公差原则的合理选用
公差原则的合理选用
公差原则是对尺寸公差和形位公差相互可否转换的规定。尺寸公差和形位公差都反映在一个零件的同一个或几个要素上，一般情况下，它们彼此独立又相互依存，在一定的条件下还可以相互转换。尺寸公差和形位公差不允许相互转换时为独立原则；允许转换时为相关原则。相关原则又可分为：包容原则、最大实体原则及最小实体原则。下面就相关原则在工程实际中的应用进行分析。
（一）包容原则的应用分析
包容原则是指实际要素应遵守最大实体边界，即要素的体外作用尺寸不得超越其最大实体边界，且局部实际尺寸不得超越其最小实体尺寸。包容要求主要用于需严格保证配合性质的场合。如图1，基本尺寸为20的轴与孔装配后，要求最小间隙为0，则轴与孔的尺寸可采用包容原则。
图1
轴的直径尺寸采用包容原则时，其最终加工尺寸应满足：
①体外作用尺寸（d fe）≤最大实体边界（MMB）（即?20）；
②局部实际尺寸（d al）≥最小实体边界（LMB）（即?19.998）；
孔的直径尺寸采用包容原则时，其最终加工尺寸应满足：
①体外作用尺寸（d fe）≥最大实体边界（MMB）（即?20）；
②局部实际尺寸（d al）≤最小实体边界（LMB）（即?20.012）；
当轴和孔装配后，最小间隙为0，最大间隙决定于轴和孔的公差值，图1中为0.014。
检验时，轴的实际圆柱面只要能通过直径等于最大实体边界尺寸?20的全形量规，且用两点法测得的局部实际尺寸大于或等于?19.998时，则该零件可判为合格；孔的实际圆柱面只要能通过直径等于最大实体边界尺寸?20的塞规，且用两点法测得的局部实际尺寸小于或等于?20.012时，则该零件可判为合格。
从以上分析可知：包容原则是将实际尺寸和形位公差同时控制在尺寸公差范围内的一种公差原则。当零件的实际尺寸处处为最大实体尺寸时，其形位公差为零；当实际尺寸偏离最大实体尺寸时，则允许的形位公差可相应增大，其最大增大量为尺寸公差，从而在实现了尺寸公差和形位公差相互转化的同时，保证了配合的性质。
（二）最大实体原则的应用分析
最大实体原则是指当被测要素或基准要素偏离最大实体状态时，形位公差获得补偿的一种公差原则。最大实体原则主要应用于要求保证可装配性（无配合性质要求）的场合。如图2所示法兰盘上的普通螺栓联接，通孔位置只要求满足可装配性，即使基准A的位置稍有变化，零件的可装配性仍应满足，则在设计时基准及通孔的位置度公差
可采用最大实体原则。
图2
当基准A的轴线处于实效尺寸（基准的最大实体尺寸加其本身的未注直线度公差值），且被测孔处于最大实体尺寸（即?15）时，孔的轴线必须位于直径为?0.2，且相对基准成理想位置的圆柱面内，当被测孔偏离最大实体状态时，则其轴线位置的变动量将增加。具体变化如表1。
表1被测孔轴线的位置度公差值
被测孔尺寸被测孔轴线的位置度公差值
?15 ?0.2
?15.1 ?0.2+ ?0.1= ?0.3
?15.3 ?0.2+ ?0.3= ?0.5
当基准A的直径也偏离最大实体尺寸时，则成组要素的轴线可在一定的范围内变动。具体变化情况如表2。
表2成组要素轴线相对于理想轴线的偏移量
基准A的尺寸成组要素轴线相对于理想轴线的偏移量
?150 ?0
?149.98 ?0.02
?149.96 ?0.04
?149.95 ?0.05
检验时，每个孔的直径应介于?15～ ?15.3之间，且用位置量规（定位部位尺寸为基准要素的实效尺寸，即?150+未注直线度公差；测量部位尺寸为被测要素的实效尺寸，即?15- ?0.2= ?14.8，各被测部位的位置按图纸给定的几何关系）检测通过时，该零件可判为合格。
从以上分析可知：采用最大实体原则，因为它遵守实效边界，扩大了形位公差，提高了零件的合格率，有良好的经济性。但最大实体原则只有当形位公差控制中心要素时才可使用。
（二）最小实体原则的应用分析
最小实体原则是指被测要素或基准要素偏离最小实体状态时，其形位公差获得补偿的一种公差原则。被测要素的形位公差值是在该要素处于最小实体状态时给出的。最小实体原则主要应用于保证最小临
界要素的场合。如图3所示，图中0.2508+
?孔的轴线对基准A 的位置度
公差采用了最小实体要求。该孔应满足：
图3
①作用尺寸Dn ≤最小实体实效边界LMVB ； ②局部实际尺寸D al ≥最大实体尺寸MMS ；局部实际尺寸D al ≤最
小实体尺寸LMS。
根据最小实体原则，当被测孔处于最小实体尺寸?8.25时，其位置度公差为?0.4，当被测孔偏离最小实体尺寸时，其位置度公差可获得补偿，具体数据如表3
表3被测孔轴线的位置度公差值
被测孔尺寸被测孔轴线的位置度公差值
?8.25 ?0.40
?8.15 ?0.40+ ?0.10= ?0.50
?8.0 ?0.40+ ?0.25= ?0.65
则孔壁与基准A间的最小距离为6-（8.25/2+0.40/2）=1.675mm，或6-（8.15/2+0.50/2）=1.675mm，或6-（8.0/2+0.65/2）=1.675mm。
可见，不管被测孔的尺寸是何值，孔壁至基准间的最小距离始终为定值。
从以上分析可知：零件的某些部位因强度或工艺上的需要，必须大于某一临界尺寸，且形位公差用以控制关联中心要素时，可采用最小实体原则来保证。
（四）结论
在实际设计过程中，若能正确选择公差原则，在使尺寸公差和形位公差获得相互转换的同时，或可保证必要的配合性质；或可保证最小临界要素；或可提高零件的合格率，降低加工成本。
未注公差等级和标准差表
未注公差等级 根据国标GB/T 1804-2000<<一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差>> 线性尺寸，我司决定选用等级（m）为未注公差等级的加工尺寸与角度的公差。对未注公差的检验与控制要求，按GB/T1804-2000。 表1 线性尺寸的极限偏差数值mm
表2 倒圆半径和倒角高度尺寸的极限偏差数值mm
表3给出了角度尺寸的极限偏差数值，其值按角度短边长度确定．对圆锥角按圆锥素线长度确定。 表3 角度尺寸的极限偏差数值
未注尺寸公差按GB/T1804-m 线性尺寸的极限偏差数值（GB/T1804-2000）（mm） 公差等级基本尺寸分段 0.5~3 ＞3~6 ＞6~30 ＞30~120 ＞120~400 ＞400~1000 ＞1000~2000 精密 f ±0.05 ±0.05 ±0.1 ±0.15 ±0.2 ±0.3 ±0.5 中等 m ±0.1 ±0.1 ±0.2 ±0.3 ±0.5 ±0.8 ±1.2 粗糙 e ±0.2 ±0.3 ±0.5 ±0.8 ±1.2 ±2 ±3 最粗 v -- ±0.5 ±1 ±1.5 ±2.5 ±4 ±6 倒圆半径和倒角高度尺寸的极限偏差（GB/T1804-2000） mm 公差等级基本尺寸分段 0.5~3 ＞3~6 ＞6~30 ＞30 精密 f ±0.2 ±0.5 ±1 ±2
中等 m 粗糙 e ±0.4 ±1 ±2 ±4 最粗 v 角度尺寸的极限偏差数值（GB/T1804-2000） 公差等级基本尺寸分段 ~10 ＞10~50 ＞50~120 ＞120~400 ＞400 精密 f ±1o ±30′±20′±10′±5′ 中等 m 粗糙 e ±1o30′ ±1o ±30′±20′±10′ 最粗 v ±3o ±2o ±1o ±30′±20′ 未注形位公差按GB/T1184-K 直线度和平面度未注公差值（GB/T1184-1996）（mm）公差等级基本长度范围
GB／Tm一般公差标准
一般公差 线性尺寸的未注公差标准 本标准等效采用国际标准ISO 2768-1：1989《一般公差——第1 部分：未注出 公差的线性和角度尺寸的公差》中未注出公差的线性尺寸的公差部分。 1范围 本标准规定了线性尺寸的一般公差等级和极限偏差。 本标准适用于金属切削加工的尺寸，也适用于一般的冲压加工的尺寸。非金属材料和其他工艺方法加工的尺寸可参照采用。 本标准规定的极限偏差适用于非配合尺寸。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 1804-92 一般公差线性尺寸的未注公差 零件倒圆与倒角 3术语 3.1一般公差 一般公差系指在车间一般加工条件下可保证的公差。采用一般公差的尺寸，在该尺寸后不注出极限偏差。 4线性尺寸的一般公差 4.1线性尺寸的一般公差规定四个公差等级。线性尺寸的极限偏差数值表见表 1；倒圆半径和倒角高度尺寸的极限偏差数值见表 2。 4.2规定图样上线性尺寸的未注公差，应考虑车间的一般加工精度，选取本标准规定的公差等级，由相应的技术文件或标准作出具体规定。 4.3本公司图样上线性尺寸的未注公差，选取GB1804-m。 1
注：倒圆半径与倒角高度的含义参见。 5线性尺寸的一般公差的表示方法 采用GB/T1804 规定的一般公差，在图样上、技术文件或标准中用国家标准号和公差等级符号表示。例如选用中等级时，表示为：GB/T1804-m 2
公差配合与测量习题与答案
《公差配合与测量》课程习题与答案（2014秋） 西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有 【说明】：本课程《公差配合与测量》（编号为04110）共有单选题,计算题,判断题,问答与作图题, 填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有[问答与作图题]等试题类型未进入。 一、单选题 1. 5 6 50h S φ是 C 。 A 、过渡配合 B 、间隙配合 C 、过盈配合 D 、任何配合 2. 某机床主轴转速为50、63、80、100、125、…单位min r ，它们属于 B 系列。 A 、R5 B 、R10 C 、R40 D 、R80 3. 公差带的大小有 D 决定。 A 、基本偏差 B 、基本尺寸 C 、公差等级 D 、标准公差值 4. 下面为基孔制过盈配合的公差带表示方法的是 A 。 A 、6 7 u H .; B 、7 8 h H ; C 、6 7 k H ; D 、6 7 h U 5. 下列配合中配合性质完全相同的是 A 和 。 A 、 6730g H φ； B 、 7630h G φ ； C 、7630G h φ； D 、 6 730h G φ； 6. 国标规定优先选用基孔制配合，是___C_ _ 。 A 、为了减少孔和轴的公差等级数量 B 、因为孔比轴难加工 C 、为了减少定尺寸孔用刀、量具的规格数量 D 、孔可以先加工 7. 设置基本偏差的目的是将__A___加以标准化，以满足各种配合性质的需要。 A 、公差带相对于零线的位置 B 、公差带的大小 C 、各种配合 8. 对于孔，A-H 的基本偏差是：A A. EI B. ES C. ei D. es 9. 对于精密仪器和重要机器中的主要配合，其公差等级应选为：B A. IT1至IT7 B. IT2至IT5 C. IT5至IT7 D. IT8至IT13 10. 选择配合种类时，主要应考虑：A A. 使用要求 B. 制造工艺性 C. 结构合理性 D. 生产经济性 11. 配合是_D____相同的孔与轴的公差带之间的关系。
《公差与技术测量》习题库答案
《公差与技术测量》习题库 1. 判断题: 1)为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的范围内。√ 2)不完全互换性是指一批零件中，一部分零件具有互换性，而另一部分零件必须经过修配才有互换性。× 3)只要零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，则该零件具有互换性。× 4)机器制造业中的互换性生产必定是大量或成批生产，但大量或成批生产不一定是互换性生产，小批生产不一定不是互换性生产。× 7)加工误差只有通过测量才能得到，所以加工误差实质上就是测量误差。× 8)现代科学技术虽然很发达，但要把两个尺寸做得完全相同是不可能的。√ 9)实际尺寸就是真实的尺寸，简称真值。× 10)一般说来，测量误差总是小于加工误差。 12)同一公差等级的孔和轴的标准公差数值一定相等。 13)某一孔或轴的直径正好加工到基本尺寸，则此孔或轴必然是合格件。× 14)零件的实际尺寸越接近其基本尺寸就越好。× 15)公差是极限尺寸代数差的绝对值。√ 16)φ10f6、φ10f7和φ10f8的上偏差是相等的,只是它们的下偏差各不相同。√ 17）为了得到基轴制的配合，不一定要先加工轴，也可以先加工孔。√ 18)实际尺寸较大的孔与实际尺寸较小的轴相装配，就形成间隙配合。× 19)若某配合的最大间隙为２０微米，配合公差为３０微米，则该配合一定是过渡配合。√ 20)公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。× 21)间隙配合不能应用于孔与轴相对固定的联结中。× 22)某基孔制配合，孔的公差为２７微米，最大间隙为１３微米，则该配合一定是过渡配合。√ 23)尺寸公差大的一定比尺寸公差小的公差等级低。× 24)孔φ50R6与轴φ50r6的基本偏差绝对值相等，符号相反。× 25)偏差可为正、负或零值，而公差为正值。√ 26)各级a--h的轴与基准孔必定构成间隙配合。√ 27)因为公差等级不同，所以φ50H7与φ50H8的基本偏差值不相等。× 28)数值为正的偏差称为上偏差，数值为负的偏差称为下偏差。× 29)配合公差越大，则配合越松。× 30)一般来讲，φ50 F6比φ50 p6难加工。√ 31)φ80 H8/t7 和φ80 T8/h7的配合性质相同。√ 32)某尺寸的公差越大，则尺寸精度越低。× 33) Φ30相当于Φ30.028。× 34)某一配合，其配合公差等于孔与轴的尺寸公差之和。√ 35)最大实体尺寸是孔和轴的最大极限尺寸的总称。× 36)公差值可以是正的或负的。× 37)实际尺寸等于基本尺寸的零件必定合格。×
形位公差标准(GB1184-80)
形位公差标准（GB1184-80） 机械制造中形位误差与圆柱面的尺寸误差一样，是不可避免的。因此就要考虑，哪些切削表面应加以较严格的控制，并在图样上注出其极限数值。这是由零件在机器上的位置、功用和装配精度要求来决定的。 零件上圆柱表面的形状误差，在间隙配合中会使间隙分布不均匀，接触不良，从而降低配合精度，加快磨损，减短使用寿命；在过盈配合中，则会使配合各处的过盈量大小不一， 影响连接强度。 零件表面的位置误差，除影响配合以外，还影响机器的装配精度及工作时的运动精度。 1、形位公差等级和数值的选用原则 在GB1184-80中，除位置度用计算得出外，对形位公差规定了12个等级，其中，9~12级的数值较大，可以不再图样上一一标注，而对选定的等级在图样中加以说明。 对于需要在图样中加以较严格控制的形位公差值，应根据零件的功能要求，考虑加工的 经济性和零件的结构、刚性等因素选定，并需注意下列情况。 1）在同一要素上给出的形状公差值应小于位置公差值。 2）圆柱表面的形状公差值（轴线的直线度除外），一般情况下，应小于其尺寸公差值。 3）平行度公差值应小于其相应的距离公差值。 4）对于下列情况，考虑到加工难易程度和其他参数的影响，在满足零件的功能要求下，适当降低1~1级选用。 A．细长比较大的轴和孔； B．孔相对于轴； C．距离较大的轴或孔； D．宽度较大（一般大于1/2长度）的零件表面；
E．线对线和线对面相对于面对面的平行度及垂直度。 2、形状公差标准 直线度、平面度 主参数L（mm） 公差等级 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 公差值（μm） ≤10 0.2 0.4 0.8 1.2 2 3 5 8 12 20 ＞10~16 0.25 0.5 1 1.5 2.5 4 6 10 15 25 ＞16~25 0.3 0.6 1.2 2 3 5 8 12 20 30 ＞25~40 0.4 0.8 1.5 2.5 4 6 10 15 25 40 ＞40~63 0.5 1 2 3 5 8 12 20 30 50 ＞63~100 0.6 1.2 2.5 4 6 10 15 25 40 60 ＞100~160 0.8 1.5 3 5 8 12 20 30 50 80 ＞160~250 1 2 4 6 10 15 25 40 60 100 ＞250~400 1.2 2.5 5 8 12 20 30 50 80 120 ＞400~630 1.5 3 6 10 15 25 40 60 100 150 ＞630~1000 2 4 8 12 20 30 50 80 120 200 ＞ 1000~1600 2.5 5 10 15 25 40 60 100 160 250 ＞ 3 6 12 20 30 50 80 120 200 300
形位公差值的选择
形位公差值的选择 1 ）公差值选择原则 总的原则是：在满足零件功能要求的前提下选择最经济的公差值。 ①根据零件的功能要求，并考虑加工的经济性和零件的结构等情况，按公差表中数系确定要素的公差值，并应考虑公差值之间的协调关系。 同一要素上给定的形状公差值应小于位置公差值。如同一平面上，平面度公差值应小于该平面对基准的平行度公差值。 圆柱形零件的形状公差值，一般情况下应小于其尺寸公差。圆度、圆柱度公差值小于同级的尺寸公差值的1/3 ，因而可按同级选取。如尺寸公差为IT6 ，则圆度、圆柱度公差通常也选为6 级。 平行度公差值应小于其相应的距离公差值。 ②对于下列情况，考虑到加工难易程度和除主要参数外其他参数的影响，在满足零件功能要求的前提下，可适当降低1~2 级。 孔相对于轴; 细长的轴和孔，; 距离较大的轴和孔，; 宽度较大( 一般小于1/2 长度) 的零件表面，线对线和线对面相对于面对面的平行度、垂直度公差。 2 ）位置度公差值应通过计算得出。 例如用螺栓作连接件，被连接零件上的孔均为通孔，其孔径大于螺栓的直径，位置公差可用下式计算： t=Xmin 式中：t ——位置度公差; Xmin ——通孔与螺栓间的最小间隙。 如用螺钉连接时，被连接零件中有一个零件上的孔是螺纹，而其余零件上的孔都是通孔，且孔径大于螺钉直径，位置度公差可用下式计算： t=0.5Xmin 按上式计算确定的公差, 经化整并按表5-5 选择公差值。 表5-6 位置度谁系( 摘自GB/T1184-1996) ( μm ) 1 1. 2 1.5 2 2.5 3 4 5 6 8 1 ×10n 1. 2 ×10n 1.5 ×10n 2 ×10n 2.5 ×10n 3 ×10n 4 ×10n 5 ×10n 6 ×10n 8 ×10n 注：n 为正整数。 （3 ）未注形位公差值的规定 图样上没有具体说明形位公差值的要素，与尺寸公差一样，也有未注形位公差，其形位精度要求由未注形位公差来控制。为了简化制图，对一般机床加工能够保证的形位精度，不必将形位公差在图样上具体注出。 未注形位公差对要素的实际尺寸是按独立原则应用的。 1 ）采用未注公差值的优点 a 图样易读，可高效地进行信息交换； b 节省设计时间不用详细地计算公差值，只需了解某要素的功能是否允许大于或等于未注公差值； c 图样很清楚地指出哪些要素可以用一般加工方法加工，既保证工程质量又不需一一检测； 2 ）形位公差的未注公差值 GB/T1184-1996 对直线度、平面度、垂直度、对称度和圆跳动的未注公差值进行规定，（表见《机械设计手册》）。 3 ）未注公差值的图样表示法
公差与技术测量习题库答案
读书破万卷下笔如有神 《公差与技术测量》习题库 判断题: 1. 1)为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的范围内。√ 2)不完全互换性是指一批零件中，一部分零件具有互换性，而另一部分零件必须经过修配才有互换性。× 3)只要零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，则该零件具有互换性。× 4)机器制造业中的互换性生产必定是大量或成批生产，但大量或成批生产不一定是互换性生产，小批生产不一定不是互换性生产。× 7)加工误差只有通过测量才能得到，所以加工误差实质上就是测量误差。× 8)现代科学技术虽然很发达，但要把两个尺寸做得完全相同是不可能的。√ 9)实际尺寸就是真实的尺寸，简称真值。× 10)一般说来，测量误差总是小于加工误差。 12)同一公差等级的孔和轴的标准公差数值一定相等。 13)某一孔或轴的直径正好加工到基本尺寸，则此孔或轴必然是合格件。× 14)零件的实际尺寸越接近其基本尺寸就越好。× 15)公差是极限尺寸代数差的绝对值。√ 16)φ10f6、φ10f7和φ10f8的上偏差是相等的,只是它们的下偏差各不相同。√ 17）为了得到基轴制的配合，不一定要先加工轴，也可以先加工孔。√ 18)实际尺寸较大的孔与实际尺寸较小的轴相装配，就形成间隙配合。× 19)若某配合的最大间隙为２０微米，配合公差为３０微米，则该配合一定是过渡配合。√ 20)公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。× 21)间隙配合不能应用于孔与轴相对固定的联结中。× 某基孔制配合，孔的公差为２７微米，最大间隙为１３微米，则该配合一定是过渡配合。22)．读书破万卷下笔如有神 √ 23)尺寸公差大的一定比尺寸公差小的公差等级低。× 24)孔φ50R6与轴φ50r6的基本偏差绝对值相等，符号相反。× 25)偏差可为正、负或零值，而公差为正值。√ 26)各级a--h的轴与基准孔必定构成间隙配合。√ 27)因为公差等级不同，所以φ50H7与φ50H8的基本偏差值不相等。× 28)数值为正的偏差称为上偏差，数值为负的偏差称为下偏差。× 29)配合公差越大，则配合越松。× 30)一般来讲，φ50 F6比φ50 p6难加工。√ 31)φ80 H8/t7 和φ80 T8/h7的配合性质相同。√ 32)某尺寸的公差越大，则尺寸精度越低。× 33) Φ30 相当于Φ30.028。× 34)某一配合，其配合公差等于孔与轴的尺寸公差之和。√ 35)最大实体尺寸是孔和轴的最大极限尺寸的总称。×
中华人民共和国国家标准一般公差
中华人民共和国国家标准一般公差
中华人民共和国国家标准 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差General tolerances Tolerances for linear and angular dimensions without individual tolerance indications GB/T 1804—2000 eqv ISO 2768-1：1989 代替 GB/T 1804-1992 GB/T 11335-1989 1 范围 本标准规定了未注出公差的线性和角度尺寸的一般公差的公差等级和极限偏差数值。 本标准适用于金属切削加工的尺寸，也适用于一般的冲压加工的尺寸。非金属材料和其他工艺方法加工的尺寸可参照采用。 本标准仅适用于下列未注公差的尺寸： a）线性尺寸(例如外尺寸，内尺寸，阶梯尺寸，直径，半径，距离，倒圆半径和倒角高度)； 1
b）角度尺寸，包括通常不注出角度值的角度尺寸，例如直角(90°)；GB/T 1184提到的或等多边形的角度除外； c）机加工组装件的线性和角度尺寸。 本标准不适用于下列尺寸： a）其他一般公差标准涉及的线性和角度尺寸； b）括号内的参考尺寸； c）矩形框格内的理论正确尺寸。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文．本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 1800.l—1997 极限与配合基础第l 部分：词汇 GB/T 1184—1996 形状和位置公差未注公差值(eqv ISO 2768-2：1989) GB/T 4249—1996 公差原则(eqv ISO 8015：1985) GB/T 6403.4—1986 零件倒圆与倒角 3 定义 2
公差原则的合理选用
公差原则的合理选用 公差原则是对尺寸公差和形位公差相互可否转换的规定。尺寸公差和形位公差都反映在一个零件的同一个或几个要素上，一般情况下，它们彼此独立又相互依存，在一定的条件下还可以相互转换。尺寸公差和形位公差不允许相互转换时为独立原则；允许转换时为相关原则。相关原则又可分为：包容原则、最大实体原则及最小实体原则。下面就相关原则在工程实际中的应用进行分析。 （一）包容原则的应用分析 包容原则是指实际要素应遵守最大实体边界，即要素的体外作用尺寸不得超越其最大实体边界，且局部实际尺寸不得超越其最小实体尺寸。包容要求主要用于需严格保证配合性质的场合。如图1，基本尺寸为20的轴与孔装配后，要求最小间隙为0，则轴与孔的尺寸可采用包容原则。 图1 轴的直径尺寸采用包容原则时，其最终加工尺寸应满足： ①体外作用尺寸（d fe）≤最大实体边界（MMB）（即?20）；
②局部实际尺寸（d al）≥最小实体边界（LMB）（即?19.998）； 孔的直径尺寸采用包容原则时，其最终加工尺寸应满足： ①体外作用尺寸（d fe）≥最大实体边界（MMB）（即?20）； ②局部实际尺寸（d al）≤最小实体边界（LMB）（即?20.012）； 当轴和孔装配后，最小间隙为0，最大间隙决定于轴和孔的公差值，图1中为0.014。 检验时，轴的实际圆柱面只要能通过直径等于最大实体边界尺寸?20的全形量规，且用两点法测得的局部实际尺寸大于或等于?19.998时，则该零件可判为合格；孔的实际圆柱面只要能通过直径等于最大实体边界尺寸?20的塞规，且用两点法测得的局部实际尺寸小于或等于?20.012时，则该零件可判为合格。 从以上分析可知：包容原则是将实际尺寸和形位公差同时控制在尺寸公差范围内的一种公差原则。当零件的实际尺寸处处为最大实体尺寸时，其形位公差为零；当实际尺寸偏离最大实体尺寸时，则允许的形位公差可相应增大，其最大增大量为尺寸公差，从而在实现了尺寸公差和形位公差相互转化的同时，保证了配合的性质。 （二）最大实体原则的应用分析 最大实体原则是指当被测要素或基准要素偏离最大实体状态时，形位公差获得补偿的一种公差原则。最大实体原则主要应用于要求保证可装配性（无配合性质要求）的场合。如图2所示法兰盘上的普通螺栓联接，通孔位置只要求满足可装配性，即使基准A的位置稍有变化，零件的可装配性仍应满足，则在设计时基准及通孔的位置度公差
公差配合与测量习题集
公差配合与测量习题集 一、填空题 1、国家标准规定以（十进制等比数列）为优先数系，并规定了（R5、R10、R20、R40和R80五个）系列。 2、尺寸公差是指允许零件（ 尺寸 ）的变动量；其大小为（ 正 ）（正、负、零）。 4、指出下列各配合的配合类别： (1) Φ30H7/k6是 过渡配合 ；(2) Φ30H7/u6是 过盈配合 ；3) Φ30D9/h9是 间隙配合； 5、机械零件的几何量精度包括 尺寸精度和几何 精度和表面粗糙度。 6、立式光学计可以测量零件的 几何尺寸 ；三坐标是利用 坐标原理 进行测量的。 9．配合是指_公称尺寸相同的相互结合的孔和轴公差带之间的关系_之间的关系。 10．几何要素是指构成零件的__点、线和面 11、几何公差带是限制 提取被测要素允许 变动的区域，由 大方向、位置和形状 四要素构成。 12、孔的最大实体尺寸等于孔的（ 最小 ）?极限尺寸，轴的最大实体尺寸等于轴的（ 最大 ）极限尺寸。 13、几何公差的选用主要包括（ 几何公差项目的选择、公差值的选择和公差原则的选择 ）。 14、用两种方法测量两个尺寸，它们的真值分别为mm L 002.301=，mm L 997.692=，若测得值分别为 mm 004.30和mm 002.70，它们的相对误差分别为（ %、% ），（ 前者 ）测量精度高。 15、滚动轴承的内圈与轴的配合采用 基孔 制，轴承外圈与壳体孔的配合采用 基轴 制。 16、表面粗糙度的间距参数是（ 轮廓单元平均宽度 ）表示，反映被测表面加工痕迹的（ 细密 ）程度。 17、齿厚极限偏差是指（ 齿0厚上下偏差 ），其中的一种极限偏差主要保证（ 齿轮副的合理侧隙 ）。 二、选择题 1、量块按等使用比按级使用精度__ A __。 A 、高 B 、低 C 、一样 2、 6740h S 是 C 。 A 、过渡配合 B 、间隙配合 C 、过盈配合 D 、任何配合
《国家标准》GB ASTM DIN 公差对比
锅炉管系列 ◆标准Standard: DIN 17175 ---German Standard ASME SA192,SA106,SA209,SA210,SA213,SA556---Standard of American Society of Mechanical Engineers GB 5310,3087---Chinese National Standard Q/BQB 201---Baosteel Corporation Standard ◆用途Uses: 用于低中压、高压及其以上压力锅炉的水冷壁、省煤器、再热器、过滤器及蒸气管道的制造。 For manufacture of low/medium/high and higher pressure boilers,water cooling panels,coal-saving devices,reheaters,superheaters and steam pipelines ◆尺寸公差Tolerances on Dimensions: 壁厚允许偏差Wall Thickness Tolerance:
外径允许偏差Outside Diameter Tolerance: ◆力学性能Mechanical Properties:
◆化学成分Chemical Composition(%):
船用管系列 ◆标准Standard: 中国船级社钢质海船入级与建造规范--CCS Classification of Ships 英国劳氏船级社规范--LR Classification of Ships 法国BV船级社规范---BV Classification os Ships DIN 17175---German Standard GB5312 Gb5310 ---Chinese National Standard Q/BQB203 ---Baosteel Corporation Standard ◆主要用途Uses: 用于船用锅炉、过热器及Ι、Π、Ⅲ级压力系管道的制造。 For manufacture of boilers,superheaters for ship,and pressure system pipelines ◆尺寸公差Tolerances on Dimensions: 外径允许偏差Outside Diameter Tolerance: 壁厚允许偏差Wall Thickness Tolerance: ◆力学性能Mechanical Properties:
尺寸公差与相关要求ISO
GB/T 4249-1996:尺寸公差 本标准适用于技术制图和有关文件中的尺寸、尺寸公差和形位公差，以确定零件要素的大小、形状和位置特征。 1. 独立原则 图样上给定的每一个尺寸和形状、位置要求均是独立的，应分别满足要求。如果对尺寸和形状、尺寸与位置之间的相互关系有特定要求应在图样上规定。 独立原则是尺寸公差和形位公差相互关系遵循的基本原则。 2. 尺寸公差 2.1 线性尺寸公差 线性尺寸公差仅控制要素的局部实际尺寸（两点法测量），不控制要素本身的形状误差（如圆柱要素的圆度和轴线直线度误差或平行平面要素的平面度误差）。 形状误差应由单独标注的形状公差、未注形状公差或包容要求控制（见图1）。 标注说明： 实际轴的局部实际尺寸必须位于149.96至150之间；线性尺寸公差（0.04）不控制要素本身的形状误差。如图1b）所示。 2.2 角度公差 角度公差仅控制被测要素之间的角度变动量，不控制被测要素的形状误差，且理想要素的位置应符合最小条件。 角度公差只控制线或素线的总方向，不控制其形状误差。 总方向是指接触线的方向，接触线是与实际线相接触的最大距离为最小的理想直线（见图2）。实际线的形状误差应由单独标注的形状公差或未注形状公差控制。 示例： 标记说明： A、B两被测实际要素分别按最小条件确定其理想要素，该两理想要素间的夹角应在给定的两极限角度之间，角度公差不控制实际要素的形状误差（见图3）。
3 形状和位置公差 不论要素的局部实际尺寸如何，被测要素的均庆位于给定的形位公差带内，并且其形位误差允许达到最大值（见图4）。 示例： 标注说明： 轴的局部实际尺寸应在最大极限尺寸与最小极限尺寸之间，轴的形状误差应在给定的相应形状公差之内。不论轴的局部实际尺寸如何，其形状误差（素线直线度误差和圆度误差包括横截面奇数棱圆误差）允许达到给定的最大值（见图5）。 GB/T 4249-1996:相关要求--尺寸公差与形位公差相互有关的公差要求 1 图样上给定的尺寸公差和形位公差相互有关的公差要求，系指包容要求、最大实体要求（包括可逆要求应用于最大实体要求）和最小实体要求（包括可逆要求应用于最小实体要求）。 1.1 包容要求 包容要求适用于单一要素如圆柱表面或两平行表面。 包容要求表示实际要素应遵守其最大实体边界，其局部实际尺寸不得超出最小实体尺寸。 采用包容要求的单一要素应在其尺寸极限偏差或公差带代号之后加注符号“”（见图6）。 示例： 标注说明：
(整理)形状公差值选用
形状公差值选用 总的原则是：在满足零件功能要求的前提下，考虑工艺经济性和检测条件，选择最经济的公差值。 根据零件的功能要求，结构，刚性和加工经济性等条件，采用类比法，按公差表中数系确定要素的公差值，并应考虑公差值之间的协调关系： （1）同一要素上给定的形状公差值应小于位置公差值。如同一平面上，平面度公差值应小于该平面对基准的平行度公差值。 （2）圆柱形零件的形状公差值，一般情况下应小于其尺寸公差。圆度、圆柱度公差值小于同级的尺寸公差值的1/3 ，因而可按同级选取。如尺寸公差为IT6 ，则圆度、圆柱度公差通常也选为6 级。 （3）对于下列情况，考虑到加工难易程度和除主要参数外其他参数的影响，在满足零件功能要求的前提下，可适当降低1~2 级。孔相对于轴; 细长的轴和孔，; 距离较大的轴和孔，; 宽度较大( 一般小于1/2 长度) 的零件表面，线对线和线对面相对于面对面的平行度、垂直度公差。 （4）选用形状公差等级时，还应注意协调形状公差与表面粗糙度之间的关系。通常情况下，表面粗糙度的数值约占形状误差值的20%～25%。 （5）在通常情况下，零件被测要素的形状误差比位置误差小得多，因此给定平行度或垂直度公差的两个平面，其平面度公差等级，应不低于平行度或垂直度的公差等级；同一圆柱面的圆度公差等级应不低于其径向圆跳动公差等级。 直线度，平面度公差(μm) 直线度，平面度公差(μm).jpg 主参数L(mm) 精度等级 2589101112
1 3 4 6 7 ≤100.20.40.8 1.2235812203060 >10～160.250.51 1.5 2.5461015254080 >16～250.30.6 1.2235812203050100 >25～400.40.8 1.5 2.5461015254060120 >40～630.5123581220305080150 >63～1000.6 1.2 2.5461015254060100200 >100～ 0.8 1.53581220305080120250 160 >160～ 12461015254060100150300 250 >250～ 1.2 2.5581220305080120200400 400 >400～ 1.5361015254060100150250500 630 >630～ 2481220305080120200300600 1000 >1000～ 2.551015254060100150250400800 1600 >1600～ 3612203050801202003005001000 2500 >2500～ 48152540601001502504006001200 4000 >4000～ 510203050801202003005008001500 6300 >6300～ 61225406010015025040060010002000 10000 圆度，圆柱度公差(μm) 圆度，圆柱度公差(μm).jpg
钣金件通用公差精度的标准
钣金件通用公差精度标准 1 目的 采用统一规范的未注公差标准，规范钣金件设计、生产、验收标准，保证钣金加工件精度要求。（1）能有效简化制图，节省设计时间，高效地进行信息交换。（2）突出图样上注出公差的尺寸，方便生产制造。（3）简化检验要求，有助于质量管理。最终能达到高质量、高效率生产。 2 适用范围 从标准颁布之日起试运行，适用于颁布以后新设计钣金件(以前设计的钣金件,还按照原标准进行制造及验收)。从设计出图、生产制造到产品验收的整个阶段，按照本标准运行。 3 职责 3.1技术中心 技术中心按照该标准进行设计，标准参考见附录一。对功能上无特殊要求的要素采用一般公差，在图样上可不注出其公差，只须在技术要求或技术文件中说明参照本标准。图样上尺寸未注公差的一般公差的公差等级，需考虑通常的车间精度。 （1）对任一单一尺寸，当功能上允许的公差等于或大于一般公差时，采用一般公差，既不需标注其公差。 （2）当要素的功能允许比一般公差大的公差，在制造上比一般公差更为经济时，其相应的极限偏差数值要在尺寸后注出。 （3）由于功能上的需要，某要素要求采用比一般公差小的公差值，应在尺寸后注出其相应的极限偏差数值。 3.2 制造中心（主指钣金件供应商） 制造中心按照该标准进行生产，标准参考见附录一。设计图样中标注公差项，依照标注的偏差数值进行生产。而对于设计图样中未注公差项，应依照规范的标准偏差数值进行生产。如果供应不能加工出设计标注的精度要求时，应与主设计人员沟通协商解决。 3.3 品质管理部 品质管理部按照该标准进行验收，标准参考见附录一。品质管理部严格按照未注公差的标准进行钣金件的验收工作。对于超出一般公差的工件，如未达到损害其功能时及影响外观时，请与主设计人员联系，以判定是否可让步接收（但并不能说明以后都可降低标准）。若工件的功能受到损害时请供应商返工或报废。
GB／Tm一般公差准则
G B／T m一般公差准则 The latest revision on November 22, 2020
一般公差 线性尺寸的未注公差标准 本标准等效采用国际标准ISO2768-1：1989《一般公差——第1部分：未注出公差的线性和角度尺寸的 公差》中未注出公差的线性尺寸的公差部分。 1范围 本标准规定了线性尺寸的一般公差等级和极限偏差。 本标准适用于金属切削加工的尺寸，也适用于一般的冲压加工的尺寸。非金属材料和其他工艺方法加 工的尺寸可参照采用。 本标准规定的极限偏差适用于非配合尺寸。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T1804-92 一般公差线性尺寸的未注公差 GB6403.4-86 零件倒圆与倒角 3术语 3.1一般公差 一般公差系指在车间一般加工条件下可保证的公差。采用一般公差的尺寸，在该尺寸后不注出极限偏差。 4线性尺寸的一般公差 4.1线性尺寸的一般公差规定四个公差等级。线性尺寸的极限偏差数值表见表1；倒圆半径和倒角高度尺寸的极限偏差数值见表2。 4.2规定图样上线性尺寸的未注公差，应考虑车间的一般加工精度，选取本标准规定的公差等级，由相 应的技术文件或标准作出具体规定。 4.3本公司图样上线性尺寸的未注公差，选取GB1804-m。 1
注：倒圆半径与倒角高度的含义参见GB6403.4。 5线性尺寸的一般公差的表示方法 采用GB/T1804规定的一般公差，在图样上、技术文件或标准中用国家标准号和公差等级符号表示。例如选用中等级时，表示为：GB/T1804-m 2
产品设计中形位公差的合理选用与正确标注
标准介绍与贯彻 1 产品设计中形位公差的 合理选用与正确标注 太原重型机械学院 □张敬芳 太原重型机械设计研究院□郝尚清 摘 要 本文针对机械零件的使用功能和设计要求，从形位公差原则的选用、形位公差项目的选择、基准的选用及公差值的给定等方面讨论了在产品设计和应用中的形位公差的合理选用与正确标注。 关键词 形位公差 公差值 基准 在具体产品设计应用中对形位公差常有的不正确的选用和错误的标注，对于保证产品设计和制造质量，以达到预期的使用效果十分不利。合理地选用和正确地标注形位公差，将设计意图准确地表达在产品设计图样上，是一项细致的工作，也是保证产品质量的重要技术手段。 选用形位公差，即是在产品设计图样上，根据功能要求，标注出最适合设计要求的形位公差的项目、公差带的形状和方向、公差值的大小以及与基准的位置关系等。当然并不是说，未标注形位公差的零件要素就没有形位公差的要求，而是只有在下列情况下才需标出： ① 规定的未注形位公差等级不能满足功能要求； ② 零件要素的形位公差在相应的标准中没有规定； ③ 图样上给出的尺寸公差等不能满足零件对形状和位置的要求； ④ 装配的互换性要求较高； ⑤ 用来确定统一的基准参数系； ⑥ 为了减少理解上的争论和猜测。 在此，笔者就产品设计中常遇到的一些选用形位公差方面的问题作一点阐述。 1 形位公差项目的选择 首先必须明确所设计零件要素的功能，才能确定为保证这些设计功能必须有的形位公差项目，并以较少的公差项目，最大限度地满足功能上所必需的设计要求。 图1所示为一制动轮零件，根据其功能要求，制动轮端面相对于基准A 轴线的摆动量应控制在一定的范围内。那么，选择哪项形位公差较为合适呢？原设计图样选择了垂直度公差，如图1a ）所示，这就造成与实际使用和检测时零件要素的状态不同，而不能达到原设计意图，并影响到使用效果。一般来说，端面相对于直线的垂直度公差，适用于工作状态为静态的零件要素，端面圆跳动和全跳动则适用于动态的零件要素。而端面圆跳动可控制端面上任一直径处的轴向圆跳动，端面全跳动可控制整个端面相对于轴线的轴向跳动量。因此，根据其功能要求该零件要素应选用端面圆跳动，如图1b ）所示。若选用端面全跳动，则会给工艺和检测带来不必要的难度。
未注尺寸公差专业技术规范
1．目的和范围 规范产品结构件在设计图样上其基本尺寸无指定公差时的尺寸公差。 本规范适用于联亨技术有限公司产品、金属材料和结构件的设计、生产及检验。 2．引用标准和参考标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。在标准出版时，所有版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨，使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 18０4-92 《一般公差线性尺寸的未注公差》 GB/Ｔ13914－９2《冲压件尺寸公差》 ＧB/Ｔ13914-９2 《冲压件角度公差》 DIN6930－Ｐart2 《Ｓteel Stamｐings GeneralＴolerancｅs》 3．基本功能描述 根据加工对象与手段（冲压〈冲裁、落料、冲孔、孔中心距〉、NＣT、折弯、机加工等）不同特点，制定不同工艺手段的一般公差。 4．术语： 基本尺寸：指产品零件完成后应达到的尺寸，包括在任何使用时或装配后不去除的任何表面处理层。 平冲压件：经平面冲裁工序加工而成平面的冲压件。 成形冲压件：经弯曲、拉深和其它成形工序加工而成的冲压件。 孔组间距：同一零件上一组孔的中心线与另一组孔的中心线间的距离。 ５．技术要求 5．1冲压件尺寸的未注公差 5.１.1 精度等级 本规范规定了平冲压件长度、直径、圆弧尺寸及冲裁角度,成形冲压件弯曲长度、拉深和卷圆直径、弯曲角度、孔中心距、孔组间距等均分为f、ｍ、ｇ、sg四个精度等级，其余尺寸和要素均不分精度等级，无特殊标注按ｍ级生产。 5．１．２平冲压件的未注公差 平冲压件的公差，适用于平冲压件冲裁工序，也应用于成形冲压件的平面冲裁工序的平面尺寸。 5．1.2．1平冲压件长度L、直径D、ｄ尺寸(图1）的极限偏差按表1规定。无特殊标注按
形位误差的检测原则【详尽版】
形位误差的检测原则 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 形位公差是控制零件精度的另一种公差，它关系到产品是否符合图纸的要求的大问题。形位公差分为形状公差四项、位置公差八项和形状与位置公差二项。要求能看懂其符号，并熟悉公差带的定义及标注方法。 如何准确地测量出零件的形位公差？判断零件是否合格 1、形位公差检测的五种原则为： （1）与拟合要素比较的原则 即将被测提取要素与拟合要素比较，也就是将量值和允许误差值比较，这是大多数形位误差检测的原则。如教材中图3-71所示直接用百分表或光学自准直仪测量垂直面直线度误差值。 （2）测量坐标值原则 即将被测提取要素测量出的坐标值经过数字处理后获得的形位误差值。如教材中图3-72所示，需要数学计算才能得出误差值。 （3）测量特征参数原则 如教材中图3-73所示，选择锥形面的某个特征截面，测量其径向跳动公差值，来代
表该零件的径向跳动值。 （4）测量跳动原则 如教材中图3-74所示，测量工件径向跳动公差值时，要把被测工件绕轴线回转，此时测量某点的径向跳动为半径公差值。 （5）控制实效边界原则 这是使用综合检测被测要素是否合格的方法，如教材中图3-75所示。用量规来检测工件的二个同心孔的同轴度是否合格，量规的外径按最大实体要求的形位公差制作，如果量规能顺利通过孔径，则工件内空合格。 2、独立原则 零件的尺寸公差和形位公差都要分别满足图纸上的公差标注要求，两者之间没有关联，互不影响，相互独立。如教材中图3-76所示，销轴的外径公差为0.02，中心线的直线度误差为Φ0.01，检测结果互不影响，应满足各自的独立要求，只要有一项超差，该零件就算不合格，此成为独立原则。 3、相关要求 尺寸公差和形位公差之间有相互关联，如教材中图3-77所示的轴的外径尺寸做成11.98为合产品，而直线度误差可以借用轴的公差0.02的余量，即直线度误差可以达到0.03的范围内，该轴仍可以使用。应用相关要求可以提高产品的合格率、减少废品。相关要求包括包容要求、最大实体要求和最小实体要求三个方面。 （1）. 包容要求即要求提取要素处于理想包容面内最大实体尺寸的一种公差，在公差后加注E符号表示。如教材中图3-78所示，工件的直径为0.2的公差，如果外径尺寸做成19.8，满足公差要求，由于允许有包容要求，其中心线允许有0.2的直线度误差。如果没有包容要求，中心线是不能有直线度误差的。这样可以在满足使用的前提下，大大提高合
钣金件通用公差精度的标准
钣金件通用公差精度标准 1 目得 采用统一规范得未注公差标准,规范钣金件设计、生产、验收标准,保证钣金加工件精度要求。(１)能有效简化制图,节省设计时间,高效地进行信息交换。(2)突出图样上注出公差得尺寸,方便生产制造、(3)简化检验要求,有助于质量管理。最终能达到高质量、高效率生产。 ２适用范围 从标准颁布之日起试运行,适用于颁布以后新设计钣金件(以前设计得钣金件,还按照原标准进行制造及验收)。从设计出图、生产制造到产品验收得整个阶段,按照本标准运行、 3 职责 3。１技术中心 技术中心按照该标准进行设计,标准参考见附录一。对功能上无特殊要求得要素采用一般公差,在图样上可不注出其公差,只须在技术要求或技术文件中说明参照本标准。图样上尺寸未注公差得一般公差得公差等级,需考虑通常得车间精度。 (１)对任一单一尺寸,当功能上允许得公差等于或大于一般公差时,采用一般公差,既不需标注其公差、 (2)当要素得功能允许比一般公差大得公差,在制造上比一般公差更为经济时,其相应得极限偏差数值要在尺寸后注出。 (3)由于功能上得需要,某要素要求采用比一般公差小得公差值,应在尺寸后注出其相应得极限偏差数值。 3。2 制造中心(主指钣金件供应商) 制造中心按照该标准进行生产,标准参考见附录一。设计图样中标注公差项,依照标注得偏差数值进行生产。而对于设计图样中未注公差项,应依照规范得标准偏差数值进行生产、如果供应不能加工出设计标注得精度要求时,应与主设计人员沟通协商解决。 3、３品质管理部 品质管理部按照该标准进行验收,标准参考见附录一、品质管理部严格按照未注公差得标准进行钣金件得验收工作。对于超出一般公差得工件,如未达到损害其功能时及影响外观时,请与主设计人员联系,以判定就是否可让步接收(但并不能说明以后都可降低标准)。若工件得功能受到损害时请供应商返工或报废。 ４制定本标准依据