几何精度规范学形状与位置精度.ppt
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第4章 形状和位置公差
形位公差带是用来限制实际被测要素变动的区域。 这个区域可以是平面区域或空间区域。除非另有要求， 实际被测要素在公差带内可以具有任何形状和方向。 只要实际被测要素能全部落在给定的公差带内，就表 明该实际被测要素合格。
3.基准要素为圆锥轴线
当基准要素为圆锥轴线时，基准符号的细实 线应与圆锥直径的尺寸线对齐，如下左图所示； 若圆锥采用角度标注，则基准符号的粗短横线应 正对该角度的尺寸线，如下图所示。
4.公共基准的标注
对于由两个同类要素构成而作为一个基准使用 的公共基准轴线、公共基准中心平面等公共基准， 应对这两个同类要素分别标注基准符号（采用两 个不同的基准字母），并且在被测要素位置公差 框格第三格或其以后某格中填写用短横线隔开的 这两个字母，如下图：
※
4.2.2 被测要素的标注方法
用带箭头的指引线将公差框格与被测要 素相连，指引线的箭头指向被测要素。 1.被测要素为轮廓要素 当被测要素为轮廓要素时，指引线的箭 头应与尺寸线明显错开(大于3mm)，置于要 素的轮廓线或轮廓线的延长线上。
被测要素为轮廓要素
2.被测要素为中心要素 当被测要素为中心要素时，指引 线的箭头应与尺寸线对齐。
第４章
形状和位置精度设计
４.１
概述
形状和位置公差是衡量产品质量和保证产品互换性要求的 一项重要指标。 为了保证互换性，我国已经把形位公差标准化，颁布了下 列国标： 1. GB/T1182 — 1996 《形状和位置公差、通则、定义、符号 和图样标注》 2. GB/T1184 — 1996 《形状和位置公差未注公差值》 3. GB/T16671 — 1996 《形状和位置公差 最大实体要求 最 小实体要求和可逆要求》 4. GB/T4249 — 1996 《公差原则》 5. GB13319—1991《位置度公差》 6. GB/T1958—2004《形状和位置公差 检测规定》
3.基准要素为圆锥轴线
当基准要素为圆锥轴线时，基准符号的细实 线应与圆锥直径的尺寸线对齐，如下左图所示； 若圆锥采用角度标注，则基准符号的粗短横线应 正对该角度的尺寸线，如下图所示。
4.公共基准的标注
对于由两个同类要素构成而作为一个基准使用 的公共基准轴线、公共基准中心平面等公共基准， 应对这两个同类要素分别标注基准符号（采用两 个不同的基准字母），并且在被测要素位置公差 框格第三格或其以后某格中填写用短横线隔开的 这两个字母，如下图：
※
4.2.2 被测要素的标注方法
用带箭头的指引线将公差框格与被测要 素相连，指引线的箭头指向被测要素。 1.被测要素为轮廓要素 当被测要素为轮廓要素时，指引线的箭 头应与尺寸线明显错开(大于3mm)，置于要 素的轮廓线或轮廓线的延长线上。
被测要素为轮廓要素
2.被测要素为中心要素 当被测要素为中心要素时，指引 线的箭头应与尺寸线对齐。
第４章
形状和位置精度设计
４.１
概述
形状和位置公差是衡量产品质量和保证产品互换性要求的 一项重要指标。 为了保证互换性，我国已经把形位公差标准化，颁布了下 列国标： 1. GB/T1182 — 1996 《形状和位置公差、通则、定义、符号 和图样标注》 2. GB/T1184 — 1996 《形状和位置公差未注公差值》 3. GB/T16671 — 1996 《形状和位置公差 最大实体要求 最 小实体要求和可逆要求》 4. GB/T4249 — 1996 《公差原则》 5. GB13319—1991《位置度公差》 6. GB/T1958—2004《形状和位置公差 检测规定》
形状与位置公差详解
8
形状和位置公差（几何公差）
此后，我国又相继颁布了以下配套国家标准。 GB 4249 - 84 公差原则 GB 4380 - 84 确定圆度误差方法 二点、三点法 GB 7234 - 87 圆度测量术语、定义及参数 GB 7235 - 87 确定圆度误差方法 半径变化量测量 GB 8069 - 87 位置量规 GB 11336 - 89 直线度误差检测 GB 11337 - 89 平面度误差检测 GB 13319 - 91 位置度公差 所有这些标准的贯彻和实施，都对振兴我国的机械 工业、提高生产技术水平和生产过程的经济性发挥了 良好的促进作用。
18
形状和位置公差（几何公差）
2.几何要素分类
⑴ 按结构特征分为： 组成要素、导出要要素”；“轮廓要素” 改为“组成要素”；“测得要素”改为“提取要素” 等，
19
形状和位置公差（几何公差）
2.几何要素分类
⑵ 按存在状态分为： 实际要素、公称要素 实际要素：零件上实际存在的要素。 标准规定：测量时用提取要素（测得要素）代替 实际要素。 公称要素（理论要素）：具有几何学意义的要素， 即几何的点、线、面，它们不存在任何误差。图 样上表示的要素均为公称要素。
形状和位置公差（几何公差）
近年来，为遵循与国际标准接轨的原则，我国又 制、修订了一些形位公差国家标准。即：
《GB/T 4249-1996 公差原则》等效采用《ISO 8015：1985》代替 《GB 4249-84》。
《GB/T 1184-1996 形状和位置公差 未注公差值》
等效采用 《ISO 2768：1989》代替 《GB 1184-80》。
27
形状和位置公差（几何公差）
几何公差的附加符号
28
形状和位置公差（几何公差）
形状和位置公差（几何公差）
此后，我国又相继颁布了以下配套国家标准。 GB 4249 - 84 公差原则 GB 4380 - 84 确定圆度误差方法 二点、三点法 GB 7234 - 87 圆度测量术语、定义及参数 GB 7235 - 87 确定圆度误差方法 半径变化量测量 GB 8069 - 87 位置量规 GB 11336 - 89 直线度误差检测 GB 11337 - 89 平面度误差检测 GB 13319 - 91 位置度公差 所有这些标准的贯彻和实施，都对振兴我国的机械 工业、提高生产技术水平和生产过程的经济性发挥了 良好的促进作用。
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形状和位置公差（几何公差）
2.几何要素分类
⑴ 按结构特征分为： 组成要素、导出要要素”；“轮廓要素” 改为“组成要素”；“测得要素”改为“提取要素” 等，
19
形状和位置公差（几何公差）
2.几何要素分类
⑵ 按存在状态分为： 实际要素、公称要素 实际要素：零件上实际存在的要素。 标准规定：测量时用提取要素（测得要素）代替 实际要素。 公称要素（理论要素）：具有几何学意义的要素， 即几何的点、线、面，它们不存在任何误差。图 样上表示的要素均为公称要素。
形状和位置公差（几何公差）
近年来，为遵循与国际标准接轨的原则，我国又 制、修订了一些形位公差国家标准。即：
《GB/T 4249-1996 公差原则》等效采用《ISO 8015：1985》代替 《GB 4249-84》。
《GB/T 1184-1996 形状和位置公差 未注公差值》
等效采用 《ISO 2768：1989》代替 《GB 1184-80》。
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形状和位置公差（几何公差）
几何公差的附加符号
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形状和位置公差（几何公差）
几何精度规范学-形状与位置精度
第4章 形状和位置精度
《几何精度规范学》多媒体课件
4.1 概述
第4章 形状和位置精度
2、形位公差的项目及符号
线
共14项，分为形状公 差和位置公差。
《几何精度规范学》多媒体课件
4.1 概述
第4章 形状和位置精度
3、形位公差带
形状和位置公差是实际被测要素对理想被测 要素的允许变动量，形位公差带就是被测要素允 许变动的几何区域。
4.1 概述
第4章 形状和位置精度
4、形位误差的评定
形位公差带是用来限制实际被测要素变动的 几何区域，实际被测要素的形位误差值只有处在 该区域内才合格。确定实际被测要素的形位误差
值就是确定最小包容区域的过程。
形位误差值就是最小包容区域的宽度或直径。 最小包容区域是与形位公差带形状、方向、位置
相同，包容实际被测要素且具有最小宽度或直径 的区域。
4.1 概述
4.1.2 形位公差
1、形位公差研究的对象
几何要素：构成零件几 何特征的点、线、面。 分类 按结构特征分： 轮廓要素、中心要素
按存在状态分： 实际要素、理想要素
第4章 形状和位置精度
《几何精度规范学》多媒体课件
4.1 概述
按所处地位分： 被测要素、基准要素
按功能关系分： 单一要素、关联要素
mm 箭头要错开尺
寸线；公差带
形状为圆
( 柱 )/ 球 时 ，
公差值前应加
指引线应与框格垂直， Ф/SФ。
正确
⊥ φ0.05 A ⊥ φ0.05 A
⊥ φ0.05 A
错误！
尽量少折弯（不一定是90°）。框格应水平或垂直放置。
《几何精度规范学》多媒体课件
4.2 形位公差的图样表示
机械制造基础第三章形状和位置精度设计
■ 平行度
■ 线对线平行度
公差带是距离为公差值t且 平行于基准线，位于给定方 向上的两平行面之间的区域
被测轴线必须位于距离为公 差值0.1且在给定方向上平行 于基准轴线的两平行平面之间
■ 线对线平行度
▲如公差值前加注Φ，公差带 是直径为公差值t且平行于基准 线的圆柱内的区域
被测轴线必须位于直径为公 差值0.03且平行于基准轴线 的圆柱面内
■ GB /T1182-1996《形状和位置公差 通则、定义、符 号和图样表示法》
■ GB／T 1184-1996《形状和位置公差 未注公差值》 ■ GB／T 4249-1996《公差原则》 ■GB/T 1667l-1996《形状和位置公差最大实体要求，最
小实体要求和可逆要求》 ■ GB 1958-1980《形状和位置公差检测规定》
3.2 形状和位置公差
3.2.1 基本概念
■形状和位置误差的研究对象是机械零件的几何要素
△概念：几何要素是构成零件几何特征的点、线、面 的统称
△从不同角度对几何要素的分类
1．按存在的状态分类 ■实际要素：零件上实际存在的要素，通常用测量得到的
要素来代替。 ■理想要素：仅具有几何学意义的要素，即几何的点、线、
（0.03×0.05） ，且平行于基准要素的四棱柱的 区域。
A
■ 垂直度
■ 线对线垂直度
▲公差带是距离为公差值t且垂直于基准 面的两平行平面之间的区域
■ 线对面垂直度 ▲在给定方向上，公差带是距离为公差 值t且垂直于基准面的两平行平面之间 的区域
■ 线对面垂直度 ▲如公差值前加注Φ，则公差带是 直径为公差值t且垂直于基准面的 圆柱面内的区域
距离为t的两平行面。
2、测量方法Βιβλιοθήκη 不同 测量圆跳动时，零件绕基准轴线回转，零件和指
第三章互换性与技术测量
（3）高精度中等、较大尺寸的零 件，用光轴法测量
符合中国国家标准GB/T 11336：<直线度误差检测> “Measurement of departures from straightness”
第三章互换性与技术测量
代表性的有两类：直接光轴法测量和间接光轴法测量 直接光轴法测量分为激光束加四相限光电管（精度
二．理论正确尺寸 理论正确尺寸是确定被测要素的理想形状、理 想方向或理想位置的尺寸。
第三章互换性与技术测量
三．形状公差与位置公差（简称形位公差） 1．形状公差 单一实际要素的形状所允许的变动全量，称为形 状公差。 形状误差 2．位置公差 关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量， 称为位置公差。 位置误差 四．形位公差带 形位公差带是限制实际要素变动的区域。 形位公差带有形状、大小、方向和位置四个特征。
使形状误差值为最小的误差评定方法称 最小条件法或最小区域法，按此法得到 的形状误差值是唯一的。
若不同评定方法的结果有争议时，应以 最小条件法的评定结果仲裁。
第三章互换性与技术测量
作业：P159，III，题5
§3––3 形状公差及其测量
一 ．直线度 1，直线度公差用于限制平面内的直线或空间
直线的形状误差。 直线度公差带有以下三种作用：
（1）用于控制平面内的被测直线的形状精度 （2）用于控制被测空间直线给定方向上的形状
精度 （3）用于控制被测空间直线任意方向的形状精
度
第三章互换性与技术测量
公差框格指引线垂直于 素线，指在被测素线或
2，标注与公差带 其延长线上。 公差框格指引线垂直于 轴线，正指在尺寸标注 线上。
给定平面内的直线度的公差带，它表示轴或实际素线只允 许在相距为公差t1的两条平行直线内变动，超出这个范围 ，就意味着该零件不合格。
几何公差 PPT
－ 0.05/100
0.01/100
∥ 0.08/100 A
↑
(a)
(b)
A
(c)
32
第三章几何公差 3.1.3几何公差的标注
1.被测要素的标注
(4) 当被测要素为视图上的整个轮廓线（面）时，应在指示箭头的 指引线的转折处加注全周符号。如图a所示线轮廓度公差0.1mm是 对该视图上全部轮廓线的要求。其他视图上的轮廓不受该公差要 求的限制。以螺纹、齿轮、花键的轴线为被测要素时，应在几何 公差框格下方标明节径PD、大径MD或小径LD，如图（b)。
规则１：水平放置 从左到右 项目符号、公差值、基准符号、 其他附加符号。 规则２：竖直放置 从下到上 项目符号、公差值、基准符号、 其他附加符号。
21
第三章几何公差
3.1.3 几何公差的标注方法
(1) 第一格： 形位公差特征的符号。
(2) 第二格 ：形位公差数值和有关符号。
(3) 第三格和以后各格 ：基准字母（大写英文）和有关符号。
其标注方法又一致时，可将一个框格放在另一个框格的下方，
如图3.3c；当多个被测要素有相同的几何公差时，可以从框格
引出的指引线上绘制多个指示箭头并分别与被测要素相连，如
图3.3d。
6槽
0.05 B
⌒ 0.05
0.05
∥ 0.1 A
在a、b范围内
(a)
(b)
(c)
0.06CZ (d)
28
第三章几何公差 3.1.3几何公差的标注 1、被测要素的标注
几何公差
第三章几何公差
学 习 指导
学习目的： 掌握形位公差和形位误差的基本概念，熟悉
形位公差国家标准的基本内容，为合理选择形位 公差打下基础。 学习要求：
形状及位置精度
在安装过程中，使用高精度的 测量设备对安装结果进行测量 和校准，以确保达到所需的精 度要求。
对安装人员进行培训，提高他 们的技能和意识，以确保他们 能够正确地执行安装操作。
使用高精度定位系统
使用高精度的GPS系统、激光雷 达、摄像头等定位技术，以提高
位置精度。
在定位系统中进行参数设置和校 准，以确保其精度和可靠性。
使用高精度测量设备
选择高精度测量设备
01
采用高精度的三坐标测量机Байду номын сангаас激光干涉仪等测量设备，对零件
进行精确测量。
定期校准
02
对测量设备进行定期校准，确保其测量精度和可靠性。
掌握测量技术
03
掌握先进的测量技术，如逆向工程、三维扫描等，提高形状精
度测量和评估能力。
04
位置精度的提高方法
提高安装精度
确保安装过程中使用的工具和 夹具的精度，并定期进行校准 和维护。
智能化技术的应用
1 2
机器视觉检测
利用机器视觉技术对产品进行快速、准确的检测， 自动识别形状及位置误差，提高生产效率和精度。
智能传感器
集成智能传感器于制造过程中，实时监测工件状 态和位置，自动调整加工参数，确保加工精度。
3
人工智能优化
通过人工智能技术对加工过程进行优化，预测和 修正形状及位置误差，实现自适应加工。
电子制造领域
总结词
微型化要求
详细描述
随着电子产品不断微型化，电子制造领域对形状及位置精度的要求也越来越高。例如，在制造高精度电路板和微 型电子元件时，需要严格控制零件的位置和尺寸，以确保电子产品的正常运行。
医疗器械领域
总结词
人体相容性要求
形状和位置公差与检测
基本几何量精度——公差原则
• 基本内容：公差原则的定义，有关作用尺寸、 边界和实效状态的基本概念，独立原则、包容 要求、最大实体要求、最小实体要求的涵义及 应用。 • 重点内容：包容要求、最大实体要求的涵义及 应用。 • 难点内容：包容要求、最大实体要求、包容要 求、最大实体要求、最小实体要求的涵义及应 用。
φ30h7 E
φ30
包容要求应用举例
• 如图所示，圆柱表面遵守包容要求。 • 圆柱表面必须在最大实体边界内。该边界的尺 寸为最大实体尺寸ø 20mm， • 其局部实际尺寸在ø19.97mm～ø 20mm内。
直线度/mm 0.03 0.02 -0.03 Ø19.97 -0.02 ø20（dM） 0 Da/mm E
包容要求
• 定义：实际要素应遵守最大实体边界，其 局部实际尺寸不得超过最小实体尺寸。 • 标注：在单一要素尺寸极限偏差或公差带 代号之后加注符号“○ ”， • 应用：适用于单一要素。主要用于需要严 格保证配合性质的场合。 • 边界：最大实体边界。 • 测量：可采用光滑极限量规（专用量具）。
包容要求标注
零件几何要素及其分类（序）
• 2、按结构特征分 • 轮廓要素：构成零件外廓、直接为人们所感觉到的点、线、面各 要素。如图3-1中1、2、3、4、5、6都是轮廓要素。 • 中心要素：具有对称关系的轮廓要素的对称中心点、线、面。如 图3-1中7、8均为中心要素。 • 3、按检测时的地位分 • 被测要素：图样上给出了形位公差要求的要素。是被检测的对象。 • 右图中，φd2的圆柱面和φd2的台肩面都给出了形位公差，因此都 属于被测要素。 • 基准要素：零件上用来确定被测要素的方向或 位置的要素，基 准要素在图样上都标有基准符号或基准代号，如右图中φd2的中心 线即为基准要素A。
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
4、形位误差的评定
形位公差带是用来限制实际被测要素变动的 几何区域，实际被测要素的形位误差值只有处在 该区域内才合格。确定实际被测要素的形位误差
值就是确定最小包容区域的过程。
形位误差值就是最小包容区域的宽度或直径。 最小包容区域是与形位公差带形状、方向、位置
相同，包容实际被测要素且具有最小宽度或直径 的区域。
4.1 概述
第4章 形状和位置精度
通则符号 GB/T1182-1996 2008 几何公差标注 公差标注原则 GB/T4249-1996 2009公差原则
GB/T16671-1996 2008最大、最小实体要求 公差数值 GB/T1184-1996 形位公差未注公差值 公差注法 GB/T13319-2003 位置度公差注法
形位公差带具有形状、大小、方向和位置的
特征，不同的形位公差要求会约束不同的特征。 形位公差带特征完全相同的两项形位公差，即使 项目名称不同，但其设计要求也是完全相同的。
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
被测要素的形状
公差带的形状：取决于 设计要求
平面内直线
平面内的点
圆柱正截面的 轮廓线
第4章 形状和位置精度
《几何精度规范学》多媒体课件
4.1 概述
第4章 形状和置精度
2、形位公差的项目及符号
线
共14项，分为形状公 差和位置公差。
《几何精度规范学》多媒体课件
4.1 概述
第4章 形状和位置精度
3、形位公差带
形状和位置公差是实际被测要素对理想被测 要素的允许变动量，形位公差带就是被测要素允 许变动的几何区域。
A A
A
A
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4.2 形位公差的图样表示
基准符号
第4章 形状和位置精度
A
A
A
基准符号要大写、水平写。E、F、I 、J 、L 、M 、 O 、P 、R不得作为基准符号；
基准若为中心要素，基准符号对齐尺寸线； 基准若为轮廓要素，基准符号错开尺寸线； 框格内公共基准由横线隔开的两个大写字母表示；如
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
4.1.1 形位误差
在进行机械零件的几何精度设计时，除了要规 定尺寸精度和表面精度外，还必须规定形状和位置 精度。因为零件在加工过程中，由于机床、刀具和 加工工艺等因素的不完善会使被加工零件产生形状 和位置误差。
形状误差
位置误差
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被测要素的设计精
平行度误差
度要求，也是评定
两平行平面（宽度最小f//），且均与基准 形位误差的依据。
面平行。
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4.2 形位公差的图样表示
第4章 形状和位置精度
机械零件的设计过程中，当形位精度要求不 高，一般的加工方法可以满足精度要求时，应采 用未注形位公差(形位公差的一般公差)，无需在 图样上注出；对于功能要求较高的几何要素，其 形位公差应在图样上采用框格标注，特殊情况也 可以在技术要求中使用文字说明。
mm 箭头要错开尺
寸线；公差带
形状为圆
( 柱 )/ 球 时 ，
公差值前应加
指引线应与框格垂直， Ф/SФ。
正确
⊥ φ0.05 A ⊥ φ0.05 A
⊥ φ0.05 A
错误！
尽量少折弯（不一定是90°）。框格应水平或垂直放置。
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4.2 形位公差的图样表示
基准符号
第4章 形状和位置精度
如计数器壳体、齿轮轴等
采用形位公差框格表示法进行图样标注时， 主要涉及三部分内容：框格、被测要素和基准 要素。
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4.2 形位公差的图样表示
第4章 形状和位置精度
4.2.1 形位公差框格和基准符号
框格(细实线)
被测要素若为 中心要素，箭
头要对齐尺寸
线；被测要素
若为轮廓要素，
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
fⅠ
最小包容区域 与形位公差带的形
f3 状 、 方 向 或 位 置 是
f2 相同 的 。 区别在于
直线度误差
最小包容区的大小
两平行直线（宽度最小f3），且方向和位 置无要求。
是形位误差，而公
差带的大小是形位
公差。可见形位公
差带不仅体现了对
平面内曲线 曲面
空间直线或 平面
轴线
圆柱面
空间一点
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
公差带的大小：取决于公差值
无方位的公差带(浮动)
公差带的方位 有方向的公差带(固定) 有位置的公差带(固定)
作用：体现被测要素的设计要求，也是加工和 检验的根据。
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《几何精度规范学》多媒体课件
4.1 概述
第4章 形状和位置精度
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
形位误差对机器的装配和使用都会产生很大的影响。 图中涡轮蜗杆的轴线的垂直度误差将会导致涡轮蜗杆 的齿面受力不均匀而加快磨损。因此，必须对形位误 差予以控制 。
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GB/T16892-1997 非刚性零件注法 GB/T17773-1999 延伸公差带 GB/T17851-1999 2008基准和基准体系 GB/T17852-1999 轮廓的尺寸和公差注法 误差检测 GB/T1958-2004 检测规定 GB/T7235-2004 圆度误差评定 GB/T11336-2004 直线度误差检测 GB/T11337-2004 平面度误差检测 JB/T 7557 同轴度误差检测 GB/T8069-1998 功能量规
4.1 概述
4.1.2 形位公差
1、形位公差研究的对象
几何要素：构成零件几 何特征的点、线、面。 分类 按结构特征分： 轮廓要素、中心要素
按存在状态分： 实际要素、理想要素
第4章 形状和位置精度
《几何精度规范学》多媒体课件
4.1 概述
按所处地位分： 被测要素、基准要素
按功能关系分： 单一要素、关联要素
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第4章 形状和位置精度
第4章:形状和位置精度
本章主要内容 一．形位精度项目及形状公差带 二．形位公差的图样表示 三．形位公差及其公差带计算 四．形位精度设计
重点要求 掌握形位精度项目及其符号、掌握 形位公差的图样表示方法、掌握形位公 差带的特点和功能并能正确标注、掌握 形位精度的设计方法。
第4章 形状和位置精度
4、形位误差的评定
形位公差带是用来限制实际被测要素变动的 几何区域，实际被测要素的形位误差值只有处在 该区域内才合格。确定实际被测要素的形位误差
值就是确定最小包容区域的过程。
形位误差值就是最小包容区域的宽度或直径。 最小包容区域是与形位公差带形状、方向、位置
相同，包容实际被测要素且具有最小宽度或直径 的区域。
4.1 概述
第4章 形状和位置精度
通则符号 GB/T1182-1996 2008 几何公差标注 公差标注原则 GB/T4249-1996 2009公差原则
GB/T16671-1996 2008最大、最小实体要求 公差数值 GB/T1184-1996 形位公差未注公差值 公差注法 GB/T13319-2003 位置度公差注法
形位公差带具有形状、大小、方向和位置的
特征，不同的形位公差要求会约束不同的特征。 形位公差带特征完全相同的两项形位公差，即使 项目名称不同，但其设计要求也是完全相同的。
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
被测要素的形状
公差带的形状：取决于 设计要求
平面内直线
平面内的点
圆柱正截面的 轮廓线
第4章 形状和位置精度
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4.1 概述
第4章 形状和置精度
2、形位公差的项目及符号
线
共14项，分为形状公 差和位置公差。
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
3、形位公差带
形状和位置公差是实际被测要素对理想被测 要素的允许变动量，形位公差带就是被测要素允 许变动的几何区域。
A A
A
A
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4.2 形位公差的图样表示
基准符号
第4章 形状和位置精度
A
A
A
基准符号要大写、水平写。E、F、I 、J 、L 、M 、 O 、P 、R不得作为基准符号；
基准若为中心要素，基准符号对齐尺寸线； 基准若为轮廓要素，基准符号错开尺寸线； 框格内公共基准由横线隔开的两个大写字母表示；如
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
4.1.1 形位误差
在进行机械零件的几何精度设计时，除了要规 定尺寸精度和表面精度外，还必须规定形状和位置 精度。因为零件在加工过程中，由于机床、刀具和 加工工艺等因素的不完善会使被加工零件产生形状 和位置误差。
形状误差
位置误差
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被测要素的设计精
平行度误差
度要求，也是评定
两平行平面（宽度最小f//），且均与基准 形位误差的依据。
面平行。
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4.2 形位公差的图样表示
第4章 形状和位置精度
机械零件的设计过程中，当形位精度要求不 高，一般的加工方法可以满足精度要求时，应采 用未注形位公差(形位公差的一般公差)，无需在 图样上注出；对于功能要求较高的几何要素，其 形位公差应在图样上采用框格标注，特殊情况也 可以在技术要求中使用文字说明。
mm 箭头要错开尺
寸线；公差带
形状为圆
( 柱 )/ 球 时 ，
公差值前应加
指引线应与框格垂直， Ф/SФ。
正确
⊥ φ0.05 A ⊥ φ0.05 A
⊥ φ0.05 A
错误！
尽量少折弯（不一定是90°）。框格应水平或垂直放置。
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4.2 形位公差的图样表示
基准符号
第4章 形状和位置精度
如计数器壳体、齿轮轴等
采用形位公差框格表示法进行图样标注时， 主要涉及三部分内容：框格、被测要素和基准 要素。
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4.2 形位公差的图样表示
第4章 形状和位置精度
4.2.1 形位公差框格和基准符号
框格(细实线)
被测要素若为 中心要素，箭
头要对齐尺寸
线；被测要素
若为轮廓要素，
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
fⅠ
最小包容区域 与形位公差带的形
f3 状 、 方 向 或 位 置 是
f2 相同 的 。 区别在于
直线度误差
最小包容区的大小
两平行直线（宽度最小f3），且方向和位 置无要求。
是形位误差，而公
差带的大小是形位
公差。可见形位公
差带不仅体现了对
平面内曲线 曲面
空间直线或 平面
轴线
圆柱面
空间一点
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
公差带的大小：取决于公差值
无方位的公差带(浮动)
公差带的方位 有方向的公差带(固定) 有位置的公差带(固定)
作用：体现被测要素的设计要求，也是加工和 检验的根据。
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
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4.1 概述
第4章 形状和位置精度
形位误差对机器的装配和使用都会产生很大的影响。 图中涡轮蜗杆的轴线的垂直度误差将会导致涡轮蜗杆 的齿面受力不均匀而加快磨损。因此，必须对形位误 差予以控制 。
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GB/T16892-1997 非刚性零件注法 GB/T17773-1999 延伸公差带 GB/T17851-1999 2008基准和基准体系 GB/T17852-1999 轮廓的尺寸和公差注法 误差检测 GB/T1958-2004 检测规定 GB/T7235-2004 圆度误差评定 GB/T11336-2004 直线度误差检测 GB/T11337-2004 平面度误差检测 JB/T 7557 同轴度误差检测 GB/T8069-1998 功能量规
4.1 概述
4.1.2 形位公差
1、形位公差研究的对象
几何要素：构成零件几 何特征的点、线、面。 分类 按结构特征分： 轮廓要素、中心要素
按存在状态分： 实际要素、理想要素
第4章 形状和位置精度
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4.1 概述
按所处地位分： 被测要素、基准要素
按功能关系分： 单一要素、关联要素
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第4章 形状和位置精度
第4章:形状和位置精度
本章主要内容 一．形位精度项目及形状公差带 二．形位公差的图样表示 三．形位公差及其公差带计算 四．形位精度设计
重点要求 掌握形位精度项目及其符号、掌握 形位公差的图样表示方法、掌握形位公 差带的特点和功能并能正确标注、掌握 形位精度的设计方法。