资源描述
Wang chenggang,4.3,几何公差及公差带,主要学习以下五个方面的主要内容：,1,、 形状公差及公差带,2,、线轮廓度公差与面轮廓度公差及公差带,3,、方向公差及公差带,4,、位置公差及公差带,5,、跳动公差及公差带,形状公差：单一提取要素的形状对理想形状所允许的变动全量。,4.3.1,形状公差及公差带,定义：限制实际直线对理想直线变动量的项目，是单一提取直线所允许的变动全量。,直线度用于控制平面内或空间直线的形状误差，其公差带根据不同的情况有多种不同的形状。,1.,直线度 （,Straightness,）,（,1,）给定平面内的直线度：在给定平面内，直线度公差带是距离为公差值,t,的两平行直线之间的区域。,给定平面内的直线度公差带及其标注,（,2,）给定方向上的直线度：在给定方向上，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。,给定方向上的直线度公差带及其标注,（,3,）任意方向上的直线度：在任意方向上，直线度公差带是直径为公差值,t,的圆柱面内的区域。,任意方向上的直线度公差带及其标注,2.,平面度（,Flatness,）,（,1,）平面度公差是限制实际表面对理想平面变动量的项目，是单一提取平面所允许的变动全量。,（,2,）其公差带为距离为公差值,t,的两平行平面间的区域。如下图：,例： 被测提取表面必须位于距离为公差值,0.08,的两平行平面内。,3.,圆度 （,Roundness,）,（,1,）圆度公差是限制实际圆对理想圆变动量的项目，是单一提取圆所允许的变动全量。,（,2,）圆度公差用于控制实际圆在回转轴径向,截面,（即垂直于轴线的截面）内的形状误差，其公差带是在同一正截面内，半径差为公差值,t,的两同心圆之间的区域。,圆度公差带及其标注,4.,圆柱度（,Cylindricity,）,（,1,）圆柱度是限制实际圆柱面对理想圆柱面变动量的项目，是单一提取圆柱所允许的变动全量。,（,2,）圆柱度公差用于控制圆柱表面的形状误差，其公差带为半径差为公差值,t,的两同轴圆柱面之间的区域。,圆柱度公差带及其标注,.,.,线轮廓度公差与面轮廓度公差及公差带,1,线轮廓度（,Profile of a line,）,定义：限制实际曲线（不包括圆弧）对理想曲线变动量的项目，用于控制非圆平面曲线或曲面截面轮廓的形状、方向或位置误差。,其公差带是包络一系列直径为公差值,t,，且圆心在理想轮廓上的圆的两包络线之间的区域。,注意：无基准要求的线轮廓度，属于形状公差；,有基准要求，则属于方向或位置公差。,未标注基准的线轮廓度是提取轮廓线对理想轮廓线所允许的变动全量。公差带是包络一系列直径为公差值,t,的圆的两包络曲线之间的区域，诸圆圆心应位于具有理论正确几何形状的理想轮廓线上。理想轮廓线的位置是浮动的。如图：,标注基准的线轮廓度是提取轮廓曲线对,具有确定位置,的理想轮廓线的允许变动全量。公差带是包络一系列直径为公差值,t,的圆的两包络曲线之间的区域，诸圆圆心应位于具有理论正确几何形状的理想轮廓线上。如图：,例：在平行于图样所示投影面的任一截面上，提取轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值,0.04,，且圆心位于具有理论正确几何形状的理想轮廓线上的两包络曲线之间。理想轮廓线随尺寸公差,240.1,而浮动,。,例：在平行于图样所示投影面的任一截面上，提取轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值,0.05,，且圆心位于具有理论正确几何形状的理想轮廓线上的两包络曲线之间。理想轮廓线由理论正确尺寸,25,、,10,和,22,确定，其位置由基准,A,、,B,和理论正确尺寸,2.5,和,20,确定，因此公差带位置是固定的,2,面轮廓度（,Profile of a surface,）,定义：面轮廓度是限制实际曲面对理想曲面变动量的项目，用于控制空间曲面的形状、方向或位置误差。,其公差带是包络一系列直径为公差值,t,的球的两包络面之间的区域，该系列球的球心应位于理论正确几何形状的理想轮廓面上。,注：无基准要求的面轮廓度，属于形状公差；,有基准要求，则属于方向或位置公差。,未标注基准的面轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值,S,t,的球的两包络面之间的区域，诸球球心应位于具有理论正确几何形状的理想轮廓面上，轮廓面的位置是浮动的，如图：,标注基准的面轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值,S,t,的球的两包络曲面之间的区域，诸球球心应位于理论正确几何形状的理想轮廓面上。理论正确几何形状的轮廓面的位置由理论正确尺寸和基准确定，如图：,例： 提取轮廓面必须位于包络一系列球径为公差,S,0.02,，且球心位于具有理论正确几何形状的轮廓面上的两包络面之间。,例：提取轮廓面必须位于包络一系列球径为公差值,S,0.02,，且球心位于理论正确几何形状的理想轮廓面上的两包络面之间。理想轮廓面的位置由理论正确尺寸,50,、,SR,85,和基准底面,A,确定。,.,.,方向公差及公差带,定义： 关联提取要素对,基准,在规定方向上允许的变动全量。,理想提取要素的方向由基准及理论正确角度确定。当理论正确角度为,0,时，称为平行度；理论正确角度为,90,时称为垂直度；为其他任意角度时，称为倾斜度。,.,平行度（,Parallelism,）,定义：限制提取要素对基准在平行方向上变动量的项目。,（,1,）面对基准面的平行度：提取（实际）面对基准面的平行度公差带是距离为公差值,t,，且平行于基准平面的两平行平面间的区域。,面对面的平行度公差带及标注,（,2,）线对基准面的平行度：提取（实际）线对基准面的平行度公差带是距离为公差值,t,，且平行于基准平面的两平行平面间的区域。,线对面的平行度公差带及标注,（,3,）面对基准线的平行度：提取（实际）面对基准线的平行度公差带是距离为公差值,t,，且平行于基准轴线的两平行平面间的区域。,面对线的平行度公差带及标注,（,4,）线对基准线的平行度：提取（实际）线对基准线的平行度公差带是直径为公差值,t,，且平行于基准轴线的圆柱面内的区域。,线对线的平行度公差带及标注,（,5,）线对基准体系的平行度：提取（实际）线对基准体系的平行度与线对基准面的平行度原则一致，只要被测提取要素与基准体系中的各基准保持正确的几何关系即可。,线对基准体系的平行度公差带及标注,2.,垂直度（,Perpendicularity,）,定义：限制提取要素对基准在垂直方向上变动量的项目。,（,1,）面对基准面的垂直度：提取（实际）面对基准面的垂直度公差带是距离为公差值,t,，且垂直于基准平面的两平行平面之间的区域。,面对基准面的垂直度公差带及标注,（,2,）线对基准面的垂直度,:,提取（实际）线对基准面的垂直度公差带是直径为公差值,t,，轴线垂直与基准平面的圆柱面内的区域,.,线对基准面的垂直度公差带及标注,（,3,）面对基准线的垂直度,:,提取（实际）面对基准线的垂直度公差带是距离为公差值,t,，且垂直于基准轴线的两平行平面之间的区域。,面对基准线的垂直度公差带及标注,（,4,）线对基准线的垂直度,:,提取（实际）线对基准线的垂直度公差带是距离为公差值,t,，且垂直于基准轴线的两平行平面之间的区域,.,线对基准线的垂直度公差带及标注,（,5,）线对基准体系的垂直度,:,提取（实际）线对基准体系的垂直度与线对基准面的垂直度原则一致，只要被测提取要素与基准体系中的各基准保证正确的几何关系即可。,线对基准体系的垂直度公差带及标注,3.,倾斜度（,Angularity,）,定义：限制提取要素对基准在倾斜方向上变动量的项目。,（,1,）面对基准面的倾斜度,提取（实际）面对基准面的倾斜度公差带是距离为公差值,t,，且与基准平面成规定的理论正确角度的两平行平面间的区域。,面对基准面的倾斜度公差带及标注,（,2,）线对基准面的倾斜度,提取（实际）线对基准面的倾斜度公差带是距离为公差值,t,，且与基准平面成规定的理论正确角度的两平行平面间的区域。,线对基准线的倾斜度公差带及标注,若公差值前加注符号,，则公差带是直径为公差值,t,，且与基准平面成规定的理论正确角度的圆柱面内的区域。,线对基准线的倾斜度公差带及标注,（,3,）面对基准线的倾斜度,提取（实际）面对基准线的倾斜度公差带是距离为公差值,t,，且与基准直线成规定的理论正确角度的两平行平面间的区域。,面对基准线的倾斜度公差带及标注,（,4,）线对基准线的倾斜度,提取（实际）线对基准线的倾斜度公差带是距离为公差值,t,，且与基准直线成规定的理论正确角度的两平行平面间的区域。,线对基准线的倾斜度公差带及标注,4.3.4,位置公差及公差带,定义：关联提取（实际）要素对基准在位置上所允许的变动全量。按要素间的几何位置关系及要素本身的特征。,1,点的同心度（,Concentricity tolerance of a point,）,定义：限制被测点偏离基准点的项目，其公差带是直径为公差值,t,的圆周内的区域，该圆周的圆心与基准点重合。,点的同心度公差带及标注,2,轴线的同轴度（,Coaxiality tolerance of an axis,）,定义：限制被测轴线偏离基准轴线的项目，其公差带是直径为公差值,t,，且以基准轴线为轴线的圆柱面内的区域。,轴线的同轴度公差带及标注,3,对称度（,Symmetry,）,对称度是限制被测直线、平面偏离基准直线、平面的项目，其公差带是距离为公差值,t,，且与基准中心平面,(,或中心轴线,),对称配置的两平行平面间的区域。,轴线的同轴度公差带及标注,4,位置度（,position,）,定义：限制提取（实际）要素的位置对其理想位置变动量的项目。包括点的位置度、线的位置度和面的位置度。,点的位置度公差带及标注,（,1,）点的位置度,点的位置度用于限制一个点在任意方向上的位置，公差值前加注,S,，其公差带为直径等于公差值,t,的圆球面所限定的区域。该球面中心的理论正确位置由基准,A,、,B,、,C,和理论正确尺寸确定 。,（,2,）线的位置度,给定一个方向的公差时，公差带为间距等于公差值,t,，对称于线的理论正确位置的两平行平面所限定的区域。线的理论正确位置由基准平面,A,、,B,和理论正确尺寸确定。,给定一个方向线的位置度公差带及标注,给定两个方向的公差时，公差带为间距分别等于公差值,t,1,和,t,2,、对称于线的理论正确位置的两对相互垂直的平行平面所限定的区域。线的理论正确位置由基准平面,C,、,A,和,B,及理论正确尺寸确定。该公差在基准体系的两个方向上给定,.,给定两个方向线的位置度公差带及标注,(3),面的位置度,面的位置度公差带是距离等于公差值,t,，且对称于被测面理论正确位置的两平行平面所限定的区域。被测面的理论正确位置由基准平面、基准轴线和理论正确尺寸确定。,面的位置度公差带及标注,4.3.5,跳动公差及公差带,定义：以测量方法为依据规定的一种几何公差。即当,要素绕基准轴线旋转,时，以指示器测量提取要素（表面）来反映其几何误差。所以，跳动公差是综合限制提取要素误差的一种几何公差。,跳动公差分为：,圆跳动,全跳动,1.,圆跳动（,Circular run-out,）,定义：提取（实际）要素在某个测量截面内相对于基准轴线的变动量。,（,1,）径向圆跳动公差,径向圆跳动公差带是在任一垂直于基准轴线的横截面内，半径差等于公差值,t,、圆心在基准轴线上的两同心圆所限定的区域。,径向圆跳动公差带及标注,圆跳动通常适用于整个要素，但亦可规定只适用于局部要素的某一指定部分 。如下图：,局部要素的径向圆跳动公差,（,2,）轴向圆跳动公差,轴向圆跳动公差带是与基准轴线同轴的任一半径的圆柱截面上，间距等于公差值,t,的两圆所限定的圆柱面区域。,轴向圆跳动公差带及标注,（,3,）斜向圆跳动公差,斜向圆跳动公差带是与基准轴线同轴的某一圆锥截面上，间距等于公差值,t,的两圆所限定的圆锥面的区域。,斜向圆跳动公差带及标注,注意：斜向圆跳动用于一般回转面时，除非另有规定，应在曲面的法线方向上测量。,指定测量方向的斜向圆跳动标注,注意：,1,、常用径向圆跳动代替同心度公差,原因：径向圆跳动可以控制同心度误差，同时也包含有圆度误差。由于圆度误差通常小于同心度误差，且径向圆跳动误差检测较方便，因此,，,常用经向圆跳动代替同心度公差。,2,、使用轴向圆跳动代替端面对轴线的垂直度，会降低精度要求。,原因：由于轴向圆跳动只能限制被测圆周上各点的位置误差和在该圆周上沿轴向的形状误差，不能控制整个被测平面的平面度和垂直度误差，而端面垂直度既控制被测平面对基准轴线的垂直度误差，又控制被测平面的平面度误差。,所以，对于起加工定位作用的端面,(,如立车工作台面,),，应采用垂直度公差；对仅起固定作用的端面,(,如齿轮端面、限制滚动轴承轴向位置的轴肩,),，应采用轴向圆跳动公差。,2.,全跳动（,Total run-out,）,（,1,）径向全跳动公差,径向全跳动公差带是半径差等于公差值,t,，与基准轴线同轴的两同轴圆柱面所限定的区域。径向全跳动既可控制圆度和圆柱度误差，又可控制同轴度误差。,径向全跳动公差带及标注,（,2,）轴向全跳动公差,轴向全跳动公差带是间距等于公差值,t,，垂直于基准轴线的两平行平面所限定的区域。,轴向全跳动公差带及标注,注意：,轴向全跳动可以综合控制被测端面对基准轴线的垂直度误差和端面的平面度误差。,端面对基准轴线的垂直度公差带和轴向全跳动公差带相同。,由于轴向全跳动检测较方便，在实践中常用轴向全跳动代替端面对轴线的垂直度。,此次授课结束，同学们课后及时复习巩固并预习下一节课的内容。,谢谢,
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