几何尺寸与公差(GD&T)基础

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最大实体状态(MMC),最小实体状 态(LMC),与尺寸无关(RFS)
最大实体状态(MMC)-尺寸形体包含最多材料，但仍然在尺 寸范围内（轴的最大直径，孔的最小直径）。 最小实体状态(LMC)-尺寸形体包含最少材料，但仍然在尺 寸范围内（轴的最小直径，孔的最大直径）。 与尺寸无关(RFS)-几何公差应用于尺寸形体在尺寸范围内 任何尺寸，公差值不受尺寸变化的影响。 例如：垂直度公差应用，不管形体尺寸如何变化，垂直 公差竖直不变。
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»可以用非均匀分布符号 »也可直接在图上标注公差带：用双点划线表示公差带边界。双点划线 的长度应足够表达清楚该意图
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复合轮廓度
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上公差控制位置，下公差控制大小、形 状和方向。
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跳动
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测量时，百分表应垂直于被测表面
几何公差(GD&T)基础知识
Geometric Dimensioning and Tolerance
Likky Li 2014.4.29
几何尺寸和公差 Geometric Dimensioning and Tolerance
几何公差——严格上讲是形状公差和位置公差，简称为 形位公差。 形状公差：构成零件的几何特征的点，线，面要素之间 的实际形状相对与理想形状的允许变动量。 位置公差：零件上的点，线，面要素的实际位置相对与 理想位置的允许变动量。
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GD＆T概述
形位公差是限制实际被测形体（或要素）变动的区域，是零件的实际形状、位置对其 理想形状、位置的变动量。其大小是由指定的形位公差值来确定的。只要被测实际形 体（或要素）被包含在这个公差带内，那么这个被测形体（或要素）就是合格的。 形位公差带控制的是点（平面、空间）、线（素线、轴线、曲线）、面（平面、曲面 ）、圆（平面、空间、整体圆柱）等区域，所以它不仅有大小、还具有形状、方向、 位置等共四个要素。 形位公差的按其控制的要素总共分成如下五大类（共十四种）： –形状公差：a. 直线度；b. 平面度；c. 圆度；d. 圆柱度。 –定向公差：a. 平行度；b. 垂直度c. 倾斜度。 –定位公差：a. 同轴度；b. 位置度；c. 对称度。 –轮廓度公差：a. 线轮廓度；b. 面轮廓度。 –跳动公差：a. 圆跳动；b. 全跳动。 其中形状公差用于控制形体的形状；定向公差用于控制形体的方向；定位公差用于控 制形体的方向和位置；轮廓度公差既可控制形体的大小和形状，又可控制其方向和位 置；跳动公差是对形体方向和位置的综合控制。定位、定向和跳动公差，统称为位置 公差。
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圆度-非球体
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圆度-球体
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圆柱度-圆周要素和直线要素 圆柱度控制了截面方向的圆度 和长度方向的直线度
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定向公差-Orientation 约束旋转自由度，不约束平移自由度
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定向公差的公差带，必须有参照基准
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测量时，百分表应垂直于被测表面，并可沿被测表面平移。
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各个形体相互间的位置及方向公差 实际形体轴线必须同时位于两个公差带内
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形体相关边界必须垂直于基准平面A， 但不约束其他自由度。
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同轴度
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对称度
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轮廓度包括线轮廓度和面轮廓度
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轮廓度公差边界 1. 均衡(等距)公差带 – 是指公差值固定的轮廓度公差带。它可 以沿理论轮廓双向均匀或不均匀公布， 也可以完全位于理论轮廓的一侧。 – 公差带沿理论轮廓所有点的法向公布 – 由于实际表面可以在公差带内的任意位 置，因此允许表面有突变的现象 – 可以要求表面变化率或平滑过渡以避免 突变 – 当要求双向均匀分布公差带时，可用箭 头从表面轮廓上或其延长线上直接引出 公差框格（但不能从基本尺寸引出） – 当要求双向不均匀分布或单向分布的公 差带时，可使用非均匀公布符号 a. 单向分布在材料外 b. 单向分布在材料内 c. 双向不均匀公布
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直线度-用于圆柱体的线要素
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直线度-用于圆柱体的中心要素
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直线度-用于圆柱体的中心要素(MMC)
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直线度-单位长度的直线度
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直线度-用于平面线要素
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平面度-用于平面表面
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平面度的RFS,MMC&LMC
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定向公差在MMC，轴直径最大，材料最多。 轴形体尺寸变小时，公差带直径增大。
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定向公差在MMC为0公差值
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位置度
位置度是一个或多个尺寸形体相对于另一个尺寸形体或 一个或多个基准的位置关系。 位置度公差定义了： 一个尺寸形体的中心点，轴线或中心平面允许偏离理论 正确位置的区域（公差带）。 位置度公差定义方法 第一步：用基本尺寸定义出形体的理论正确位置 第二步：使用形位公差框格定义位置度公差 第三步：指定基准形体以确定基准：除非被测形体本身 建立了第一基准，必须在零件上指定形体或尺寸形体以 建立定位被测形体的基准
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位置度的公差带完全由被测形体的实际包容体的尺寸决定。
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最小的延伸公差带高度等于最大的销子伸出表面的高度。
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直径0.8的球形公差带（三维)
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整体位置度公差
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被测表面在公差带内，两个基准平面
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定向公差公差带，轴线在公差带内
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轴线在公差带内，两个基准平面
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以轴线为基准，轴线在公差带内
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以轴线和平面为基准（两个基准）
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定向公差在MMC，孔直径最小，材料最多。 孔形体尺寸变大时，公差带直径增大。