第4章-几何公差及检测.ppt

2、基准要素的选择 基准要素的选择包括零件上基准部位的选择、基准数量的确定、基准顺序的合理安排等 ①基准部位的选择 主要依据设计和使用要求、零件结构特征，并兼顾基准统一等原则进行。具体应考虑：选用零件在机器中定位的结合面作为基准部位；基准要素应具有足够的刚度和尺寸；选用加工精度较高的表面作为基准部位；尽量统一装配、加工和检验基准 ②基准数量的确定 一般来说，应根据公差项目的定向、定位几何功能要求来确定基准的数量。方向公差大多只需一个基准；位置公差则需要一个或多个基准 ③基准顺序的安排 当选用两个或三个基准要素时，需安排基准顺序，应考虑零件的结构特点及装配和使用要求 3、几何公差等级（公差值）的选择 几何公差等级的选择原则与尺寸公差选用原则相同，即在满足零件使用要求的前提下，尽量选用低的公差等级。选择方法常采用类比法，主要考虑以下几个问题 ①几何公差和尺寸公差的关系 一般应满足：T形状T位置T尺寸 ②有配合要求时形状公差与尺寸公差的关系 T形状＝KT尺寸。在常用尺寸公差等级IT5～IT8范围内，通常取K＝25％~65％。K值过小会对工艺设备精度要求过高；过大则会使尺寸的实际公差过小而给加工带来困难 ③形状公差与表面粗糙度的关系 一般情况下，表面粗糙度的Ra值约占形状公差值的20％~25％ ④考虑零件的结构特点 对于结构复杂、刚性较差或不易加工和测量的零件，在满足零件功能要求的前提下，可适当选用低一些的公差等级。如下列情况可适当降低1~2级选用：孔相对于轴；细长比较大的轴或孔；距离较大的轴或孔；宽度较大（一般大于长度的一半）的零件表面；线对线和线对面相对于面对面的平行度或垂直度 ⑤凡有关标准已对几何公差作出规定的 如与滚动轴承相配的轴和壳体孔的圆柱度公差、机床导轨的直线度公差、齿轮箱体孔轴线的平行度公差等，都应按相应的标准确定 除线轮廓度、面轮廓度及位置度未规定公差等级外，其余几何公差均有规定。一般划为12级，精度依次降低，仅圆度和圆柱度划为13级，即增加一个0级，以适应精密零件需要。如表4-19~4-22 4、公差选择的原则 ①独立原则 主要用于尺寸精度和几何精度要求都较严，且需分别满足要求；或尺寸精度与几何精度要求相差较大。或用于保证运动精度、密封性等特殊要求，常提出与尺寸精度无关的形位公差要求 ②包容原则 主要用于需严格保证配合性质的场合 ③最大实体要求 主要用于导出要素，保证可装配性（无配合性质要求）的场合 ④最小实体要求 主要用于需要保证零件强度和最小壁厚的场合 ⑤可逆要求 可逆要求与最大（小）实体要求联用，能充分利用公差带，扩大了被测要素实际尺寸范围 5、未注公差的规定 ①应用未注公差的总原则：实际要素的功能允许几何公差等于或大于未注公差值，一般不需要单独注出，而采用未注公差。如功能要求允许大于未注公差值，而这个较大的公差值会给工厂带来经济效益，则可将这个较大的公差值单独标注在要素上 公差值在图样上的表示方法有两种：一是在框格内标出几何公差的公差值；二是不注出几何公差值，用未注公差的规定来控制。国家标准GB/T 1184-1996中规定了不住公差时仍必须遵守的几何公差值 ②未注几何公差要素的几何精度规定：包括直线度、平面度、垂直度、对称度和圆跳动等（表4-28~表4-31） 第六节 几何误差的评定及检验（自学） 一、几何误差的评定 几何误差是指被测提取要素对其拟合要素的变动量。在几何误差测量中，是以提取要素作为实际要素，根据提取要素来评定几何误差值。若几何误差值位于几何公差带内为合格，反之为不合格 1、形状误差的评定 ①形状误差 是指被测提取要素对其拟合要素的变动量，拟合要素的位置应符合最小条件。即被测实际要素对其理想要素的最大变动量为最小。最小条件可分为两种情况 ②组成要素（线、面轮廓度除外） 最小条件是理想要素位于实体之外与实际要素接触，并使被测要素对理想要素最大变动量为最小 ③导出要素 最小条件就是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，如图4-25 图4-25 导出要素的最小条件 图4-24 组成要素的最小条件 最小包容区 是指包容被测实际要素时，具有最小宽度或直径的包容区域。形状误差值用最小包容区（简称最小区域）的宽度或直径表示。按最小包容区评定形状误差的方法，称为最小区域法。最小条件是评定形状误差的基本原则，在满足零件功能要求前提下，允许采用近似方法评定形状误差。当采用不同评定方法所获得的测量结果有争议时，应以最小区域法作为评定结果的仲裁依据，如图 2、方向误差的评定 方向误差 是指被测提取要素对一具有确定方向的拟合要素的变动量，拟合要素的方向由基准确定