公差分析培训教程
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公差与配合培训教程
第一章 绪 论
一、互换性概述
1、什么叫互换性
举例：组成现代技术装置和日用机电产品的各种零件，如电灯泡、自行车、手 表、缝纫机上的零件、一批规格为M10-6H的螺母与M10-6g螺栓的自由旋合。在现代 化生产中，一般应遵守互换性原则。
（1）定义：
互换性是指同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不 需要任何挑选或附加修配(如钳工修配)直接装在机器上，达到 规定的功能要求。
第二章 圆柱公差与配合
(6)最小实体状态（LMC）和最小实体尺寸 最小实体状态指孔或轴在尺寸公差范围内，具有材料量最少时的状 态。在此状态下的尺寸称为最小实体尺寸。 即：轴的最小极限尺寸dmin；孔的最大极限尺寸Dmax。
第二章 圆柱公差与配合
(7)体外作用尺寸 GB/T1182—1996将体外作用尺寸定义为：在被测要素的给定长度上， 与实际内表面体外相接体外作用尺寸）。 ●孔的体外作用尺寸是指与实际孔表面内接的最大理想圆柱体的直径； ●轴的体外作用尺寸是指与实际轴表面外接的最小理想圆柱体的直径。 ●如图2-2所示。孔和轴的体外作用尺寸分别用Dfe和dfe表示。
第二章 圆柱公差与配合
§2-2 公差与配合的基本术语及定义
1、有关“尺寸”的术语和定义 (1)尺寸：用特定单位表示长度值的数字。 (2)基本尺寸：设计给定的尺寸，一般要求符合标准的尺寸系列。 (3)实际尺寸：通过测量所得的尺寸。包含测量误差，且同一表面不同 部位的实际尺寸往往也不相同。用Da、da表示。 (4)极限尺寸：允许尺寸变化的两个极限值。 ●两者中较大的称为最大极限尺寸，较小的称为最小极限尺寸；孔 和轴的最大、最小极限尺寸分别用 Dmax、dmax和Dmin、 dmin表示。 (5)最大实体状态（MMC）和最大实体尺寸 最大实体状态指孔或轴在尺寸公差范围内，具有材料量最多时的状 态。在此状态下的尺寸称为最大实体尺寸。 即：轴的最大极限尺寸dmax；孔的最小极限尺寸Dmin。
公差培训资料课件
公差培训资料课件
汇报人：任老师
2023-12-29
CONTENTS
• 公差基础概念 • 公差类型与计算 • 公差标注与识读 • 公差原则与选用 • 公差在设计中的应用 • 公差检测与质量控制
01
公差基础概念
公差定义
总结词
公差是允许零件实际尺寸变化的上限和下限范围。
详细描述
公差是机械制造中非常重要的概念，它表示零件实际尺寸的变化范围。在加工过程中，由于各种因素的影响，零 件的实际尺寸很难完全符合设计要求。为了确保零件能够正常装配和工作，需要给定一个合理的公差范围，使零 件的实际尺寸落在这个范围内。
03 不合格品处理
对不合格品进行标识、隔离和 处理，防止不合格品流入下道 工序或出厂。
0 持续改进 4通过对质量数据的分析，发现
和改进产品或过程的不足之处 ，提高产品质量和生产效率。
谢谢您的聆听
THANKS
公差等级是用来表示零件尺寸精度高低的分类方式。根据不同的使用要求和工艺水平，可以选择不同 的公差等级。一般来说，公差等级越高，零件的尺寸精度越高，制造难度也越大。在选择公差等级时 ，需要综合考虑零件的功能要求、工艺条件和制造成本等因素。
02
公差类型与计算
线性尺寸公差
线性尺寸公差定义
线性尺寸公差是指对线性尺寸的允许变动量，用于限制线性尺寸的变动范围。
03
公差标注与识读
公差标注方法
线性尺寸公差标注
包括基本尺寸、上偏差、 下偏差和公差等级等要素 ，用于控制线性尺寸的允
许变动范围。
角度尺寸公差标注
包括基本尺寸、角度公差 和公差等级等要素，用于 控制角度尺寸的允许变动
范围。
形位公差标注
包括基准、符号、公差值 和公差等级等要素，用于 控制零件的形状和位置误
汇报人：任老师
2023-12-29
CONTENTS
• 公差基础概念 • 公差类型与计算 • 公差标注与识读 • 公差原则与选用 • 公差在设计中的应用 • 公差检测与质量控制
01
公差基础概念
公差定义
总结词
公差是允许零件实际尺寸变化的上限和下限范围。
详细描述
公差是机械制造中非常重要的概念，它表示零件实际尺寸的变化范围。在加工过程中，由于各种因素的影响，零 件的实际尺寸很难完全符合设计要求。为了确保零件能够正常装配和工作，需要给定一个合理的公差范围，使零 件的实际尺寸落在这个范围内。
03 不合格品处理
对不合格品进行标识、隔离和 处理，防止不合格品流入下道 工序或出厂。
0 持续改进 4通过对质量数据的分析，发现
和改进产品或过程的不足之处 ，提高产品质量和生产效率。
谢谢您的聆听
THANKS
公差等级是用来表示零件尺寸精度高低的分类方式。根据不同的使用要求和工艺水平，可以选择不同 的公差等级。一般来说，公差等级越高，零件的尺寸精度越高，制造难度也越大。在选择公差等级时 ，需要综合考虑零件的功能要求、工艺条件和制造成本等因素。
02
公差类型与计算
线性尺寸公差
线性尺寸公差定义
线性尺寸公差是指对线性尺寸的允许变动量，用于限制线性尺寸的变动范围。
03
公差标注与识读
公差标注方法
线性尺寸公差标注
包括基本尺寸、上偏差、 下偏差和公差等级等要素 ，用于控制线性尺寸的允
许变动范围。
角度尺寸公差标注
包括基本尺寸、角度公差 和公差等级等要素，用于 控制角度尺寸的允许变动
范围。
形位公差标注
包括基准、符号、公差值 和公差等级等要素，用于 控制零件的形状和位置误
公差分析培训教程
A
A+T
1
B－ T2
B
B+ T2
C－ TRSS
C
C+TR
SS
22
© 2011 CYBERNET SYSTEMS
4
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公差分析概要
5
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设计现场的现状
近年来，在设计中为了提高效率和设计质量，引入了CAD和CAE等工具。为了满足各种要求，设 计出更理想的产品，需要在有限的时间内进行各种研究。
上午进行演示。 ・装配状态变化的场合 ・介绍在考虑到浮动、几何公差情况下，使用工 具的优势。
模拟实践进行公差分析的演示。
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开始
3
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N(100,0.2
2) （N：正 态分布）
根据实际的误差大小，公差 范围之外的数值的产生概率 也会变化
偏
差：
σ＝
0.2
99. 5
公1差00：
100. 5
±0.5
公差和偏差
通过手算进行的公差计算中的注意点
•实际产品有时未必与正态分布一致。 ⇒要注意以公差计算出的结果未必与现实中一致。
•公差值计算的前提是分布的平均值要位于公差幅度的中心。 ⇒实际并非如此。→平均值的偏离会直接影响装配。
公差分析培训教程共145页文档
ห้องสมุดไป่ตู้公差分析培训教程
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
公差与配合基础知识培训讲义(PPT 63页)
80 120 1 1.5 2.5 4 6 10 15 22 35 54 87 140 220 0.35 0.54 0.87 1.40 2.20 3.5 5.4
120 180 1.2 2 3.5 5 8 12 18 25 40 63 100 160 250 0.40 0.63 1.00 1.60 2.50 4.0 6.3
内部培训资料
公差标注方法
0.004
0.05 A
A
ø40j6
ø100
ø30
内部培训资料
公差标注方法
三格的位置公差框格中的内容填写示例
ø0.05 M
AM
与基准要素有关的符号 第一格填写
基准符号字母
公差特征项 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
查表举例:
0.016mm
? φ45mm轴，标准公差等级IT为6，则其公差为：
内部培训资料
偏差
定义：尺寸偏差：是指某一尺寸（极限尺
寸、实际尺寸等等）减去基本尺寸所得的 代数差，其值可正、可负或零。尺寸偏差 有上偏差、下偏差和实际偏差。
分类：实际偏差（Ea、ea）
极限偏差
内部培训资料
实际偏差
实际尺寸减去其基本尺寸所得的代 数差：
30 50 0.6 1 1.5 2.5 4 7 11 16 25 39 62 100 160 0.25 0.39 0.62 1.00 1.60 2.5 3.9
50 80 0.8 1.2 2 3 5 8 13 19 30 46 74 120 190 0.30 0.46 0.74 1.20 1.90 3.0 4.6
φD的轴线必须位于距离为 公差值0.1，且在垂直方向 平行于基准轴线的两平行 平面之间。
公差分析讲义PPT学习教案
❖ 根据RSS进行 6σ 设计时, 预想会发生 4.3ppm 不良
RSS
4. 公差分析方法
确定 System的允许差后, 通过 Tolerance Analysis, 参考工程能力, 进行System的 工程能力分析, 最后确定CTQ的允许公差
Min/Max
最初的 设计构想图
✓ 目标尺寸 (Target)
❖ USL/LSL
- USL: Upper Spec Limit，规格上限 - LSL: Lower Spec Limit，规格下限。
❖ Tolerance (公差)
- 指顾客允许的限界尺寸 (USL 和 LSL) - 用数字确定 - 适用于组装品的特性和单位部品中
❖ Min / Max(极限公差法,即Worst Case法)
活用基准 Data
4.65 X σLT 6.15 X σST
假设是长期工程时 : 使用生产 Data 假设工程是在管理状态下 假设是短期工程Data时 : 使用新规模具
活用 Six Sigma 6.15 X σST 方法
以合理的 Subgroup收集Data Data 分为短期, 长期
第4页/共28页
良好的公差适用的优点
❖ 组装时的恰当性和机能向上 ❖ 可以对基本设计构成进行更好的
Sensitivity Analysis ❖ 减少模具修正的频度
对现 System的认识不足 会导致不完整的开发
第5页/共28页
1. 公差分析
7. 统计性公差分析的类型
1) 线性公差分析 ❖ 性能的函数式由构成部品尺寸的加减构成时, 称此式为线性的, 且性能的标准偏差用Root Sum of Square (RSS)求出.
Block Box(左 侧 )
RSS
4. 公差分析方法
确定 System的允许差后, 通过 Tolerance Analysis, 参考工程能力, 进行System的 工程能力分析, 最后确定CTQ的允许公差
Min/Max
最初的 设计构想图
✓ 目标尺寸 (Target)
❖ USL/LSL
- USL: Upper Spec Limit，规格上限 - LSL: Lower Spec Limit，规格下限。
❖ Tolerance (公差)
- 指顾客允许的限界尺寸 (USL 和 LSL) - 用数字确定 - 适用于组装品的特性和单位部品中
❖ Min / Max(极限公差法,即Worst Case法)
活用基准 Data
4.65 X σLT 6.15 X σST
假设是长期工程时 : 使用生产 Data 假设工程是在管理状态下 假设是短期工程Data时 : 使用新规模具
活用 Six Sigma 6.15 X σST 方法
以合理的 Subgroup收集Data Data 分为短期, 长期
第4页/共28页
良好的公差适用的优点
❖ 组装时的恰当性和机能向上 ❖ 可以对基本设计构成进行更好的
Sensitivity Analysis ❖ 减少模具修正的频度
对现 System的认识不足 会导致不完整的开发
第5页/共28页
1. 公差分析
7. 统计性公差分析的类型
1) 线性公差分析 ❖ 性能的函数式由构成部品尺寸的加减构成时, 称此式为线性的, 且性能的标准偏差用Root Sum of Square (RSS)求出.
Block Box(左 侧 )
机构设计公差分析培训
机构设计公差分析培训一、培训内容1.公差概念及意义公差是指由制造工艺等因素引起的零件尺寸之间的差异，是保证零件装配性能和质量的重要参数。
公差分析能够帮助工程师了解零件之间的相互关系，确定零件的可接受尺寸范围，保证产品的性能和质量。
2.公差设计原则在进行机构设计时，需要根据产品的使用环境、功能要求等因素来确定公差的设计原则。
比如，对于高精度的产品，需要更严格的公差要求，而对于一般产品则可以放宽一些公差范围。
3.公差分析工具介绍一些常用的公差分析工具，比如计算机辅助设计软件中的公差分析模块，以及一些专业的公差分析软件等。
并对这些工具的使用方法进行详细的介绍和实际操作演练。
4.公差分析方法介绍公差分析的一些常用方法，比如最大公差法、最小公差法、等概率公差法等。
并结合实际案例进行详细的分析和讲解，培训学员如何在实际工作中灵活应用这些方法。
5.公差分析案例通过一些典型的机构设计案例，对公差分析的实际应用进行详细的分析和讲解。
让学员能够在实际工作中学会如何进行公差分析，提高他们的实际操作能力。
二、培训目标1.确保产品质量通过公差分析的培训，使得每位工程师都能够深入理解公差对产品质量的重要性，确保产品在设计阶段就考虑到公差的设置，从而提高产品的质量和性能。
2.提高设计效率熟练掌握公差分析的方法和工具，使得工程师在进行机构设计时，能够更快速、更准确地进行公差分析，提高设计效率。
3.降低零件成本合理的公差设计和分析能够有效地降低零件的成本，避免不必要的加工和装配成本，提高企业的竞争力。
4.增强团队合作通过公差分析的培训，使得团队成员能够更好地理解对方的工作，增强团队的协作能力，提高团队的整体效率。
三、培训形式1.理论培训通过专业的讲师进行公差分析的理论培训，讲解公差的概念、原则、方法和工具等内容。
引导学员深入理解公差分析的重要性和实际应用方法。
2.案例分析通过一些典型的机构设计案例，进行公差分析的详细分析和讲解，帮助学员更好地理解公差的实际应用，并提高他们的实际操作能力。
CETOL三维公差分析培训教材(PDF 143页)
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公差分析工具
ENERGY FOR YOUR INNOVATION
公差分析大致分为一维和三维，根据使用的计算和工具的不同，可 进一步分为不同的分析。使用工具，并加上高精度的公差累积计算 就可以得到重要的信息。例如，决定如下设计意图：
ENERGY FOR YOUR INNOVATION
近年来，在设计中为了提高效率和设计质量，引入了CAD和CAE等 工具。为了满足各种要求，设计出更理想的产品，需要在有限的 时间内进行各种研究。
功能多样化
多机能化
小型化
降低成本
机能 性能 外观
装配简易
价格下调 提高品质
技术革新
供给多样化
要求
缩短时间
品质竞争
通过以上项目介绍、演示和学习，达到可以使大家重新确认公差研究过程中的问 题点，以及利用公差分析工具进行公差研究的目的。
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三维公差分析是解决以上问题的方法之一，越来越多的技术者在学习此法的同时也在学习国外 标准设计法的几何公差设计法。
本会议中、 再次认识公差分析的基础知识 理解手工计算中公差的累积、简易公差分析工具（TAE）、三维公差分析工具 （CETOL6σ）的顺序与特征 应对复杂结构的方法 三维公差分析的重要性与优势
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公差与误差
• 注意公差与误差的不同
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公差分析概要
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设计现场的现状
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近年来，在设计中为了提高效率和设计质量，引入了CAD和CAE等 工具。为了满足各种要求，设计出更理想的产品，需要在有限的 时间内进行各种研究。
哪个是关键尺寸 哪个是关键公差 为何要得到某个尺寸的公差值
活用这些信息，在初期阶段就可以实现“可控制品质与成本的设 计”，“有明确依据的设计” 。
一维公差分析工具 ＴＡＥ
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三维公差分析工具 ＣＥＴＯＬ6σ
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设置Cp＝１（3σ）是指
公差带（规格幅度）＝6σ
实测数据 平均：μ σ 实测数据 分布
Cp ＝
UTL－LTL 6σ
LTL
公差中心值：T 公差带
UTL
–
公差带之外的数值产生的概率＝0.3% →在设计时，根据要求品质设置工程能力和废品率 2T（公差带）＝6σ
±3σ ±2σ ±σ
误差 ±σ ±2σ ±3σ
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确认问题
• 函数计算器的启动
桌面图标 或是开始>所有程序>附件>
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开始
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公差计算基础
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偏差与公差
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为了达到目的,制定出一个合适的公差值，就有必要了解由于加 工方法的不同而导致的单品质量误差或在装配过程中产生的误差 累积。
加工 材料 零件
装配 误差 装配 零件
误差Biblioteka 要设置出很严格的公差的话、 就会导致高成本和高装配精度
成品
加工 材料 误差
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σ（西格玛・标准方差）
• σ（西格玛・标准方差）是
– 表示中心值（平均值）中的误差大小的值。
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方差
：σ2＝
1 n Σ（x －μ）2 n i=1 i 1 n Σ（x －μ）2 n i=1 i
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UTL
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Cp=1（3σ）的状态
•
–
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三维公差分析培训
CYBERNET SYSTEM CHINA PIDO 秦家爱
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培训日程
时间 10：00 ～10：10 入职教育(Orientation) 内 简要说明 容
X1－μ（＋）
X2－μ（－）
X2 X1
μ
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工程能力（Cp、Cpk）
• 工程能力（Cp、Cpk）是
误差
加工 材料 误差 零件
装配 误差
成本高
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公差分析目的
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确定问题
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公差分析工具
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公差分析大致分为一维和三维，根据使用的计算和工具的不同，可 进一步分为不同的分析。使用工具，并加上高精度的公差累积计算 就可以得到重要的信息。例如，决定如下设计意图：
– 在一定的规格限度（公差范围）内生产产品的能力。
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①Cp
表示公差带幅度与实际误差幅度（6σ ）之间的比值。 UTL－LTL 6σ
实测数据 平均：μ σ
Cp ＝
UTL ： 公差上限值 LTL ： 公差下限值 σ ： 尺寸误差的标准方差
实测数据 分布
※有时现实中，公差中心值与实测数据平均值不一致、要注意判 断Cp值代表的工程能力 LTL 公差中心值：T 公差带 UTL
CETOL6σ、TAE概要、演示
12：00 ～13：00
休息 演示 装配状态変化的考虑 浮动、几何公差的考虑 休息 实践演示 总结 记录调差问卷 模拟实践进行公差分析的演示。
13：00 ～15：15
上午进行演示。 ・装配状态变化的场合
・介绍在考虑到浮动、几何公差情况下，使用工 具的优势。
15：15 ～15：30 15：30 ～16：30 16：30 ～17：00
再次认识公差分析的基础知识 理解手工计算中公差的累积、简易公差分析工具（TAE）、三维公差分析工具 （CETOL6σ ）的顺序与特征 应对复杂结构的方法 三维公差分析的重要性与优势
通过以上项目介绍、演示和学习，达到可以使大家重新确认公差研究过程中的问 题点，以及利用公差分析工具进行公差研究的目的。
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范围内 68% 95% 99.7%
范围外 32% 5% 0.3%
→T（单边的公差）＝3σ
-T
μ 公差带
±4σ
+T
99.994%
0.006%
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确认问题
• 试着计算下图中的高度误差。
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37.93±1.0
计算条件 所有尺寸的工程能力假定为 Cp=1（3σ ）。
BLOCK1
60±1.5
高度尺寸±T
BLOCK2
20±1.0
BLOCK3
30±2.0
BLOCK4
BLOCK4
（25）
（25）
例题：积木模型
计算公式
• ①统计计算(RSS : Root Sum Squire)
TRSS ＝
ENERGY FOR YOUR INNOVATION
高度尺寸±T
•
②最坏情况计算(WC : Worst Case)
TWC ＝
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