形位公差及检测课件.ppt

1、2022-11-24122022-11-2432022-11-24形位公差限制形状、位置的公差。42022-11-2452022-11-241)2)62022-11-24轮廓要素和中心要素在标注时有什么特点？轮廓要素和中心要素在标注时有什么特点？3)4)72022-11-2482022-11-2492022-11-24102022-11-244mm轮廓要素的标注轮廓要素的标注 112022-11-24b中心要素的标注中心要素的标注 错错指引线的箭头不允许直接指向中心线指引线的箭头不允许直接指向中心线。122022-11-24圆锥体轴线的标注圆锥体轴线的标注132022-11-24AB0.03A

2、-B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 用同一公差带控制用同一公差带控制几个被测要素，几个被测要素，有共面有共面或共线要求时，应在公或共线要求时，应在公差框格上注明差框格上注明“共面共面”或或“共线共线”。142022-11-24A 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 152022-11-24ABC基准符号基准符号162022-11-24AAB轮廓基准要素的标注轮廓基准要素的标注错错基准符号的短线不能直接与公差框格相连。基准符号的短线不能直接与公差框格相连。172022-11-24BAC中心基准

3、要素的标注中心基准要素的标注错错基准符号的短线不能直接指向中心要素。基准符号的短线不能直接指向中心要素。182022-11-24ABAB4/7.5GB145-85AB4/7.5GB145-85中心孔和圆锥体轴线为基准要素的标注中心孔和圆锥体轴线为基准要素的标注192022-11-24任选基准的标注任选基准的标注 0.03AA202022-11-24形位公差标注举例形位公差标注举例1.s7501.s750球面相对于球面相对于1616轴的轴线的径向圆跳动公差为轴的轴线的径向圆跳动公差为0.0030.003。2.M8X1螺纹孔的轴线相对于螺纹孔的轴线相对于16轴的轴线的同轴度公差为轴的轴线的同轴度公

4、差为 0.14.4.零件右端面相对于零件右端面相对于1616轴的轴线的端面圆跳动公差为轴的轴线的端面圆跳动公差为0.10.13.163.16轴的表面圆柱度要求为轴的表面圆柱度要求为0.0050.005。212022-11-2466A0.0040.015A222022-11-24例：将下列技术要求标注在图上。例：将下列技术要求标注在图上。（1 1）100h6100h6圆柱表面的圆度公差为圆柱表面的圆度公差为0.005mm0.005mm。（2 2）100h6100h6轴线对轴线对40P740P7孔轴线的同轴度公差为孔轴线的同轴度公差为0.015mm0.015mm（3 3）40P40P孔的圆柱度公差

5、为孔的圆柱度公差为0.005mm0.005mm。（4 4）左端的凸台平面对）左端的凸台平面对40P740P7孔轴线的垂直度公差为孔轴线的垂直度公差为0.01 mm0.01 mm（5 5）右凸台端面对左凸台端面的平行度公差为）右凸台端面对左凸台端面的平行度公差为0.02 mm0.02 mm。232022-11-24242022-11-24形状公差单一实际要素的形状所允许的变动全量。一、各项形状公差及其公差带（一、各项形状公差及其公差带（6种）种）四要素：四要素：形状形状、大小大小、方向方向、位置位置。形状公差带形状公差带限定实际要素形状变动的区域。限定实际要素形状变动的区域。1.直线度：控制直线

6、、轴线的形状误差。直线度：控制直线、轴线的形状误差。平面内直线：平面内直线：公差带是距离为公差公差带是距离为公差值值 t 的的两平行直线两平行直线之之间的区域。间的区域。252022-11-24a)大小：大小：0.01；c)位置：由尺寸公差确定；位置：由尺寸公差确定；b)形状：两平行直线；形状：两平行直线；262022-11-24272022-11-24282022-11-24292022-11-24 注意：注意：a)a)圆度公差带标注第二项一定不能加符号圆度公差带标注第二项一定不能加符号 ，为什么？，为什么？b)b)标注时箭头一定要和尺寸线错开！并垂直于轴线。标注时箭头一定要和尺寸线错开！并

7、垂直于轴线。302022-11-24思考：思考：前四项公差标注时有几项？有无前四项公差标注时有几项？有无基准？是单一要素还是关联要素？基准？是单一要素还是关联要素？v 说明：说明：圆柱度公差圆柱度公差综合综合控制圆柱面纵、横截面的形状误差。控制圆柱面纵、横截面的形状误差。理论正确尺寸：用以确定被测要素的理想形状、方向、位置的尺寸，无公差，尺寸不可浮动；标注时要加框格。312022-11-24v 说明：说明：1)首先按照理论正确尺寸作出该轮廓；首先按照理论正确尺寸作出该轮廓；2)线轮廓度具有二重性，标注时有什么区别？线轮廓度具有二重性，标注时有什么区别？322022-11-24面轮廓度也具有二重

8、性。面轮廓度也具有二重性。332022-11-24位置公差关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。位置公差分为定向公差、定位公差和跳动公差。一、定向公差一、定向公差（3种）种）面面面面342022-11-24 面线面线 线面线面 线线线线Cc352022-11-24362022-11-24 面面面面372022-11-24 面线面线 线面线面382022-11-24 线线线线 线面线面392022-11-24画图标注三要素：基准符号、理论正确尺寸（角度）、标注代号。402022-11-24 面面面面 面线面线412022-11-24 线面线面 线线线线v 倾斜度公差倾斜度公差 形状公差形状公

9、差422022-11-24二、定位公差：二、定位公差：432022-11-24同轴度公差能限制轮廓要素吗？同轴度公差能限制轮廓要素吗？公共轴线是一条还是两条？公共轴线是一条还是两条？442022-11-24标注时被测要素和基准要素箭头应和尺寸线对齐还标注时被测要素和基准要素箭头应和尺寸线对齐还是错开？为什么？是错开？为什么？452022-11-24通常控制孔的轴线的位置误差，有时候也控制面的位置误差。几何框图确定一组理想要素之间和它们与基准之间正确几何关系的图形。一般包含两种关系：相互之间位置关系固定与基准边界不固定1)相互之间位置关系固定与基准边界也固定2)462022-11-24 三基准体

10、系：多孔体系：472022-11-24 阶梯轴端面：如果标注倾斜度和平面度应如何标注？它们之间有如果标注倾斜度和平面度应如何标注？它们之间有什么关系？什么关系？482022-11-24三、跳动公差三、跳动公差（从测量上定义）（从测量上定义）端面圆跳动：标注时箭头与基准轴线平行；端面圆跳动：标注时箭头与基准轴线平行；斜向圆跳动：标注时箭头与基准轴线成一定夹角斜向圆跳动：标注时箭头与基准轴线成一定夹角(沿法线沿法线)。径向圆跳动：标注时箭头与基准轴线垂直；径向圆跳动：标注时箭头与基准轴线垂直；492022-11-241)径向圆跳动：径向圆跳动：思考：假设被测圆柱面绕着基准轴线转一圈指针变化范围为思

11、考：假设被测圆柱面绕着基准轴线转一圈指针变化范围为0.08，该圆柱面的径向圆跳动是否合格？若是，该圆柱面的径向圆跳动是否合格？若是0.12呢？呢？v 注意：注意：表盘测头应表盘测头应始终与被测圆柱面接始终与被测圆柱面接触，并与基准轴线垂触，并与基准轴线垂直。直。当被测当被测圆柱面绕着圆柱面绕着基准轴线旋基准轴线旋转一周时，转一周时，允许指针的允许指针的最大变化范最大变化范围，称为径围，称为径向圆跳动。向圆跳动。中心要素能不能测跳动？为什么？中心要素能不能测跳动？为什么？502022-11-242)端面圆跳动：端面圆跳动：v 注意：注意：表盘测头表盘测头应始终与基准轴线平应始终与基准轴线平行，被

12、测要素绕基准行，被测要素绕基准轴线转一圈，允许指轴线转一圈，允许指针的最大变动范围叫针的最大变动范围叫端面圆跳动。端面圆跳动。3)斜向圆跳动：斜向圆跳动：v 注意注意表盘测头应表盘测头应始终与被测要素法线始终与被测要素法线方向保持一致。方向保持一致。512022-11-24注意：不管是圆跳动还是全跳动，被测零件必须具有回转轴线，且基准是中心要素。端面全跳动：标注时箭头与基准轴线平行；端面全跳动：标注时箭头与基准轴线平行；径向全跳动：标注时箭头与基准轴线垂直；径向全跳动：标注时箭头与基准轴线垂直；1)径向全跳动：径向全跳动：522022-11-24在测量上径向全跳动与径向圆跳动有何区别？在测量上

13、径向全跳动与径向圆跳动有何区别？v 注意：注意：被测要素绕基准轴线转若干圈，使表盘测头与被测要素绕基准轴线转若干圈，使表盘测头与被测要素上每一点都接触，同时测头左右移动。被测要素上每一点都接触，同时测头左右移动。v 测头走过的轨迹是什么形状？测头走过的轨迹是什么形状？2)端面全跳动：端面全跳动：注意：“全”体现在测头与轮廓上每一点都保持接触。指针的摆动范围必须在公差范围内才合格。532022-11-24注意：注意：1)跳动公差跳动公差定位公差定位公差定向定向公差公差形状公差；形状公差；2)跳动公差最大，它综合反跳动公差最大，它综合反映被测要素的形位误差变映被测要素的形位误差变形；形；3)跳动公

14、差容易测量，因此跳动公差容易测量，因此常用来代替其它公差项目。常用来代替其它公差项目。若测量时用径向圆跳动来代替同轴度，若测量时用径向圆跳动来代替同轴度，当圆跳动为当圆跳动为0.03时，同轴度合格吗？时，同轴度合格吗？542022-11-24形位公差项目中，哪些是综合性指标？形位公差项目中，哪些是综合性指标？跳动代替垂直度：552022-11-24将下列要求标注在图上。将下列要求标注在图上。(1)左端面的平面度公差为左端面的平面度公差为0.01mm，右端面对左端面，右端面对左端面的平行度公差为的平行度公差为0.04mm；(2)70H7孔的轴线对左端面孔的轴线对左端面任意方向的垂直度公差为任意方

15、向的垂直度公差为0.02mm；(3)210h7对对70H7同轴度公同轴度公差为差为0.03mm；(4)4X20H8孔的轴线对左端面（第一基准）及孔的轴线对左端面（第一基准）及70H7孔的孔的轴线任意方向的位置度公差为轴线任意方向的位置度公差为0.15mm。562022-11-24如下图所示：B572022-11-24练习：练习：P233 2、3、4题题作业：作业：P233 5、6题题582022-11-24公差原则处理尺寸公差与形位公差关系的原则。E相关原则相关原则包容原则：包容原则：尺寸公差后有尺寸公差后有 ；E最大实体原则：最大实体原则：形位公差后有形位公差后有 ；M最小实体原则：最小实体

16、原则：形位公差后有形位公差后有 ；L独立原则：独立原则：图样上除了标注尺图样上除了标注尺寸公差、形位公差（基准符号）寸公差、形位公差（基准符号）外，无其他任何符号；外，无其他任何符号；592022-11-24检测时，用通用计量器具检测时，用通用计量器具分别检测分别检测，判断其合格性。，判断其合格性。尺寸合格：尺寸合格：；mm30979.29形状误差：形状误差：直线度直线度 ；01.0形状误差：形状误差：测直线度一般方法检测；测直线度一般方法检测；尺寸：尺寸：游标卡尺测；游标卡尺测；602022-11-24包容原则被测要素遵循包容原则时，要求实际要素遵守最大实体边界，即要求实际要素处处不得超越最

17、大实体边界，而实际要素的局部实际尺寸不得超越最小实体尺寸(图样上尺寸公差后有 )。E最大实体边界尺寸为最大实体尺寸且具有正确几何形状的理想包容面。E什么叫最大实体尺寸？正什么叫最大实体尺寸？正确几何形状？确几何形状？什么叫局部实际尺寸？最小实体尺寸？什么叫局部实际尺寸？最小实体尺寸？612022-11-24Emm30979.293099.2998.29979.2900.010.020.021622022-11-24Emm30979.29如果把上图改为孔的标注，结果又是什么？如果把上图改为孔的标注，结果又是什么？3099.2998.29979.2900.010.010.01aMMSddt形MMS

18、aDDt形允许的形状误差值允许的形状误差值E632022-11-24用边界做个量规；用边界做个量规；然后用游标卡尺测局部实际尺寸然后用游标卡尺测局部实际尺寸最小实体尺寸即可。最小实体尺寸即可。说明：轴是外包络面，而孔属于内包络面，它们的最大、最小实体尺寸不一样。642022-11-24最大实体实效边界(VS)尺寸为最大实体实效尺寸且具有正确几何形状的理想包容面。最大实体原则零件要素遵循最大实体原则时,要求实际要素遵守最大实体实效边界,即要求实际轮廓处处不得超越最大实体实效边界(当实际尺寸偏离最大实体尺寸时,允许其形位误差值超过图样上给定的公差值),而实际要素的局部实际尺寸应在最大实体尺寸与最小

19、实体尺寸之间(形位公差后有 )。M最大实体实效尺寸(dMV)最大实体实效状态下所具有的尺寸。最大实体实效状态(VC)零件处于最大实体状态，同时形位误差等于图样上给定的公差值时。652022-11-24tddMMSMVt-DDMMSMVmm30979.2901.002.001.001.001.0021.001.03099.2998.29979.29允许的形位误差值允许的形位误差值aMVaMMSddtddt形MVaMMSaDDtDDt形662022-11-24例：如右图所示例：如右图所示.被测要素遵循什么原则被测要素遵循什么原则?当被测要素遵循最大实当被测要素遵循最大实体要求时，第二个框格体要求时

20、，第二个框格中的公差值是不是允许中的公差值是不是允许的形位误差最大值？的形位误差最大值？允许的形位误差最大值允许的形位误差最大值是多少？是多少？什么尺寸达到什么尺寸达到最大值？最大值？被测要素遵循包容原则和最大实体要求有何共同被测要素遵循包容原则和最大实体要求有何共同点、区别？点、区别？672022-11-24检测时，用边界做个量规；然后用游标卡尺测局部实检测时，用边界做个量规；然后用游标卡尺测局部实际尺寸际尺寸最小实体尺寸即可。最小实体尺寸即可。注意：相配合的两个零件，一个采用最大实体要求即可，因为最大实体原则满足的是装配要求。对于遵循独立原则的零件，用一般的计量器具（游标卡尺等）进行检测。

21、对于遵循相关原则的零件，用综合量规进行检测,同时用游标卡尺测量局部实际尺寸。682022-11-24 被测要素采用什么原则被测要素采用什么原则?遵循什么边界遵循什么边界?对应该边界下的尺寸（边界尺寸）是多少对应该边界下的尺寸（边界尺寸）是多少?允许最大直线度误差是多少？什么尺寸时达到该误差值？允许最大直线度误差是多少？什么尺寸时达到该误差值？合格尺寸是多少？合格尺寸是多少？作业：作业：P235 10题题 图图3-8EE692022-11-24(a)(b)图例图例 采用公采用公差原则差原则 遵循理遵循理想 边 界想 边 界名称名称 理想边理想边界 尺 寸界 尺 寸(mm)最大实最大实 体尺寸体尺

22、寸(mm)最小实最小实 体尺寸体尺寸(mm)a 轴 线 直轴 线 直线 度 误线 度 误差差(mm)轴 线 直轴 线 直线 度 误线 度 误差差(mm)b 轴 线 直轴 线 直线 度 误线 度 误差差(mm)轴 线 直轴 线 直线 度 误线 度 误差差(mm)包容包容原则原则 最大实最大实体边界体边界161615.96615.9661616 0 00.0130.013最大实最大实体原则体原则最大实最大实体实效体实效边界边界15.9115.91161616.2416.240.090.090.330.33 702022-11-24 形位公差选择的好坏直接影响到机器的使用性能、形位公差选择的好坏直接

23、影响到机器的使用性能、经济性经济性，因此必须进行合理的选择。选择内容，因此必须进行合理的选择。选择内容:形位公差项目的选择；形位公差项目的选择；公差值的选择；公差值的选择；基准的选择基准的选择;所遵循的公差原则的选择。所遵循的公差原则的选择。一、公差项目的选择1.根据零件的形状或使用要求选择：根据零件的形状或使用要求选择：712022-11-242.考虑项目本身是单项指标还是综合指标。考虑项目本身是单项指标还是综合指标。单项和综合指标哪个对被测要素限制的精度高？单项和综合指标哪个对被测要素限制的精度高？二、公差值的选择1.公差等级公差等级：总的选择原则总的选择原则:在满足零件功能要求的前提下选

24、择在满足零件功能要求的前提下选择最经最经济济的公差值。的公差值。1、212公差等级高低？形位公差有多少级？公差等级高低？形位公差有多少级？需要知道什么参数才能查出公差值？需要知道什么参数才能查出公差值？722022-11-242.形位公差与尺寸公差的关系：形位公差与尺寸公差的关系：一般情况下一般情况下,形位公差形位公差尺寸公差尺寸公差60。三、基准的选择1.考虑在装配功能上选择哪个基准；考虑在装配功能上选择哪个基准；2.尽量保证加工基准、装配基准和测量基准一致。尽量保证加工基准、装配基准和测量基准一致。732022-11-24四、公差原则的选择742022-11-24一、形状误差及其评定1.形

25、状误差被测实际要素对其理想要素的变动量。理想要素的位置要符合最小条件。最小条件最小条件:什么叫轮廓要素和中心要素？什么叫轮廓要素和中心要素？轮廓要素轮廓要素(线、面轮廓度除外线、面轮廓度除外):):理想要素位于零件实体之外且与实际要素接触，并使被测要素对理想要素的最大变动量为最小。假设假设h1 最小，则实际要最小，则实际要素的形状误差为素的形状误差为h1。f752022-11-24 中心要素：中心要素：理想要素应穿过实际中心要素，并使实际中心要素对理想要素的最大变动量为最小。假设假设f最小，则实际要素最小，则实际要素的形状误差为的形状误差为f。fff762022-11-242.形状误差的评定：

26、形状误差的评定：形状误差用最小包容区域法来评定。二、位置误差及其评定最小包容区域是把实际要素包络起来且具有最小宽度或直径的区域。轮廓要素和中心要素的包容区域分别是什么形状？轮廓要素和中心要素的包容区域分别是什么形状？1.1.定向误差：定向误差：定向误差被测实际要素对一具有确定方向的理想要素的变动量，理想要素的方向要由基准确定。被测实际直线对基准直线被测实际直线对基准直线A的的平行度误差是多少？平行度误差是多少？f772022-11-24基准轴线基准轴线A A被测要素被测要素2.2.定位误差：定位误差：f定位误差被测实际要素对一具有确定位置的理想要素的变动量，理想要素的位置要由基准和理论正确尺寸或角度确定。f4545782022-11-243.3.跳动误差：跳动误差：