直线度、平面度形位公差验证
形位公差的直线度跟平面度的区别
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加工车间常用形位公差详解
1. 直线度：直线度公差是实际直线对理想直线的允许变动量,限制了加工面或线在某个方向上的偏差，如果直线度超差有可能导致该工件安装时无法准确装入工艺文件规定的位置。
标注含义：被测表面投影后为一接近直线的“波浪线”（如右图），该“波浪线”的变化范围应该在距离为公差值t（t=0.1）的两平行直线之间。
2. 平面度：平面度表示面的平整程度，指测量平面具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差，一般来讲，有平面度要求的就不必有直线度要求了，因为平面度包括了面上各个方向的直线度。
标注含义：被测加工表面必须位于距离为公差值t（t=0.01）的两平行平面内，如右图区域。
3. 圆度：圆度，是指工件横截面接近理论圆的程度，工件加工后的投影圆应在圆度要求的公差范围之内。
标注含义：被测圆柱面的任意截面的圆周必须位于半径差为公差值t（t=0.025）的两同心圆之内，如右图区域。
4.圆柱度：圆柱度，指工件圆柱表面所有垂直截面中最大尺寸与最小尺寸之差，限制了被测圆柱面的形状误差，是圆柱的实际形状相对理想形状的最大允许变动量。
标注含义：被测圆柱面必须位于半径差为公差值t（t=0.1）的两同轴圆柱面之间，如右图。
圆柱度和圆度的区别：圆柱度是相对于整个圆柱面而言的，圆度是相对于圆柱面截面的单个圆而言的，圆柱度包括圆度，控制好了圆柱度也就能保证圆度，但反过来不行。
圆柱度和圆度的作用：柴油机的结构中有多处规定了圆柱度和圆度，如发动机的活塞环，控制好活塞环的圆度可保证其密封性，而活塞的圆柱度则对于其在缸套中上下运动的顺畅性至关重要。
1.平行度平行度，指两平面或者两直线平行的程度，即其中一平面（边）相对于另一平面（边）平行的误差最大允许值。
标注释义：被测轴线必须位于距离为公差值t（t=0.1），且在给定方向上平行于基准轴线的两平行平面之间。
注：2．垂直度垂直度：用于评价直线之间、平面之间或平面与直线之间的垂直状态，公差带为垂直于基准线（面）的两个平行平面之间的区域，两个平行平面间的距离为t（t=0.06），被测线（面）必须位于这两个平面之间。
形位公差详解 含图片说明
形位公差的分类介绍 线轮廓度
采用线轮廓度首先 必须将其理想轮廓 线标注出来，因为 公差带形状与之有 关。 理想线轮廓到底面 位置由尺寸公差控 制，则线轮廓度公 差带将可在尺寸公 差带内上下平动及 摆动。
公差带形状为两等距曲线
形位公差的分类介绍 面轮廓度
面轮廓度：限制实际曲面对理想曲面变动量的一项 指标
公差带形状为两等距曲面
形位公差的分类介绍 面轮廓度（复合轮廓度，美国ASME新标准）
可 在 尺 寸 公 差 内 平 动 和 摆 动
在 尺 寸 公 差 内
只 能 上 下 平 动
我国GB标准尙未放入此标注形式。因可用25±0.25来等效替代上格。
形位公差的分类介绍 平行度
平面度：两平面或者两直线平行的误差最大允许值 实际应用：
轴线直线度公差 0.5 0. 75 …… 1
0.5 M
图 78
公差原则
示例(用公差带图解释)
最大实体 原则M
最大实体要求（轴）
19.7 - 20
0.4
0.1 - 0.3 0 +0.1 尺寸
0.1 M
LMS = 19.7
Hale Waihona Puke MMS = 20 MMVS = MMS + t = 20 + 0.1 = 20.1
.
形位公差的定义
定义
形状公差和位置公差简称为形位公差 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；形状公差标注无基准
要素是指零件上的特征部分 — 点、线、面 实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)
位置公差：位置公差是关联实际要素的位置对基 准所允许的变动全量；位置公差标注一般需有基 准
直线度﹑平行度的定义及测量
三﹑平行度的定义
5、线对基准体系的平行度
四﹑形位公差的检测原则
1、与拟合要素比较的原则 将被测提取要素与拟合要素比较，也就是将测量值 和允许误差值比较，大多数形位误差检测应用此
原则。
2、测量坐标值原则 将被测提取要素测量出的 坐标值经过数字处理后获得 形位误差值；
适用于测量形状复杂的表面；
目 录
一﹑公差基础知识 二﹑直线度的定义及评定
三﹑平行度的定义及解释
四、形位公差检测原则
五、直线度测量
六、平行度测量
一﹑公差基础知识
公差的分类 1﹑尺寸公差﹕控制形体大小 2﹑形状公差﹕包括直线度﹑平面度﹑圆度﹑ 圆柱度﹑线轮廓度﹑曲面轮廓度 3﹑位置公差﹕包括定位公差（位置度﹑对称 度﹑同心度）﹑定向公差（倾斜度﹑平行 度﹑垂直度）﹑跳动公差（圆跳动﹑全跳 动）
一﹑公差基础知识
形位公差及其他相关符号
一﹑公差基础知识
形位公差带的形式
二﹑直线度的定义
直线度术语及定义 理想直线：具有几何学意义的直线； 实际直线：零件上实际存在的直线； 测得直线：测量时按规定的方法，由实际直 线提取有限数目的点所形成的直线。 注：通常在评定直线度误差时，用测得直线代替 实际直线。
需要数学计算才能得出误差值。
四﹑形位公差的检测原则
3、测量特征参数原则 用被测提取要素上具有代表性 的参数即特征参数来表示形位 误差值； 如图所示，选择锥面的某个 特征几面，测量其径向跳动 公差值，来代表该零件的径 向跳动量；
近似测量方法，易于实现， 所以在实际生产中经常使用
四﹑形位公差的检测原则
2、给定一个方向上的直线度误差
当被测要素为空间的一条直线，且给定方向时，直线 度公差带是距离为公差值的两平行平面之间的区域。
实验分析报告 形位公差
实验报告形位公差————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2目录实验一零件形状误差的测量与检验实验1—1直线度测量与检验实验1—2平面度测量与检验实验1—3圆度测量与检验实验1—4圆柱度测量与检验实验二零件位置误差的测量实验2—1 平行度测量与检验实验2—2 垂直度测量与检验实验2—3 同轴度测量与检验实验2—4圆柱跳动测量与检验实验2—4—1圆柱径向跳动测量与检验实验2—4—2圆柱全跳动测量与检验实验2—5端面跳动测量与检验实验2—5—1端面圆跳动测量与检验实验2—5—1端面全跳动测量与检验实验2—6 对称度测量与检验实验三齿轮形位误差的测量与检验实验3—1齿圈径向跳动测量与检验实验3—2齿轮齿向误差测量与检验实验一零件形状误差的测量与检验实验1—1直线度测量与检验一、实验目的1、通过测量与检验加深理解直线度误差与公差的定义；2、熟练掌握直线度误差的测量及数据处理方法和技能；3、掌握判断零件直线度误差是否合格的方法和技能。
二、实验内容用百分表测量直线度误差。
三、测量工具及零件平板、支承座、百分表（架）、测量块（图纸一）。
四、实验步骤1、将测量块2组装在支承块3上，并用调整座4支承在平板上，再将测量块两端点调整到与平板等高（百分表示值为零），图1-1-1所示。
图1-1-1 用百分表测量直线度误差2、在被测素线的全长范围内取8点测量（两端点为0和7点，示值为零），将测量数据填入表1-1-1中。
表1-1-1：单位：μm 测点序号0 1 2 3 4 5 6 7 计算值图纸值合格否两端点连线法最小条件法3、按图1-1-1示例将测量数据绘成坐标图线，分别用两端点连线法和最小条件法计算测量块直线度误差。
图1-1-1 直线度误差数据处理方法4、用计算出的测量块直线度误差与图纸直线度公差进行比较，判断该零件的直线度误差是否合格。
直线度、平面度、圆度、圆柱度...这些形位公差你都了如指掌？
直线度、平面度、圆度、圆柱度...这些形位公差你都了如指掌？作为机加工老司机，你阅图无数，加工无数。
当我们说到“形位公差”，它是既理论又实际的专业知识，你对它有多了解呢？在生产中，如果我们对图纸标注的形位公差理解错误，就会使加工分析、加工结果与要求偏离，甚至带来严重后果。
今天，就让我们一起来系统了解14项形位公差。
先给大家看重点，下面这张表是国际统一化的14项形位公差符号，这非常重要哦。
01 直线度直线度，即通常所说的平直程度，表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。
直线度公差是实际线对理想直线所允许的最大变动量。
示例1：在给定平面内，公差带必须在距离为0.1mm的两平行直线间的区域。
02 平面度平面度，即通常所说的平整程度，表示零件的平面要素实际形状，保持理想平面的状况。
平面度公差是实际表面对理想平面所允许的最大变动量。
示例：公差带是位于距离0.08mm的两个平行平面之间的区域。
03 圆度圆度，即通常所说的圆整程度，表示零件上圆的要素实际形状与其中心保持等距的状况。
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。
示例：公差带必须在同一正截面上，半径差为公差值0.03mm的两个同心圆之间的区域。
04 圆柱度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。
示例：公差带是半径差为公差值0.1mm的两个同轴圆柱面之间的区域。
05 线轮廓度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。
06 面轮廓度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。
示例：公差带是由包络一系列直径为0.02mm的球的两条包络线之间，诸球的中心理论上应位于理论正确几何形状的面上。
07 平行度平行度，即通常所说的保持平行的程度，表示零件上被测实际要素相对于基准保持等距离的状况。
形位公差测量方法
• 1.倾斜度属于三维测量，目前测量倾斜度最常用的工具就是便携式三坐标测量机
• 位置度:
• •
1.专用检具（人工测量，费时费力） 2.三坐标测量机 2.手动影像测量仪 3.圆度测量仪 4.三坐标测量机
• 同心度：1.游标卡尺
•
•
•
• 百分表测量：将百分表如图放置，
• 当同一个表在0°和360度的位置读数一致时，也就是通常所说的归零，所测数据有效。转动工件，分别在 0°，90°，180°，270°时记录百分表的数据
•
1.圆度测量仪 2.三坐标测量机
• 垂直度：百分表测量：要测量零件的基准面A靠在一个已知垂直度比较好的靠铁上，比如划线
的方箱侧面，然后用百分表打在要测量的平面上，移动百分表，就可以测量出零件的垂直度。或 者把零件压在铣床的工作台面上，把百分表打在要测量的平面上，上下移动铣床，也可以测量出 零件的垂直度 • 1.垂直度测量仪 • 2.三坐标测量机 下页为百分表使用方法
• 1.指示表
•
•
2.专用检具
3.三坐标测量机（主流方式）
同轴度：百分表测量：将表头在非力状态下接触该截面，将准备好的刃口状 V 形块
放置在平板上 ，并调整水平 。将被测零件基准轮廓要素的中截面（两端圆柱的中间位 置）放置在两个等高的刃口状 V 形块上 ，基准轴线由 V 形块模拟。安装好百分表 、表 座 、表架 ，调节百分表 ，使测头与工件被测外表面接触 ，并有1～ 2圈的压缩量 。缓 慢而均匀地转动工件一周 ，并观察百分表指针的波动 ，取最大读数与最小读数的差值 之半，作为该截面的同轴度误差 。转动被测零件 ，按上述方法测量四个不同截面（截 面 A 、B、C、D） ，取各截面测得的最大读数与最小读数差值之半中的最大值（绝对值） 作为该零件的同轴度误差
形位公差及其检测方法
形位公差及其检测方法一、概念：1.1定义：形状公差：单一实际要素形状所允许的变动全量。
位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。
形位公差：形状公差与位置公差的总称。
它控制着零件的实际要素在形状、位置及方向上的变化。
形位公差带：用以限制实际要素形状或位置变动的区域。
由形状、大小、方向和位置四个要素所确定。
公差原则：形位公差与尺寸公差之间的相互关系。
包括独立原则与相关要求。
独立原则：图样上给出的尺寸公差与形位公差各自独立，彼此无关，分别满足要求的公差原则。
相关要求：图样上给定的尺寸公差和形位公差相互有关的公差要求。
具体可分为包容要求（E ）、最大实体要求（M ）、最小实体要求（L ）和可逆要求（R ）。
1.2形位公差的项目及符号：1.3形位公差带的形式：分 类直线度平面度圆 度圆柱度线轮廓度面轮廓度垂直度平行度倾斜度同轴度对称度位置度圆跳动全跳动分 类项 目符 号项 目符 号名 称符 号形状 公 差位置 公 差定向定位跳动其 它 符 号基准符号及代号基准目标最大实体状态包容原则延伸公差带理论正确尺寸不准凹下不准凸起只许按小端方向减小E P 形位公差符号及其它相关符号ttt球两平行直线两等距曲线两同心圆一个圆一个球一个圆柱一个四棱柱两同轴圆柱两平行平面两等距曲面tt1t2ttt形位公差带的形式二、形状误差与形状公差：项目公差带定义示 例说 明公差带是距离为公差值ｔ的两平行直线之间的区域在给定平面内圆柱表面上的任一素线必须位于轴向平面内，距离为0.02的两平行线之间0.02在给定方向上、当给定一个方向公差带是距离为公差值t 的两平行平面之间的区域棱线必须位于箭头所示方向距离为公差值0.02的两平行平面内0.02、当给定两 个互相垂直的两个方向公差带为截面边长t1*t2的四棱柱内的区域棱线必须位于水平方向距离为公差值0.02，垂直方向距离为0.01的四棱柱内0.010.023、在任意方向 公差带是直径为公差值t 的圆柱面的区域d圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.02的圆柱面内直 线 度平面度公差带是距离为公差值t 的两平行平面之间的区域上表面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内.1圆度公差带是在同一正截面上半径差为公差值t 的两同心圆之间的区域在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半径差为公差值0.02的两同心圆之间项目示 例公差带定义说 明圆柱度公差带是半径差为公差值t 的两同轴圆柱面之间的区域圆柱面必须位于半径差为公差值0.02的两同轴圆柱面之间线轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t 的圆的两包络线之间的区域,该圆圆心应位于理想轮廓上77R2R 10 在平行于正投影面的任一截面上，实际轮廓必须位于包络一系列直径为公差值0.02，且圆心在理想轮廓线上的圆的两包络线之间面轮廓度公差带是包络一系列直径为公差值t 的球的两个包络面之间的区域，诸球球心应位于理想轮廓之上实际轮廓面必须位于包络一系列球的两包络面之间，诸球的直径为公差值0.02，且球心在理想轮廓面上。
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★例如、4根干涉条纹的情况下
干涉条纹间距＝１／２波長＝０．３２μ ｍ
【白色光の波長（λ ）≒０．６４μ ｍ】 平面度＝０．３２×4＝12.8μ ｍ ★如果平面度的波长在1/2以下时，干涉纹不出现的话，将被测面轻微倾斜，让 其产生干涉纹，通过干涉纹的直线度进行评价。 平面度＝
C
D
形位公差
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形位公差的种类及其符号
适用形体 公差种类
直线度公圆度公差 圆柱度公差
符号
线轮廓度公差
面轮廓度公差
客服热线：400－0574－535
形位公差的种类及其符号
适用形体
公差种类
平行度公差
符号
定向公差
垂直度公差 倾斜度公差
客服热线：400－0574－535
国际共通语言
形位公差，是贯穿制造业的设计・ 制造・品质管理 等部门的国际语言体系。 正确理解14项形位公差，及其标注方法及公差代号是 十分必要的。
※形位公差的种类有时候也被解释为有19项。
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形位公差的必要性
只要是人类制作的物品，无论用多少精密的机械， 无论做多大的努力，其尺寸和形状也是无法完全 符合理论数值及形状的。 做到多少是与理论正确尺寸、形状相近呢，该相 近程度就需要用数值来表示。
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平面度公差
公差带，必须位于距离为0.08mm的两个平行平面内。
表示方法
公差带的定义
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0.08
验证方法例－平面度（参考１）
＜平面平晶和干涉条纹＞
例）量块
例）千分尺 例）千分尺（平行度）
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验证方法例－平面度（参考２）
客服热线：400－0574－535
直线度公差 （1）
在给定平面内，公差带必须位于距离为0.1mm的两 平行直线内。
表示方法
公差带的定义
客服热线：400－0574－535
0.1
例/直线度(1)
使用和投影面平行的任一平面，沿指示箭头切割标示的平面， 横断线必须处于在箭头方向且距离为0.1mm的两平行直线内。 （箭头方向距离为0.1mm）
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未完待续
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D C
×
λ ２
例如、C=２ｍｍ，D＝５ｍｍ时
平面度＝λ ／５≒０．１３μ ｍ
客服热线：400－0574－535
验证方法例－平面度（参考3）
原理2： 通过各个方向的直线要素比较来验证
固定架
调整架
精密平台
问题
・精密平台的平面度会对其有影响。 ・测量前工件的水平调整很麻烦。 ・纵横、倾斜等测量要素要时，测量花费的手工时间较长。 ・结果的演算和分析比较麻烦。
0.05
问题
・可以用水平仪测量的工件的大小有限制（小件测量比较困难）。 ・水平仪按顺序边移动边测量需要时间。 ・将角度的凹凸值换算成直线度也需要时间。 ・用自动准直器测量也同样需要时间。
客服热线：400－0574－535
验证方法例－平面度
精密平台＋专用工具（多点测量＋ 显示器＋支架） （显示器＝杠杆千分表、测微计、数显千分表等） 三坐标测量仪 轮廓形状测量仪
例① 用百/千分表测量外廓形体 例② 用百/千分表测量导向形体
调整架 精密平台 固定架
精密平台
问题
・精密平台的直线度会对其有影响 ・测量前工件的水平调整很麻烦 ・结果的演算和分析很麻烦
客服热线：400－0574－535
验证方法例－直线度
原理2： 根据角度偏差进行验证
例③ 用水平仪测量外廓形体
0.05
直线度、平面度形位公差验证
打造中国最优秀的工量刃具配送服务品牌
To build China's most outstanding work of cutting tools distribution service brand
形位公差的基础
形位公差（GD&T）的概念 形位公差验证方法—直线度验证 形位公差验证方法—平面度验证
0.1
公差带 0.1
切断面
1个截面评价 多个截面评价时 用平面度评价
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直线度 （2）
在公差值前加注记号φ 、则公差带为直径0.08mm的圆柱。
※导向形体的图示方法
表示方法
公差带的定义
客服热线：400－0574－535
φ0.08
验证方法例－直线度
原理1： 通过和直线基准的比较来进行验证
关联形体
位置度公差
定位公差
同轴（同心）度公差 对称度公差
跳动公差
圆跳动公差 全跳动公差
客服热线：400－0574－535
验证方法例－直线度
精密平台＋量块＋显示器＋显示器支架 ⇒显示器＝千分表･测微显示计･电子千分尺等 直角规 直线规 精密水平仪 电子水平仪 轮廓形状测量仪 直线度测量仪 圆度（圆柱度）形状测量仪