机械精度设计第四章.pdf

第四章 形状和位置精度 设计与检测 形状和位置精度 学习要求  掌握形位公差的基本概念（要素）  掌握形位公差的标注方法（框格表示法、被 测要素、基准要素的标注）  掌握形位公差带类型、特点及标注方法  掌握公差原则的基本概念及常用的公差原则  熟悉形位公差的选择原则 4.1 概述 形位公差基本概念  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。 尺寸误差 几何形状误差 相互位置误差 表面粗糙度  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 形位误差不仅会影响机械产品的质量（如工作精 度、联接强度、运动平稳性、密封性、耐磨性、噪 声和使用寿命等），还会影响零件的互换性。 形位公差基本概念  为了满足零件的使用要求，保证零件的 互换性和制造的经济性，设计时必须合理控 制零件的形位误差，即对零件规定形状和位 置公差（简称形位公差）。 形位公差基本概念  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。 形位公差的几何要素 按存在状态分:  1）理想要素:具有几何学意义，没有任何 误差的要素，设计时在图样上表示的要素均 为理想要素。  2) 实际要素:零件在加工后实际存在，有 误差的要素。通常由测得要素来代替。 形位公差的几何要素 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。 形位公差的几何要素 按在形位公差中所处的地位分:  1 ）被测要素：零件图中给出了形状或 （和）位置公差要求，即需要检测的要素。  2 ）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。 形位公差的几何要素 按被测要素的功能关系分:  1）单一要素：仅对其本身给出形状公差 要求的要素。  2）关联要素：对其他要素有功能关系的 要素，即规定位置公差的要素。 形位公差的项目及符号(表4-1)  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: 4.2 标注及其公差带 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。 形位公差的标注  1、 形位公差框格标注 第三格及其以后框格： 基准代号及其它符号 形位公差框格由两格或 第一格： 多格组成，框格中的主要 形位公差符号 内容从左到右按以下次序 填写： AB 公差特征项目符号； 公差值及有关附加符号； 基准符号及有关附加符号。 第二格： 公差数值及有关符号  2、被测要素的标注 被测要素：指图样上给出了形位公差要求的要素，是被检测的对象。 ◆ 被测要素为轮廓要素的标注 轮廓要素 指构成零件外形能直接为人们所感觉到的点、线、 面等要素。 轮廓要素