《GDT检具设计》

评估零件装配最恶劣的情况；
设计制作周期长；
操作速度快，易学易用；
通用性差；
功能 可以在线全检；
增加定期校验和维护的成本；
检具 可以根据实际情况选择公差原则。 牺牲了制造公差；
或增加投诉的风险。
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第二部分 几何公差检测和评价
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形状公差
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检具的概述
检具公差原则：产品公差的十分之一原则。 检具磨损补偿：产品公差的二十分之一原则。
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检具的概述
误判的零件分布
公差带内产品分布图
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检具的概述
偏差来源： 人为观测 装夹 温度 磨损 湿度
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检具分类：计量检具、功能性检具、定位检具、检具支架； 检具材料：铝／玻璃／塑料件检具/碳纤维等。
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检具的概述
样板：按被测件型面加工，用于测量被测件型。 卡板：按被测件型面加工，用于测量被测件型或用于固定零部件。 通用量具：一般指卡尺，块规，环规，塞尺，千分表，角尺板等量具。 专用检具：有用专用零件的特制量具。 量规：用于测量被测件型面和结构的标准结构量具。 标准样件：定期校验，用于生产过程中起着标尺与准绳的作用的零件。
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检具的概述
什么是检具？ 检具是一种用来测量零件尺寸和形位公差的专用机构； 在生产现场, 对零件实现在线检测； 将零件按要求安装于检具上, 通过目测或专用检测器具进行检查； 包括：用于检验产品尺寸、形状、位置特性的专用夹具和检测附件。
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检具的概述
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垂直度公差带（线-线）
• 公差带:为间距等于公差值t并垂直于基准线的两平行平面所 限定的区域。
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垂直度公差带（线-面）
• 若公差值前标注φ，公差带为直径等于公差值φt并垂直于基 准平面的圆柱面所限定的区域。
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要求；反之，如果金属丝能够插进任何一个间隙，就说明直线度误差大于 公差要求。
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直线度用于中心要素控制
直线度：用于限制一个实体形成的中心线的形状偏差，限制空间直线在任 一方向上的形状偏差。
• 直线度既能用到零件表面又能用到FOS的形状控制，且解释截然不同。 • 公差带用于控制FOS 的中心线面的形状公差。 • 公差框标注在FOS尺寸下方，或箭头指向FOS尺寸线。 • 应用于规则1 控制下的直线度不满足使用要求时。 • 规则1失灵，直线度公差值以标注为准，标注值可大于尺寸公差值。 • 允许出现MMC， LMC 修正符号。
几何公差检测与检具设计
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几何公差系列课程
《几何尺寸和几何公差》
几何尺寸和几何公差符号、要求和术语； 尺寸和公差如何在图纸中正确表达、理解和应用。
《几何公差检测技术及检具设计》
掌握几何公差检测基本原则，最经济测量方法； 掌握几何公差检具设计方法。
《几何公差尺寸链计算》
确保装配间隙等功能的前提下，获得最大的产品制造公差； 实现稳健性设计的同时，获得最好的成本效率设计。
是偏离第 一条线控制公差值距离的平行线。
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直线度用于实体表面控制
检验表面元素的直线度： • 把被测表面放在一个真实平面上，建立公差带的第一条线； • 用一个直径等于直线度公差值的金属丝，测量线性元素的最低点和真实平
面的距离； • 如果金属丝插不进零件和真实平面的缝隙，说明直线度误差小于公差
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检具的概述
定位基准：仅用于产品在检具上的位置基准。 设计基准：设计人员在图纸上确定的基准用于测量和加工。 零位块（对零块）：用于校检量具。 自由度：任何物体都具有六个自由度，沿三根轴向的平动和绕三根轴的转动。 自由度约束：约束一个物体所有的自由度，物体空间就有唯一确定的位置。
平面度用于实体表面控制
实际尺寸 1.020 1.018 1.016 1.014 1.010 1.005 1.000
1.02 1.00
平面度允许公差 0.000 0.002 0.004 0.005 0.005 0.005 0.005
受谁控制 规则1
平面度公差
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平面度用于实体表面控制
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平面度用于中心要素控制
案例：被测立方体的中心面必须位于距离０.4的两个理论面内；但被测 立方体的形体与尺寸极限无关，即不受规则１约束。
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圆度
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圆度控制
• 圆度：对于一个旋转表面，垂直 于中心线的任何截面，圆周表面 上的所有的点， 与旋转中心等距 离。
如何检查下图所示的零件
1.用游标卡尺检查零件的尺寸必须合格。 2.用18.00的套筒检查零件，套筒必须通过零件。 3.检查平面度。
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平面度用于中心要素控制
平面度：用于限制一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ实体形成的中心面的形状偏差，限制整个面在形状 上的偏差。
• 可用地零件表面和FOS的中心要素形状控制，且解释截然不同。 • 公差带用于控制FOS 的中心面的形状公差。 • 公差框标注在FOS尺寸下方，或箭头指向FOS尺寸线。 • 应用于规则1 控制下的平面度不满足使用要求时。 • 规则1失灵，平面度公差值以标注为准，标注值可大于尺寸公差值。
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平面度用于实体表面控制
检测平面度： 把零件表面放在一个有孔的真
实平面上，建立第一平面； 把百分表安装进孔里，让表头
划过零件整个表面，它所测量 的值，就是受控表面与真实平 面的距离。在任何一点， 测量 值大于给定的平面度公差，那 这个零件就不合格。
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平面度
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平面度用于实体表面控制
平面度：形状公差，控制平面上所有元素的偏差。 公差带：两个平行平面，所有元素落在中间。 公差值：两面之间的距离。
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平面度用于实体表面控制
测 量：比较待测表面与它的真实面公差带的第一个平面由被控表面上的 三个最高点组成，第二个平面是偏离第一平面控制公差值距离的 平行平面。
• 直线度，平面度，圆度， 圆柱度。
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直线度
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直线度用于实体表面控制
直线度：用于限制一个平面内的直线形状偏差，限制空间直线在某一方向 上的形状偏差。
• 控制直接表面的线性元素。 • 公差带：两条平行线，所有元素落在中间。 • 公差值：两线之间的距离。 • 公差带的第一条线由被控表面线性元素上的两个最高点组成，第二条线
第一部分 GD&T检具的概述
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检具的概述
第一模块GD&T检具的概述 检具功能和应用目的 检具公差规则 偏差 检具基本类型和应用 计量型检具 功能性检具 影响选择检测的因素
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检具的概述
什么是检测？ 用指定的方法检验测试某种物体指定的技术性能指标。 模拟最严酷的装配状态。
检具的概述
影响检具的因素： 校准方法，频率 校准精度 采购成本 可操作性，装夹难度 零件形状，重量等 温度，湿度 照明
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检具的概述
它们这样被表扬
通用 检具
通用性强； 单次测量成本底； 避免使用昂贵的专用检具； 有直接的数据报告。
它们这样被批评
采点检测，不能代表零件全部状态； 检测人员技能要求比较高； 检测时间长。
• 圆度控制：是限制零件表面圆度 的形状公差。
• 公差带：两个同心圆； • 公差值：两个圆周的径向距离。 • 只能用在表面； • MMC，LMC，直径，P，T修正
不适用。
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圆度
圆度的检验： • 专用仪器测圆度：零件放在转动台上，转动时，探针跟踪零件的圆度
轨迹。把零件表面的情况记录在坐标纸上，计算出圆度的公差值 • 这个过程可以在零件的不同位置重复。
垂直度公差带（线-面）
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垂直度公差带（线-基准体系）
• 若公差值前未标注φ，公差带为直径等于公差值φt并垂直于 基准平面的圆柱面所限定的区域。
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垂直度
垂直测量： 符号理解，基准选择，取点方法。
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垂直度
垂直测量：
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课后学习参考资料和标准明细
ASME Y14.5-2009
ASME Y14.43
ISO1101-2004
国标：GB/T1182－2008
GB/T16671-1996 形状和位置公差最大实体、最小实体和可逆要求
GB/T16892-1997 形状和位置公差非刚性零件注法
是否可用最 大，最小实 体补偿
是否可 推翻规 则１
平面度 否 直线度 否
是 是(中面或中线时) 是 否(表面特征时）
圆度
否
是否
否
否
否
圆柱度 否
是否
否
否
否
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垂直度
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垂直度
垂直度：评价直线之间、平面之间或直线与平面之间的垂直状态。 因此存在： 面对面垂直度； 面对线垂直度； 线对面垂直度； 线对线垂直度。 垂直度、平行度、倾斜度属于方向公差。