形状和位置公差ppt课件.ppt

课堂作业：1、说明几何公差项目的名称及其表示符号。2、任选5个几何公差项目画出其对应的公差带图。3、从教材或参考书中任选一个有几何精度标注的零件图，解释这些标注的含义。,第五讲 几何精度设计与检测,基本要求掌握几何公差项目、符号；掌握各种几何公差带的画法；能读懂并会标注典型件的几何公差。重点 几何公差的标注 难点 几何公差带及几何公差的标注,GB/T11822008产品几何量技术规范（GPS）几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注GB/T19582004产品几何量技术规范（GPS）形状和位置公差 检定规定 GB/T11841996形状和位置公差 未注公差值 GB/T42491996公差原则 GB/T166711996形状和位置公差 最大实体要求 最小实体要求和可逆要求等。,几何公差国家标准,标准演变情况,（1）按结构特征分轮廓要素(profile feature)(组成要素)：可见要素中心要素(centre feature)(导出要素)：假想要素（2）按存在状态分理想要素(ideal feature)：不存在误差实际要素(real feature)：加工后自然存在,1.几何公差的研究对象,几何要素,（3）按所处地位分被测要素(toleranced feature)：给出形状或（和）位置公差的要素单一被测要素：只规定形状公差的要素关联被测要素：规定位置公差的要素。基准要素(datum feature)：确定被测要素方向或（和）位置的要素,1.几何公差的研究对象,几何要素,各要素之间的关系,几何公差的类型：形状公差(form tolerance)：实际单一要素允许的变动量。方向公差：实际关联要素相对于基准所允许的变动量。位置公差(position tolerance)：实际关联要素相对于基准所允许的变动量。跳动公差：实际关联要素相对于基准所允许的变动量。,2.几何公差项目及符号,2.几何公差项目及符号,2.几何公差项目及符号,GB/T11822008：用公差框格标注在零件图上。从左到右依次为：公差特征项目符号、公差值、基准。公差特征项目符号：根据零件功能要求给定；公差值：用线性值，如公差带是圆形或圆柱形的则在公差值前加注“”；球形的加注“”；基准：用大写字母表示。,3.几何公差的标注,（1）被测要素的标注（分五部分）,用带箭头的指引线将框格与被测要素相连,被测要素为组成要素：箭头置于要素的轮廓线或其延长线上，但必须与尺寸线明显分开被测要素为导出要素：箭头与尺寸线对齐,被测要素应按以下方法标注,需要指明被测要素的形式（是线而不是面）时，应在公差框格附近用符号“LE”注明。,被测要素为线素的标注,公共被测要素的标注方法 对于公共被测要素，应采用一个公差框格标注。这时应在公差框格中公差值的后面加注符号“CZ”,基准代号：由一个标注在基准方框内的大写字母，用细实线与一个涂黑（或空白）的三角形相连而组成，并且字母应水平书写。标注方法：同被测要素的标注。,（2）基准要素的标注,基准组成要素的标注方法基准导出要素的标注方法公共基准的标注方法,（3）几何公差的简化标注方法同一被测要素有几项几何公差要求几个被测要素有同一几何公差带要求几个同型被测要素有同一几何公差带要求,(4)附加规定的标注方法,全周符号的标注,如果轮廓度特征适用横截面的整周轮廓或由该轮廓所示的整周表面时，应采用全周符号表示。,图4.12（a）,图4.12（b）,图4.12（c）,图4.12（d）,全周符号并不包括整个工件的所有表面，只包括由轮廓和公差标注所表示的各个表面。,横截面内整周轮廓线,螺纹、齿轮和花键轴线的标注,否则应加说明：用“MD”表示大径，用“LD”表示小径。,以螺纹轴线为被测要素或基准要素时，默认为螺纹中径。,图4.13（a）大径轴线的标注,图4.13（a）小径轴线的标注,以齿轮、花键轴线为被测要素或基准要素时，需说明所指的要素，例如用“PD”表示节径，用“MD”表示大径，用“LD”表示小径。,限定性规定的标注,如果需要对整个被测要素上任意范围标注同样几何特征的公差时，可在公差值的后面加注限定范围的线性尺寸值，并在两者之间用斜线隔开，如图4.13（a）所示。,图4.13（a）,如果标注的是两项或两项以上同样几何特征的公差，可直接在整个要素公差框格的下方放置另一个公差框格，如图4.13（b）所示。,如果给出的公差仅适用于要素的某一指定局部，应采用粗点画线示出该局部的范围，并加注尺寸，如图4.15（a）、（b）所示。,如果只以要素的某一指定局部作基准，应采用粗点画线示出该局部的范围，并加注尺寸，如图4.15（c）所示。,理论正确尺寸（理论正确角度）的标注,当给出一个或一组要素的位置、方向或轮廓度公差时，分别用来确定其理论正确位置、方向或轮廓的尺寸（TED），理论正确尺寸没有公差，并标注在一个方框中。,图4.16（a）理论正确尺寸的标注,图4.16 理论正确角度的标注,实际要素的位置、方向或轮廓由其框格中的公差限制。,自由状态的标注,对于非刚性零件的自由状态下的公差要求，应采用规范的附加符号。此符号标注在相应公差值的后面，如图4.20所示。,F,图4.20（a）,图4.20（b）,几何公差标注举例,试将下列技术要求标注在右图中（1）左端面的平面度为0.01mm，右端面对左端面的平行度为0.04mm。（2）70H7的孔的轴线对左端面的垂直度公差为0.02mm。（3）210h7对70H7的同轴度为0.03mm。（4）420H8孔对左端面（第一基准）和70H7的轴线的位置度公差为0.15mm。,210h7,70H7,4 20H8,0.01,0.04,A,0.02,A,0.03,B,0.15,A,B,30K7和50M7采用包容原则。底面F的平面度公差为0.02mm；30K7孔和50M7孔的内端面对它们的公共轴线的圆跳动公差为0.04 mm。30K7孔和50M7孔对它们的公共轴线的同轴度公差为0.03mm。611H10对50M7孔的轴线和F面的位置度公差为0.05mm，基准要素的尺寸和被测要素的位置度公差应用最大实体要求。,E,E,0.02,0.04,A-B,0.03,A-B,0.05,B,M,M,C,举例（标注改错）,改正错误后结果,实际被测要素允许变动的区域,4.几何公差带,几何公差带,形状：,大小：,位置：,方向：,由被测要素和设计要求决定的,由公差带的宽度 t 或直径t 和 St 决定的,分浮动和固定两种,取决于测量方向即指引线箭头方向,（1）形状公差带直线度a）给定平面内的直线度,0.1,直线度a）给定平面内的直线度,直线度b）给定一个方向平面内的直线度公差带是距离为公差值t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0.02mm的两平行平面内。,直线度b）给定一个方向平面内的直线度,直线度c）给定两个方向平面内的直线度,直线度c）给定两个方向平面内的直线度,直线度d）任意方向的直线度,标注,d）任意方向的直线度公差带：任意方向上的直线度在公差值前加注“”，公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。被测圆柱体d的轴线必须位于直径为公差值0.04mm的圆柱面内。,平面度平面度公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。上图：被测表面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内。下图：被测表面上任意100100的范围，必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内。,圆度在垂直于轴线的任一正截面上，该圆必须位于半径差为公差值0.02mm的两同心圆之间。,圆柱度被测圆柱面必须位于半径差为公差值0.05mm的两同轴圆柱面之间。,公差带,（2）形状和位置公差带,线轮廓度,理论正确尺寸是用以确定被测要素的理想形状、方向、位置的尺寸。它仅表达设计时对被测要素的理想要求，故该尺寸不附带公差，标注时应围以框格，而该要素的形状、方向和位置误差则由给定的几何公差来控制。,线轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域，诸圆圆心应位于理想轮廓线上。,（2）形状和位置公差带,面轮廓度,（3）方向公差带,方向公差：平行度、垂直度、倾斜度、线轮廓度、面轮廓度,基准,单一基准由一个要素建立的基准,图 单一基准,基准,组合基准（公共基准）由两个或两个以上的要素所建立的一个独立基准,图 组合基准,基准体系（三基面体系）由三个相互垂直的平面所构成的基准体系,基准,基准,面,线,面对面的平行度,线对面的平行度,面对线的平行度,线对线的平行度,给定水平方向,给定垂直方向,给定任意方向,平行度,a）面对面的平行度,a)标注,b)公差带,a）面对面的平行度,b）线对面的平行度,b）线对面的平行度,c）面对线的平行度,c）面对线的平行度,d）线对线的平行度给定一个方向,d）线对线的平行度给定两个方向,e）线对线的平行度给定任意方向,a)标注,b)公差带,垂直度（面对面）,垂直度（面对线）,垂直度（线对线）,垂直度（任意方向）,垂直度（任意方向）,b)公差带,倾斜度（面对线）,b)公差带,“面对线、线对线、线对面”自学,方向公差具有如下特点：1)方向公差带相对基准有确定的方向，而其位置往往是浮动的。2)方向公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的功能。因此在保证功能要求的前提下，规定了方向公差的要素，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，但其公差数值应小于方向公差值。,（4）位置公差带,位置公差：同轴度（同心度）、对称度、线轮廓度、面轮廓度,同轴度,同轴度,b)公差带,a)标注,对称度,对称度,b)公差带,a)标注,位置度线的位置度（任意方向）,位置度线的位置度（任意方向）,a)标注,位置度,位置度,位置度面的位置度,位置公差带的特点如下：1)位置公差相对于基准具有确定位置。其中，位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。2)位置公差带具有综合控制被测要素位置、方向和形状的功能。在满足使用要求的前提下，对被测要素给出位置公差后，通常对该要素不再给出方向公差和形状公差。如果需要对方向和形状有进一步要求时，则可另行给出方向或形状公差，但其数值应小于位置公差值。,（5）跳动公差带,跳动公差：圆跳动、全跳动,圆跳动a）径向圆跳动圆柱面公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径为公差值t，且圆心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域。d圆柱面绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一测量平面内的径向跳动量均不得大于公差值0.05mm。,圆跳动b）径向圆跳动圆锥面,c）端面圆跳动,a),c）端面圆跳动,公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向距离为公差值t的两圆之间的区域。当被测件绕基准轴线无轴向移动旋转一周时，在被测面上任一测量直径处的轴向跳动量均不得大于公差值0.05mm。,a)标注,d）斜向圆跳动,公差带是在与基准轴线同轴，且母线垂直于被测表面的任一测量圆锥面上，沿母线方向距离为公差值t的两圆之间的区域，除特殊规定外，其测量方向是被测面的法线方向。,全跳动a）径向全跳动,全跳动a）径向全跳动,全跳动b）端面全跳动,全跳动b）端面全跳动,全跳动b）端面全跳动,公差带与该端面对轴线的垂直度公差带是相同的，因而两者控制位置误差的效果也是相同的，但检测方法更方便!另外，端面全跳动还是该端面（整个端面）的形状误差（f形状）及其对基准轴线的垂直度（f位置）的综合反映。采用跳动公差时，若综合控制被测要素能够满足功能要求，一般不再标注相应的位置公差和形状公差，若不能够满足功能要求，则可进一步给出相应的位置公差和形状公差，但其数值应小于跳动公差值。,