形状公差和位置公差.pptx
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1、第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差3.13.1概述概述形状公差形状公差3.23.2位置公差位置公差3.33.3公差原则公差原则3.43.4形位公差的选择形位公差的选择3.53.5思考题与习题思考题与习题形位公差的检测形位公差的检测第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差 熟记熟记1414个形位公差特征项目的名称和符号。个形位公差特征项目的名称和符号。理解掌握理解掌握1414个项目公差带的特点。个项目公差带的特点。掌握公差原则中独立原则、包容要求及最大实体要求的基本掌握公差原则中独立原则、包容要求及最大实体要求的基本 内容,会标注、理解含义、明确主要应用场合。内容,会标注、理解含义、明
2、确主要应用场合。掌握评定形位误差时掌握评定形位误差时“最小条件最小条件”的概念,会应用的概念,会应用“最小条最小条 件件”评定形位误差的大小。评定形位误差的大小。初步掌握形位公差的选用方法。初步掌握形位公差的选用方法。了解标准中有关形位公差的公差等级及未注公差的规定。了解标准中有关形位公差的公差等级及未注公差的规定。目的要求目的要求第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差 3.1 3.1 概概 述述3.1.1 零件的几何要素及分类零件的几何要素及分类3.1.2 形位公差的特征项目和符号形位公差的特征项目和符号3.1.3 形位公差的标注形位公差的标注3.1.4 形位公差带形位公差带第三章第三章
3、 形状和位置公差形状和位置公差 零零件件在在加加工工过过程程中中,形形状状和和位位置置误误差差(简简称称形形位位误误差差)是是不不可可避避免免的的。工工件件在在机机床床上上的的定定位位误误差差、切切削削力力、夹夹紧紧力力等等因因素素都都会会造造成成各各种种形形位位误误差差。如如车车削削时时由由三三爪爪卡卡盘盘夹夹紧紧的的环环形形工工件件,会会因因夹夹紧紧力力使使工工件件变变形形成成为为棱棱圆圆形形,见见图图3-13-1;钻钻孔孔时时钻钻头头移移动动方方向向与与工工作作台台面面不不垂垂直直,会会造造成成孔孔的轴线对定位基面的垂直度误差,见图的轴线对定位基面的垂直度误差,见图3-23-2。3.1
4、3.1 概概 述述第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差图图 3-1 车削形成的形状误差车削形成的形状误差图图 3-2 钻削形成的位置误差钻削形成的位置误差 3.1 3.1 概概 述述第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差 形形位位误误差差不不仅仅会会影影响响机机械械产产品品的的质质量量(如如工工作作精精度度、联联结结强强度度、运运动动平平稳稳性性、密密封封性性、耐耐磨磨性性、噪噪声声和和使使用用寿寿命命等等),还还会会影影响响零零件件的的互互换换性性。例例如如,圆圆柱柱表表面面的的形形状状误误差差,在在间间隙隙配配合合中中会会使使间间隙隙大大小小分分布布不不均均,造造成成局局部部磨磨
5、损损加加快快,从从而而降降低低零零件件的的使使用用寿寿命命;平平面面的的形形状状误误差差,会会减减少少配配合合零零件件的的实实际际接接触触面面积积,增增大大单单位位面面积积压压力力,从从而而增增加加变变形形。再再如如,轴轴承承盖盖上上螺螺钉钉孔孔的的位位置置不不正正确确(属属位位置置误误差差),会会使使螺螺钉钉装装配配不不上上;在在齿齿轮轮传传动动中中,两两轴轴承承孔孔的的轴轴线线平平行行度度误误差差(也也属属位位置置误误差差)过过大大,会会降降低低轮轮齿齿的的接接触触精精度度,影影响响使使用寿命。用寿命。3.1 3.1 概概 述述第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差 要要制制造造完完全
6、全没没有有形形位位误误差差的的零零件件,既既不不可可能能也也无无必必要要。因因此此,为为了了满满足足零零件件的的使使用用要要求求,保保证证零零件件的的互互换换性性和和制制造造的的经经济济性性,设设计计时时不不仅仅要要控控制制尺尺寸寸误误差差和和表表面面粗粗糙糙度度,还还必必须须合合理理控控制制零零件件的的形形位位误误差差,即即对对零零件件规规定形状和位置公差。定形状和位置公差。为为了了适适应应国国际际技技术术交交流流和和经经济济发发展展的的需需要要,我我国国根根据据 ISO 1101制制定定了了有有关关形形位位公公差差的的新新国国家家标标准准,分分别别为为:GBT 11821996形形状状和和
7、位位置置公公差差通通则则、定定义义、符符号号和和图图样样表表示示法法;GBT 11841996形形状状和和位位置置公公差差未未注注公公差差值值;GBT42491996公公差差原原则则;GBT 166711996形形状状和和位位置置公公差差最最大大实实体体要要求求、最最小小实实体体要要求求和和可可逆逆要要求求及及GB195880形状和位置公差检测规定形状和位置公差检测规定。3.1 3.1 概概 述述第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差 形形位位公公差差的的研研究究对对象象就就是是构构成成零零件件几几何何特特征征的的点点、线线、面面,统统称称为为几几何何要要素素,简简称称要要素素。如如图图3
8、-33-3所所示示的的零零件件,可可以以分分解解成成球球面面、球球心心、中中心心线线、圆圆锥锥面面、端端平平面面、圆圆柱柱面、圆锥顶点面、圆锥顶点(锥顶锥顶)、素线、轴线等要素。、素线、轴线等要素。3.1.1 3.1.1 零件的几何要素及分类零件的几何要素及分类第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差图图 3-3 几何要素几何要素 3.1.1 3.1.1 零件的几何要素及分类零件的几何要素及分类第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差1.1.按按几何结构特征几何结构特征分类分类(1 1 1 1)轮廓要素)轮廓要素)轮廓要素)轮廓要素 构构成成零零件件轮轮廓廓的的可可直直接接触触及及的的点点
9、、线线、面面。如如图图3-33-3所所示的圆锥顶点、素线、圆柱面、圆锥面、端平面、球面等。示的圆锥顶点、素线、圆柱面、圆锥面、端平面、球面等。(2 2 2 2)中心要素)中心要素)中心要素)中心要素 不可触及的,轮廓要素对称中心所示的点、线、面。如不可触及的,轮廓要素对称中心所示的点、线、面。如图图3-33-3所示的球心、轴线等。所示的球心、轴线等。中心要素和轮廓要素均有理想与实际两种情况。中心要素和轮廓要素均有理想与实际两种情况。中心要素和轮廓要素均有理想与实际两种情况。中心要素和轮廓要素均有理想与实际两种情况。第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差2.2.按按存在状态存在状态分类分类(
10、1 1 1 1)理想要素)理想要素)理想要素)理想要素 具具有有几几何何学学意意义义,没没有有任任何何误误差差的的要要素素,设设计计 时时在在图图样上表示的要素均为理想要素。样上表示的要素均为理想要素。(2 2 2 2)实际要素)实际要素)实际要素)实际要素 零零件件在在加加工工后后实实际际存存在在,有有误误差差的的要要素素。它它通通常常由由测测得得要要素素来来代代替替。由由于于测测量量误误差差的的存存在在,测测得得要要素素并并非非该该要要素素的的真实情况。真实情况。理想要素和实际要素都可分为轮廓要素和中心要素理想要素和实际要素都可分为轮廓要素和中心要素理想要素和实际要素都可分为轮廓要素和中心
11、要素理想要素和实际要素都可分为轮廓要素和中心要素第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差3.3.按按检测关系检测关系/在形位公差中所处的地位在形位公差中所处的地位分类分类 (1)(1)(1)(1)被测要素被测要素被测要素被测要素 零零件件图图中中给给出出了了形形状状或或(和和)位位置置公公差差要要求求,即即需需要要检检测测的要素。的要素。(2)(2)(2)(2)基准要素基准要素基准要素基准要素 用以确定被测要素的方向或位置的要素,简称基准。用以确定被测要素的方向或位置的要素,简称基准。被被测测要要素素和和基基准准要要素素可可以以是是中中心心要要素素,也也可可以以是是轮轮廓廓要要素素,它们均有
12、理想和实际两种情况。它们均有理想和实际两种情况。第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差A0.05A基准基准基准基准要素要素要素要素被测被测被测被测要素要素要素要素3.3.按按检测关系检测关系/在形位公差中所处的地位在形位公差中所处的地位分类分类第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差(1(1(1(1)单一要素)单一要素)单一要素)单一要素 仅对其本身给出形状公差要求的要素。仅对其本身给出形状公差要求的要素。(2(2(2(2)关联要素)关联要素)关联要素)关联要素 对其他要素有功能关系的要素,对其他要素有功能关系的要素,即规定位置公差的要素。即规定位置公差的要素。4.4.按按功能关系功能关
13、系分类分类关联要素关联要素关联要素关联要素单一要素单一要素单一要素单一要素A0.03 A0.02第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差 为为控控制制机机器器零零件件的的形形位位误误差差,提提高高机机器器的的精精度度和和延延长长使使用用寿寿命命,保保证证互互换换性性生生产产,国国家家标标准准GB/T1182-1996GB/T1182-1996规规定定了了1414项项形形位位公公差差项项目目。其其项项目目的名称和符号见表的名称和符号见表 3-13-1。3.1.2 3.1.2 形位公差的特征项目和符号形位公差的特征项目和符号第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差表表 3-1 3-1 形形 位
14、位 公公 差差 特特 征征 项项 目目 和和 符符 号号 第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差 按按形形位位公公差差国国家家标标准准的的规规定定,在在图图样样上上标标注注形形位位公公差差时时,应应采采用用代代号号标标注注。无无法法采采用用代代号号标标注注时时,允允许许在在技技术术条条件件中中用用文文字字加加以以说说明明。形形位位公公差差项项目目的的符符号号、框框格格、指指引引线线、公公差差数数值值、基基准准符符号号以及其他有关符号构成了形位公差的代号。以及其他有关符号构成了形位公差的代号。3.1.3 3.1.3 形位公差的标注形位公差的标注第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差40j
15、60.0040.0040.050.05A A A A 注出形位公差在图样上的用注出形位公差在图样上的用形位公差框格形位公差框格形位公差框格形位公差框格、框格指引线框格指引线框格指引线框格指引线和和基基基基准符号准符号准符号准符号表示:表示:3.1.3 3.1.3 形位公差的标注形位公差的标注第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差1 1)形位公差框格)形位公差框格规则:水平放置规则:水平放置 从左到右从左到右 项目符号项目符号 公差值公差值 基准符号基准符号 其他附加符号其他附加符号规则:竖直放置规则:竖直放置 从下到上项目符号从下到上项目符号 公差值公差值 基准符号基准符号 其他附加符号其
16、他附加符号形状公差框形状公差框-两格,两格,位置公差框位置公差框-三五格三五格0.010.010.030.03A AAMABs s0.10.1A AB BL第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差第一格填写第一格填写第一格填写第一格填写公差特征项公差特征项公差特征项公差特征项目符号目符号目符号目符号第二格填写用以毫第二格填写用以毫第二格填写用以毫第二格填写用以毫米为单位表示的公米为单位表示的公米为单位表示的公米为单位表示的公差值和有关符号差值和有关符号差值和有关符号差值和有关符号第三格填写被测要素的基准所使用的字母和有关符号第三格填写被测要素的基准所使用的字母和有关符号第三格填写被测要素的基
17、准所使用的字母和有关符号第三格填写被测要素的基准所使用的字母和有关符号。三格的位置公差框格中的内容填写示例三格的位置公差框格中的内容填写示例 0.050.05M MA AM M与基准要素有关的符号与基准要素有关的符号基准符号字母基准符号字母与被测要素有关的符号与被测要素有关的符号公差值公差值公差项目公差项目指引线第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差位置公差框格中的内容填写示例位置公差框格中的内容填写示例(五格)五格)0.03 M0.03 MC CA A B B 必须指出,从公差框格第三格起填写基准字母必须指出,从公差框格第三格起填写基准字母时,基准的顺序在该框格中是时,基准的顺序在该框格
18、中是固定的固定的。总是总是第三格填写第一基准第三格填写第一基准第四格和第五格填写第二基准和第三基准,第四格和第五格填写第二基准和第三基准,而与字母在字母表中的顺序无关而与字母在字母表中的顺序无关第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差10086B BA A0.30.3 A AB B规则规则3:当公差带的形状是圆时,形位公差值的数字前则加注当公差带的形状是圆时,形位公差值的数字前则加注“”。第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差A AB Bs s0.10.1A AB B被被测测球球心心 当当公公差差带带的的形形状状是是圆圆球球时时,形形位位公公差差值值的的数数字字前前则则加加注注“S S”
19、。第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差2 2)带箭头的带箭头的形位公差框格指引线形位公差框格指引线规则:指引线从形位公差框格两端垂直引出规则:指引线从形位公差框格两端垂直引出,指向指向指向指向被测要素被测要素规则规则2 2:指引线引向被测要素时允许弯折:指引线引向被测要素时允许弯折,但不但不得多于得多于两次两次.第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差规则规则3 3:当被测要素是:当被测要素是轮廓要素轮廓要素轮廓要素轮廓要素时时,指引线箭头指引线箭头指引线箭头指引线箭头指在指在轮廓要素轮廓要素轮廓要素轮廓要素或或 其其其其延长延长延长延长线线线线上上,箭头必须箭头必须明显地与尺寸线错开
20、明显地与尺寸线错开。0.01d0.01例例1:Ab0.1AB例例2:规则规则4 4:当被测要素是中心要素时:当被测要素是中心要素时,指引线箭头指向指引线箭头指向该要素该要素该要素该要素的的的的 尺寸尺寸线,并与线,并与尺寸线的延长线重合尺寸线的延长线重合尺寸线的延长线重合尺寸线的延长线重合.规则规则5 5:指引线箭头指向被测要素公差带的宽度或直径方向:指引线箭头指向被测要素公差带的宽度或直径方向第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差规规则则1:1:基基基基准准准准符符符符号号号号由由由由带带带带圆圆圆圆圈圈圈圈的的的的英英英英文文文文大大大大写写写写字字字字母母母母用用用用细细细细实实实实
21、线线线线与与与与粗粗粗粗的的的的短短短短横横横横线线线线相相相相连连连连而而而而组组组组成成成成。基基基基准准准准符符符符号号号号引引引引向向向向基基基基准准准准要要要要素素素素时时时时,无无无无论论论论基基基基准准准准符符符符号在图面上的方向如何,其小圆圈中的号在图面上的方向如何,其小圆圈中的号在图面上的方向如何,其小圆圈中的号在图面上的方向如何,其小圆圈中的字母应水平书写字母应水平书写字母应水平书写字母应水平书写。A A圆圈和字母圆圈和字母连线连线粗的短横线粗的短横线3)3)基准符号基准符号方框为方框为ISO标准的基准代号标准的基准代号第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差(a)(a)
22、靠近轮廓线靠近轮廓线(b)(b)靠近轮廓线的延长线靠近轮廓线的延长线 d0.02BB规则规则2 2:表示基准的字母也要标注在相应表示基准的字母也要标注在相应被测要素的位置公差框格内被测要素的位置公差框格内A0.05A规则规则3 3:为了避免混淆和误解,基准所使用的字母不得采用:为了避免混淆和误解,基准所使用的字母不得采用E E,F F,I I,J J,L L,M M,O O,P P,R R等九个字母等九个字母第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差规则规则4 4:当基准要素为:当基准要素为轮廓要素时,轮廓要素时,轮廓要素时,轮廓要素时,应把基准符号的粗短横线靠近于应把基准符号的粗短横线靠近于
23、该要素的轮该要素的轮该要素的轮该要素的轮 廓线上廓线上廓线上廓线上(或延长线上或延长线上或延长线上或延长线上),并且粗短横线置放处必须与并且粗短横线置放处必须与尺寸线明显错开尺寸线明显错开尺寸线明显错开尺寸线明显错开(a)(a)靠近轮廓线靠近轮廓线(b)(b)靠近轮廓线的延长线靠近轮廓线的延长线 d0.02BBA0.05A第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差规规则则5 5:当当基基准准要要素素为为中中心心要要素素时时,应应把把基基准准符符号号的的粗粗短短横横线线靠靠近近置置置置放放放放于于于于 基基基基准准准准轴轴轴轴线线线线或或或或基基基基准准准准平平平平面面面面中中中中心心心心所所对
24、对应应的的轮轮廓廓要要素素的的尺尺寸寸线线的的一一个个箭箭 头,并且基准符号的头,并且基准符号的细实线应与该尺寸线对齐细实线应与该尺寸线对齐细实线应与该尺寸线对齐细实线应与该尺寸线对齐.d2 d1A0.05A对对齐齐第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差规则规则6 6:公共基准的表示是在组成公共基准的:公共基准的表示是在组成公共基准的两个或两个或两个或两个或 两个以上同类基准代号的字母之间加短横线两个以上同类基准代号的字母之间加短横线两个以上同类基准代号的字母之间加短横线两个以上同类基准代号的字母之间加短横线。AB0.03 A-BA-BABtA-BA-B第三章第三章 形状和位置公差形状和位
25、置公差规则规则7:7:对于有对于有两个同类要素两个同类要素构成而作为一个基准使用的构成而作为一个基准使用的公共公共 基准轴线基准轴线,应对这两个同类要素,应对这两个同类要素分别标注基准符号分别标注基准符号 A AB Bt tA-BA-B第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差规则规则8 8:当:当被测要素被测要素与与基准要素基准要素允许对调而允许对调而标注任选基准标注任选基准时,时,只要将原来的基准符号的只要将原来的基准符号的粗短横线粗短横线改为改为箭头箭头即可。即可。规规则则9 9:若若基基准准要要素素(或或被被测测要要素素)为为视视图图上上的的局局部部表表面面时时,可可将将基基准准符符号
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