测得要素且具有最小宽度 f或直径 f的包容区域。 很显然，最小包容区域法（简称最小区域法）是符合最小条件的。,2、形状误差的评定,（1）在给定平面内的直线度误差评定 最小包容区域法：高-低-高；低-高-低 两端点连线法,例题,（2）平面度误差的评定,A、最小包容区域法 三角形法则 交叉法则 直线法则,B、对角线平面法 对角线平面是指通过被测实际面上一条对角线的两个对角点，且平行于另一条对角线的理想平面。在对角线平面的两侧分别作一个平行于该对角线平面的理想平面，使该二理想平面接触、包容测得平面，则该二理想平面之间的宽度就是平面度误差值。 C、三远点平面法 三远点平面是指通过被测实际面上相距较远的且不在一条直线上的三点（通常为三个高点）所形成的理想平面。在三远点平面的两侧分别作一个平行于该三远点平面的理想平面，使该二理想平面接触、包容测得的平面，则该二理想平面之间的宽度就是评定的平面度误差值。,例题,按最小包容区域法 15=20+2P 15=21.5+P+2Q,（3）评定圆度误差 A、最小区域圆法： B、最小外接圆法 C、最大内接圆法 其中最小区域圆法符合最小包容区域法,A、最小区域圆法：,A、最小区域圆法：,A、最小区域圆法：,A、最小区域圆法：,A、最小区域圆法：,A、最小区域圆法：,最小区域圆法,包容被测实际轮廓、且半径差为最小的两同心圆之间的区域，此两同心圆的半径差即为圆度误差值。 最小包容区域的判别准则：由两同心圆包容被测实际轮廓时，至少有4个实测点内外相间地位于两个包容圆的圆周上。,最小外接圆法 作包容实际轮廓、且直径为最小的外接圆，再以该圆的圆心为圆心作实际轮廓的内切圆，两圆的半径差即为圆度误差值。 最大内接圆法 作包容实际轮廓最大内切圆、再以该圆的圆心为圆心作实际轮廓的外接圆，两圆的半径差即为圆度误差值。,（4）圆柱度误差值的评定 近似法评定圆柱度的误差值，就是将测得的实际轮廓投影与测得轴线相垂直的平面上，然后按评定圆度误差的方法去评定。,3.3.2位置误差的评定,定向误差值用定向最小包容区的宽度或直径表示。 定位误差值用定位最小包容区的宽度或直径表示。 圆跳动是指被测实际要素绕基准轴线回转一周，由位置固定的指示表测得的最大与最小读数之差。 全跳动是指被测实际要素绕基准轴线回转一周，同时指示表沿理想素线连续移动，指示表上测得的最大与最小读数之差。,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，这种大变动量最小已“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有位置上，其定位条件可称为定位最小条件。,基准,评定位置误差的基准应是理想基准要素。但由于基准要素本身也是加工出来的，客观上也存在着形状误差。 为了正确评定位置误差，基准要素的方向或位置应符合最小条件。 基准体现方法有“模拟法“、“直接法“和“分析法“等。,模拟法,通常采用具有足够精确形状的表面来体现基准平面、基准轴线、基准点等。 图中的基准实际 要素具有形状误差， 测量时以平台工作 面模拟基准。,直接法,当基准实际要素具有足够的精度时，可直接作为基准，如图所示。,分析法,对基准实际要素进行测量后，根据测得数据用图解或计算法确定基准的位置。,评定位置误差时，常采用定向或定位最小包容区域法。 位置误差的最小包容区域与形状误差的最小包容区域不同，其区别在于位置误差的最小包容区域的方向或位置是确定的， 而形状误差的最小包容区域的方向或位置由被测实际要素本身决定。 对于同一个要素而言，一般情况下，其位置误差的最小包容区域的宽度大于其形状误差的最小包容区域的宽度。,定向误差值评定,面对面的平行度误差值的 测量，如图所示，测量时以 平板体现基准，指示表在整 个被测表面上的最大、最小 读数之差即为面对面的平行 度误差值。,定位误差的评定,孔组的位置度误差,位置度,位置度常用于控制孔组的位置误差。对零件上的一组孔的位置的精度要求通常可以分为两个方面：组内各孔间的位置精度和孔组相对于基准面的位置精度。当两者要求不同时，可采用复合位置度来明确对孔组的位置要求。,分析：三个图为平面的形位公差中，公差带的异同，那一个要求最严格？,作业,P101 2题 P104 9题,