第4章形状和位置公差与检测精读.ppt

第四 章 形状和位置公差与检测 第一节 概述 第二节 形位公差的标注 第三节 形位公差带的特点分析（含评定及检测原则） 第四节 公差原则 第五节 形位公差的标准化与选用 第一节 概述 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面质量均不能做到完全理想而会出现加工误差 。 零件在加工过程中，形状和位置误差（简称形位误差）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 形位公差的新国家标准 ： GB／T 1182－1996《形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示法》； GB／T 1184－1996《形状和位置公差未注公差值》； GB／T 4249－1996《公差原则》； GB／T16671－1996《形状和位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求》 GB1958－80《形状和位置公差检测规定》。 一、几何要素及其分类 　　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。 几何要素的分类如下： 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、面。 　2）中心要素：不可触及的，轮廓要素对称中心所示的点、线、面。 二、形位公差项目 　为控制机器零件的形位误差，提高机器的精度和延长使用寿命，保证互换性生产，标准相应规定了14项形位公差项目。 三、形位公差带概念 １．形状 ：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。 ２．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）t或直径φt（Sφt）。 ３．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。 四、基准和基准体系 1、基准是具有正确形状的理想要素，是确定被测要素方向或位置的依据，在规定位置公差时，一般都要注出基准。在实际应用时，则由基准实际要素来确定。 由于实际基准要素存在形位误差，因此由实际基准要素建立理想基准要素（基准）时，应先对实际基准要素作最小包容区域，再来确定基准。 1)单一基准（中心要素） 由实际轴线建立基准轴线时，基准轴线为穿过基准实际轴线，且符合最小条件的理想轴线； １．基准的建立 2．基准的体现 第二节 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说明。 　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。 1、公差框格 形位公差的框格有两格或多格组成。 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； 第三、四、五格填写代表基准的字母及有关符号 2、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。 3、基准 　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E、I、J、M、O、P、L、R、F等字母。 　基准的顺序在公差框格中是固定的 。 ４．形位公差标注的简化a)多个同类要素具有同一项公差要求b)一个要素具有多项公差要求（公差框叠放）c)、d)一项公差要求适于多个要素 ５．其他标注 第三节 形位公差带的特点分析 一、形状公差 二、轮廓度公差 三、位置公差 一、形状公差 一）、 形状误差的评定 形状误差是实际被测要素对其理想要素的变动量（f）。 ２．形状误差与公差 　 形状误差是指单一实际被测要素的形状对其理想要素的变动量。 　 形状公差是指单一实际被测要素的形状所允许的变动全量，是为限制形状误差而设置的。 形状误差共有四种，直线度误差、平面度误差、圆度误差和圆柱度误差。 　 判断零件形状误差的合格条件为形状误差值小于等于其相应的形状公差值，即：f≤t或φf≤φt。　 二）、 形状公差各项目 １．直线度 　 1.2 直线度误差的评定方法 2.作误差曲线如图所示。过点（0，0）和（5，-3）作一条直线，再过点（4，-9）作它的平行线。最小区域的确定条件为两平行线包容误差曲线，且三接触点为“高一低一高”或“低一高一低”的情况。由图可见，此二平行线间的区域符合条件，是最小区域，两平行线在y方向的距离面即为直线度误差值。 2．平面度　 2.2平面度误差测量　　 3．圆度　 3.2圆度误差测量　　 4．圆柱度　 园柱度误差测量　　 二、轮廓度公差 １．线轮廓度公差 　 2．面轮廓度公差 　 三、位置公差 位置误差是指关联实际被测要素对其理想要素的变动量。 位置公差是指关联实际被测要素的位置对基准所允许的变动全量。是为了限制位置误差而设置的。 定向公差 １．平行度公差 　1.1面对面 1.4线对线 　1.5平行度误差测