第四章 形状和位置精度(精品).ppt

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1、第三章第四章第四章 形状和位置精度的控制与形状和位置精度的控制与评定评定 4-2 4-2 基本术语与定义基本术语与定义4-1 4-1 概述概述 4-3 4-3 形状公差与形状误差形状公差与形状误差4-4 4-4 位置公差与位置误差位置公差与位置误差 4-5 4-5 形位公差与尺寸公差的关系形位公差与尺寸公差的关系第三章4-1 4-1 概述概述 第三章n加工后的零件不仅有尺寸误差，构成零件几加工后的零件不仅有尺寸误差，构成零件几何特征的点、线、面的实际形状或相互位置，何特征的点、线、面的实际形状或相互位置，与理想几何体规定的形状和相互位置还不可与理想几何体规定的形状和相互位置还不可避免地存在差异

2、，这种形状上的差异就是形避免地存在差异，这种形状上的差异就是形状误差，而相互位置的差异就是位置误差，状误差，而相互位置的差异就是位置误差，统称为形位误差。统称为形位误差。国家标准规定了国家标准规定了1414项形位公差，其名称、符项形位公差，其名称、符号以及分类如下表。号以及分类如下表。4-1 4-1 概述概述第三章形位公差项目、符号及分类形位公差项目、符号及分类 4-1 4-1 概述概述第三章4-2 4-2 基本术语与定义基本术语与定义 一、要素一、要素二、形位公差与形位误差二、形位公差与形位误差三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章一、要素一、要素形位公差的研究对象：形位公差的研究对象：

3、几何要素几何要素 构成零件几何特征的点、线、面统称为构成零件几何特征的点、线、面统称为几何要素几何要素(简称要素简称要素)零件的几何要素可按不同的方式来分类：零件的几何要素可按不同的方式来分类：第三章理想要素与实际要素理想要素与实际要素（按存在的状态分（按存在的状态分 ）理想要素理想要素具有几何意义的要素。具有几何意义的要素。实际要素实际要素零件上实际存在的要素，即加工零件上实际存在的要素，即加工后得到的要素。后得到的要素。轮廓要素与中心要素轮廓要素与中心要素（按结构特征分）（按结构特征分）轮廓要素轮廓要素组成轮廓的点、线、面。组成轮廓的点、线、面。中心要素中心要素与轮廓要素有对称关系的点、线

4、、与轮廓要素有对称关系的点、线、面。面。一、要素一、要素第三章被测要素与基准要素被测要素与基准要素（按检测关系分）（按检测关系分）被测要素被测要素给出了形状或给出了形状或(和和)位置公差的要位置公差的要素，即需要研究和测量的要素。素，即需要研究和测量的要素。基准要素基准要素用来确定被测要素方向或用来确定被测要素方向或(和和)位置位置的要素。理想的基准要素称为基准。的要素。理想的基准要素称为基准。单一要素和关联要素单一要素和关联要素（按功能要求分）（按功能要求分）单一要素单一要素仅对要素本身给出形状公差要求的仅对要素本身给出形状公差要求的要素。要素。关联要素关联要素相对基准要素有功能要求而给出位

5、相对基准要素有功能要求而给出位置公差的要素。置公差的要素。一、要素一、要素第三章轮廓要素与中心要素轮廓要素与中心要素（按几何特征分按几何特征分）轮廓要素轮廓要素 构成零件外廓能为人们直接感觉构成零件外廓能为人们直接感觉到的要素。到的要素。中心要素中心要素 轮廓要素对称中心所示的点、线、轮廓要素对称中心所示的点、线、面各要素。面各要素。一、要素一、要素第三章n形位公差一般采用代号标注，形位公差的标注结构为框图、指引线和基准代号，图框里的内容包括公差项目符号、公差值、代表基准的字母及相关要求。形位公差的标注形位公差的标注一、要素一、要素第三章n以公差框格的形式标注（两格或多格）以公差框格的形式标注

6、（两格或多格）公差特征符号公差特征符号 公差值公差值 基准基准 指引线指引线(以以mmmm为单位为单位)()(由基准字母表示由基准字母表示)()(指向被测要素指向被测要素)0.05A A一、要素一、要素第三章n注意注意:公差值公差值 如果公差带为圆形或圆柱形，公差值前如果公差带为圆形或圆柱形，公差值前加注加注，如果是球形，加注如果是球形，加注。基准基准 单一基准用大写表示；公共基准由横线隔单一基准用大写表示；公共基准由横线隔开的两个大写字母表示；如果是多基准，则按基开的两个大写字母表示；如果是多基准，则按基准的优先次序从左到右分别置于各格。准的优先次序从左到右分别置于各格。指引线指引线 用细实

7、线表示。用细实线表示。引出时必须与框格垂直，引出时必须与框格垂直，指引线可从框格的任一端引出，引出段必须垂直指引线可从框格的任一端引出，引出段必须垂直于框格；引向被测要素时允许弯折，但不得多于于框格；引向被测要素时允许弯折，但不得多于两次；当被测要素是轮廓要素时，指引线箭头应两次；当被测要素是轮廓要素时，指引线箭头应指向轮廓线或其引出线，且明显地与尺寸线错开；指向轮廓线或其引出线，且明显地与尺寸线错开；当被测要素为中心要素时，指引线箭头要与该要当被测要素为中心要素时，指引线箭头要与该要素的尺寸线对齐；指引线箭头所指应是公差带的素的尺寸线对齐；指引线箭头所指应是公差带的宽度或直径方向。宽度或直径

8、方向。一、要素一、要素第三章n重要提示：重要提示：指引线指向被测要素时，要注意区分轮廓要素和中心指引线指向被测要素时，要注意区分轮廓要素和中心要素。要素。基准符号用带小圆的大写字母以细实线与粗的短实线基准符号用带小圆的大写字母以细实线与粗的短实线相连，基准要素也要注意区分轮廓要素和中心要素相连，基准要素也要注意区分轮廓要素和中心要素。一、要素一、要素第三章基准要素需用基准代号示出。当基准要素为轮廓要素基准要素需用基准代号示出。当基准要素为轮廓要素时，基准符号应靠近该要素的轮廓线或其引出线标时，基准符号应靠近该要素的轮廓线或其引出线标注，并应明显地与尺寸线错开；当基准要素为中心要注，并应明显地与

9、尺寸线错开；当基准要素为中心要素时，基准符号应与该要素的轮廓要素尺寸线对齐。素时，基准符号应与该要素的轮廓要素尺寸线对齐。一、要素一、要素第三章为了减少图样上公差框格的数量，简化绘图，在保证为了减少图样上公差框格的数量，简化绘图，在保证读图方便和不引起误解的前提下，可以简化标注方法。读图方便和不引起误解的前提下，可以简化标注方法。例如：同一要素有多项形位公差要求时，可将公差框例如：同一要素有多项形位公差要求时，可将公差框格重叠绘出，只用一条指引线引向被测要素；不同要格重叠绘出，只用一条指引线引向被测要素；不同要素有相同形位公差要求时，可用一个公差框格，在由素有相同形位公差要求时，可用一个公差框

10、格，在由框格的一端引出的指引线上绘制多个箭头分别与各被框格的一端引出的指引线上绘制多个箭头分别与各被测要素相连；结构相同的几个要素有相同形位公差要测要素相连；结构相同的几个要素有相同形位公差要求时，可以只对其中的一个要素标注出公差框格，而求时，可以只对其中的一个要素标注出公差框格，而在该公差框格上方说明要素的个数在该公差框格上方说明要素的个数一、要素一、要素第三章一、要素一、要素第三章二、形位公差与形位误差二、形位公差与形位误差1 1、形状公差：单一实际要素的形状所允许的变动全量。、形状公差：单一实际要素的形状所允许的变动全量。2 2、形状误差：被测实际要素对理想要素的变动量。、形状误差：被测

11、实际要素对理想要素的变动量。3 3、位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动、位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。全量。4 4、位置误差：关联被测实际要素对其理想要素的变动量。、位置误差：关联被测实际要素对其理想要素的变动量。第三章形状误差形状误差一般是对单形状误差一般是对单一要素而言的，一要素而言的，仅考仅考虑被测要素本身的形虑被测要素本身的形状的误差。状的误差。形状误差形状误差评定时，理想要素的评定时，理想要素的位置应符合最小条件位置应符合最小条件。所谓最小条件是指所谓最小条件是指被测实际要素对其理被测实际要素对其理想要素的最大变动量想要素的最大变动量为最小。为最小。

12、三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章轮廓要素轮廓要素(线、面轮廓度除外线、面轮廓度除外)最小条件就是理想要素位于实体之外与实最小条件就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。的最大变动量为最小。中心要素中心要素最小条件：就是理想要素应穿过实际中心最小条件：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要素，并使实际中心要素对理想要素的最大变动量为最小。最大变动量为最小。三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章最小区域f1被测实际要素轮廓要素的最小条件轮廓要素的最小条件 三、形位误差的评定三、形位误差

13、的评定第三章被测实际要素L1L2中心要素的最小条件中心要素的最小条件 三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章评评定定形形状状误误差差时时，形形状状误误差差值值的的大大小小可可用用最最小小包包容容区区域域（简简称称最最小小区区域域）的的宽宽度度或或直直径径表表示示。所所谓谓最最小小区区域域，是是指指包包容容被被测测实实际际要要素素时时，具具有最小宽度或直径的包容区。有最小宽度或直径的包容区。最最小小包包容容区区域域评评定定形形状状误误差差值值的的方方法法，称称为为最最小小区区域域法法，最最小小区区域域法法则则是是符符合合最最小小条条件件的的评评定定形形状状误误差差的的基基本本方方法法。按按最

14、最小小区区域域法法评评定定的的形形状状误误差差值值而而且且是是唯唯一一的的，因因而而评评定定结结果果具具有有权威性。权威性。三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章位置误差位置误差n定向误差是被测实际要素对一具有确定方向的定向误差是被测实际要素对一具有确定方向的理想要素的变动量，该理想要素的方向由基准理想要素的变动量，该理想要素的方向由基准确定。确定。n定向误差值用定向最小包容区域（简称定向最定向误差值用定向最小包容区域（简称定向最小区域）的宽度或直径表示。定向最小区域是小区域）的宽度或直径表示。定向最小区域是指按理想要素的方向包容被测实际要素时，具指按理想要素的方向包容被测实际要素时，具有

15、最小宽度或直径的包容区域。有最小宽度或直径的包容区域。三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章n定定位位误误差差是是被被测测实实际际要要素素对对一一具具有有确确定定位位置置的的理理想想要要素素的的变变动动量量。该该理理想想要要素素的的位位置置由由基基准准和理论正确尺寸确定。和理论正确尺寸确定。三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章n定位误差用定位最小包容区域（简称定位最小区定位误差用定位最小包容区域（简称定位最小区域）的宽度或直径表示。定位最小区域是指以理域）的宽度或直径表示。定位最小区域是指以理想要素定位来包容被测实际要素时，具有最小宽想要素定

16、位来包容被测实际要素时，具有最小宽度或直径的包容区域度或直径的包容区域。三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章n跳动是当被测要素绕基准轴线旋转时，以指示器跳动是当被测要素绕基准轴线旋转时，以指示器测量被测实际要素表面来反映其几何误差，它与测量被测实际要素表面来反映其几何误差，它与测量方法有关，是被测要素形状误差和位置误差测量方法有关，是被测要素形状误差和位置误差的综合反映。的综合反映。n跳动的大小由指示器示值的变化确定，例如圆跳跳动的大小由指示器示值的变化确定，例如圆跳动即被测实际要素绕基准轴线作无轴向移动回转动即被测实际要素绕基准轴线作无轴向移动回转一周时，由位置固定的指示器在给定方向上

17、测得一周时，由位置固定的指示器在给定方向上测得的最大与最小示值之差。的最大与最小示值之差。跳动先给出概念，在跳动公差中再详细介绍跳动先给出概念，在跳动公差中再详细介绍三、形位误差的评定三、形位误差的评定第三章基准是具有正确形状的理想要素，在实际运用时，基准是具有正确形状的理想要素，在实际运用时，则由基准实际要素来确定。由于实际要素存在形位则由基准实际要素来确定。由于实际要素存在形位误差，因此，由实际要素建立基准时，应以该基准误差，因此，由实际要素建立基准时，应以该基准实际要素的理想要素为基准，理想要素的位置应符实际要素的理想要素为基准，理想要素的位置应符合最小条件。合最小条件。三、形位误差的评

18、定三、形位误差的评定第三章4-3 4-3 形状公差与形状误差形状公差与形状误差 一、直线度一、直线度二、平面度二、平面度三、圆度三、圆度四、圆柱度四、圆柱度五、线轮廓度五、线轮廓度六、面轮廓度六、面轮廓度第三章一、直线度一、直线度单一要素对其理想要素允许的变动量。其公差带只单一要素对其理想要素允许的变动量。其公差带只有大小和形状，无方向和位置的限制。有大小和形状，无方向和位置的限制。直线度直线度公差用于控制直线和轴线的形状误差，根据公差用于控制直线和轴线的形状误差，根据零件的功能要求，直线度可以分为在给定平面内，零件的功能要求，直线度可以分为在给定平面内，在给定方向上和在任意方向上三种情况。在

19、给定方向上和在任意方向上三种情况。在给定平面内的直线度在给定平面内的直线度在给定方向内的直线度在给定方向内的直线度 任意方向上的直线度任意方向上的直线度 第三章n直线度公差用于控制直线和轴线的形状误差，根据零件的功能要求，直线度可以分为在给定平面内，在给定方向上和在任意方向上三种情况。在给定平面内的直线度在给定方向内的直线度 任意方向上的直线度 一、直线度一、直线度第三章在给定平面内在给定平面内其其公公差差带带是是距距离离为为公公差差值值t t的的两两平平行行直直线线之之间间的区域。的区域。如图所示。如图所示。0.1t一、直线度一、直线度第三章在给定方向上在给定方向上其公差带是距离为公差值其公

20、差带是距离为公差值t t的两平行平面之间的的两平行平面之间的区域。棱线必须位于箭头所指方向距离为公差值区域。棱线必须位于箭头所指方向距离为公差值0.02mm0.02mm的两平行平面内。的两平行平面内。公差带标注一、直线度一、直线度第三章如图是如图是两个方向两个方向的示例，棱线必须位于水平的示例，棱线必须位于水平方向距离为公差值方向距离为公差值0.02mm0.02mm，垂直方向距离为垂直方向距离为公差值公差值0.1mm0.1mm的两对平行平面之内。的两对平行平面之内。公差带 标注一、直线度一、直线度第三章在任意方向上在任意方向上公差带定义：任意方向上的直线度在公差值前加注公差带定义：任意方向上的

21、直线度在公差值前加注“”，公差带是直径为公差值，公差带是直径为公差值t t的圆柱面内的区域。的圆柱面内的区域。被测圆柱体被测圆柱体 d d的轴线必须位于直径为公差值的轴线必须位于直径为公差值0.04mm0.04mm的的圆柱面内。圆柱面内。t公差带标注一、直线度一、直线度第三章n平平面面度度公公差差带带是是距距离离为为公公差差值值t t的的两两平平行行平平面面之之间间的的区区域域。如如图图所所示示，表表面面必必须须位位于于距距离离为为公公差差值值0.1mm0.1mm的的两两平平行行平平面内。面内。二、平面度公差二、平面度公差公差带 标注第三章n圆度公差带是圆度公差带是垂直于轴线的任一正截面上半径

22、差垂直于轴线的任一正截面上半径差为公差值为公差值t t的两同心圆之间的区域。的两同心圆之间的区域。如图所示，在如图所示，在垂直于轴线的任一正截面上，实际轮廓线必须位垂直于轴线的任一正截面上，实际轮廓线必须位于半径差为公差值于半径差为公差值0.02mm0.02mm的两同心圆内。的两同心圆内。t公差带标注三、圆度公差三、圆度公差第三章n圆圆柱柱度度公公差差带带是是半半径径差差为为公公差差值值t t的的两两同同轴轴圆圆柱柱面面之之间间的的区区域域。如如图图所所示示，实实际际圆圆柱柱表表面面必必须须位位于于半半径径差差为为公公差差值值0.05mm0.05mm的两同轴圆柱面之间。的两同轴圆柱面之间。四、

23、圆柱度公差四、圆柱度公差t公差带 标注第三章线线轮廓度和面轮廓度有两种情况：无基准要求的和轮廓度和面轮廓度有两种情况：无基准要求的和有基准要求的。故其公差带有大小和形状要求外，有基准要求的。故其公差带有大小和形状要求外，位置可能固定，也可能浮动。无基准要求时，理想位置可能固定，也可能浮动。无基准要求时，理想轮廓线（面）用尺寸并加注公差来控制，这时理想轮廓线（面）用尺寸并加注公差来控制，这时理想轮廓线（面）的位置是不定的（形状公差），有基轮廓线（面）的位置是不定的（形状公差），有基准要求的理想轮廓线（面）用理论正确尺寸并加注准要求的理想轮廓线（面）用理论正确尺寸并加注基准来控制，这时理想轮廓线（

24、面）的位置是唯一基准来控制，这时理想轮廓线（面）的位置是唯一的，不能移动。（位置公差）的，不能移动。（位置公差）五、形状或位置公差五、形状或位置公差第三章n线线轮轮廓廓度度公公差差带带是是包包络络一一系系列列直直径径为为公公差差值值t t的的圆圆的的两两包包络络线线之之间间的的区区域域，诸诸圆圆的的圆圆心心应应位位于于理理想想轮轮廓廓线线上上。如如图图所所示示。无无基基准准的的理理想想轮轮廓廓线线用用尺尺寸寸并并加加注注公公差差来来控控制制，其其位位置置是是不不定定的的；有有基基准准的的理理想想轮轮廓廓线线用用理理论论正正确确尺尺寸寸加加注注基基准准来来控控制，其位置是唯一的。制，其位置是唯一

25、的。五、线轮廓度五、线轮廓度第三章无基准要求有基准要求轮廓度公差带五、线轮廓度五、线轮廓度第三章n面轮廓度公差带是包络一面轮廓度公差带是包络一系列直径为公差系列直径为公差值值t t的球的球的两包络面之间的区域，的两包络面之间的区域，诸球的球心应位于理想轮诸球的球心应位于理想轮廓面上。如图所示。面轮廓面上。如图所示。面轮廓度也分无基准要求的面廓度也分无基准要求的面轮廓度公差、有基准要求轮廓度公差、有基准要求的面轮廓度公差。的面轮廓度公差。六、面轮廓度六、面轮廓度第三章4-4 4-4 位置公差与位置误差位置公差与位置误差 一、定向误差一、定向误差二、定位误差二、定位误差三、跳动三、跳动第三章什么是

26、位置误差什么是位置误差？位置误差是对关联要素而言的，关联要素相对于基位置误差是对关联要素而言的，关联要素相对于基准有方位要求。因此，位置误差评定时，被测要素准有方位要求。因此，位置误差评定时，被测要素的理想要素的方位与基准有关。的理想要素的方位与基准有关。位置误差的分类有哪些？位置误差的分类有哪些？可分三种类型：可分三种类型：定向误差定向误差：平行度、垂直度和倾斜度：平行度、垂直度和倾斜度 定位误差定位误差：位置度、同轴度和对称度：位置度、同轴度和对称度 跳动跳动：圆跳动：圆跳动 全跳动全跳动第三章定向误差定向误差定义：定义：是被测实际要素对一具有是被测实际要素对一具有确定方向确定方向的理想要

27、素的理想要素的变动量，该理想要素的方向由基准确定。的变动量，该理想要素的方向由基准确定。意义：意义：定向误差值用定向最小包容区域（简称定向最定向误差值用定向最小包容区域（简称定向最小区域）的宽度或直径表示。定向最小区域是指按小区域）的宽度或直径表示。定向最小区域是指按理想要素的方向包容被测实际要素时，具有最小宽理想要素的方向包容被测实际要素时，具有最小宽度或直径的包容区域。理想要素首先要与基准平面度或直径的包容区域。理想要素首先要与基准平面保持所要求的方向，然后再按此方向来包容实际要保持所要求的方向，然后再按此方向来包容实际要素，所形成的最小包容区域，即定向最小区域。素，所形成的最小包容区域，

28、即定向最小区域。一、定向误差一、定向误差第三章“面对面面对面”的平行度的平行度t 基准平面 a)标注 b)公差带被测要素：上平面；基准要素：底面。平行度平行度一、定向误差一、定向误差第三章“线对线线对线”的平行度的平行度（1 1）一个方向）一个方向被测要素：被测要素：D D孔轴心；基准要素：另一个孔轴心线。孔轴心；基准要素：另一个孔轴心线。a)标注 b)公差带 t基准线一、定向误差一、定向误差第三章（2 2）相互垂直的两个方向）相互垂直的两个方向a)b)基准线基准线t1t2一、定向误差一、定向误差第三章（3 3）任意方向）任意方向 a)标注b)公差带基准线t一、定向误差一、定向误差第三章一个方

29、向一个方向 a)标注b)公差带基准平面 t 0.1 A d A 垂直度一、定向误差一、定向误差第三章任意方向任意方向 A d A 0.05a)标注b)公差带 d 基准平面 一、定向误差一、定向误差第三章“面对线面对线”倾斜度倾斜度B0.06B60a)标注基准线tb)公差带“线对面线对面”倾斜度倾斜度（任意方向）（自学）（任意方向）（自学）倾斜度倾斜度一、定向误差一、定向误差第三章一、定向误差一、定向误差第三章定向公差具有如下特点：定向公差具有如下特点：1)1)定向公差带相对基准有确定的方向，而其位置往定向公差带相对基准有确定的方向，而其位置往往是浮动的。往是浮动的。2)2)定向公差带具有综合控

30、制被测要素的方向和形状定向公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的功能。的功能。因此在保证功能要求的前提下，规定了定向公差的因此在保证功能要求的前提下，规定了定向公差的要素，一般不再规定形状公差，只有需要对该要素要素，一般不再规定形状公差，只有需要对该要素的形状有进一步要求时，则可同时给出形状公差，的形状有进一步要求时，则可同时给出形状公差，但其公差数值应小于定向公差值但其公差数值应小于定向公差值。特点特点一、定向误差一、定向误差第三章定位误差定位误差定义：定义：是被测实际要素对一具有是被测实际要素对一具有确定位置确定位置的理想要的理想要素的变动量，该理想要素的位置由基准和理论正素的变动量，该

31、理想要素的位置由基准和理论正确尺寸来确定。确尺寸来确定。意义：意义：定位误差值用定位最小包容区域（简称定位定位误差值用定位最小包容区域（简称定位最小区域）的宽度或直径表示。定位最小区域是最小区域）的宽度或直径表示。定位最小区域是指以理想要素定位来包容被测实际要素时，具有指以理想要素定位来包容被测实际要素时，具有最小宽度或直径的包容区域。最小宽度或直径的包容区域。二、定位误差二、定位误差第三章基准轴线 tb)公差带a)标注BA 0.1A-B t t同轴度同轴度同轴度用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。同轴度用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。同同轴轴度度公公差差带带是

32、是直直径径为为公公差差值值t t，且且与与基基准准轴轴线线同同轴轴的的圆圆柱柱面面内内的的区区域域。如如图图所所示示。d d轴轴线线必必须须位位于于直直径径为为公公差差值值0.1mm0.1mm，且且与基准轴线同轴的圆柱面内。与基准轴线同轴的圆柱面内。二、定位误差二、定位误差第三章基准平面tt/2b)标注AA0.1a)标注对称度对称度对称度用于控制被测要素中心平面（或轴线）对基准中心平面对称度用于控制被测要素中心平面（或轴线）对基准中心平面（或轴线）的共面（或共线）性误差。（或轴线）的共面（或共线）性误差。如图所示，其公差带为距离为公差值如图所示，其公差带为距离为公差值0.10.1且相对基准的中

33、心平且相对基准的中心平面对称配置的两平行平面之间的区域。面对称配置的两平行平面之间的区域。二、定位误差二、定位误差第三章1）线的位置度（任意方向）a)标注ABC DCB 0.1A tB 基准平面A基准平面C 基准 平面90b)公差带位置度位置度二、定位误差二、定位误差第三章 0.05 0.053 Dc)位置度二、定位误差二、定位误差第三章面的位置度A基准平面B基准轴线tb)公差带A0.05BBA a)标注位置度位置度二、定位误差二、定位误差第三章定位公差带的特点如下：定位公差带的特点如下：1)1)定位公差相对于基准具有确定位置。定位公差相对于基准具有确定位置。其中，位其中，位置度公差带的位置由

34、理论正确尺寸确定，同轴度和置度公差带的位置由理论正确尺寸确定，同轴度和对称度的理论正确尺寸为零，图上可省略不注。对称度的理论正确尺寸为零，图上可省略不注。2)2)定位公差带具有综合控制被测要素位置、方向定位公差带具有综合控制被测要素位置、方向和形状的功能。和形状的功能。在满足使用要求的前提下，对被测要素给出定位公在满足使用要求的前提下，对被测要素给出定位公差后，通常对该要素不再给出定向公差和形状公差。差后，通常对该要素不再给出定向公差和形状公差。如果需要对方向和形状有进一步要求时，则可另行如果需要对方向和形状有进一步要求时，则可另行给出定向或形状公差，但其数值应小于定位公差值。给出定向或形状公

35、差，但其数值应小于定位公差值。特点特点二、定位误差二、定位误差第三章跳动跳动 它可分为它可分为圆跳动圆跳动和和全跳动全跳动。圆跳动：圆跳动：是指被测实际表面绕基准轴线作无轴向移是指被测实际表面绕基准轴线作无轴向移动的回转时，在指定方向上指示器测得的最大读数差。动的回转时，在指定方向上指示器测得的最大读数差。全跳动：全跳动：是指被测实际表面绕基准轴线无轴向移动是指被测实际表面绕基准轴线无轴向移动的回转，同时指示器作平行或垂直于基准轴线的移动，的回转，同时指示器作平行或垂直于基准轴线的移动，在整个过程中指示器测得的最大读数差。在整个过程中指示器测得的最大读数差。跳动是某些形位误差的综合反映。跳动是

36、某些形位误差的综合反映。三、跳动误差三、跳动误差第三章是指被测要素在某个测量截是指被测要素在某个测量截面内相对于基准轴线的变动面内相对于基准轴线的变动量。圆跳动分为径向圆跳动、量。圆跳动分为径向圆跳动、端面圆跳动和斜向圆跳动端面圆跳动和斜向圆跳动 径向圆跳动径向圆跳动n公差带定义：公差带是在公差带定义：公差带是在垂直于基准轴线的任一测量垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径为公差值平面内，半径为公差值t t，且圆心在基准轴线上的两个且圆心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域。同心圆之间的区域。n d d圆柱面绕基准轴线作无圆柱面绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一测轴向移动回转时，在任一测量平面内

37、的径向跳动量均不量平面内的径向跳动量均不得大于公差得大于公差0.05mm0.05mm。t测量平面基准轴线b)公差带A0.05 dAa)标注圆跳动三、跳动误差三、跳动误差第三章端面圆跳动端面圆跳动n公差带定义：公差公差带定义：公差带是在与基准轴线同带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线测量圆柱面上沿母线方向距离为公差值方向距离为公差值t t的两圆之间的区域。的两圆之间的区域。n当被测件绕基准轴当被测件绕基准轴线无轴向移动旋转一线无轴向移动旋转一周时，在被测面上任周时，在被测面上任一测量直径处的轴向一测量直径处的轴向跳动量均不得大于公跳动量均不得大于公差值差值0.

38、05mm0.05mm。Aa)基准轴线测量圆柱面（b）t0.05A圆跳动三、跳动误差三、跳动误差第三章斜向圆跳动斜向圆跳动n公差带定义：公差带公差带定义：公差带是在与基准轴线同轴是在与基准轴线同轴的任一测量圆锥面上的任一测量圆锥面上距离为公差值距离为公差值t t的两圆的两圆之间的区域，除特殊之间的区域，除特殊规定外，其测量方向规定外，其测量方向是被测面的法线方向。是被测面的法线方向。n被测面围绕基准线被测面围绕基准线A A旋旋转一周时，在任一测转一周时，在任一测量圆锥面上的跳动量量圆锥面上的跳动量均不得大于均不得大于0.1mm0.1mm测量圆锥面基准轴线tb公差带)A0.05A a标注)圆跳动三

39、、跳动误差三、跳动误差第三章n全跳动分为全跳动分为径向全跳动公差径向全跳动公差和和端面全跳动公差端面全跳动公差。n径向全跳动的公差带与圆柱度公差带的径向全跳动的公差带与圆柱度公差带的形状形状是相是相同的，但同的，但前者的轴线与基准轴线同轴，后者的轴前者的轴线与基准轴线同轴，后者的轴线是浮动的，线是浮动的，随圆柱度误差形状而定。随圆柱度误差形状而定。n端面全跳动的公差带端面全跳动的公差带与与端面对轴线的垂直度公差端面对轴线的垂直度公差带带是是相同的相同的，因此两者控制，因此两者控制位置误差的效果位置误差的效果也是也是一样的。一样的。全跳动三、跳动误差三、跳动误差第三章n全跳动全跳动是指整个被测要

40、素相对于基准轴线的变动量。全跳动是指整个被测要素相对于基准轴线的变动量。全跳动n分为径向全跳动和端面全跳动。分为径向全跳动和端面全跳动。径向全跳动径向全跳动的公差带的公差带是半径差为公差值是半径差为公差值t t，且与基准轴线同轴的，且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。两圆柱面之间的区域。基准轴线tb)公差带BA0.2ABa)标注全跳动三、跳动误差三、跳动误差第三章n如图所示如图所示 d d圆柱面绕基准轴线作无轴向移动的圆柱面绕基准轴线作无轴向移动的连续回转，同时，指示表作平行于基准轴线的连续回转，同时，指示表作平行于基准轴线的直线移动，在整个测量过程中，指示表的最大直线移动，在整个测量过程中

41、，指示表的最大读数差不得大于公差值读数差不得大于公差值0.05mm0.05mm。径向全跳动是径向全跳动是被测圆柱面的圆柱度误差和同轴度误差的综合被测圆柱面的圆柱度误差和同轴度误差的综合反映。反映。全跳动三、跳动误差三、跳动误差第三章端面全跳动端面全跳动的公差带的公差带是距离为公差值是距离为公差值t t，且与基准，且与基准轴线垂直的两平行平面之间的区域。轴线垂直的两平行平面之间的区域。A0.05A a)标注基准轴线b)公差带如图所示，端面绕基准轴线作无轴向移动的连续回转，同时，如图所示，端面绕基准轴线作无轴向移动的连续回转，同时，指示表作垂直于基准轴线的直线移动，在整个测量过程，指示指示表作垂直

42、于基准轴线的直线移动，在整个测量过程，指示表的最大读数差不得大于公差值表的最大读数差不得大于公差值0.05mm0.05mm。全跳动三、跳动误差三、跳动误差第三章4-5 4-5 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、基本概念一、基本概念二、独立原则二、独立原则三、相关原则三、相关原则第三章公差原则的定义n定义定义：处理尺寸公差和形位公差关系的规定。：处理尺寸公差和形位公差关系的规定。n分类分类：第三章体外作用尺寸体外作用尺寸单一要素的作用尺寸简称作用单一要素的作用尺寸简称作用尺寸尺寸MSMS。是实际尺寸和形状误。是实际尺寸和形状误差的综合结果。差的综合结果。在被测要素的给定长度在

43、被测要素的给定长度上，与实际内表面（孔）上，与实际内表面（孔）体外相接的最大理想面，体外相接的最大理想面，或与实际外表面（轴）体或与实际外表面（轴）体外相接的最小理想面的直外相接的最小理想面的直径或宽度，称为体外作用径或宽度，称为体外作用尺寸，即通常所称作用尺寸。尺寸，即通常所称作用尺寸。一、基本概念一、基本概念第三章图例50-0.025-0.050BA1A2A3A4 0.012局部实际尺寸和单一要素的体外作用尺寸一、基本概念一、基本概念第三章关联要素的体外作用尺寸关联要素的体外作用尺寸 是是局局部部实实际际尺尺寸寸与与位位置置误误差差综综合合的的结结果果。是是指指结结合合面面全全长长上上，与

44、与实实际际孔孔内内接接（或或与与实实际际轴轴外外接接）的的最最大大（或或最最小小）的的理理想想轴轴（或或孔孔）的的尺尺寸寸。而而该该理理想想轴轴（或或孔孔）必必须须与与基基准准要要素素保保持持图图样样上上给给定定的的功能关系。功能关系。一、基本概念一、基本概念第三章A1A2A3BG基准平面9010-0.028-0.013G0.01 G关联体外作用尺寸关联体外作用尺寸图例图例一、基本概念一、基本概念第三章体内作用尺寸n在被测要素的给定在被测要素的给定长度上，与实际内长度上，与实际内表面（孔）体内相表面（孔）体内相接的最小理想面，接的最小理想面，或与实际外表面或与实际外表面（轴）体内相接的（轴）体

45、内相接的最大理想面的直径最大理想面的直径或宽度，称为体内或宽度，称为体内作用尺寸。作用尺寸。一、基本概念一、基本概念第三章最大实体状态（尺寸、边界）n最大实体状态（最大实体状态（MMCMMC）：）：实际要素在给实际要素在给定长度上具有最大实体时的状态。定长度上具有最大实体时的状态。n最大实体尺寸（最大实体尺寸（MMSMMS）：）：实际要素在最实际要素在最大实体状态下的极限尺寸。大实体状态下的极限尺寸。（轴的最大极限尺寸（轴的最大极限尺寸d dmaxmax，孔的最小极孔的最小极限尺寸限尺寸D Dminmin）n边界：由设计给定的具有理想形状的边界：由设计给定的具有理想形状的极限包容面。极限包容面

46、。n最大实体边界：尺寸为最大实体尺寸最大实体边界：尺寸为最大实体尺寸的边界。的边界。200-0.03一、基本概念一、基本概念第三章最大实体实效状态（尺寸、边界）nMMVCMMVC：在在给给定定长长度度上上，实实际际要要素素处处于于最最大大实实体体状状态态且且其其中中心心要要素素的的形形状状或或位位置置误误差差等等于于给给出出的的形形位位公公差差值值时时的的综综合合极极限限状状态态。MMVSMMVS：最最大大实实体体实实效效状状态态下的体外作用尺寸。下的体外作用尺寸。MMVS=MMVS=MMStMMSt形形位位 其中：对外表面取其中：对外表面取“+”+”；对内表面取；对内表面取“-”-”nd d

47、MVMV d dfefed da a+f f d dM M+t t d dmaxmax +t t D DMVMVD DfefeD Da af f D DM Mt t D Dminmin-t tn最最大大实实体体实实效效边边界界：尺尺寸寸为为最最大大实实体体实实效效尺尺寸寸的的边边界。界。一、基本概念一、基本概念第三章最大实体实效尺寸（单一要素）一、基本概念一、基本概念第三章最大实体实效尺寸（关联要素）一、基本概念一、基本概念第三章最小实体实效状态（尺寸、边界）nLMVCLMVC：在给定长度上，实际要素处于最小实体状态：在给定长度上，实际要素处于最小实体状态且其中心要素的形状或位置误差等于给出的

48、形位公且其中心要素的形状或位置误差等于给出的形位公差值时的综合极限状态差值时的综合极限状态,称为最小实体实效状态。称为最小实体实效状态。nLMVSLMVS：最小实体实效状态下的体内作用尺寸，称为最小实体实效状态下的体内作用尺寸，称为最小实体实效尺寸。最小实体实效尺寸。LMVS=LMS LMVS=LMS t t形形位位 其中：对外表面取其中：对外表面取“-”-”；对内表面取；对内表面取“+”+”d dLVLV d dL L t t d dminmin-t t D DLVLVD DL L+t t D Dmaxmax+t tn最小实体实效边界最小实体实效边界:尺寸为最小实体实效尺寸的边界尺寸为最小实

49、体实效尺寸的边界。一、基本概念一、基本概念第三章 作用尺寸与实效尺寸的区别作用尺寸与实效尺寸的区别：作用尺寸是由实际尺寸和形位误差综合形成作用尺寸是由实际尺寸和形位误差综合形成的，一批零件中各不相同，是一个变量，但的，一批零件中各不相同，是一个变量，但就每个实际的轴或孔而言，作用尺寸却是唯就每个实际的轴或孔而言，作用尺寸却是唯一的；实效尺寸是由实体尺寸和形位公差综一的；实效尺寸是由实体尺寸和形位公差综合形成的，对一批零件而言是一定量。实效合形成的，对一批零件而言是一定量。实效尺寸可以视为作用尺寸的允许极限值。尺寸可以视为作用尺寸的允许极限值。一、基本概念一、基本概念第三章二、独立原则n定义定义

50、：图样上给定的：图样上给定的每一个尺寸和形状、每一个尺寸和形状、位置要求均是独立的，位置要求均是独立的，应分别满足要求。应分别满足要求。n标注标注：不需加注任何：不需加注任何符号。符号。300-0.033标注00.015第三章独立原则的应用n应用应用：应用较多，在有配合要求或虽无：应用较多，在有配合要求或虽无配合要求，但有功能要求的几何要素都配合要求，但有功能要求的几何要素都可采用。可采用。适适用于尺寸精度与形位精度精用于尺寸精度与形位精度精度要求相差较大，需分别满足要求，或度要求相差较大，需分别满足要求，或两者无联系，保证运动精度、密封性，两者无联系，保证运动精度、密封性，未注公差等场合。未