形位公差概念、测定方法.doc
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形 状 公 差 形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动全量 形状公差用形状公差带表达形状公差带包括公差带形状、方向、位置和大小等四要素 形状公差项目有：直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度等6项 直线度 (一)基本概念 直线度是表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况也就是通常所说的平直程度 直线度公差是实际线对理想直线所允许的最大变动量也就是在图样上所给定的，用以限制实际线加工误差所允许的变动范围 (二)举例说明 (1)在给定平面内的直线度要求 图样a上对导轨表面给出了两项直线度公差要求：一项是将指示箭头指在主视图位置处；一项是将指示箭头指在左侧视图处图中要求表示，在导轨同一表面上，沿两个不同方向分别给出直线度公差即沿两个指示箭头方向，在各自对应视图的剖切面(即给定平面)与导轨表面的交线，应控制在给定的相应公差范围内导轨的实际表面，与长向剖切面的任一交线，都必须位于距离为公差值0.15mm的两平行直线之间，如图b所示；与短向剖切面的任一交线，都必须位于距离为公差值0.05mm的两平行直线之间，如图c所示。
(2)在给定方向上的直线度要求 图样上只给出沿指示箭头所示方向上的直线度公差要求，而对其它方向则没有提出限制要求此为给定一个方向上的直线度公差要求它的公差带应是：距离为公差值t的两平行平面之间的区域，如图b所示图a所示要求表示：实际刃部棱线应位于距离为公差值0.006mm的两平行平面内 如图a所示角形平尺，图中对同一棱边分别给出两项直线度公差：沿垂直度方向为0.008mm，沿水平方向为0.02mm图样上应采用两个不同方向的指示箭头来表示图中要求表示：被测实际棱线应控制在沿垂直方向，距离为公差值0.008mm；沿水平方向，距离为公差值0.02mm的两组相互垂直的平行平面所组成的四棱柱区域内，如图b所示 (3)在任意方向上的直线度要求 要控制在空间任一方向均可发生变动的直线要素，使其变动量均在同一范围内，只能用一圆柱面区域来限制因此，在任意方向上的直线度公差带应为：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要求，通常是对圆柱体轴线所给出的要求因此，图样上指示箭头应指向圆柱面尺寸线又因其公差带形状为圆柱形，所以，在公差数值前应加注符号“Φ”。
图a所示要求表示：圆柱销的实际轴线，必须位于直径为0.02mm的圆柱面内，如图b所示 (三)常用检测方法应 用 示 例检 测 方 法设 备说 明 点击看动画→平尺(或刀口尺)厚薄规(塞尺)①将平尺(或刀口尺)与被测素线直接接触，并使两者之间的最大间隙为最小，此时的最大间隙即为该条被测素线的直线度误差，误差的大小应根据光隙测定当光隙较小时，可按标准光隙来估读；当较大时，则用厚薄规(塞尺)测量 ②按上述方法测量若干条要素线，取其中最大的误差值，作为该被测零件的直线度误差平板，固定和可调支撑，带指示器的测量架 将被测素线的两端点调到与平板等高 ①在被测素线的全长范围内测量，同时记录读数根据记录的读数用计算法(或图解法)按最小条件(也可按两端连线法)计算直线度误差 ②按上述方法测量若干条素线，取其中最大的误差值，作为该被测零件的直线度我误差综合量规 综合量规的直径等于被测零件的实效尺寸，综合量规必须通过被测零件 平面度 (一)基本概念 平面度是表示零件的平面要素实际形状，保持理想平面的状况也就是通常所说的平整程度 平面度公差是实际表面对平面所允许的最大变动量。
也就是在图样上给定的，用以限制实际表面加工误差所允许的变动范围 (二)举例说明 平面度公差的标注方法很简单可以在与被测表面垂直的任意投影面上，用指示箭头垂直地指向该平面投影的轮廓线或延长线上，并与尺寸线错开 图a所示要求表示：平板的实际表面，必须位于距离为公差值0.05mm的两平行平面内，如图b所示 (三)常用检测方法应 用 示 例检 测 方 法设 备说 明平板，带指示器的测量架，固定和可调支承 将被测零件支承在平板上，调整被测表面最远三点，使其与平板等高 按一定的布点测量被测表面，同时记录读数 一般可用指示器最大与最小读数的差值，近似地作为平面度误差平板，水平仪，桥板，固定和可调支承 将被测表面调水平，用水平仪按一定的布点和方向逐点地测量被测表面，同时记录读数，并换算成线值 根据各线值用计算法(或图解法)按最小条件(也可按对角线法)计算平面误差度 圆 度 (一)基本概念 圆度是表示零件上圆的要素实际形状，与其中心保持等距的情况即通常所说的圆整程度 圆度公差是在同一截面上，实际圆对理想圆所允许的最大变动量。
也就是图样上给定的，用以限制实际圆的加工误差所允许的变动范围 (二)举例说明 图a所示的出油阀芯子上的90°圆锥面是用来控制燃油油路的密封面，工作时，要求于阀座锥面严密配合，以保持其密封性因此，其横截面必须保持正确的圆形所以图中给出圆度公差0.0025mm的要求 图a所示要求表示：在垂直于锥面轴线的任意横截面上，实际园必须位于半径差为公差值0.0025mm的两同心圆之间的区域内，如图b所示 (三)常用检测方法应 用 示 例检 测 方 法设 备说 明投影仪(或其他类似量仪) 将被测要素轮廓的投影与极限同心圆相比较此方法适用于测量具有刃口形边缘的小型零件 坐标测量装置或带电子计算机的测量显微镜 将被测零件放在量仪上，同时调整被测零件的轴线，使它平行于坐标轴Z ①按一定布点测出在同一测量截面内的各点坐标值x,y 用电子计算机按最小条件计算该截面的圆度误差 ②按上述方法测量若干截面，取其中最大的误差值，作为该零件的与圆度误差 此方法适用于测量内外表面 平板，带指示器的测量架，V形块，固定和可调支承 将被测零件放在V形块上，使其轴线垂直于测量截面，同时固定轴向位置 ①在被测零件回转一周过程中，指示器读数的最大差值之半，作为单个截面的圆度误差 ②按上述方法测量若干个截面，取其中最大的误差值，作为该零件的圆度误差 此方法常以夹角α＝90°和120°或72°和108°两块V形块分别测量。
测量时可旋转零件也可旋转量具 圆柱度 (一)基本概念 圆柱度是表示零件上圆柱面外形轮廓上的各点，对其轴线保持等距状况 圆柱度公差是实际圆柱面对理想圆柱面所允许的最大变动量也就是图样上给定的，用以限制实际圆柱面加工误差所允许的变动范围 (二)举例说明 圆柱度的被测要素的理想形状为理想圆柱面，要控制实际圆柱面上的各点，相对于轴线距离在给定范围内变动，只能用两同轴面加以限制所以，圆柱度公差带应为：半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域 图a所示要求表示:活塞销的实际外圆柱面，必须位于半径差为公差值0.005mm的两同轴圆柱面之间的区域内，如图b所示 (三)常用检测方法应 用 示 例检 测 方 法设 备说 明 圆度仪(或其他类似仪器) 将被测零件的轴线调整到与量仪的轴线同轴 ①记录被测零件回转一周过程中测量截面上各点的半径差 ②在测头没有径向偏移的情况下，可按上述方法测量若干个横截面(测头也可沿螺旋线移动) 由电子计算机按最小条件确定圆柱度误差也可用极坐标图近似地求出圆柱度误差 平板，V形块，带指示器的测量架 将被测零件放在平板上的V形块内。
①在被测零件回转一周过程中，测量一个横截面上的最大与最小读数 ②按上述方法，连续测量若干个横截面，然后取各截面内所测得的所有读数中最大与最小读数的差值之半，作为该零件的圆柱度误差 通常使用夹角α＝90°和α＝120°的两个V形块分别测量 线轮廓度 (一)基本概念 线轮廓度是表示在零件的给定平面上，任意形状的曲线，保持其理想形状的状况 线轮廓度公差是指非圆曲线的实际轮廓线的允许变动量也就是图样上给定的，用以限制实际曲线加工误差所允许的变动范围 (二)举例说明 图a所示要求表示：在垂直于凸轮轴线的任一截面上，实际轮廓线必须位于以理想轮廓线为圆心，以公差值0.05mm为直径，画出的一系列圆所形成的两包络线之间的区域内，如图b所示 上述凸轮的轮廓线图中没有给出基准要求，因此，该线轮廓度公差带，可随实际轮廓线的位置浮动 (三)常用检测方法应 用 示 例测 量 方 法设 备说 明 固定和可调支承，坐标测量装置 测量被测轮廓上的各点的坐标，同时记录其读数并绘制出实际轮廓图形 用等距的线轮廓区域包容实际轮廓，取包容宽度作为该零件的线轮廓度误差。
也可用计算法计算误差 面轮廓度 (一)基本概念 面轮廓度是表示零件上的任意形状的曲面，保持其理想形状的状况 面轮廓度公差是指非圆曲面的实际轮廓线，对理想轮廓面的允许变动量也就是图样上给定的，用以限制实际曲面加工误差的变动范围 (二)举例说明 如图a所示的凸轮，该零件上的凸轮曲线轮廓，是相对于Φ20H7孔的轴线和6H7键槽的中心面所确定的因此，它的理想轮廓面是相对于基准A和B所定的 图a所示要求表示：凸轮的实际轮廓面，必须位于包络一系列直径为公差值0.1mm，且球心在相对于基准A和B为理想位置的理想轮廓面上的圆球，所构成的两包络面之间的区域内，如图b所示 (三)常用检测方法应 用 示 例检 测 方 法设 备说 明 三坐标测量装置，固定和可调支承 将被测零件放置在仪器工作台上，并进行正确定位 测出若干个点的坐标值，并将测得的坐标值于理论轮廓的坐标值进行比较，取其中差值最大的绝对值的两倍，作为该零件的面轮廓度误差。
