形位公差标注实例2
形 位 公 差 知 识2
公差与配合尺寸一、公差基本术语与定义寸1、尺寸用特定单位表示长度值的数字称为尺寸。
在公差与配合中可分为基本尺寸、极限尺寸、实际尺寸。
基本尺寸是设计时给定的尺寸，该尺寸是根据零件应具备的强度、刚度和结构需要，并经调整而得到的，应尽量采用标准尺寸。
极限尺寸时允许尺寸变化范围的两个极限尺寸。
实际尺寸是通过测量的尺寸，由于存在测量误差，所以实际尺寸并非尺寸的真值。
2、公差、偏差和公差带尺寸偏差（简称偏差）是指某一尺寸与基本尺寸的代数差。
最大极限尺寸与基本尺寸的代数差称为上偏差，最小极限尺寸与基本尺寸的代数差称为下偏差，上偏差与下偏差统称为极限偏差。
实际尺寸与基本尺寸的代数差称为实际偏差。
尺寸公差是指尺寸的允许动量。
公差永远大于零，公差值越大，加工就越容易，反之加工就越困难。
公差带是由上、下偏差所确定的一个允许尺寸变动的区域，如图2－1所示。
它表明了两个相互结合的孔、轴的基本尺寸、极限尺寸、极限偏差与公差的相互关系，为区别，孔的公差带画上剖面线，而轴的公差带画成黑色。
3、配合配合是指基本尺寸相同的孔、轴公差带的组合。
孔和轴公差带之间的不同关系决定了恐吓周结合的松紧程度，松紧程度可用间隙或过盈表示。
相配合的孔与轴的尺寸的代数差，此值差为正时称为间隙，为负时称为过盈。
配合大体分为3类，间隙配合、过盈配合、过渡配合，如图2－2所示。
具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合称为间隙配合。
此时，孔的公差带在轴的公差带之上。
具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合称为过盈配合。
过盈配合时的孔的公差带在轴的公差带之下。
可能具有间隙或过盈的配合称为过渡配合。
过渡配合时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠。
二、公差与配合的基本规定。
1、基准制国家标准GB/T1800．1－1997规定了基孔制和基轴制两种基准制。
基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成的各种配合的一种制度称为基孔制，如图2－3所示。
基孔制的孔是配合的基准件，称为基准孔，其代号为“H”，它的基本偏差为下偏差，其数值为零，上偏差为正值。
3.2形位公差的标注
中心要素
.
20
3.2 形位公差的标注
4、限制范围的标注方法
如果对被测要素任意局部范围内提出公差要求， 则应将该局部范围的尺寸 （长度、边长或直径）标注在形位公差值的后面，用斜线相隔。
.
21
3.2 形位公差的标注
4、限制范围的标注方法
局部限制的标注方法：
在该要素
上任一局
部长度
0.02/100
100mm
基准符号字母
目符号
与被测要素有关的符号
公差值 公差项目
第二格填写用以毫 米为单位表示的公 差值和有关符号
指引线
第三格填写被. 测要素的基准所使用的字母和有关符号。
6
3.2 形位公差的标注
（1）形位公差框格
位置公差框格中的内容填写示例(五格）
Ø0.03 M C A B
必须指出，从公差框格第三格起填写基准字母 时，基准的顺序在该框格中是固定的。
测要素的轮廓线上
指引线箭头置于被测要素
的延长线上,必须与尺寸 线明显地错开
.
指向实际表面时，
箭头可置于带点的
参考线上
19
3.2 形位公差的标注
被测要素为中心要素的标注 ：
中心要素 指由轮廓要素导出的一种要素，如球心、轴线、对称中心 线、对称中心面等。
指引线箭头应与尺寸
线的延长线重合
中心要素
中心要素
0.05 A
Ød2 Ød1
对 齐
.
A
13
3.2 形位公差的标注
（3）基准符号
中心要素作为基准时的标注：
0.05 A
0.05 A A
A
基准代号的连线 应与相应基准要素的 尺寸线对齐。
形位公差标注示例全解
8.6.3 形位公差标注示例
形位公差的标注示例如图8.6.2-1、图8.6.2-2所示。
图8.6.2-2
图8.6.2-1
图中各符号的含义为：
框
中的○是圆度的符号，表示在垂直于轴线的任一正截面上，Ф100圆必须位于半径差为格
公差值0.004的两同心圆之间。
框
中的∥是平行度的符号，表示零件右端面必须位于距离为公差值0.01，且平行基准格
平面A的两平行平面之间。
框
中的⊥是垂直度的符号，表示零件上两孔轴线与基准平面B的垂直度误差，必须格
位于直径为公差值0.03的圆柱面范围内。
框
中的◎是同轴度的符号，表示零件上两孔轴线的同轴度误差，Ф30H7的轴线必须格
位于直径为公差值0.02，且与Ф20H7基准孔轴线A同轴的圆柱面范围内。
符号是基准代号，它由基准符号（粗短线）、圆圈、连线和字母组成。
圆圈的直径与框格的高
度相同。
字母的高度与图样中尺寸数字高度相同。
形状和位置公差的通则、定义、符号和图样表示法等，详见国家标准GB/T1182-1996、GB/T1183-1996、GB/T1184-1996和GB/T16671-1996。
形位公差标注识读
第2章形位公差2.1形位公差标注识读任务3 识读齿轮形位公差标注由于存在加工误差，使零件的几何量不仅存在尺寸误差，而且存在形状和位置误差。
零件的形状误差和位置误差的存在，将对机器的精度、结合强度、密封性、工作平稳性、使用寿命等产生不良影响。
因此，为了提高机械产品质量和保证零件的互换性，不仅对零件的尺寸误差，而且对零件的形状和位置误差加以控制，将形位误差控制在一个经济、合理的范围内。
这一允许形状和位置误差变动的范围，称为形状和位置(形位)公差。
形位公差是零件图技术要求中的主要内容之一。
图2-1为形位公差标注实例。
图2-1形位公差标注实例识读图样中的形位公差标注时，应该获得以下信息：公差项目名称、被测要素、基准要素、公差值大小、公差意义及公差要求。
2.1.1形位公差基本概念形位公差的研究对象是构成零件几何特征的点、线、面，这些点、线、面统称为零件的几何要素。
1.零件的几何要素构成零件几何特征的点、线、面均称几何要素。
零件的几何要素可从不同角度来分类:（1）按结构特征分轮廓要素——构成零件外形、能被人们直接感觉到(看得见、摸得着)的点、线、面。
中心要素——对称中心所表示的要素。
（2）按存在状态分实际要素——零件上实际存在的要素，测量时由测得要素代替。
由于存在测量误差，测得要素并非该实际要素的真实状况。
理想要素——具有几何学意义的要素。
机械图样所表示的要素均为理想要素，它不存在任何误差，是绝对正确的几何要素。
理想要素是评定实际要素误差的依据。
（3）按所处地位分被测要素——图样中有形位公差要求的要素，是检测对象。
基准要素——用来确定被测要素方向或(和) 位置的要素，理想基准要素简称基准。
（4）按功能要求分单一要素——仅对其本身给出形状公差要求，或仅涉及其形状公差要求时的要素。
它是独立的，与基准要素无关。
关联要素——对被测要素给出位置公差要求的要素，它相对基准要素有位置关系，即与基准相关。
2．形位误差与形位公差形状误差一般是对单一要素而言的，是被测要素本身的形状对其理想形状的变动量。
形位公差举例
平行度（三）
当给定任意方向时，平行度公差带是直径 为公差值t且平行于基准轴线的圆柱面内的 区域。如图所示，ød孔轴线必须位于直径 公差值ø 0.1mm，且平行于基准轴线的圆 柱面内。
面轮廓度也分无基准要求的面轮廓度公差、 有基准要求的面轮廓度公差。
位置公差
定向公差 1、平行度 2、垂直度 3、倾斜度 定位公差 1、同轴度 2、对称度 3、位置度
跳动公差 1、圆跳动公差 2、全跳动公差
定向公差
关联被测要素对基准要素在规定方向上允许的变动量， 特点：定向公差相对于基准有确定的方向，公差带的位置可以浮动；定向公差具有综合控制
在给定方向内的直线度
如图是两个方向的示例，棱线必须位于水 平方向距离为公差值0.02mm，垂直方向 距离为公差值0.1mm的两对平行平面之内。
任意方向上的直线度
其公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。 如图所示，ød圆柱体的轴线必须位于直径为 公差值0.04mm的圆柱体，标准规定，形位 公差值前加注“ø”，表示其公差带为一圆柱 体。
被测要素的方向和形状的职能。 分为：平行度、垂直度和倾斜度。
平 行度当（两一要）素要求互相平行时，用平行度公差 来控制被测要素对基准的方向误差。当给 定一个方向上的平行度要求时，平行度公 差带是距离为公差值t，且平行于基准平面 （或直线或轴线）的两平行平面（或轴线） 之间的区域。
平行度 （二）
基准的建立：
单个基准时，由实际要素建立基准应符合最小条件。
形位公差的标注方法
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一、被测要素的标注方法
5、同一被测要素有多项形位公差要求的标注 可将框格绘制在一起。
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一、被测要素的标注方法
6、多个被测要素有相同的形位公差要求的标注 从框格引出多个指引箭头指向被测要素。
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二、基准要素的标注方法
1、基准为轮廓或表面 标注时短横线应置于轮廓线或延长线上，用圆点
三、形位公差数值的标注
1、指定范围的被测要素
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三、形位公差数值的标注
2、被测要素为任意长度 框格内分为全长误差和任意限定长度内允许误差两种。
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四、形位公差有关附加符号的标注
附加要求：在相关的公差值后面 加注有关符号。
符号举例： 只许中间向材料内凹下 只许中间向材料外凸起 只许从左至右减小 只许从右至左减小
第二节 形位公差的标注方法
【教学重点】 1、形位公差符号的标注方法。 2、识读零件图上的形位公差符号。
【教学难点】
被测要素与基准要素的标注方法 。
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新课引入
前面讲述了形位公差的表示方法，如何在零件图中 表达呢？今天我们继续学习形位公差的标注。
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一、被测要素的标注方法
1、被测要素为直线或表面的标注 箭头指向轮廓线或其延长线上，并与尺寸线明
指向实际表面。
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二、基准要素的标注方法
2、基准为轴线、中心平面或指定点 标注时基准连线与尺寸线对齐。
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二、基准要素的标注方法
3、不指定基准 标注时可任选其中一个。
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二、基准要素的标注方法
形位公差理论和标注实例
形位公差的标注（1）代号中的指引线箭头与被测要素的连接方法:当被测要素为线或表面时，指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其延长线上，并应明显地与尺寸线错开，见下图a。
当被测要素为轴线或中心平面时，指引线的箭头应与该要素的尺寸线对齐，见右图b；当被测要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，指引线的箭头可以直接指在轴线或中心线上，见右图c。
（2）对于位置公差还需要用基准符号及连线表明被测要素的基准要素，此时基准符号与基准要素连接的方法：当基准要素为素线及表面时，基准符号应靠近该要素的轮廓线或其引出线标注，并应明显地与尺寸线错开，见下图a。
当基准要素为轴线或中心平面时，基准符号应与该尺寸线对齐，见上图b。
当基准要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，基准符号可以直接靠近公共轴线或中心线标注，见上图c。
（3）当基准符号不便直接与框格相连时，则采用基准代号(点击此处查看画法)标注，其标注方法与采用基准符号时基本相同，只是此时公差框格应为三格或多格，以填写基准代号的字母，见下图。
（4）当位置公差的两要素，被测要素和基准要素允许互换时，即为任选基准时，就不再画基准符号，两边都用箭头表示，见下图。
（5）当同一个被测要素有多项形位公差要求，其标注方法又是一致时，可以将这些框格画在一起，共用一根指引线箭头，见下图。
（6）若多个被测要素有相同的形位公差（单项或多项）要求时，可以在从框格引出的指引线上绘制多个箭头并分别与各被测要素相连，见下图。
（7）如需给出被测要素任一长度（或范围）的公差值时，其标注方法见图a。
如不仅给出被测要素汪一长度（或范围）的公差值，还需给出被测要素全长（或整个要素）内的公差值，其标注方法见下图b。
Example:形位公差间的关系及取代应用国家标准GB1182～1184《形状和位置公差》包括形状公差——直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度；定向位置公差——平行度、垂直度、倾斜度；定位位置公差——同轴度、对称度、位置度；跳动——径向、斜向、端面圆跳动，径向、端面全跳动。
形位公差标注示例
8.6.3 形位公差标注示例形位公差的标注示例如图8.6.2-1、图8.6.2-2所示。
图8.6.2-2图8.6.2-1图中各符号的含义为：框中的○是圆度的符号，表示在垂直于轴线的任一正截面上，Ф100圆必须位于半径差为格公差值0.004的两同心圆之间。
框中的∥是平行度的符号，表示零件右端面必须位于距离为公差值0.01，且平行基准格平面A的两平行平面之间。
框中的⊥是垂直度的符号，表示零件上两孔轴线与基准平面B的垂直度误差，必须格位于直径为公差值0.03的圆柱面范围内。
框中的◎是同轴度的符号，表示零件上两孔轴线的同轴度误差，Ф30H7的轴线必须格位于直径为公差值0.02，且与Ф20H7基准孔轴线A同轴的圆柱面范围内。
符号是基准代号，它由基准符号（粗短线）、圆圈、连线和字母组成。
圆圈的直径与框格的高度相同。
字母的高度与图样中尺寸数字高度相同。
形状和位置公差的通则、定义、符号和图样表示法等，详见国家标准GB/T1182-1996、GB/T1183-1996、GB/T1184-1996和GB/T16671-1996。
第四章形状和位置精度设计与检测要求一般理解与掌握的内容有：形位公差的基本概念、分类，公差原则中的最小实体要求与可逆要求，形位误差及其检测；要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有：1、形位公差特征项目的名称和符号；2、形位公差在图样上的表示方法；3、形位公差带；4、公差原则；难点：公差原则，形位公差的选择。
实验六：学生根据自己的兴趣选择一种零件的形状或位置公差的检测。
学时：8学时=6学时+习题课2学时零件在加工过程中，由于工件、刀具、夹具及工艺操作等因素的影响，会使被加工零件的各几何要素产生一定的形状误差和位置误差，而几何要素的形位误差会直接影响机械产品的工作精度、运动平稳性、密封性、耐磨性、使用寿命和可装配性等。
因此，为了满足零件的使用要求，保证零件的互换性和制造经济性，在设计时应对零件的形位误差给以必要而合理的限制，即应对零件规定形状和位置公差。
形位公差标注
4.公差等级的选择
未注公差尺寸的极限偏差(低精度公差带，GB1804-79) 规定： 基本偏差：孔 H ,轴 h 标准公差：一般IT12～18，机加IT14，航空IT12～13
5.基准制的选择
⑴一般优先选用基孔制 （定径刀具，加工困难） ⑵特殊情况下选用基轴制
①较小直径（﹤18mm）的浅孔与细长轴配合时； ②大直径（﹥500mm）孔轴配合时（多用）； ③一根轴与几个孔配合，
前已查： IT6=0.016mm
这时，ei=es-IT6=-0.009-0.006=-0.025mm 轴的公差带确定为g6,
最后，配合选取 为Ø40H7/g6。
4)检验
标准：选取的极限间隙（或过盈）与设计要求之差 的绝对值△不超过设计要求配合公差 的10% 为合格。
本题： 设计要求间隙： 0.010～0.052 实际选取间隙： 0.009～0.050 ∣△∣/ Tf =∣0.009-0.010∣/0.042=1/42 ﹤10% ∣△∣/ Tf =∣0.050-0.052∣/0.042=2/42 ﹤10% ∴选用Ø40H7/g6是适宜的。
②加工零件时，要使实际尺寸位于公差带的 中间，以便松紧适当，方便装配，提高产 品质量。
总结
公差带组成两要素 1大小--标准公差 2位置--基本偏差
2.4.3 标准公差与基本偏差
1.标准公差 标准公差系列是由不同公差等级和不同
基本尺寸的标准公差构成的。见表4-10
标准公差
是国标以表格形式列出的系列数值，用以确定公 差带大小。 ①公差等级—确定尺寸精确程度的等级。
⑶受循环载荷的表面及易引起应力集中的 部位(如圆角、沟槽)表面粗糙度值应选得小些。
表面粗糙度的选择
形位公差的标注课件
6．形位误差选用 举例
(1)55j6圆柱面
从检测的可能
性和经济性分析， 可用径向圆跳动公 差代替同轴度公差， 参照表4-27确定公 差等级为7级，查表 4-22，其公差值为 0.025mm。查表 4-25和表4-20确 定圆柱度公差等级 为6级，公差值为 0.005mm。
45m6()
E
60
C2 A
8，9
常用于形位精度要求一般、尺寸公差等级为IT9至IT11的零件。8级用于拖拉机发动机分配轴 轴颈，与9级精度以下齿轮相配的轴，水泵叶轮，离心泵体，棉花精梳机前后滚子，键槽等； 9级用于内燃机气缸套配合面，自行车中轴等
(3) 键槽12N9和键槽16N9查表4-27，对称 度公差数值均按8级给出，查表4-22，其公 差值为0.02mm。
4．公差原则的选择
•独立原则：主要用于尺寸精度和形位精度要 求都较严，且需要分别满足要求；或尺寸精 度与形位精度要求相差较大。或用于保证运 动精度、密封性等特殊要求，常提出与尺寸 精度无关的形位公差要求。
•包容要求：主要用于需严格保证配合性质的 场合。
•最大实体要求：主要用于中心要素，保证可 装配性(无配合性质要求)的场合。
A B A
图4-19 轮廓基准要素的标注
(2) 当基准要素是轴线或中心平面或由带尺寸的要 素确定的点时，基准符号的连线应与该要素的尺寸 线对齐；见图4-20a；当基准符号与尺寸线的箭头 重叠时，可代替尺寸线的一个箭头；
C
A
B
图4-20 中心基准要素的标注
(3)当基准要素为中心孔或圆锥体的轴线时，则按 图4-21所示方法标注。
除线轮廓度、面轮廓度以及位置度未规定公差等级外，其余 11项均有规定。一般划分为12级，即1～12级，精度依次降低， 仅圆度和圆柱度划分为13级，即增加了一个0级，以便适应精密零 件的需要。