形位公差与尺寸公差的关系
第四节_形位公差与尺寸公差的关系[17P][545KB]
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0
0.01 0.02 0.03
3．合格条件：用公式表示为 D D D D 孔： a f fe M min
D D D a L max
轴： d dfed d a f M max d d d a L min
式中：f —— 被测要素的形状误差
3. 最大实体实效状态、尺寸
• (1) 最大实体实效状态(MMVC) 在给定长度上，实际要 素处于最大实体状态且其中心要素的形状或位置误差等于 给出的形位公差值时的综合极限状态。
• (2) 最大实体实效尺寸(DMV、dMV) 最大实体实效状态下的体外作用 尺寸。
dMV ＝dfe＝da+f ＝dM + t ＝dmax + t DMV＝Dfe＝Da－f ＝DM–t ＝Dmin- t
dfe=da+f Dfe=Da－f
Dfe
Da1
Da2
Da3
da1
da2
da3
dfe
dfi
a) 外表面(轴)
b) 内表面(孔)
图4-5实际尺寸和作用尺寸
Dfi
(2) 体内作用尺寸(dfi、Dfi) 在被测要素的给定长度上，与实际外 表面体内相接的最大理想面或与实际内表面 体内相接的最小理想面的直径或宽度。对于 关联要素，该理想面的轴线或中心平面必须 保持图样给定的几何关系。
• 作用尺寸与实效尺寸的区别： 作用尺寸是由实际尺寸和形位误差综 合形成的，一批零件中各不相同，是一个 变量，但就每个实际的轴或孔而言，作用 尺寸却是唯一的；实效尺寸是由实体尺寸 和形位公差综合形成的，对一批零件而言 是一定量。实效尺寸可以视为作用尺寸的 允许极限值。
5.边界
• （1）边界 由设计给定的具有理想形状的极限包 容面。 • （2）最大实体边界(MMB) 尺寸为最大实体尺 寸的边界。 • （3）最小实体边界(LMB) 尺寸为最小实体尺 寸的边界。 • （4）最大实体实效边界(MMVB) 尺寸为最大 实体实效尺寸的边界。(如下图） • （5）最小实体实效边界(LMVB) 尺寸为最小实 体实效尺寸的边界。
形位公差与尺寸公差的关系
形位公差与尺寸公差的关系
形位公差和尺寸公差都是机械零件设计和制造中非常重要的概念。
形位公差是指零件之间或零件内部的各个特征之间的相对位置关系的容许差，而尺寸公差则是指零件的尺寸值与设计值之间的容许差。
这两者之间的关系是密切相互依存的。
首先，形位公差和尺寸公差都是在制造过程中进行控制和检查的。
在设计和制造机械零件时，必须保证零件能够准确地完成预定的功能。
而形位公差和尺寸公差则是用来控制零件中各个特征之间的相对位置关系和尺寸精度的重要手段。
其次，形位公差和尺寸公差的控制方法和要求也有所不同。
形位公差是用来控制零件中各个特征之间的相对位置关系，因此其控制方法更加严格，对于部分关键特征，其容许偏差更加严格，需要采用更加精密的加工方法和更加精细的检测手段，以确保零件的精度和性能。
最后，形位公差和尺寸公差的关系还体现在它们在具体应用中的相互依存关系。
在机械设计中，必须同时考虑形位公差和尺寸公差，根据零件的具体特征和要求，同时制定相应的形位公差和尺寸公差要求，以确保零件的精度和性能达到预期的要求。
因此，形位公差和尺寸公差虽然是不同的概念，但在机械零件设计和制造中是密切相关的，需要共同作用，以确保零件的精度和性能得到充分保证。
形位公差和尺寸公差的关系
形位公差和尺寸公差的关系
在工业制造中，尺寸公差和形位公差是非常常见的概念。
它们在产品设计、加工和检验中都起着至关重要的作用。
尺寸公差指的是零件尺寸的允许变化范围，而形位公差则是指零件几何特征之间的允许偏差。
两者之间有着密切的关系。
尺寸公差和形位公差都是用来控制零件的质量的。
在设计过程中，设计师需要根据零件的功能要求和制造工艺的限制来确定尺寸公差和形位公差的大小。
这样可以保证零件在使用过程中具有良好的性能，并且能够保证零件的互换性和可替代性。
尺寸公差和形位公差之间还有着非常重要的关系。
在实际生产过程中，尺寸公差和形位公差是同时存在的，它们之间相互影响，互相制约。
如果对尺寸公差的限制过于严格，就会导致形位公差的增大，从而影响零件的装配和使用。
如果对形位公差的限制过于严格，就会导致尺寸公差的增大，从而影响零件的尺寸精度和性能。
尺寸公差和形位公差之间的关系还体现在零件的检验中。
在零件的检验过程中，需要同时考虑尺寸公差和形位公差的要求。
对于形位公差的检验，需要使用专门的检测设备和工具来进行检测。
而对于尺寸公差的检验，则需要使用量具和测量仪器来进行检测。
因此，在零件的检验过程中，尺寸公差和形位公差之间的关系也是非常密切的。
尺寸公差和形位公差是工业制造中非常重要的概念。
它们之间有着密切的关系，相互制约、相互影响。
在设计、加工和检验零件过程中，需要合理地确定它们的大小，以保证零件的质量和性能。
尺寸公差和形位公差关系的公差原则
尺寸公差和形位公差关系的公差原则引言在制造业中，尺寸公差和形位公差是非常重要的概念，它们直接影响产品的质量和合格性。
尺寸公差和形位公差之间存在一定的关系，正确地处理它们的关系可以确保产品的精度和性能达到设计要求。
本文将全面、详细、完整地探讨尺寸公差和形位公差的关系，并介绍相应的公差原则。
尺寸公差和形位公差的定义1.尺寸公差是指允许的尺寸变化范围，用于描述零件尺寸与设计要求之间的偏差。
例如，图纸上标注的长度为10mm，公差为±0.1mm，表示允许长度在9.9mm至10.1mm之间。
2.形位公差是指允许的形状和位置偏差范围，用于描述零件的形状和位置与设计要求之间的偏差。
形位公差在三维空间中描述了零件的尺寸、位置和形状之间的关系。
例如，图纸上标注的圆心位置为(0,0)，形位公差为0.2mm，表示允许圆心位置在圆心(0,0)的半径为0.2mm的圆内。
尺寸公差和形位公差的关系尺寸公差和形位公差之间存在一定的关系，它们相互制约和影响，需要综合考虑才能确保产品的精度和合格性。
以下是尺寸公差和形位公差的关系原则：1. 尺寸公差对形位公差的影响当尺寸公差增大时，形位公差的容差范围也会相应增大。
简单来说，尺寸公差越大，形位公差的要求就越宽松，制造难度也就相对较低。
然而，要注意的是，尺寸公差的增大也可能会导致产品的功能性能受到一定影响，因此需要在满足产品功能要求的前提下，合理确定尺寸公差和形位公差的关系。
2. 形位公差对尺寸公差的影响形位公差是描述零件形状和位置偏差的指标，它可以限制零件的尺寸变化范围。
形位公差较小，一般意味着允许的尺寸公差范围也较小；形位公差较大，允许的尺寸公差范围也相应增大。
因此，形位公差的大小直接影响了尺寸公差的限制范围。
3. 综合考虑尺寸公差和形位公差为了确保产品的质量和合格性，需要综合考虑尺寸公差和形位公差的关系。
在设计过程中，可以通过优化尺寸公差和形位公差的组合，来实现既满足产品功能要求，又提高零件的制造可行性和成本控制。
公差 形位公差与尺寸公差的关系
Dfe Dfe Dfe DM
+0.025
+
H7
0
-
h6Leabharlann φ40-0.016
最大实体边界
dfe dfe dfe dM
为保证配合性质，用最大实体尺寸控制体外作用尺寸 的公差原则——包容原则
第三章 形位公差与尺寸公差的关系
包容原则
含义—用最大实体边界控制被测要素的实际轮廓 应用—保证配合性质的场合 标注—无形位公差，尺寸公差后加 E
最大实体边界(MMB)
等于最大实体尺寸的边界
第三章 形位公差与尺寸公差的关系
最小实体状态(LMC)
处于极限尺寸 具有最小实体 ——材料最少
最小实体尺寸(LMS) ——保证材料最少极限尺寸
对孔: 最大极限尺寸 DL = Dmax 对轴: 最小极限尺寸 dL = dmin
dfe da da da
0.013
当零件与其他零件配合时，起作用 的尺寸不再是局部实际尺寸，而是 体外作用尺寸
第三章 形位公差与尺寸公差的关系
体外作用尺寸
被测要素的给定长度上，与实际内表面体外相接的最大理想面 或与实际外表面体外相接的最小理想面的直径或宽度
装配过程中起作用的尺寸 实际尺寸与形位误差综合作用的结果 存在于零件上，而不是图纸上
检测合格条件：
⎧⎨⎩dmifn形≤位d≤a
≤ dmax t形位
⎧ ⎨ ⎩
Dmin ≤ Da f形位 ≤
≤ Dmax t形位
0.02
检测方法:—两点法测量
小批量：卡尺、千分尺 大批量: 卡规、塞规
0 -0.033
20
第三章 形位公差与尺寸公差的关系
尺寸公差、形位公差、表面粗糙度三者的关系
尺寸公差、形位公差、表面粗糙度三者的关系A.尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系1、形状公差与尺寸公差的数值关系当尺寸公差精度确定后，形状公差有一个适当的数值相对应，即一般约以50%尺寸公差值作为形状公差值；仪表行业约20%尺寸公差值作为形状公差值；重型行业约以70%尺寸公差值作为形状公差值。
由此可见．尺寸公差精度愈高，形状公差占尺寸公差比例愈小所以，在设计标注尺寸和形状公差要求时，除特殊情况外，当尺寸精度确定后，一般以50%尺寸公差值作为形状公差值，这既有利于制造也有利于确保质量。
2、形状公差与位置公差间的数值关系形状公差与位置公差间也存在着一定的关系。
从误差的形成原因看，形状误差是由机床振动、刀具振动、主轴跳动等原因造成；而位置误差则是由于机床导轨的不平行，工具装夹不平行或不垂直、夹紧力作用等原因造成，再从公差带定义看，位置误差是含被测表面的形状误差的，如平行度误差中就含有平面度误差，故位置误差比形状误差要大得多。
因此，在一般情况下、在无进一步要求时，给了位置公差，就不再给形状公差。
当有特殊要求时可同时标注形状和位置公差要求，但标注的形状公差值应小于所标注的位置公差值，否则，生产时无法按设计要求制造零件。
3、形状公差与表面粗糙度的关系形状误差与表面粗糙度之间在数值和测量上尽管没有直接联系，但在一定的加工条件下两者也存在着一定的比例关系，据实验研究，在一般精度时，表面粗糙度占形状公差的1／5～1／4。
由此可知，为确保形状公差，应适当限制相应的表面粗糙度高度参数的最大允许值。
在一般情况下，尺寸公差、形状公差、位置公差、表面粗糙度之间的公差值具有下述关系式：尺寸公差>位置公差>形状公差>表面粗糙度高度参数从尺寸、形位与表面粗糙度的数值关系式不难看出，设计时要协调处理好三者的数值关系，在图样上标注公差值时应遵循：给定同一表面的粗糙度数值应小于其形状公差值；而形状公差值应小于其位置公差值；位置各差值应小于其尺寸公差值。
尺寸公差形位公差、表面粗糙度数值上的关系
尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系一、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系1、形状公差与尺寸公差的数值关系当尺寸公差精度确定后，形状公差有一个适当的数值相对应，即一般约以50%尺寸公差值作为形状公差值；仪表行业约20%尺寸公差值作为形状公差值；重型行业约以70%尺寸公差值作为形状公差值。
由此可见．尺寸公差精度愈高，形状公差占尺寸公差比例愈小所以，在设计标注尺寸和形状公差要求时，除特殊情况外，当尺寸精度确定后，一般以50%尺寸公差值作为形状公差值，这既有利于制造也有利于确保质量。
2、形状公差与位置公差间的数值关系形状公差与位置公差间也存在着一定的关系。
从误差的形成原因看，形状误差是由机床振动、刀具振动、主轴跳动等原因造成；而位置误差则是由于机床导轨的不平行，工具装夹不平行或不垂直、夹紧力作用等原因造成，再从公差带定义看，位置误差是含被测表面的形状误差的，如平行度误差中就含有平面度误差，故位置误差比形状误差要大得多。
因此，在一般情况下、在无进一步要求时，给了位置公差，就不再给形状公差。
当有特殊要求时可同时标注形状和位置公差要求，但标注的形状公差值应小于所标注的位置公差值，否则，生产时无法按设计要求制造零件。
3、形状公差与表面粗糙度的关系形状误差与表面粗糙度之间在数值和测量上尽管没有直接联系，但在一定的加工条件下两者也存在着一定的比例关系，据实验研究，在一般精度时，表面粗糙度占形状公差的1／5～1／4。
由此可知，为确保形状公差，应适当限制相应的表面粗糙度高度参数的最大允许值。
在一般情况下，尺寸公差、形状公差、位置公差、表面粗糙度之间的公差值具有下述关系式：尺寸公差>位置公差>形状公差>表面粗糙度高度参数从尺寸、形位与表面粗糙度的数值关系式不难看出，设计时要协调处理好三者的数值关系，在图样上标注公差值时应遵循：给定同一表面的粗糙度数值应小于其形状公差值；而形状公差值应小于其位置公差值；位置各差值应小于其尺寸公差值。
同一尺寸的形位公差与尺寸公差的关系
同一尺寸的形位公差与尺寸公差的关系《同一尺寸的形位公差与尺寸公差的关系》嘿，咱们今天来唠唠同一尺寸的形位公差与尺寸公差的关系。
这俩玩意儿啊，就像是一对有点难搞清楚的兄弟。
先说说尺寸公差吧，这就好比你去买衣服，衣服标签上写着尺码是M，但是呢，你也知道这个M码它不是精确到一丝一毫的，可能这个M码适合的胸围是88 - 92厘米，这就是尺寸公差的概念啦。
有个小例子哦，我上次在网上买牛仔裤，尺码写着30码。
我就想啊，这30码应该正好吧。
结果收到货一试，哎呀，发现这裤子腰围有的地方紧一点，有的地方松一点。
原来啊，这所谓的30码其实是有个尺寸公差范围的，可能这条裤子的实际腰围在某个范围内波动，这就导致了它不完全是我想象中的那么合身。
那形位公差呢？这就更有趣了。
还拿衣服说事儿，形位公差就像是这件衣服的形状是不是标准。
比如说牛仔裤吧，它应该是两条裤腿直直的吧。
如果一条裤腿有点歪，那就像是形位公差出了问题。
再比如衣服的口袋，它的位置是不是在该在的地方，这也是形位公差的体现。
我记得有一次我买了一件带拉链的上衣，那拉链歪歪扭扭的，一点都不直溜。
这就好比是形位公差没控制好，拉链的形状位置不对。
从专业角度看，这就是拉链这个小部件的形位公差超出了合理范围。
那这形位公差和尺寸公差有啥关系呢？其实啊，它们是相互影响的。
就像建房子，尺寸公差就像是每块砖头的大小误差范围，形位公差就像是砖头是不是砌得整整齐齐。
如果砖头大小都乱七八糟（尺寸公差没控制好），那想砌得整整齐齐（形位公差好）就难喽。
在我买的那些衣服里，要是尺寸公差太大，就像衣服尺码忽大忽小，那衣服整体的形状就很难保证，可能袖子长短不齐啊，衣服下摆歪歪扭扭的，这就是尺寸公差影响到了形位公差。
反过来呢，如果形位公差太差，像衣服的领口变形了，那这个领口部分的尺寸可能也会跟着出问题，比如说领口围度可能就不符合它原本该有的尺寸公差范围了。
所以说啊，同一尺寸下的形位公差和尺寸公差就像是两个互相牵绊的小伙伴。
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形位公差与尺寸公差的关系
一、基本概念
公差原则的定义
定义：处理尺寸公差和形位公差关系的规定。
分类：
1、体外作用尺寸
单一要素的作用尺寸简称作用尺寸MS。
是实际尺寸和形状误差的综合结果。
在被测要素的给定长度上，与实际内表面（孔）体外相接的最大理想面，或与实际外表面（轴）体外相接的最小理想面的直径或宽度，称为体外作用尺寸，即通常所称作用尺寸。
图例
局部实际尺寸和单一要素的体外作用尺寸
2、关联要素的体外作用尺寸
是局部实际尺寸与位置误差综合的结果。
是指结合面全长上，与实际孔内接（或与实际轴外接）的最大（或最小）的理想轴（或孔）的尺寸。
而该理想轴（或孔）必须与基准要素保持图样上给定的功能关系。
图例
关联体外作用尺寸
3、体内作用尺寸
在被测要素的给定长度上，与实际内表面（孔）体内相接的最小理想面，或与实际外表面（轴）体内相接的最大理想面的直径或宽度，称为体内作用尺寸。
4、最大实体状态（尺寸、边界）
最大实体状态（MMC）：实际要素在给定长度上具有最大实体时的状态。
最大实体尺寸（MMS）：实际要素在最大实体状态下的极限尺寸。
（轴的最大极限尺寸dmax，孔的最小极限尺寸Dmin）
边界：由设计给定的具有理想形状的极限包容面。
最大实体边界：尺寸为最大实体尺寸的边界。
5、最大实体实效状态（尺寸、边界）
MMVC：在给定长度上，实际要素处于最大实体状态且其中心要素的形状或位置误差等于给出的形位公差值时的综合极限状态。
MMVS：最大实体实效状态下的体外作用尺寸。
MMVS=MMS±t形·位
其中：对外表面取“+”；对内表面取“-”
dMV ＝dfe＝da+f ＝dM + t ＝dmax + t
DMV＝Dfe＝Da－f ＝DM–t ＝Dmin- t
最大实体实效边界：尺寸为最大实体实效尺寸的边界。
最大实体实效尺寸（单一要素）
最大实体实效尺寸（关联要素）
6、最小实体实效状态（尺寸、边界）
LMVC：在给定长度上，实际要素处于最小实体状态且其中心要素的形状或位置误差等于给出的形位公差值时的综合极限状态,称为最小实体实效状态。
LMVS：最小实体实效状态下的体内作用尺寸，称为最小实体实效尺寸。
LMVS=LMS ± t形·位
其中：对外表面取“-”；对内表面取“+”
dLV ＝dL – t ＝dmin-t
DLV＝DL + t ＝Dmax+t
最小实体实效边界:尺寸为最小实体实效尺寸的边界。
7、作用尺寸与实效尺寸的区别：
作用尺寸是由实际尺寸和形位误差综合形成的，一批零件中各不相同，是一个变量，但就每个实际的轴或孔而言，作用尺寸却是唯一的；实效尺寸是由实体尺寸和形位公差综合形成的，对一批零件而言是一定量。
实效尺寸可以视为作用尺寸的允许极限值。
二、独立原则
定义：图样上给定的每一个尺寸和形状、位置要求均是独立的，应分别满足要求。
标注：不需加注任何符号。
独立原则的应用
应用：应用较多，在有配合要求或虽无配合要求，但有功能要求的几何要素都可采用。
适用于尺寸精度与形位精度精度要求相差较大，需分别满足要求，或两者无联系，保证运动精度、密封性，未注公差等场合。
测量：应用独立原则时，形位误差的数值一般用通用量具测量。
三、形位公差选择的原则
应充分发挥综合控制项目的职能，以减少图样上给出的形位公差项目.
在满足功能要求的前提下，应选用测量简便的项目。
如：同轴度公差常常用径向圆跳动公差或径向圆跳动公差代替。
不过应注意，径向圆跳动是同轴度误差与圆柱面形状误差的综合，故代替时，给出的跳动公差值应略大于同轴度公差值，否则就会要求过严。
公差原则的选择：
应根据被测要素的功能要求，充分发挥公差的职能和采取该公差原则的可行性、经济性。
独立原则用于尺寸精度与形位精度精度要求相差较大，需分别满足要求，或两者无联系，保证运动精度、密封性，未注公差等场合。
包容要求主要用于需要严格保证配合性质的场合。
最大实体要求用于中心要素，一般用于相配件要求为可装配性（无配合性质要求）的场合。
最小实体要求主要用于需要保证零件强度和最小壁厚等场合。
可逆要求与最大（最小）实体要求联用，能充分利用公差带，扩大了被测要素实际尺寸的范围，提高了效益。
在不影响使用性能的前提下可以选用。
形位公差值的选择
总的原则：在满足零件功能的前提下，选取最经济的公差值。
根据零件的功能要求，考虑加工的经济性和零件的结构、刚性，按表中数系确定要素的公差值。
并考虑以下因素：同一要素给出的形状公差应
小于位置公差值；圆柱形零件的形状公差值（轴线的直线度除外）应小
于其尺寸公差值；平行度公差值应小于其相应的距离公差值。
对于以下情况，考虑到加工的难易程度和除主参数以外的其它因素的影响，在满足零件功能的要求下，适当降低1～2级选用：孔相对于轴；细
长比较大的轴和孔；距离较大的轴和孔；宽度较大（大于1/2长度）的
零件表面；线对线和线对面的相对于面对面的平行度、垂直度公差。
以上资料由太友科技编辑—专业提供各种形状误差测量解决方案。