1、第三章 幾何公差及檢測,幾何公差帶：形狀、輪廓度、定向、定位、跳動(dòng) 公差原則及選擇 （獨(dú)立原則、相關(guān)原則） 幾何誤差的檢測,該部分的概念一定要理解并會(huì)清晰標(biāo)注！,相關(guān)知識(shí)準(zhǔn)備,幾何誤差的由來：機(jī)床-夾具-刀具、加工力、熱變形、振動(dòng)、 磨損等。 要素-構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面 組成要素（輪廓） 導(dǎo)出要素（中心） 單一要素（形狀） 關(guān)聯(lián)要素（位置） 形狀公差-單一實(shí)際要素的形狀所允許的變動(dòng)量，用形狀公差帶表達(dá)。 位置公差-關(guān)聯(lián)實(shí)際要素的位置相對基準(zhǔn)所允許的變動(dòng)量。,注意基準(zhǔn)標(biāo)注形式的變化,6 種形狀公差,直線度 平面度 圓度 圓柱度 線輪廓度 面輪廓度,6 種形狀公差（單一實(shí)際要素）,直線度公

2、差（控制直線、軸線）,1、在給定平面內(nèi) 2、在給定方向上 3、在任意方向上,平面度公差（厚度為 t 的“小薄板”）,圓度公差（寬度為 t 的“小圓環(huán)”）,圓柱度公差（厚度為 t 的“薄壁筒”）,輪廓度公差線輪廓度,輪廓度公差面輪廓度（厚度為 t 的 “薄壁殼兒” ）,當(dāng)被測輪廓面對基準(zhǔn)有位置要求的時(shí)候 標(biāo)注方法與線輪廓度相同。,8 種位置公差,8 種位置公差（關(guān)聯(lián)要素）,1,平行度公差,2,垂直度公差,3,傾斜度公差,4,同軸度公差,5,對稱度公差,A,6,位置度公差,位置度通常用于控制孔組各孔軸線的位置誤差。位置精度要求有兩個(gè)方面： 1、各孔之間相互位置精度； 2、孔組相對于基準(zhǔn)面的精度。,

3、7,圓跳動(dòng)公差,徑向,端面,8,全跳動(dòng)公差,徑向全跳動(dòng)公差帶與圓柱度的公差帶形狀相同，但是前者的軸線與基準(zhǔn)軸線同軸，而后者軸線是浮動(dòng)的，隨著誤差形狀而定。徑向全跳動(dòng)是被測圓柱面的圓柱度和同軸度誤差的綜合反映。 端面全跳動(dòng)公差帶 等同于 端面對軸線的垂直公差帶,公 差 原 則,作用尺寸 最大實(shí)體實(shí)效邊界與最大實(shí)體實(shí)效尺寸 最小實(shí)體實(shí)效狀態(tài)與最小實(shí)體實(shí)效尺寸 理想邊界,公 差 原 則,獨(dú)立原則：圖樣上給定的形位公差與尺寸公差沒有關(guān)系，各自滿足要求。 相關(guān)原則：根據(jù)被測要素遵守的理想邊界的不同分為以下幾種,公 差 原 則,公 差 原 則,最大實(shí)體邊界：最大實(shí)體尺寸形成的有正確幾何形狀的理想包容面,實(shí)

4、際輪廓在包容面之內(nèi)，局部不超最小實(shí)體尺寸。,最大實(shí)體實(shí)效狀態(tài)下所具有的邊界尺寸： 對于孔： DMV = DM t 最小孔再小一圈 t 對于軸： dMV = dM + t 最大軸再大一圈 t,公 差 原 則,最大實(shí)體實(shí)效尺寸形成的有正確幾何形狀的理想包容面,公 差 原 則,1）軸的實(shí)際輪廓須在尺寸為 20.1（dMV）最大實(shí)體實(shí)效邊界內(nèi)； 2）局部尺寸須在 20 與 19.8 之間； 3）因?yàn)檩S線的直線度公差 0.1 是被測軸處于最大實(shí)體狀態(tài)時(shí)給定的， 故，當(dāng)實(shí)際軸偏離了MMC時(shí)，軸線的直線度公差就獲得了額外的 補(bǔ)償，最大補(bǔ)償量為 0.2（尺寸公差）允許的最大直線度誤差 0.3。,P. 96,軸

5、線的直線度為被測要素,公 差 原 則,被測軸和基準(zhǔn)軸都應(yīng)用最大實(shí)體要求，被測軸遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界 12.04（dMV） ；而基準(zhǔn)軸遵守最大實(shí)體邊界 25（dM）。,P. 97,大直徑軸線為基準(zhǔn)，小直徑軸線同軸度為被測要素,被測要素應(yīng)用最大實(shí)體要求,基準(zhǔn)要素也用最大實(shí)體要求,公 差 原 則,P. 91,1）當(dāng)被測軸和基準(zhǔn)軸都為最大實(shí)體狀態(tài)時(shí)， 其同軸度的公差為 0.04 ，也就是圖上的給定值。,公 差 原 則,P. 97,2）當(dāng)基準(zhǔn)軸為最大實(shí)體狀態(tài)，而被測軸為最小實(shí)體狀態(tài)時(shí)，其同軸度的允許誤差可達(dá) 0.09 。,當(dāng)基準(zhǔn)軸為最大實(shí)體狀態(tài)，而被測軸為最小實(shí)體狀態(tài)時(shí)，被測軸實(shí)際尺寸偏離最大實(shí)體狀態(tài)的

6、偏離量為其尺寸公差 0.05 ，該偏離量可以補(bǔ)償給同軸度誤差，此時(shí)同軸度的誤差允許量達(dá)到 0.04 + 0.05 。,公 差 原 則,P. 97,3）當(dāng)基準(zhǔn)軸和被測軸都為最小實(shí)體狀態(tài)時(shí)， 被測軸同軸度的允許誤差可達(dá) 0.12 。,基準(zhǔn)軸實(shí)際尺寸偏離最大實(shí)體狀態(tài)，因而基準(zhǔn)軸線可以有其尺寸公差 0.03大小的浮動(dòng)量；同時(shí)，被測軸也有其尺寸公差大小 0.05的偏離量。該偏離量和浮動(dòng)量都可以補(bǔ)償給同軸度誤差，此時(shí)同軸度的誤差允許量達(dá)到 0.04 + 0.05 + 0.03 。,最小實(shí)體實(shí)效狀態(tài)下所具有的邊界尺寸： 對于孔： DLV = DL + t 最大孔再大一圈 t 對于軸： dLV = dL -

7、t 最小軸再小一圈 t,公 差 原 則,最小實(shí)體實(shí)效尺寸形成的有正確幾何形狀的理想包容面,公 差 原 則,可逆要求很少用于最小實(shí)體要求 ！,形 位 公 差 的 選 擇,各種形位公差分為 112 級，圓度和圓柱度增 0 級。 按類比法應(yīng)考慮： 同要素形狀公差值應(yīng)小于位置公差。 圓柱零件形狀公差應(yīng)小于尺寸公差。 平行度公差值應(yīng)小于兩者間距離公差。 根據(jù)加工等因素在滿足功能條件下適當(dāng)降低 12 級。,形 位 誤 差 的 檢 測,形位誤差及其評定之 形狀誤差 “最小條件” 評判準(zhǔn)則,“最小條件” 可分為兩種情況： 1、輪廓要素（線輪廓和面輪廓除外） “最小條件”就是：理想要素位于位于零件實(shí)體之外與實(shí)際

8、要素相接觸，并使得被測要素對理想要素的最大變動(dòng)量為最小。,2、中心要素 “最小條件”就是：理想要素應(yīng)穿過實(shí)際中心要素，并使得實(shí)際中心要素對理想要素的最大變動(dòng)量為最小。,形 位 誤 差 的 檢 測,形位誤差及其評定之 形狀誤差 “最小包容區(qū)域” 表示,形狀誤差的值用“最小包容區(qū)域” 的寬度或直徑表示。 “最小包容區(qū)域”就是：包容被測實(shí)際要素，并具有最小寬度或直徑的區(qū)域。,“最小包容區(qū)域”的形狀和形狀公差帶相同，但是它的大小、方向及位置是隨著實(shí)際要素的實(shí)際情況而定。（最小區(qū)域法是最嚴(yán)格的評定法）,！,形 位 誤 差 的 檢 測,形位誤差及其評定之 位置誤差的 “最小包容區(qū)域”,1、定向誤差-被測要素對由基準(zhǔn)確定了方向的理想要素的變動(dòng)量 “定向最小區(qū)域”是：按理想要素的方向來包容被測實(shí)際要素，并具有最小寬度或直徑的區(qū)域。,定向誤差包含形狀誤差，因此，同一要素上的形狀公差要小于或等于定向公差。,！,形 位 誤 差 的 檢 測,2、定位誤差-被測要素對由基準(zhǔn)確定了位置的理想要素的變動(dòng)量 “定位最小區(qū)域”是：以理想要素來定位地包容被測實(shí)際要素，并具有最小寬度或直徑的區(qū)域。,定位誤差包含定向誤差，因此，同一要素上的定向公差要小于或等于定位公差。,！,形位誤差及其評定之 位置誤差的 “最小包容區(qū)域”,形 位 誤 差 的