形位公差培训教材.pptx

GD&TIntroduction几何尺寸和公差几何尺寸和公差GD&Tisaninternationallanguagethatisusedonengineeringdrawingstoaccuratelydescribeapart.GD&T是用来在图纸上精确描述零件的国际语言。是用来在图纸上精确描述零件的国际语言。GD&Tisaprecisemathematicallanguagethatcanbeusedtodescribethesize,form,orientationandlocationofpartfeatures.GD&T是精确的数学语言，用来描述零件形体的尺寸、形状、方向和是精确的数学语言，用来描述零件形体的尺寸、形状、方向和位置。位置。GD&Tisadesignphilosophy(functionaldimensioning)onhowtodesignanddimensionparts.GD&T是关于设计和标注零件的一种设计原理。（基于功能的尺寸标是关于设计和标注零件的一种设计原理。（基于功能的尺寸标注）注）WhatisGD&T?WhatisGD&T?GD&T is a method for precisely defining the geometry of mechanical parts.It introduces tools which allow mechanical designers,fabricators,and inspectors to effectively communicate complex geometrical descriptions which are not otherwise able to be described in a defined language.GD&T 是精确定义机械部件几何特性的方法。其为机械设计人员、生产是精确定义机械部件几何特性的方法。其为机械设计人员、生产人员、检验人员提供了有效沟通复杂几何特性的途径，这是现有的其他人员、检验人员提供了有效沟通复杂几何特性的途径，这是现有的其他语言不能做到的。语言不能做到的。WhatisGD&T?WhatisGD&T?Geometric DimensioningGeometric DimensioningGeometric DimensioningGeometric Dimensioning&Tolerancing&Tolerancing&Tolerancing&Tolerancing dimension:a numerical value(s)or mathematical expression in appropriate units of measure used to define the form,size,orientation or location,of a part or feature.尺寸尺寸：用适当的测量单位来描述零件或形体形状、尺寸、方向或位置的：用适当的测量单位来描述零件或形体形状、尺寸、方向或位置的数值或数学表达。数值或数学表达。tolerance:the total amount that features of the part are permitted to vary from the specified dimension.The tolerances is the difference between the maximum and the minimum limits.公差公差：零件的形体允许超出规定尺寸的量。公差处于最大和最小值之间。：零件的形体允许超出规定尺寸的量。公差处于最大和最小值之间。GD&T中的定义中的定义 Definitions尺寸尺寸Dimension带有测量单位的数值，用以规定一个零件的尺寸和带有测量单位的数值，用以规定一个零件的尺寸和/或形位特性和或形位特性和/或要素的位置或要素的位置要素要素Feature指零件上的特征，如：点、线、面、孔、槽、突起等指零件上的特征，如：点、线、面、孔、槽、突起等,形位公差研究的对象。形位公差研究的对象。公差公差Tolerance允许一个尺寸变化的总量，是最大极限和最小极限尺寸之间的差值允许一个尺寸变化的总量，是最大极限和最小极限尺寸之间的差值对称公差、单边公差、不对称公差对称公差、单边公差、不对称公差形位公差形位公差GeometricTolerance与一个零件的个别特征有关的公差，如：形状、轮廓、定向、定位、跳动与一个零件的个别特征有关的公差，如：形状、轮廓、定向、定位、跳动AFrenchmathematician,philosopherandscientistdeveloped Cartesian Coordinate Cartesian Coordinate System.System.System.System.Rene Descartes 1596-1650Rene Descartes 1596-1650Rene Descartes 1596-1650Rene Descartes 1596-1650History and Background 历史背景“Never accept anything for“Never accept anything for truetrue which you do not clearly know to which you do not clearly know to be such.”be such.”This idea may have been the starting point for the development of modern science.That idea of examining everything in relation to what should be“exact and perfect”led to Descartes development of the Cartesian Cartesian Coordinate SystemCoordinate System a coordinate plane to make it easier to describe the position of objects.EliWhitney,istheinventorofthecottonginandapioneerintheuseofmassproductionmethods.Around1798,hewonacontracttosupplymusketstotheUnitedStatesgovernment.Thefirearmsmanufacturewerebasedontheconceptofinterchangeableparts.Hemadeapresentationtocongressbybuilding10gunsandassemblinganddisassemblingthemclaimingthesameexactpartsandmechanisms.Eli Whitney 1765-1825Eli Whitney 1765-1825History and Background 历史背景Mil Std 8 1950sMil Std 8 1950sMil Std 8AMil Std 8AMil Std 8BMil Std 8BMil Std 8C-1963Mil Std 8C-1963ASA-Y14.5-1957ASA-Y14.5-1957USASI Y14.5-1966USASI Y14.5-1966ANSI Y14.5-1973ANSI Y14.5-1973ANSI Y14.5M-1982ANSI Y14.5M-1982ASME Y14.5M-1994ASME Y14.5M-1994ASME Y14.5-2009ASME Y14.5-2009 History of Dimensioning and Tolerancing Standards in the USAISO 1101-2004ISO 1101-2004G B/T 1182-2008G B/T 1182-2008两国的有关标准：两国的有关标准：中国中国 GB/T1182-2008产品几何技术规范产品几何技术规范-几何公差几何公差形状、方向、位置、形状、方向、位置、跳动公差标注跳动公差标注 GB/T4249-1996公差原则公差原则 GB/T13319-2003几何公差几何公差位置度公差注法位置度公差注法 GB/T16671-1996形状和位置公差形状和位置公差最大实体要求、最小实体要求和最大实体要求、最小实体要求和可逆要求可逆要求 GB/T16892-1997形状和位置公差形状和位置公差非刚性零件注法非刚性零件注法 美国美国 ASMEY14.5M-94(旧旧)DimensioningandTolerancing ASMEY14.5M-09(新新)DimensioningandTolerancing通用通用 A-91-89(旧旧)DimensioningandTolerancing GlobalDimensioningandTolerancingAddendum97/01/04注：注：97/01版本为通用版本为通用/福特福特/克莱斯勒克莱斯勒一起一起发布，发布，04版本为版本为通用单独通用单独发布。发布。相应的国际标准有：相应的国际标准有：ISO1101-04、ISO5459-00、ISO8015-85、ISO2692-06、ISO10579-10等。等。When part features are critical to function or interchangeability.当零部件的形体对功能或者互换性有重要影响时。当零部件的形体对功能或者互换性有重要影响时。When functional gauging techniques are desirable.当需要对功能进行测量时。当需要对功能进行测量时。When datum references are desirable.当需要有参考基准时。当需要有参考基准时。When computerization techniques are desirable.当需要用到计算机技术时。当需要用到计算机技术时。When standard interpretation or tolerance is not already implied.当标准和公差没有明确时。当标准和公差没有明确时。When Should GD&T be Used 什么时候用 GD&TIt saves money.节约金钱。节约金钱。Provides for maximum producibility of parts.最大化零件的可制造性。最大化零件的可制造性。Insures that design tolerance requirements are specifically stated and carried out.确保设计的公差要求得到规定和落实。确保设计的公差要求得到规定和落实。Adapts to,and assists,computerization techniques.适合并协助计算机技术。适合并协助计算机技术。Ensure interchangeability of mating parts at assembly.确保组装时的配件的互换性。确保组装时的配件的互换性。Provides uniformity and convenience in drawing.确保图纸标准化，容易读懂。确保图纸标准化，容易读懂。Why Should GD&T be Used为什么用 GD&T一一要素要素Feature1定义定义 要素是指零件上的特征部分要素是指零件上的特征部分点、线、面点、线、面。任何零件不论其复杂程度如何，它都是由许多要素组成的。任何零件不论其复杂程度如何，它都是由许多要素组成的。轴线轴线球心球心素线素线圆锥面圆锥面圆柱面圆柱面球面球面圆台面圆台面图图 1 1形位公差形位公差研究对象研究对象就是就是要素要素，即，即点、线、面点、线、面。要要素素的的分分类类按存在的状态分：按存在的状态分：实际要素、理想要素实际要素、理想要素按结构的形式分：按结构的形式分：轮廓要素、中心（导出）要素轮廓要素、中心（导出）要素按所处的地位分：按所处的地位分：被测要素、基准要素被测要素、基准要素按与尺寸的关系分：按与尺寸的关系分：尺寸要素、非尺寸要素尺寸要素、非尺寸要素按结构性能分：按结构性能分：单一要素、关联要素单一要素、关联要素2类型类型2.1按存在的状态分：按存在的状态分：实际要素实际要素 Real Feature 零件加工后零件加工后实际存在实际存在的要素的要素(存在误差存在误差)。实际要素是按规定方法实际要素是按规定方法,由在实际要素上测量有限个点得到由在实际要素上测量有限个点得到的实际要素的近似替代要素（测得实际要素）来体现的。的实际要素的近似替代要素（测得实际要素）来体现的。理想要素理想要素IdealFeature理论正确理论正确的要素的要素(无误差无误差)。在技术制图中我们画出的要素为理想要素。理想轮廓要素用在技术制图中我们画出的要素为理想要素。理想轮廓要素用实线实线(可见可见)或虚线或虚线(不可见不可见)表示；理想中心要素用点划线表示。表示；理想中心要素用点划线表示。每个实际要素由于测量方法不同，可以有若干个替代要素。每个实际要素由于测量方法不同，可以有若干个替代要素。测量误差越小，测得实际要素越接近实际要素。测量误差越小，测得实际要素越接近实际要素。2.2按结构特征分：按结构特征分：轮廓轮廓(实有实有)要素要素IntegralFeature表面表面上的点、线或面。上的点、线或面。中心中心(导出导出)要素要素DerivedFeature由一个或几个轮廓由一个或几个轮廓(组组成成)要素得到的要素得到的中心中心点点(圆心或球心圆心或球心)、中心中心线线(轴线轴线)或或中心中心面。面。素线素线圆锥面圆锥面圆柱面圆柱面球面球面圆台面圆台面轮廓要素轮廓要素轴线轴线球心球心中心要素中心要素图图 2 22.3按所处的地位分：按所处的地位分：被测要素被测要素Featuresofapart图样上给出了图样上给出了形位公差要形位公差要求求的要素，为测量的对象。的要素，为测量的对象。基准要素基准要素DatumFeature零件上用来零件上用来建立基准建立基准并实际起并实际起基准作用的基准作用的要素（如一条边、一个表面或一个孔）要素（如一条边、一个表面或一个孔）。被测要素在图样上一般通过带被测要素在图样上一般通过带箭头的箭头的指引线与形位公差框格指引线与形位公差框格相连；相连；基准要素基准要素在图样上用基准符号表示在图样上用基准符号表示。基准要素基准要素 基准基准A0.1A 2.5 0.2被测要素被测要素基准要素基准要素图图 3 32.4按结构性能分：按结构性能分：单一要素单一要素IndividualFeature 具有具有形状形状公差要求的要素。公差要求的要素。2.5 0.20.02 功能关系功能关系是指要素间某种确定的方向和位置关系，如垂直、平是指要素间某种确定的方向和位置关系，如垂直、平行、同轴、对称等。也即具有位置公差要求的要素。行、同轴、对称等。也即具有位置公差要求的要素。关联要素关联要素RelatedFeature与其它要素具有与其它要素具有功能关系功能关系的要素。的要素。A0.1A 关联要素关联要素单一要素单一要素图图 4 42.5按按与与尺寸尺寸关系关系分：分：尺寸要素尺寸要素FeatureofSize由一定大小的由一定大小的线性尺寸线性尺寸或角度或角度尺寸尺寸 确定确定的几何形状。的几何形状。尺寸要素可以是尺寸要素可以是圆柱形圆柱形、球球形形或或两平行对应面两平行对应面等等。非尺寸要素非尺寸要素(本人定义本人定义)没有大小尺寸的几何形状。没有大小尺寸的几何形状。非尺寸要素可以是非尺寸要素可以是表面表面、素素线线。上述要素的名称将在后面经常出现，须注意的是上述要素的名称将在后面经常出现，须注意的是一个一个要素在要素在不不同同的的场合场合，它的名称会有，它的名称会有不同不同的的称呼称呼。表面表面素线素线圆柱圆柱形形球球形形两平行两平行对应面对应面图图 5 5形位公差形位公差 GD&T符号和缩略语符号和缩略语SymbolsandAbbreviations基准基准Datum公差框格公差框格FeatureControlFrame基本规则基本规则BasicRules形位公差形位公差GeometricTolerance二二符号符号Symbol 1)GM新标准新标准公差特征项目的公差特征项目的符号与符号与ASME标标准准（美）美）、ISO标准和我国标准和我国GB标准标准完全完全相同。相同。2)GMA-91旧标准公差特征旧标准公差特征项目的符号略有项目的符号略有不同不同，见图，见图7。2.1公差特征项目的符号公差特征项目的符号(GM新标准新标准)1.线轮廓度可带基准成为位置公差；线轮廓度可带基准成为位置公差；2.此分类见此分类见ANSIT14.5M-09，但是不强调。但是不强调。GMA-91标准的公差特征项目符号标准的公差特征项目符号 图图7与新标准主与新标准主要区别：要区别：1)无同轴度无同轴度和对称度；和对称度；2)将面轮廓将面轮廓度放置于位置度放置于位置公差中，必须公差中，必须带基准；带基准；3)跳动箭头跳动箭头为空心箭头为空心箭头。2.2附加符号附加符号(GM新标准新标准)图图 81)相对相对GMA-91标标准，准，取消取消了符号了符号S（独独立原则立原则RFS），），增加增加T正切平面、正切平面、ST统计公统计公差、差、CR受控半径。受控半径。2)ST统计公差，统计公差，GM目前目前不应用不应用。标准还有：标准还有：50理理论正确尺寸。论正确尺寸。理论正确尺寸理论正确尺寸BasicDimensions：不标注公：不标注公差的带框尺寸。它可以差的带框尺寸。它可以是理论正确线性尺寸和是理论正确线性尺寸和理论正确角度尺寸。理论正确角度尺寸。TypeofTolerance公差类型公差类型Characteristic特性特性andSymbol符号符号Form形状形状Straightness直线度直线度Flatness平面度平面度Circularity(Roundness)圆度圆度ProfileofaLine线轮廓度线轮廓度ProfileofaSurface面轮廓度面轮廓度Angularity倾斜度倾斜度Perpendicularity垂直度垂直度Parallelism平行度平行度Position位置度位置度Concentricity同轴同轴度度Symmetry 对称度对称度CircularRunout*圆跳圆跳动动TotalRunout*全跳全跳动动Cylindricity圆柱度圆柱度Profile轮廓轮廓Orientation定向定向Location定位定位Runout跳动跳动ForIndividualFeatures单一要素单一要素ForIndividualFeaturesorRelatedFeatures单一要素或关联要素单一要素或关联要素ForRelatedFeatures关联要素关联要素公差符号公差符号 Symbols修修正正符符号号 Modifier SymbolsTermSymbolMaximum Material Condition(MMC)最大实体原则Least Material Condition(LMC)最小实体原则Regardless of Feature Size(RFS)独立原则Default 缺省Free State Condition 自由状态Projected Tolerance Zone 延伸公差带Unilateral Modifier 单边公差带MLUPFS提高班提高班提高班提高班不详讲不详讲其它符号其它符号 Other Symbols理论精确值，公差随其它相关尺寸公差变化理论精确值，公差随其它相关尺寸公差变化没有公差，该值仅供参考没有公差，该值仅供参考(25)RCRSRDiameter直径直径SphericalDiameter球径球径ControlledRadius控制半径控制半径Radius半径半径Reference参考尺寸参考尺寸SphericalRadius球半径球半径Square正方形正方形Between范围范围ARCLength弧长弧长AllAround全周全周PlacesorBy10处处10XBasicDimension基本尺寸基本尺寸25S1003.1形位形位公差框格公差框格 FeatureControlFrames公差值及附加符号公差值及附加符号基准要素的字母及附加符号基准要素的字母及附加符号 公差特征项目的符号公差特征项目的符号图图 9 无基准要求的形状公差，公差框格仅两格；有基准要求的位无基准要求的形状公差，公差框格仅两格；有基准要求的位置公差，公差框格为三格至五格。置公差，公差框格为三格至五格。形位公差框格在图样上一般为水平放置，必要时也可垂直放形位公差框格在图样上一般为水平放置，必要时也可垂直放置（逆时针转）。置（逆时针转）。三三标注标注Mark3.2被测要素的标注被测要素的标注(两国标准不同两国标准不同)3.2.1中国中国GB标准标准形位形位公差框格通过用公差框格通过用带箭头的指引线带箭头的指引线与要素与要素相连。相连。a)a)被测要素是被测要素是轮廓轮廓要素时，箭头置于要素的轮廓线或轮廓线的延要素时，箭头置于要素的轮廓线或轮廓线的延长线上（但必须与尺寸线长线上（但必须与尺寸线明显地分开明显地分开）。见图）。见图10-左。左。b)b)被测要素是被测要素是中心中心要素时，带箭头的指引线应与尺寸线的延长线要素时，带箭头的指引线应与尺寸线的延长线对齐对齐。见图。见图10右。右。当当尺寸线箭头由外向内标注时，则箭头合尺寸线箭头由外向内标注时，则箭头合一。一。图图10素素线直线度线直线度轴线直线度轴线直线度 带箭头的指引线可从框格任一方向引出，但不可带箭头的指引线可从框格任一方向引出，但不可同时同时从两端引从两端引出。出。3.2.2GM标准标准（有（有四种四种,且可无且可无带箭头的指引线带箭头的指引线）a)形位形位公差框公差框格放于要素的尺寸格放于要素的尺寸或与说明下面；或与说明下面；其中其中a a和和d d两种标注方法表示被测形体是它轴线或中心平面。两种标注方法表示被测形体是它轴线或中心平面。b b和和c c两种标注方两种标注方法表示被测形体是它表面本身。法表示被测形体是它表面本身。注意，以前有一种标注方法是直接从形体的中心线上引出，现在这种方法已注意，以前有一种标注方法是直接从形体的中心线上引出，现在这种方法已经被取消了。经被取消了。图图11bdcaab)形位形位公差框公差框格用带箭头的指引格用带箭头的指引线与要素相连；线与要素相连；d)把把形位形位公差公差框格侧面或端面与框格侧面或端面与尺寸要素的尺寸线尺寸要素的尺寸线的延长线相连。的延长线相连。c)把把形位形位公差公差框格侧面或端面与框格侧面或端面与要素的延长线相连；要素的延长线相连；3.2.3几个特殊标注几个特殊标注除非另有要求，其公差适用于整个被测要素。除非另有要求，其公差适用于整个被测要素。a)对对实实际际被被测测要要素素的的形形状状公公差差在在全全长长上上和和给给定定长长度度内内分分别别有有要要求求时，时，应应按图按图12标注标注（GM标准与我国标准与我国GB标准标准相同相同）；图图12全长上全长上直线度直线度公差公差0.4。每每25内内直线直线度度公差公差0.1。b)轮廓度中若表示的公差要求适用范围轮廓度中若表示的公差要求适用范围不是整个轮廓不是整个轮廓时，应标注出时，应标注出 其其范围范围。见图。见图9标注标注（仅（仅GM标准）标准）。图图13c)轮廓度中若表示的轮廓度中若表示的公差要求公差要求适用于适用于整个轮廓整个轮廓。则在指引线转角处加。则在指引线转角处加 一一小圆小圆（全周符号）。见图（全周符号）。见图14（GM新新标准与我国标准与我国GB标准标准相同相同）。）。图图14 GM标标准也可不准也可不加圆，而加圆，而在框格下在框格下标注标注 ALLAROUND来来表示。表示。图例见面图例见面轮廓度公轮廓度公差带的介差带的介绍。绍。GM标准标准将面轮廓度定义为位置公差，使用又广，故有些特殊的标将面轮廓度定义为位置公差，使用又广，故有些特殊的标注规定，在注规定，在后面后面介绍介绍面轮廓度面轮廓度公差时再讲述。公差时再讲述。d)螺纹、齿轮和花键螺纹、齿轮和花键（GM新新标准与我国标准与我国GB标准标准相同相同）一般情况下，以一般情况下，以螺纹中径螺纹中径轴线作为被测要素或基准要素。如用大轴线作为被测要素或基准要素。如用大径轴线标注径轴线标注“MAJORDIA”（MD）；）；用小径轴线标注用小径轴线标注“MINORDIA”（LD）。）。齿轮和花键轴线作为被测要素或基准要素时，如用节径轴线标注齿轮和花键轴线作为被测要素或基准要素时，如用节径轴线标注“PITCHDIA”（PD）；）；用大径轴线标注用大径轴线标注“MAJORDIA”（MD），），用用小径轴线标注小径轴线标注“MINORDIA”（LD）。）。3.3基准要素的标注基准要素的标注3.3.1符号符号(GM标准标准规定规定字母字母I、O和和Q不用，我国不用，我国GB标准还要多标准还要多)GM新标准新标准(ISO)3.3.2与基准要素的连接（与基准要素的连接（GM新标准与我国新标准与我国GB标准标准相同相同）a)a)基准要素是基准要素是轮廓轮廓要素时，符号置于基准要素的轮廓线或轮廓线要素时，符号置于基准要素的轮廓线或轮廓线 的延长线上的延长线上(但必须与尺寸线但必须与尺寸线明显地分开明显地分开)。见图。见图15.1。图图15.1A3.3.2与基准要素的连接与基准要素的连接选择基准要素的不同方法见图选择基准要素的不同方法见图15.2。图图15.2b)b)基准要素是基准要素是中心中心要素时，符号中的连线应要素时，符号中的连线应与尺寸线对齐与尺寸线对齐。图图16图图17a)b)c)d)2020-A-A-A-a)符号放于尺寸要素的尺寸、符号放于尺寸要素的尺寸、形位形位公差框格或尺寸和公差框格或尺寸和形位形位公差框下公差框下 面；面；-A-b)符号用带箭头的指引线与非尺寸要素相连；符号用带箭头的指引线与非尺寸要素相连；-A-c)符号与非尺寸要素直接相连；符号与非尺寸要素直接相连；-A-d)符号与非尺寸要素的延长线相连；符号与非尺寸要素的延长线相连；3.3.3GMA-91标准基准符号的标注与标准基准符号的标注与形位形位公差框格标注一样，公差框格标注一样，不不明确明确定义轮廓要素和中心要素。因此定义轮廓要素和中心要素。因此GM图样的右上角或左上角专门图样的右上角或左上角专门有有“基准说明表基准说明表”对基准要素进行描述。对基准要素进行描述。四四基准基准Datum4.1定义定义 基准基准 与被测要素有关且用来与被测要素有关且用来定其几何位置关系的一个定其几何位置关系的一个几何理几何理想要素想要素(如轴线、直线、平面等如轴线、直线、平面等)，可由零件上的一个或多个要素构成。，可由零件上的一个或多个要素构成。模拟模拟基准基准要素要素 在加工和检测过程中在加工和检测过程中用来建立用来建立基准并与基准要素基准并与基准要素相接触，且具有相接触，且具有足够精度足够精度的的实际表面实际表面。模拟基准要素模拟基准要素零件零件1零件零件2基准要素基准要素(一个底面一个底面)图图18 在在建立建立基准的过程中会排除基准要素的形状误差。基准的过程中会排除基准要素的形状误差。图图19 模拟基准模拟基准要素是基准的要素是基准的实际体现实际体现。在加工和在加工和检测过程中，检测过程中，往往用往往用测量平测量平台表面、检具台表面、检具定位表面或心定位表面或心轴轴等足够精度等足够精度的实际表面来的实际表面来作为作为模拟基准模拟基准要素要素。4.2类型类型单一基准单一基准一个要素做一个要素做一个一个基准；基准；AA-B组合组合(公共公共)基准基准二个或二个以上要素做二个或二个以上要素做一个一个基准；基准；典型的例子为公共轴线做基准。典型的例子为公共轴线做基准。图图20ABA-B基准体系基准体系由由二个或三个独立的基准构成的组合；二个或三个独立的基准构成的组合；三基面体系三基面体系DatumReferenceFrame三个三个相互垂直相互垂直的的理想理想(基准基准)平面平面构成的空间构成的空间直角坐标系直角坐标系。见图。见图21。图图21一个平面基准形体确定的一个平面基准形体确定的模拟基准形体建立了一个模拟基准形体建立了一个基准平面，它限制了三个基准平面，它限制了三个自由度（一个平移，两个自由度（一个平移，两个旋转）旋转）一个宽度的基准形体（两个一个宽度的基准形体（两个对立的平行表面）确定的模对立的平行表面）确定的模拟基准形体建立了一个基准拟基准形体建立了一个基准中心平面，它限制了三个自中心平面，它限制了三个自由度（一个平移，两个旋转）由度（一个平移，两个旋转）一个球面的基准形体确定一个球面的基准形体确定的模拟基准形体建立了一的模拟基准形体建立了一个基准中心点，它限制了个基准中心点，它限制了三个平移自由度三个平移自由度一个圆柱的基准形体（两一个圆柱的基准形体（两个对立的平行表面）确定个对立的平行表面）确定的模拟基准形体建立了一的模拟基准形体建立了一条基准中心轴，它限制了条基准中心轴，它限制了四个自由度（两个平移，四个自由度（两个平移，两个旋转）两个旋转）一个圆锥的基准形体（两个一个圆锥的基准形体（两个对立的平行表面）确定的模对立的平行表面）确定的模拟基准形体建立了一条基准拟基准形体建立了一条基准中心轴和一个基准中心点，中心轴和一个基准中心点，它限制了五个自由度（三个它限制了五个自由度（三个平移，两个旋转）平移，两个旋转）一个线性拉伸的基准形体一个线性拉伸的基准形体确定的模拟基准形体建立确定的模拟基准形体建立了一个基准平面和一条基了一个基准平面和一条基准中心轴，它限制了五个准中心轴，它限制了五个自由度（两个平移，三个自由度（两个平移，三个旋转）旋转）A.板类零件三基面体系板类零件三基面体系图图22用用三三个个基基准准框框格格标标注注基准基准F -第三基第三基准平面约束了准平面约束了一一个自由度。个自由度。基准基准E-第二基第二基准平面约束了准平面约束了二二个自由度，个自由度，根据夹具设计原理：根据夹具设计原理：基准基准D-第一基第一基准平面约束了准平面约束了三三个自由度，个自由度，B.盘类零件盘类零件三基面体系体系图图23 虽然，还余下虽然，还余下一个自由度一个自由度，由于该零件对于，由于该零件对于基准轴线基准轴线 M M 无定向无定向要求，即该零件加工四个孔时，要求，即该零件加工四个孔时，可可随意随意将零件放置于夹具中，而不影响其加工要将零件放置于夹具中，而不影响其加工要求。求。用用二二个个基基准准框框格格标标注注根据夹具设计根据夹具设计原理：原理：基准基准K-第第一基准平面一基准平面约束了约束了三三个个自由度，自由度，基准基准M-第第二基准平面二基准平面和第三基准和第三基准平面相交构平面相交构成的基准轴成的基准轴线线,约束了约束了二二个自由度。个自由度。在图在图24中可发现该中可发现该盘类零件的基准框格采盘类零件的基准框格采用了三格，这是因为该用了三格，这是因为该零件对基准轴线零件对基准轴线V有方有方向要求向要求。图图24 由上可知：三基面体系不是一定要用三个基准框格来表示的。由上可知：三基面体系不是一定要用三个基准框格来表示的。对于板类零件，用三个基准框格来表示三基面体系；对于盘类零对于板类零件，用三个基准框格来表示三基面体系；对于盘类零件，只要用二个基准框格，就已经表示三基面体系了。件，只要用二个基准框格，就已经表示三基面体系了。在实际工作中，大量接触到的在实际工作中，大量接触到的三基面三基面体系原理为体系原理为一面二销一面二销见图见图25。上面是从三基面体系的原理来论述基准框格的表示数量，上面是从三基面体系的原理来论述基准框格的表示数量，在实际使用中，只需能满足零件的功能要求，在实际使用中，只需能满足零件的功能要求，无需强调无需强调基准框基准框格的数量多少。格的数量多少。图图25图图27图图26 基准目标基准目标DatumTarget用于用于体现体现某个基准而在零件上某个基准而在零件上指定指定的的 点、线或局部表面。分别简称为点、线或局部表面。分别简称为点目标、线目标点目标、线目标和和面目标面目标。图图281.点目标可用带球头的圆柱销体现；点目标可用带球头的圆柱销体现；2.线目标可用圆柱销素线体现；线目标可用圆柱销素线体现；3.面面目目标标可可为为圆圆柱柱销销端端面面，也也可可为为方方形形块块端面或不规则形状块的端面体现。端面或不规则形状块的端面体现。基基准准目目标标的的位位置置必必须须用用理理论论正正确确尺尺寸寸表表示示。面面目目标标还还应应标标注注其其表表面的面的大小大小尺寸。尺寸。图图26图图29二个点目标二个点目标和和一个线目标一个线目标示例示例(图图26)：构成基准构成基准 。A 用基准目标来体现基准，能提高基准的定位精度。用基准目标来体现基准，能提高基准的定位精度。4.3顺序顺序基准体系中基准的顺序基准体系中基准的顺序前后前后表示了表示了不同的设计要求不同的设计要求。见图。见图30。图图30 基准后有基准后有、无附加符号无附加符号又表示了不又表示了不同的设计要同的设计要求。详见公求。详见公 差原则。差原则。强调强调4孔轴线孔轴线与与A轴线平行轴线平行强调强调4孔轴线孔轴线与与B平面垂直平面垂直五五公差带公差带ToleranceZone5.1定义定义 公差带公差带 实际被测要素实际被测要素允许变动的区域允许变动的区域。它体现了对被测要素的设计要求，也是加工和检验的根据。它体现了对被测要素的设计要求，也是加工和检验的根据。5.2四大特征四大特征形状、大小、方向、位置形状、大小、方向、位置 形状形状Form公差带形状公差带形状主要主要有：两平行直线、两同心圆、两等距曲线、有：两平行直线、两同心圆、两等距曲线、两平行平面、两同轴圆柱、两等距曲面、一个圆柱、一个球。两平行平面、两同轴圆柱、两等距曲面、一个圆柱、一个球。不同的公差特征项目一般具有不同形状的公差带。其中有些不同的公差特征项目一般具有不同形状的公差带。其中有些项目只有唯一形状的公差带；有些项目根据不同的设计要求具有项目只有唯一形状的公差带；有些项目根据不同的设计要求具有数种形状的公差带。数种形状的公差带。下面按公差特征项目逐一进行介绍。下面按公差特征项目逐一进行介绍。当实际被测要素的误差在公差带内合格，超出则不合格。当实际被测要素的误差在公差带内合格，超出则不合格。直线度公差带直线度公差带 直线度公差带直线度公差带 直线度直线度图图32两组相互垂直的两平行线两组相互垂直的两平行线图图31两平行线两平行线 若系给定平面上线的直线度（如刻度线），则公差带为两平行若系给定平面上线的直线度（如刻度线），则公差带为两平行直线。直线。给一个方向给一个方向给二个方向给二个方向直线度（轴线）直线度（轴线）图图33一个圆柱一个圆柱图图34两平行平面两平行平面平面度平面度任任意意方方向向 平面度公差带平面度公差带 圆度度公差带圆度度公差带 圆度圆度图图35两同心圆两同心圆 圆柱度公差带圆柱度公差带 圆柱度圆柱度图图36两同轴圆柱两同轴圆柱 从理论上分析，圆柱度即控制了正截面方向的形状误差，又控从理论上分析，圆柱度即控制了正截面方向的形状误差，又控制了纵截面方向的形状误差。但目前还难以找到与此相配的测量方制了纵截面方向的形状误差。但目前还难以找到与此相配的测量方法。法。线轮廓度