几何公差基础知识培训－公差原则
公差原则
公差原则在设计零件时，根据功能和互换性要求，对零件重要的几何要素，常常需要同时给定尺寸公差、形状和位置公差。
确定形状和位置公差与尺寸公差之间相互关系所遵循的原则称之为公差原则。
一、术语和定义为了正确理解和应用公差原则，介绍有关术语和定义如下：1. 尺寸用特定单位表示长度值的数字。
在技术图样中和在一定范围内，已注明共同单位（如在尺寸标注中，以mm为通用单位）时，均可只写数字，不写单位。
2. 基本尺寸由设计给定的尺寸。
它是设计者经过计算或根据经验而确定的，通常还应按标准选取。
它是计算极限尺寸和极限偏差的起始尺寸。
孔和轴配合的基本尺寸相同。
3. 实际尺寸通过测量所得的尺寸。
由于存在测量误差，所以实际尺寸并非尺寸的真值。
同时，由于形状误差等影响，在零件的同一表面的不同部位上，其实际尺寸也往往是不等的。
4. 极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值。
两个极限尺寸中较大的一个称为最大极限尺寸，较小的一个称为最小极限尺寸（图1-1）。
5. 最大实体状态（简称MMC）和最大实体尺寸（MMS）孔或轴在尺寸公差范围以内，具有材料量最多时的状态称为最大实体状态。
在此状态下的尺寸，称为最大实体尺寸。
它是孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸的统称。
6. 最小实体状态（简称LMC）和最小实体尺寸（LMS）孔或轴在尺寸公差范围内，具有材料最少时的状态称为最小实体状态。
在此状态下的尺寸称为最小实体尺寸。
它是孔的最大极限尺寸和轴的最小极限尺寸的统称。
7. 作用尺寸（1）单一要素的作用尺寸（简称作用尺寸）：在配合面的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的尺寸，称为孔的作用尺寸；与实际轴外接的最小理想孔的尺寸，称为轴的作用尺寸。
由图1-2可知，由于实际孔、轴都有形状误差，当孔和轴配合时，孔显得小了，轴显得大了。
即孔的作用尺寸小于孔的实际尺寸。
因此，能否取得预期的配合效果，不完全取决于孔、轴的实际尺寸，而应同时考虑孔、轴的作用尺寸。
（2）关联要素的作用尺寸（简称关联作用尺寸）；指在结合面的全长上，与实际孔内接（或与轴外接）的最大（或最小）理想轴（或孔）的尺寸（B1），而该理想轴（或理想孔）必须与基准要素保持图纸上给定的几何关系（图1-3）。
第三章 3.2 公差原则
按两者关系的不同，相关要求又分为包容要求和最大实体 要求。
1．包容要求
（1）包容要求的涵义。
包容要求是尺寸要素的非理想要素不得违反其最大实体边界
的一种尺寸要素要求。
该理想形状极限包容面的尺寸等于最大实体尺寸时称为最大实体 边界。
独立原则主要应用于以下几个方面。
（1）根据不同的功能要求给出几何公差和尺寸公差，且两者之间没 有联系的要素。
例如，印刷机的滚筒，其功能要求是圆柱度精度高，才能保证印 刷清晰，而对尺寸精度无严格要求，且尺寸精度对印刷质量影响不大。
若采用独立原则规定较小的圆柱度公差值和较大的尺寸公差值， 既可使加工经济，又能满足功能要求。
同时，销轴的提取组成要素的局部尺寸不得小于最小实体 尺寸。
根据包容要求的合格条件可知：
当轴的实际（组成）要素处处均为最大实体尺寸35mm时， 几何误差必须是零，其作用尺寸才不会超过最大实体边界；
当轴的实际（组成）要素偏离最大实体尺寸为 (35−)mm时，
其偏离量 即为几何误差的允许值，如图3.5（c）所示；
其偏离量 即为垂直度误差的允许值，如图3.6（c）所示；
当内孔的实际（组成）要素处处均为最小实体尺寸
20.025mm时，垂直度误差允许达到最大值0.025mm，如图3.6（d） 所示。
由此可见，采用包容要求时，图样上给定的尺寸公差具有综合 控制被测要素的实际（组成）要素变动和几何误差的双重职能。
3.2 公差原则
3.2.1 独立原则
1．独立原则的涵义 独立原则（IP）是指图样上给定的每一个尺寸，和几何（形状、
方向或位置）要求均是独立的，应分别满足要求的一种公差原则。
公差原则(新)-
单一要素 关联要素
(2) 最小实体实效状态(LMVC)和最小实体实效尺寸(LMVS)
• 最小实体实效状态(LMVC): 图样上给定的被测要素的最小实体尺寸
(MMS)和该要素轴线、中心平面的定向或定位形位公差所形成的综 合极限状态。
• 最小实体实效尺寸(DLV,dLV): 最小实体实效状态下的体外作用尺寸
Dm inDaDm a x DfeDm int形位
3.最大实体要求的应用
最大实体要求只能用于被测中心要素或基准中心要素, 主要用来保证零 件的可装配性。
3.最小实体要求
（1）最小实体要求的含义和图样标注 最小实体要求是指被测要素的实际轮廓应遵守最小实体实效边界, 当其实际尺寸
偏离其最小实体尺寸时, 允许其形位误差值超出图样上（在最小实体状态下）的给 定值的一种公差要求。
（3）包容要求的应用
仅用于单一尺寸要素, 主要用于保证单一要素间的配合性质。
主要用于需要严格保证配合性质的场合。如回转轴的轴径和滑动轴 承、滑动套筒、 滑块和滑块槽等。
二、 相关要求
2.最大实体要求 (MMR) 最大实体要求的含义和图样标注
最大实体要求是指被测要素的实际轮廓应遵守其最大 实体实效边界, 且当其实际尺寸偏离其最大实体尺寸时 , 允许其形位误差值超出图样上（在最大实体状态下） 给定的形位公差值的一种要求。
图3-70
图3-71
最大实体要求应用于基准要素
• 最大实体要求应用于基准要素时的图样标注
图3-72
• 基准要素本身采用最大实体要求时的图样标注
图3-73
(2) 采用最大实体要求要素的合格条件
外表面 LMdSaMMS或 dfeMMS
dm indadm ax dfedm axt形位
几何公差知识介绍
几何公差知识介绍01什么是几何公差？“几何特性”指的是物体的形状、大小、位置关系等，“公差”则是“容许误差”。
“几何公差”不仅定义尺寸，还会定义形状、位置的容许误差。
（1）尺寸公差与几何公差的区别设计图纸的标注方法，大致可分为“尺寸公差”与“几何公差”这两类。
尺寸公差管控的是各部分的长度。
而几何公差管控的则是形状、平行度、倾斜度、位置、跳动等。
尺寸公差图纸几何公差图纸意为“请进行对示面（A）的‘平行度’不超过‘0.02’的加工”。
（2）几何公差的优点为什么需要标注几何公差呢？举个例子，设计者在订购某板状部件时，通过尺寸公差进行了如下标示。
但是根据上述图纸，生产方可能会交付如下所示的部件。
这样的部件会成为不适合品或不良品。
究其原因，就是没有在图纸上标注平行性。
相应的责任不在于加工业者，在于设计者的公差标示。
用几何公差标注同一部件的图纸，可得到如下所示的设计图。
该图在尺寸信息的基础上，追加了“平行度”、“平面度”等几何公差信息。
这样一来，就能避免因单纯标注尺寸公差而导致的问题。
差标注同一部件的图纸，可得到如下所示的设计图。
该图在尺寸信息的基础上，追加了“平行度”、“平面度”等几何公差信息。
这样一来，就能避免因单纯标注尺寸公差而导致的问题。
综上所述，几何公差的优点，就是能够正确、高效地传达无法通过尺寸公差来体现的设计者意图。
（3）独立原则尺寸公差与几何公差管控的公差不同。
尺寸公差管控的是长度，几何公差管控的则是形状及位置关系。
因此，尺寸公差和几何公差并无优劣之分，结合使用这两种公差，可实现高效的公差标示。
此外，尺寸公差及几何公差分别以不同测量设备及检测方法测量。
例如，尺寸公差会使用游标卡尺、千分尺等测量2点间距离，此时，下图中的尺寸公差全部合格。
但是，几何公差会利用真圆度测量仪、三坐标测量仪检测真圆度及中心轴的位置，根据指定的公差范围，可能会被判定为不合格。
换言之，根据尺寸公差会被判定为合格，根据几何公差则不合格。
几何尺寸公差基础培训(图文详解)
基准目标 目的：减小基准要素形状误差对定位的影响，使其在加 工或检测过程中具有较好的再现性。
长安公司基准 目标面积一般
为16X20
15
一、GD&T基本概念\修正符号\最大实体 M
最大实体状态：
▪The condition in which a feature of size contains the maximum amo
17±0.25
（一）存在问题： 1、基准不明确
（1）以圆心确定边吗？ （2）还是以边确定圆心？ （3）谁是主定位，谁是次要定位？
坐标标注法方式
(尺寸标注法标注只能反映零件多长、多大、多短)
： 按上图坐标标注法圆心公差带如右图： 存在问题
2、圆心的公差带为矩形公差： （1）对角线处最大公差为： 0.5 2＋0.5 2＝0.717 偏离理论中心较大 （2）最大公差比标注的尺寸公差0.5大1.5
+0.2
10 0 0.5 A B
60
孔位置度公差带
17
采用GDT标注:
A
1、工程图纸能准确表达设计意图；
2、工程图纸能够达到产品所预定的功能；
3、设计、制造、检验等部门理解一致，不会产生歧异；
4、解释具有唯一性
例2：尺寸标注法有的产生如下歧异：
尺寸标注法 向上翘 向下翘
GDT标注法
不好判断它们是否合格
按该要素与其他要素是否存在功能关系可分为：
• 单一要素: 仅对其本身给出形状公差的要素。 • 关联要素: 指对其他要素有功能关系的要素，即规定位置公差的要素。
尺寸要素(FOS): 指圆柱或球，或一对相对的要素或平行平面，和尺寸相关。
可用于建立轴，中面，或中点。
公差原则
资讯 公差原则
1.有关术语和定义 （18）最小实体实效尺寸（LMVS）
尺寸要素的最小实体尺寸与其导出要素的几何公差共同作用产 生的尺寸。对于外尺寸要素，LMVS=LMS－几何公差；对于内 尺寸要素，LMVS=LMS+几何公差。 （19）最小实体实效状态（LMVC） 拟合要素的尺寸为其最小实体实效尺寸（LMVS）时的状态。 （20）最小实体实效边界（LMVB） 最小实体实效状态对应的极限包容面称之为最小实体实效边界。
资讯 公差原则
4.最大实体要求 是指尺寸要素的非理想要素不得超越最大实体实效边界 （MMVB）的一种尺寸要素要求。 最大实体要求应用于被测要素时，在图样上用符号 M标注在导 出要素的几何公差值之后，当其应用于基准要素时，在图ຫໍສະໝຸດ 上 用符号 M标注在基准字母之后。
资讯 公差原则
资讯 公差原则
5.最小实体要求 是指尺寸要素的非理想要素不得超越最小实体实效边界 （LMVB）的一种尺寸要素要求。 最小实体要求应用于被测要素时，在图样上用符号 L 标注在导 出要素的几何公差值之后，当其应用于基准要素时，在图样上 用符号 L 标注在基准字母之后。
资讯 公差原则
2.独立原则 是指被测要素在图样上给出的尺寸公差与几何公差各自独立， 无相互关系，应分别满足公差要求的原则。
资讯 公差原则
3.包容要求 是指尺寸要素的非理想要素不得违反其最大实体边界（MMB） 的一种尺寸要素要求。即提取圆柱面不得超越其最大实体边界 （MMB），其局部尺寸不得超出最小实体尺寸（LMS）。
资讯 公差原则
1.有关术语和定义
（9）最大实体状态（MMC） 假定提取组成要素的局部尺寸处处位于极限尺寸且使其具有实 体最大时的状态。
（10）最大实体尺寸（MMS） 确定要素最大实体状态的尺寸。即外尺寸要素的上极限尺寸， 内尺寸要素的下极限尺寸。
公差原则概述
直线度误差的动 态变动范围
三、相关要求
2. 最大实体要求（MMR） （1）定义。最大实体要求是要求被测要素的实际轮廓应 遵守其最大实体实效边界(MMVB)，当其实际尺寸偏离最大 实体尺寸时，允许其形位误差值超出在最大实体状态下给出 的公差值的一种公差要求。 （2）标注方法。最大实体要求应用于被测导出要素时， 应在几何公差框格中公差值后标注符号Ⓜ；应用于基准导出 要素时，应在几何公差框格中相应的基准字母代号后标注符 号Ⓜ。
100h7 Ⓔ
40 Ⓔ 0.018 0.002
100h7(00.035 ) Ⓔ
1. 包容要求（ER） （3）图样解释。
轴
da f d fe d M dmax
da d L dmin
孔
Da f D fe DM Dmin
Da DL Dmax
f —— 被用于需要严格保 证配合性质的场合。
独立原则是最基本的公差原则，它的应用范围最广，尺 寸公差、形位公差二者要求都严、一严一松或二者要求都松 的情况下，使用独立原则都能满足要求。。各种组成要素和 导出要素均可采用，主要用来满足功能要求。
三、相关要求
1. 包容要求（ER） （1）定义。包容要求是要求实际要素应遵守其最大实体边 界（MMB），其局部实际尺寸不得超出最小实体尺寸的一种 公差要求。 （2）标注方法。当采用包容要求时，应在被测要素的尺寸 极限偏差或公差带代号后加注“Ⓔ”符号。如
公差原则
处理零件几何公差与尺寸公差之间相互关系应遵循的原则 称为公差原则。
公差原则
独立原则
相关原则
包容要求
最大实体要求 最小实体要求
公差原则
一、有关术语及定义
1. 局部实际尺寸（简称实际尺寸） 在实际要素的任意正截面上，两对应点之间的距离称为局 部实际尺寸。由于误差的存在，实际要素各处的局部实际尺 寸往往是不同的。孔、轴的实际尺寸用Da、da表示。
公差原则
16
独立原则可以应用于各种功能要求，但 公差值是固定不变的。对于功能上允许 形位公差与尺寸公差相关的要素，采用 独立原则就不经济。这种要素的尺寸公 差与形位公差的关系可以根据具体情况 采用不同的相关要求。
17
三、包容要求
1、包容要求的含义和图样上的标注方法
定义：指设计时应用边界尺寸为最大实体尺寸的边界 （称为最大实体边界MMB），来控制单一要素的实际尺 寸和形状误差的综合结果，要求该要素的实际轮廓不得 超出这边界（即体外作用尺寸应不超出最大实体尺寸）， 并且实际尺寸不得超出最小实体尺寸。 当采用包容要求时，应在图样上被测要素（轴或孔）的尺 寸极限偏差或公差带代号后加注“ ”符号，此时该孔或 轴 应满足下列要求，即： 轴：dfe≤dmax且da≥dmin 孔：Dfe≥Dmin且Da ≤Dmax 式中：dfe、 Dfe ---轴、孔的体外作用尺寸 da 、 Da -----轴、孔的实际尺寸 18
( )轴处于最小实体状态
( )动态公差图
22
包容要求又一例：
直线度/mm
19.97(dL)
标注
0.03 0.02
0.03
0.01
20(dM)
19.97(dL) 20(dM)
0
实际尺寸/mm
最大实体边界
直线度误差的动 态变动范围
23
3、包容要求的主要应用范围：
适用于单一要素
包容要求常用于保证孔、轴的配合性质，特别是配合 公差较小的精密配合要求，用最大实体边界保证所需要 的最小间隙或最大过盈。 采用包容要求时，基孔制配合中轴的上偏差数值即为 最小间隙或最大过盈；基轴制配合中孔的下偏差数值即 为最小间隙或最大进盈。 注意：按包容要求给出单一要素孔、轴的尺寸公差后 若对该孔、轴的形状精度有更高的要求，还可以进一步 给出形状公差值，这形状公差值必须小于给出的尺寸公 差值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
几何公差基础知识培训－公差原则
公差原则是正确处理尺寸公差与几何公差之间关系的规定。
设计时根据功能要求，合理地选用公差原则。
尺寸公差与几何公差相互有关称为相关要求。
尺寸公差与几何公差彼此无关称为独立原则。
一、术语及定义
①体外作用尺寸
轴的体外作用尺寸是指在结合面的全长上与实际轴外接的最小理想孔的尺寸，用dfe表示。
孔的体外作用尺寸是指在结合面的全长上与实际孔外接的最大理想轴的尺寸，用Dfe表示。
②最大实体状态和最大实体尺寸
最大实体状态是指实际要素在给定长度上处处位于尺寸公差带内并具有实体最大（材料量最多）的状态。
实际要素在最大实体状态下的极限尺寸称为最大实体尺寸。
轴的最大实体尺寸为dmax，孔的最大实体尺寸为Dmin。
③最小实体状态和最小实体尺寸
最小实体状态是指实际要素在给定长度上处处位于尺寸公差带内并具有实体最小（材料量最少）的状态。
实际要素在最小实体状态下的极限尺寸称为最小实体尺寸。
轴的最小实体尺寸为dmin，孔的最小实体尺寸为Dmax。
轴的最大实体实效状态标注及含义
孔的最大实体实效状态标注及含义
⑤最大实体实效尺寸
最大实体实效状态下的体外作用尺寸称为最大实体实效尺寸。
轴的最大实体实效尺寸为dMV。
dfe=da+fdMV=dmax+t孔的最大实体实效尺寸为DMV。
Dfe=Da–f DMV= Dmin–t
⑥边界
边界是由设计给定的具有理想形状的极限包容面。
设计时，为控制被测要素实际尺寸和几何误差的综合结果，需要对其规定允许的极限即边界。
被测要素实际轮廓不得超出该边界。
单一要素的边界没有方位约束，关联要素的边界应与基准保持图样上给定的几何关系。
边界的直径或宽度称为边界尺寸。
二、独立原则
是指图样上对某要素注出或未注的尺寸公差与几何公差各自独立，彼此无关，分别满足各自要求的公差原则。
此时，图样上要素的尺寸公差与几何公差没有特定的关系符号或文字说明它们有联系。
就表示它们遵守独立原则。
独立原则是基本原则。
独立原则的标注
独立原则的特点及应用
优点：
⒈基本原则。
⒉简单明了。
不足：
尺寸公差、几何公差值固定，有时不能充分利用给出的尺寸公差。
应用：
可应用于各种功能要求。
也可用于象印刷机、印染机滚筒等尺寸误差与几何误差的要求相差较大的要素。
三、包容要求包容要求适用于单一要素，是指设计时应用最大实体边界来控制单一要素的实际尺寸和形状误差的综合结果，要求该要素的实际轮廓不得超出最大实体边界，并且实际尺寸不得超出极限尺寸。
按包容要求给出尺寸公差时，需要在尺寸公差带代号或极限偏差后面标注符号 E。
包容要求的标注
包容要求的涵义及合格条件
dmax(50)≥da≥dmin(49.975)dfe=da+f≤dmax(50)f≤dmax–da 可有条件的补偿f50 (最大实体边界Dmin)
Dmax(50.025)≥Da≥Dmin(50)Dfe=Da–f≥Dmin(50)f≤Da–Dmin 可有条件的补偿包容要求的应用
四、最大实体要求
最大实体要求适用于导出要素，是指设计时应用最大实体实效边界来控制被测要素的实际尺寸和形状误差的综合结果。
要求该要素的实际轮廓不得超出最大实体实效边界，并且实际尺寸不得超出极限尺寸。
关联要素时，该边界与基准保持正确位置。
对某要素按最大实体要求时，需要在该要素几何公差框格中的公差值后面标注符号M。
考虑基准要素对被测要素相关时，须在被测要素位置公差框格中该基准字母后标注符号 M。
最大实体要求应用于被测要素（单一要素）时的涵义
最大实体要求用于基准要素时的涵义
最大实体要求分别应用于被测要素和基准要素时的涵义（被测要素自身补偿、基准要素自身补偿）
最大实体要求应用于被测要素并考虑基准与被测要素相关时的涵义(基准要素可对被测要素有条件的补偿)
自由装配
经济性比较
五、可逆最大实体要求可逆要求在不影响零件功能的前提下应用。
对某要素按可逆最大实体要求时，需要在该要素几何公差框格中的公差值后面标注双重符号M R。
可逆最大实体要求的合格条件：
包容要求与最大实体要求的比较：
六、最小实体要求
最小实体要求适用于导出要素，是指设计时应用最小实体实效边界来控制被测要素的实际尺寸和形状误差的综合结果。
要求该要素的实际轮廓不得超出最小实体实效边界，并且实际尺寸不得超出极限尺寸。
关联要素时，该边界与基准保持正确位置。
对某要素按最小实体要求时，需要在该要素几何公差框格中的公差值后面标注符号 L。
考虑基准要素对被测要素相关时，须在被测要素位置公差框格中该基准字母后标注符号 L。
最小实体要求的标注及合格条件
最小实体要求应用举例
1）转盘上12个径向凹槽有等分精度的要求；2）它们分别与相配
零件上定位销的配合为间隙配合。
3）凹槽侧面与定位销接触间隙过大会降低定位精度，转盘工作时凹槽的定位精度取决于凹槽的实际尺寸和位置度误差的综合结果
4）要求：凹槽侧面至凹槽理想中心平面的最大距离不得大于某个极限值（2mm）。
凹槽的位置度公差值经计算应为0.44mm。
5）为了保证这种功能要求，并获得最佳的技术经济效益，凹槽的位置度公差与尺寸公差的关系应采用最小实体要求。
6）为了保证这种功能要求，并获得最佳的技术经济效益，凹槽的位置度公差与尺寸公差的关系应采用最小实体要求。
7）可逆最小实体要求对某要素按可逆最小实体要求时，需要在该要素几何公差框格中
的公差值后面标注双重符号L R。
可逆最小实体要求应用举例
End
评论处大家可以补充文章解释不对或欠缺的部分，这样下一个看到的人会学到更多，你知道的正是大家需要的。