形位公差及其误差检测
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§ 3.1 概述
(2)当被测要素或基准要素涉及轴线、中心平面时，指引线的箭头 或基准符号应与该要素的尺寸线对齐(如图3-4所示)。
(3)当被测要素或基准要素指向实际表面时，其标注方法见图3-5。 (4)当几个表面有相同数值的公差要求时，其标注方法见图3-6。 (5)全周符号。若轮廓度公差适用于横截面内整个外轮廓线或外轮 廓面，应采用全周符号(如图3-7所示)。 (6)对被测要素的形状和方向进一步限制时的标注方法。在一般情 况下，实际被测要素只要不超出公差带，可以呈任何形状和任何方向。 但有时由于功能需要，需限制一些被测要素的实际形状和实际方向。
为了研究形位公差和形位误差，可从不同的角度对几何要素 进行分类。
1.按结构特征分类
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§ 3.1 概述
(1)轮廓要素。轮廓要素是指构成零件外形的点、线、面各要 素，如图3-1中的球面、圆锥面、圆柱面、平面和圆锥面、圆柱 面的素线以及圆锥顶点。 (2)中心要素。中心要素是指轮廓要素对称中心所表示的点、线、 面各要素，如图3-1中的圆柱面的轴线、球面的球心。
第三章 形位公差及其误差检测
§3. 1 概述 §3. 2 形状公差 §3. 3 位置公差 §3. 4 公差原则 §3. 5 形位公差的选用 §3.6 形位误差的检测
第三章 形位公差及其误差检测
零件在机械加工过程中由于受到机床夹具、刀具及工艺操作等因
素的影响，将会产生形状误差和位置误差(简称形位误差)。形位
(3)单一基准由一个字母表示，公共基准采用由横线隔开的两 个字母表示;基准体系由两个或三个ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ母表示，按基准先后顺序 从左到右依次排列，分别为第一基准，第二基准和第三基准。
2.被测要素和基准要素的标注 (1)当被测要素或基准要素涉及轮廓线或表面时，指引线的箭 头或基准符号应置于被测要素的轮廓线或其延长线上，并与尺寸 线明显错开(如图3-3所示)。
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§ 3.1 概述
三、形位公差的标注方法
1.形位公差框格
形位公差在图样上用框格的形式标注，形位公差框格有两格
或多格等形式，两格的一般用于形状公差，多格的一般用于位置
公差。按规定，公差框格在图样上一般为水平放置，当受到地方
限制时，也允许将框格垂直放置，如图3-2所示。
(1)水平放置的公差框格，框格中的内容从左到右顺序填写:公
控制点、线、面的常用公差带有11种形式，如表3-3所示。 形位公差带的大小以公差带的宽度或直径表示，是由所给定的形位
公差值决定的。 形位公差带的方向和位置可以是浮动的，也可以是固定的。如果公
差带的方向或位置随实际被测要素的变动而变动，没有对其他要素保 持一定几何关系的要求，这时公差带的方向和位置是浮动的;若形位公 差带的方向或位置必须和基准要素保持一定的几何关系，则就是固定 的。
零件时，必须根据零件的功能要求和制造的经济性，在零件图样
上给出形状公差和位置公差(简称形位公差)，以限制零件加工时
产生的形位误差。
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§ 3.1 概述
一、零件几何要素及其分类
形位公差的研究对象是机械零件的几何要素(简称要素)，对 零件进行形位误差的控制就是对零件的几何要素的形状和位置误 差予以控制。几何要素是指构成零件几何特征的点(圆心、球心、 中心点、交点)、线(素线、轴线、中心线、引线、曲线)和面(平 面、中心平面、圆柱面、圆锥面、球面、曲面)，如图3-1所示。
要求的要素，是检测的对象。 (2)基准要素。基准要素是用来确定被测要素方向或(和)位置
的要素。基准要素应具有理想状态，理想的基准要素简称基准。 4.按功能关系分类 (1)单一要素。单一要素是指仅对要素本身提出功能要求而给
出形状公差的要素。 (2)关联要素。关联要素是指相对于基准要素有功能要求而给
出位置公差的要素。
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§ 3.1 概述
如平面磨床的工作台，常要求其表面呈凸状，以便于磨损后仍能正常 工作;又如密封表面，常要求呈凹状，以便储存密封介质;另外对于某 些圆柱体，常会因配合或装配的需要，要求其实际要素由一端向另一 端逐步减小或增大。对于被测要素有上述限制要求时，应采用表3 -2 给出的标注方法。
误差会影响机械零件的工作精度、连接强度、运动平稳性、密封
性、耐磨性、噪声和使用寿命等，因而影响着该零件的质量和互
换性。例如，光滑圆柱形零件的形状误差会使其配合间隙不均匀，
局部磨损加快，降低工作寿命和运动精度等;机床工作表面的直
线度、平面度不好，将影响机床刀架的运动精度，进而影响产品
的加工质量。为了保证机械产品的质量和零件的互换性，在设计
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§ 3.1 概述
应当指出，基准要素按本身功能要求可以是单一要素或关联要素。
二、形位公差特征项目及其符号
按国家标准GB/T 1182-1996《形状和位置公差通则、定 义、符号和图样表示方法》的规定，形位公差特征项口有14个， 其中形状公差4个，形状或位置公差2个，位置公差8个，位置公 差包括定向公差、定位公差和跳动公差三类。形位公差的特征项 口和符号如表3-1所列。
四、形位公差带
形位公差带是用来限制被测实际要素变动的区域。这个区域可以是平
面区域或空间区域。只要被测要素完全落在给定的公差带内，就表示
该被测要素的形状和位置符合要求。
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§ 3.1 概述
形位公差带具有形状、大小、方向和位置四要素。 公差带的形状由被测要素的理想形状和给定的公差特征项口所确定。
差特征符号;公差值和有关符号;基准字母和有关符号;竖直放置的
公差框格，框格
中的内容从下到上顺序填写:公差特征符号;公差值和有关符号;基
准字母和有关符号。
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§ 3.1 概述
(2)代表基准的字母(包括基准符号圆圈中的字母)用大写英文 字母(为不引起误解，其中E,1, J, M, 0, P, L, R, F不用)表示。
2.按存在状态分类 (1)实际要素。实际要素是指零件上实际存在的要素。在评定 形位误差时，通常用测量得到的要素代替实际要素。 (2)理想要素。理想要素是指具有几何意义的要素，它们不存 在任何误差。机械零件图上表示的要素均为理想要素。
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§ 3.1 概述
3.按所处地位分类 (1)被测要素。被测要素是指图样上给出形状或(和)位置公差
§ 3.1 概述
(2)当被测要素或基准要素涉及轴线、中心平面时，指引线的箭头 或基准符号应与该要素的尺寸线对齐(如图3-4所示)。
(3)当被测要素或基准要素指向实际表面时，其标注方法见图3-5。 (4)当几个表面有相同数值的公差要求时，其标注方法见图3-6。 (5)全周符号。若轮廓度公差适用于横截面内整个外轮廓线或外轮 廓面，应采用全周符号(如图3-7所示)。 (6)对被测要素的形状和方向进一步限制时的标注方法。在一般情 况下，实际被测要素只要不超出公差带，可以呈任何形状和任何方向。 但有时由于功能需要，需限制一些被测要素的实际形状和实际方向。
为了研究形位公差和形位误差，可从不同的角度对几何要素 进行分类。
1.按结构特征分类
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§ 3.1 概述
(1)轮廓要素。轮廓要素是指构成零件外形的点、线、面各要 素，如图3-1中的球面、圆锥面、圆柱面、平面和圆锥面、圆柱 面的素线以及圆锥顶点。 (2)中心要素。中心要素是指轮廓要素对称中心所表示的点、线、 面各要素，如图3-1中的圆柱面的轴线、球面的球心。
第三章 形位公差及其误差检测
§3. 1 概述 §3. 2 形状公差 §3. 3 位置公差 §3. 4 公差原则 §3. 5 形位公差的选用 §3.6 形位误差的检测
第三章 形位公差及其误差检测
零件在机械加工过程中由于受到机床夹具、刀具及工艺操作等因
素的影响，将会产生形状误差和位置误差(简称形位误差)。形位
(3)单一基准由一个字母表示，公共基准采用由横线隔开的两 个字母表示;基准体系由两个或三个ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ母表示，按基准先后顺序 从左到右依次排列，分别为第一基准，第二基准和第三基准。
2.被测要素和基准要素的标注 (1)当被测要素或基准要素涉及轮廓线或表面时，指引线的箭 头或基准符号应置于被测要素的轮廓线或其延长线上，并与尺寸 线明显错开(如图3-3所示)。
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§ 3.1 概述
三、形位公差的标注方法
1.形位公差框格
形位公差在图样上用框格的形式标注，形位公差框格有两格
或多格等形式，两格的一般用于形状公差，多格的一般用于位置
公差。按规定，公差框格在图样上一般为水平放置，当受到地方
限制时，也允许将框格垂直放置，如图3-2所示。
(1)水平放置的公差框格，框格中的内容从左到右顺序填写:公
控制点、线、面的常用公差带有11种形式，如表3-3所示。 形位公差带的大小以公差带的宽度或直径表示，是由所给定的形位
公差值决定的。 形位公差带的方向和位置可以是浮动的，也可以是固定的。如果公
差带的方向或位置随实际被测要素的变动而变动，没有对其他要素保 持一定几何关系的要求，这时公差带的方向和位置是浮动的;若形位公 差带的方向或位置必须和基准要素保持一定的几何关系，则就是固定 的。
零件时，必须根据零件的功能要求和制造的经济性，在零件图样
上给出形状公差和位置公差(简称形位公差)，以限制零件加工时
产生的形位误差。
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§ 3.1 概述
一、零件几何要素及其分类
形位公差的研究对象是机械零件的几何要素(简称要素)，对 零件进行形位误差的控制就是对零件的几何要素的形状和位置误 差予以控制。几何要素是指构成零件几何特征的点(圆心、球心、 中心点、交点)、线(素线、轴线、中心线、引线、曲线)和面(平 面、中心平面、圆柱面、圆锥面、球面、曲面)，如图3-1所示。
要求的要素，是检测的对象。 (2)基准要素。基准要素是用来确定被测要素方向或(和)位置
的要素。基准要素应具有理想状态，理想的基准要素简称基准。 4.按功能关系分类 (1)单一要素。单一要素是指仅对要素本身提出功能要求而给
出形状公差的要素。 (2)关联要素。关联要素是指相对于基准要素有功能要求而给
出位置公差的要素。
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§ 3.1 概述
如平面磨床的工作台，常要求其表面呈凸状，以便于磨损后仍能正常 工作;又如密封表面，常要求呈凹状，以便储存密封介质;另外对于某 些圆柱体，常会因配合或装配的需要，要求其实际要素由一端向另一 端逐步减小或增大。对于被测要素有上述限制要求时，应采用表3 -2 给出的标注方法。
误差会影响机械零件的工作精度、连接强度、运动平稳性、密封
性、耐磨性、噪声和使用寿命等，因而影响着该零件的质量和互
换性。例如，光滑圆柱形零件的形状误差会使其配合间隙不均匀，
局部磨损加快，降低工作寿命和运动精度等;机床工作表面的直
线度、平面度不好，将影响机床刀架的运动精度，进而影响产品
的加工质量。为了保证机械产品的质量和零件的互换性，在设计
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§ 3.1 概述
应当指出，基准要素按本身功能要求可以是单一要素或关联要素。
二、形位公差特征项目及其符号
按国家标准GB/T 1182-1996《形状和位置公差通则、定 义、符号和图样表示方法》的规定，形位公差特征项口有14个， 其中形状公差4个，形状或位置公差2个，位置公差8个，位置公 差包括定向公差、定位公差和跳动公差三类。形位公差的特征项 口和符号如表3-1所列。
四、形位公差带
形位公差带是用来限制被测实际要素变动的区域。这个区域可以是平
面区域或空间区域。只要被测要素完全落在给定的公差带内，就表示
该被测要素的形状和位置符合要求。
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§ 3.1 概述
形位公差带具有形状、大小、方向和位置四要素。 公差带的形状由被测要素的理想形状和给定的公差特征项口所确定。
差特征符号;公差值和有关符号;基准字母和有关符号;竖直放置的
公差框格，框格
中的内容从下到上顺序填写:公差特征符号;公差值和有关符号;基
准字母和有关符号。
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§ 3.1 概述
(2)代表基准的字母(包括基准符号圆圈中的字母)用大写英文 字母(为不引起误解，其中E,1, J, M, 0, P, L, R, F不用)表示。
2.按存在状态分类 (1)实际要素。实际要素是指零件上实际存在的要素。在评定 形位误差时，通常用测量得到的要素代替实际要素。 (2)理想要素。理想要素是指具有几何意义的要素，它们不存 在任何误差。机械零件图上表示的要素均为理想要素。
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§ 3.1 概述
3.按所处地位分类 (1)被测要素。被测要素是指图样上给出形状或(和)位置公差