形位公差

形位公差基本概念简介
部门:模具品控部
主讲: 张贻俊
讲义大纲:
1. 基本术语 2. 公差的分类 3. 形状公差 a. 直线度
b. 平面度
c. 圆度 d. 圆柱度 4. 位置公差 定向公差、定位公差和跳动公差
形位公差基本概念简介 ---- 基本术语
一、基本术语
1. 要素 -------- 指构成零件几何特征的点、线、面。
表示零件上圆的要素实际形状,与其中心保持等距的状况。 公差带是在同一正截面上半径差为公差值 t的两同心圆之间的区域。
Example 1
在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半径为 公差值0.02mm的两同心圆之间。
0.02
0.02
形位公差基本概念简介 ----圆度 Example 2
0.02
在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半 径为公差值0.02mm的两同心圆之间。
0.02
圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内，距离为公差值0.02mm的两平 行直线之间。 应用实例：
形位公差基本概念简介 ----直线度 Example 3
100:0.04
圆柱表面上任一素线在任意100mm内必须位于轴向平面内，距离为公差 值0.04mm的两平行直线之间。
形位公差基本概念简介 ----直线度 Example 4
0.1
被测轴线
形位公差基本概念简介 ----对称度
9. 对称度
表示零件上两对称中心要素保持在同一平面内的状况。
公差带是距离为公差值t，且相对基准中心平面(或中心线、轴线)对称 配置的两平行平面(或直线)之间的区域。若给定互相垂直的两个方向，则 是正截面为公差值t1 X t2的四棱柱内的区域。
形位公差基本概念简介 ----对称度 Example 1
D
45
o
A 45 基准轴线
形位公差基本概念简介 ----同轴度
8. 同轴度
表示零件上被测轴线相对于基准轴线，保持在同一直线上的状况。
公差带是直径为公差值t，且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域。
Example 1
d的轴线必须位于直径为公差值0.1mm，且与基准 轴线D同轴的圆柱面内。 基准轴线
D
d
0.1
形位公差基本概念简介 ----垂直度 Example 1
0.05 A
右侧表面
右侧表面必须位于距离为公差值0.05mm，且垂直于 基准平面的两平行平面之间。
A 0.05
思考： 垂直度与平面度有什么差异？
基准平面
形位公差基本概念简介 ----垂直度 Example 2
左侧表面必须位于距离为公差值0.05mm，且垂直于 基准轴线的两平行平面之间。
端面全跳动 端面绕基准轴线作无轴向移动地连续回转，同时，指示 器作垂直于基准轴线的直线移动。此时，在整个端面上的 跳动量不得大于公差值0.05mm。
0.05 A
A
公差带是距离为公差值t,且与基准轴线垂直的两平行平面之间的区域。
形位公差基本概念简介 ----最大实体
最大实体状态（MMC）:最大实体状态是指要素所包含实 体(材料)最多时的状态。
1. 直线度
表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。 公差带是距离为公差值 t的两平行直线/平面/圆柱等之间的区域。
Example 1
3条刻线 0.15
每条刻线必须位于该表面上距离为公差值0.015mm的
两平行直线之间。
0.015mm
公差带
形位公差基本概念简介 ----直线度 Example 2
几何图框： 复合位置度
就是一组理想轴线之间或它们与基准之间正确几何关系的图形。
4- D
0.1 M 0.05 M
A B C A
4个 D孔的轴线必须分别位于 直径为公差值0.1和0.05的两圆 柱的重叠部分内。4个 0.1的
公差带，其几何图框相对于基 准A、B、C而确定。4个 0.05 的公差带，其几何图框仅相对于 基准A定向。
上表面必须位于距离为公差值0.05mm，且平行于基 准平面的两平行平面之间。
平行平面1 上表面
0.05 A A
平行平面2 基准平面
思考：
平行度与平面度有什么差异？
形位公差基本概念简介 ----平行度 Example 2
0.1 A
ΦD的轴线必须位于距离为公差值0.1mm，且在垂直 方向平行于基准轴线Φ的两平行平面之间。
==>
==>
X= 0.06*4.2/1.5
X= 0.168 垂直度0.10mm
形位公差基本概念简介 ----倾斜度
7. 倾斜度
表示零件上两要素相对方向保持任意给定角度的正确状况。
在给定一个方向上，公差带是距离为公差值t，且与基准平面(或直线、 轴线)成理论正确角度的两平行平面(或直线)之间的区域。
5. 平行度
表示零件上被测实际要素相对于基准保持等距离的状况。
当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t，且平行于基准平面(或 直线、轴线)的两平行平面之间的区域；当给定相互垂直的两个方向时，
是正截面尺寸为公差值t1Xt2，且平行于基准轴线的四棱柱内的区域。
形位公差基本概念简介 ----平行度 Example 1
要求有顺序之分，最主要的为第一基准平面(A)，依次为第二(B)和第三(C) 基准平面。
形位公差基本概念简介 ----位置度 Example 2
孔的轴线必须位于直径为公差值0.1mm，且以相对 基准A、B、C所确定的点的理想位置为轴线的圆柱 面内。 0.1 A B C
D
C
B
A
形位公差基本概念简介 ----位置度 Example 3
讨论：如果在同一表面的两个方向上给定不 同的直线度公差时，该怎么理解？
形位公差基本概念简介 ----直线度 Example 4
形位公差基本概念简介 ----直线度 Example 4
形位公差基本概念简介 ----平面度
2. 平面度
表示零件的平面要素实际形状保持理想平面的状况。 公差带是距离为公差值 t的两平行平面之间的区域。
的理想位置为中心对称配置的两平行平面(或直线)之间的区域；当给定互 相垂直的两个方向时，则是正截面为公差值t1 X t2，且以线的理想位置为
轴线的四棱柱内的区域。
(3)面的位置度：公差带是距离为公差值t，且以面的理想位置为中心对称 配置的两平行平面之间的区域。
形位公差基本概念简介 ----位置度 Example 1
0.02
0.02
形位公差基本概念简介 ----圆柱度
4. 圆柱度
表示零件上圆柱面外形轮廓上各点,对其轴线保持等距的状况。 公差带是半径差为公差值 t的两同轴圆柱面之间的区域。
Example 1
0.05
圆柱面必须位于半径差为公差值0.05mm的两同轴圆 柱面之间。
形位公差基本概念简介 ----平行度
6. 中心要素 ------- 与要素有对称关系的点、线、面。
7. 公差带 ------- 限制实际形状要素或实际位置要素的变动区域。是一个 给定误差最大值的区域，由大小、形状、方向和位置来决定。
形位公差基本概念简介 ---- 公差分类 二、公差分类
形位公差基本概念简介 ---- 公差分类
形位公差基本概念简介 --ຫໍສະໝຸດ Baidu-直线度
形位公差基本概念简介 ----圆跳动 Example 1
径向圆跳动
d圆柱面围绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一测 量平面内的径向跳动量均不得大于公差值0.05mm。
0.05 A
轴向
d
A
径向
公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内半径差为公差值t，且圆 心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域。
形位公差基本概念简介 ----圆跳动 Example 2
D
A
0.1
基准轴线
形位公差基本概念简介 ----垂直度
6. 垂直度
表示零件上被测要素相对于基准要素，保持正确的90度夹角的状况。
当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t，且垂直于基准平面(或 直线、轴线)的两平行平面(或直线)之间的区域；当给定相互垂直的两个 方向时，是正截面尺寸为公差值t1Xt2，且垂直于基准轴线的四棱柱内的 区域。
Example 1
上表面必须位于距离为公差值0.1mm的两平行平面内。
0.1 0.1
虚拟平面 实际平面
形位公差基本概念简介 ----平面度 Example 2
100:0.1
表面上任意100X100的范围, 必须位于距离为公差值 0.1mm的两平行平面内。
形位公差基本概念简介 ----圆度
3. 圆度
形位公差基本概念简介 ----倾斜度 Example 1
斜表面必须位于距离为公差值0.08mm，且与基准平 面成45度角的两平行平面之间。
0.08 A
45
o
A
45
o
形位公差基本概念简介 ----倾斜度 Example 2
D的轴线必须位于距离为公差值0.1mm，且与基准 轴线成45度角的两平行平面之间。 0.1 A
2. 理想要素 ------- 具有几何意义的要素。
3. 实际要素 ------- 零件上实际存在的要素，通常用测得要素来代替。 4. 基准要素 ------- 用来确定被测要素方向或(和)位置的要素。简称基准，
是确认要素间的几何关系的依据。包括基准点、基准线和基
准面。 5. 被测要素 ------- 给出了形状或(和)位置公差的要素。
该点必须位于直径为公差值0.3mm的圆内，该圆的 圆心位于相对基准A、B所确定的点的理想位置上。 0.3 A B
B
A
形位公差基本概念简介 ----位置度
三基面体系： 三个相互垂直的A、B、C基准平面构成一个基面体系，常称为三基面体系，
它是确定零件上各要素几何关系的起点。在三基面体系里，基准平面按功能
C B
A
形位公差基本概念简介 ----位置度
0.1 0.05 4个 D孔的轴线必须分别位于 直径为公差值0.1和0.05的两圆
柱的重叠部分内。4个
0.1的
公差带，其几何图框相对于基 准A、B、C而确定。4个 0.05
的公差带，其几何图框仅相对于
基准A定向。
思考：比较以下两种位置度
0.1 M 0.05 M
T=(b-a)/2
(2) 对称度是多少？
形位公差基本概念简介 ----位置度
10. 位置度
表示零件上的点、线、面等要素，相对其理想位置的准确状况。 公差带 (1)点的位置度：公差带是直径为公差值t，且以点的理想位置为中心的 圆或球内的区域。
(2)线的位置度：当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t，且以线
0.1 A
槽的中心面必须位于距离为公差值0.1mm，且相对 基准中心平面对称配置的两平行平面之间。
平行平面1
槽中心 0.1 基准中心 平行平面2
A
形位公差基本概念简介 ----对称度
实例： CT MT端子 (1) 端子中心拉直，
(2) 槽中心单边最大不能偏离0.035mm。 问题：
a b (1) 偏移量T怎么计算？
A B C A
0.05 M
A B C
形位公差基本概念简介 ----圆跳动
11. 圆跳动
表示零件上的回转表面在限定的测量面内，相对于基准轴线保持规定
位置的状况。
(1)、径向圆跳动
公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内半径差为公差值t，且圆
心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域。 (2)、端面圆跳动 公差带是在与基准轴线同轴的任一直径位置的测量圆柱上沿母线方向宽 度为t的圆柱面区域。
形位公差基本概念简介 ----全跳动 Example 1
径向全跳动 d表面围绕基准轴线作无轴向移动地连续回转，同时， 指示器作平行于基准轴线的直线移动。在d整个表面上的跳 动量均不得大于公差值0.02mm。
0.02 A
轴向
d
A
径向
公差带是半径差为公差值t，且与基准轴线同轴的两圆柱之间的区域。
形位公差基本概念简介 ----全跳动 Example 2
0.05 A
左侧表面
A 0.05
基准轴线
形位公差基本概念简介 ----垂直度 Example 3
圆柱d的轴线必须位于直径为公差值0.05mm，且垂 直于基准平面的圆柱面内。 0.05
d
0.05 A
圆柱轴线
A
基准平面
形位公差基本概念简介 ----垂直度 Example 4
圆孔E的轴线必须位于距离为公差值0.06mm，且垂 直于基准平面Z的两平行平面之间。 X 0.06 = 4.2 1.5
端面圆跳动
当零件绕基准轴线作无轴向移动回转时，在左端面上任 一测量直径处的轴向跳动量均不得大于公差值0.05mm。
0.05 A
A
公差带是在与基准轴线同轴的任一直径位置的测量圆柱上沿母线方向宽 度为t的圆柱面区域。
形位公差基本概念简介 ----全跳动
12. 全跳动
表示零件绕基准轴线作连续旋转时，沿整个被测表面上等跳动量。 (1)、径向全跳动 公差带是半径差为公差值t，且与基准轴线同轴的两圆柱之间的区域。 (2)、端面全跳动 公差带是距离为公差值t,且与基准轴线垂直的两平行平面之间的区域。