几何公差与几何误差检测.pptx

1第第4 4章章 几何公差与几何误差检测几何公差与几何误差检测2主要内容：主要内容：n几何公差特征项目几何公差特征项目n几何公差的标注几何公差的标注n几何公差带的特性几何公差带的特性n公差原则公差原则n几何公差的选择几何公差的选择n几何误差及其检测几何误差及其检测重点：重点：n几何公差项目的含义及在图纸上的标注几何公差项目的含义及在图纸上的标注n公差原则的含义公差原则的含义n几何公差的选择几何公差的选择n几何误差的检测原理几何误差的检测原理3一、零件几何要素及其分类一、零件几何要素及其分类各种零件尽管几何特征不同，但都是由称为几何要素的点、各种零件尽管几何特征不同，但都是由称为几何要素的点、线、线、面所构成，如图所示：面所构成，如图所示：4.1 4.1 零件几何要素和几何公差项目零件几何要素和几何公差项目 4n按要素结构特征分按要素结构特征分 组成要素（轮廓要素）：具体构成零件外形的点、线、面。组成要素（轮廓要素）：具体构成零件外形的点、线、面。按是否具有按是否具有定形尺寸定形尺寸分为尺寸要素（具有定形尺寸的几何形分为尺寸要素（具有定形尺寸的几何形状）和非尺寸要素（不具有定形尺寸的几何形状）。状）和非尺寸要素（不具有定形尺寸的几何形状）。导出要素（中心要素）：轮廓要素的对称中心所表示的点、导出要素（中心要素）：轮廓要素的对称中心所表示的点、线、面各要素，线、面各要素，如零件上的轴线、球心、圆心、两平行平面如零件上的轴线、球心、圆心、两平行平面的中心平面等，的中心平面等，它是抽象的。它是抽象的。导出要素依存于对应的尺寸要素。导出要素依存于对应的尺寸要素。n按要素存在状态分按要素存在状态分 理想要素：具有几何学意义的要素。理想要素：具有几何学意义的要素。不存在任何误差不存在任何误差实际要素：零件上实际存在的要素。实际要素：零件上实际存在的要素。5n按要素检测关系分按要素检测关系分 被测要素：图样上给出了形状公差或位置公差的要素，是被测要素：图样上给出了形状公差或位置公差的要素，是 检测的对象。检测的对象。基准要素：图样上规定用来确定被测要素方向和位置的要基准要素：图样上规定用来确定被测要素方向和位置的要 素，简称基准。素，简称基准。6n按要素功能关系分按要素功能关系分 单一要素：按本身功能要求而给出形状公差的要素。单一要素：按本身功能要求而给出形状公差的要素。关联要素：对基准要素有功能关系而给出位置公差的要素。关联要素：对基准要素有功能关系而给出位置公差的要素。7二、几何公差项目及符号二、几何公差项目及符号国家标准规定：几何公差分形状、方向、位置和跳动四大类国家标准规定：几何公差分形状、方向、位置和跳动四大类共共1919个项目个项目 ，各特征项目及符号如下：，各特征项目及符号如下：8国家标准规定，几何公差应采用框格代号标注。无法采用框国家标准规定，几何公差应采用框格代号标注。无法采用框格代号标注时，才允许在技术要求中用文字加以说明。格代号标注时，才允许在技术要求中用文字加以说明。一、几何公差框格和基准符号一、几何公差框格和基准符号1 1、公差框格、公差框格4.2 4.2 几何公差在图样上的表示方法几何公差在图样上的表示方法9注意：注意：公差框格一律水平放置公差框格一律水平放置指引线从一端引出，且必须垂直于框格指引线从一端引出，且必须垂直于框格指引线允许折弯指引线允许折弯102 2、基准代号、基准代号 构成：基准方格（内写表示基准的大写英文字母）和基准三角构成：基准方格（内写表示基准的大写英文字母）和基准三角 形（涂黑的或空白的），用细实线连接。形（涂黑的或空白的），用细实线连接。基准代号的字母规定不得采用基准代号的字母规定不得采用E E、F F、I I、J J、L L、M M、O O、P P、R R。注意：注意：无论基准符号在图样上的方向如何，方框内的字母均应水平无论基准符号在图样上的方向如何，方框内的字母均应水平书写。书写。11二、被测要素的标注二、被测要素的标注公差框格用指引线与被测要素相连公差框格用指引线与被测要素相连,指引线的箭头应指向几指引线的箭头应指向几何公差带的何公差带的宽度方向宽度方向或或直径方向直径方向：n当指引线的箭头指向公差带的宽度时当指引线的箭头指向公差带的宽度时,几何公差值只写数字。几何公差值只写数字。n当指引线的箭头指向圆形或圆柱形公差带的直径时当指引线的箭头指向圆形或圆柱形公差带的直径时,几何公差几何公差值的数字前面加注符号值的数字前面加注符号“”。12n当被测要素为轮廓要素时，当被测要素为轮廓要素时，指引线的箭头应置于该要素指引线的箭头应置于该要素 的轮廓线或其引出线上，并的轮廓线或其引出线上，并 且箭头指引处应明显地与尺且箭头指引处应明显地与尺 寸线错开。寸线错开。n当被测要素为中心要素时，当被测要素为中心要素时，指引线的箭头应与该要素对指引线的箭头应与该要素对 应的轮廓要素的尺寸线对齐。应的轮廓要素的尺寸线对齐。13n当被测要素为圆锥体的轴线时：当被测要素为圆锥体的轴线时：14n由多个同类要素构成的公共被测要素的标注：由多个同类要素构成的公共被测要素的标注：对于由几个同类要素组成的对于由几个同类要素组成的公共被测要素，应采用一个公共被测要素，应采用一个公差框格标注。这时应在公公差框格标注。这时应在公差框格中公差值的后面加注差框格中公差值的后面加注公共公差带的符号公共公差带的符号“CZCZ”：图4-9图4-1015 三、基准要素的标注方法三、基准要素的标注方法 对基准要素应标注基准符号对基准要素应标注基准符号 1.1.基准组成要素的标注方法（图基准组成要素的标注方法（图4-114-11）基准符号的基准三角形底边应放置在基准组成要素（表面或基准符号的基准三角形底边应放置在基准组成要素（表面或表面上的线）的轮廓线上或它的延长线上，并且放置处必须表面上的线）的轮廓线上或它的延长线上，并且放置处必须与尺寸线明显错开。还可以用带点的参考线把基准表面引出与尺寸线明显错开。还可以用带点的参考线把基准表面引出来。来。16 2.2.基准导出要素的标注方法基准导出要素的标注方法（图（图4-124-12）基准符号的基准三角形底边应放置在基准导出要素（轴线、基准符号的基准三角形底边应放置在基准导出要素（轴线、中心平面等）所对应尺寸要素的尺寸线的一个箭头上，并中心平面等）所对应尺寸要素的尺寸线的一个箭头上，并且基准符号的细实线应与该尺寸线对齐。且基准符号的细实线应与该尺寸线对齐。17当基准要素为圆锥轴线时：当基准要素为圆锥轴线时：图图4-134-1318 3.3.公共基准的标注方法公共基准的标注方法 （图（图4-144-14）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两个不同字母的基准符号，并且在被测要素公素分别标注两个不同字母的基准符号，并且在被测要素公差框格中用短横线隔开这两个字母：差框格中用短横线隔开这两个字母：19四、几何公差的简化标注方法四、几何公差的简化标注方法 n同一被测要素的多个几何公差框格合用一条指引线：同一被测要素的多个几何公差框格合用一条指引线：注意：注意：公差框格左端对齐公差框格左端对齐图图4-154-1520n多个要素有同一几何公差要求时合用同一框格：多个要素有同一几何公差要求时合用同一框格：图图4-164-1621n尺寸和结构相同的多个尺寸和结构相同的多个同型被测要素同型被测要素有相同几何公差要求时，有相同几何公差要求时，可以只对其中一个要素绘制公差框格，在该框格的上方写明可以只对其中一个要素绘制公差框格，在该框格的上方写明要素的数量：要素的数量：22一、几何公差的含义和几何公差带的特性一、几何公差的含义和几何公差带的特性（一）几何公差的含义（一）几何公差的含义几何公差：实际被测要素对图样上给定的理想形状、理想位几何公差：实际被测要素对图样上给定的理想形状、理想位 置的允许变动量。置的允许变动量。形状公差：形状公差：实际单一要素的形状所允许的变动量。实际单一要素的形状所允许的变动量。形状公差带：形状公差带：限制实际单一被测要素变动的区域。限制实际单一被测要素变动的区域。位置公差：位置公差：实际关联被测要素相对于基准的位置所允许的实际关联被测要素相对于基准的位置所允许的 变动量。变动量。位置公差带：位置公差带：限制实际关联被测要素变动的区域。限制实际关联被测要素变动的区域。4.3 4.3 几何公差带几何公差带 23（二）几何公差带的参数（二）几何公差带的参数 四要素四要素大小、形状、方向、位置大小、形状、方向、位置1 1几何几何公差带的大小公差带的大小在框格内给出的公差值决定了公差带的大小在框格内给出的公差值决定了公差带的大小,用公差带的用公差带的宽度或直径表示：宽度或直径表示：242 2几何公差带的形状几何公差带的形状 主要的主要的9 9种种:表表4-24-2取决于被测要素的特征（几何形状）和设计要求取决于被测要素的特征（几何形状）和设计要求253 3几何公差带的方向几何公差带的方向 有基准要求的轮廓公差项目和方向公差项目的公差带有方向要有基准要求的轮廓公差项目和方向公差项目的公差带有方向要求求相对于基准有确定的方向相对于基准有确定的方向。4 4几何公差带的位置几何公差带的位置位置公差和跳动公差项目的公差带有位置要求位置公差和跳动公差项目的公差带有位置要求相对于基准相对于基准有确定的位置。有确定的位置。（三）几何公差带的特性（三）几何公差带的特性1 1几何公差带是一个区域或一个范围。几何公差带是一个区域或一个范围。2 2几何公差带是零件功能要求的具体反映。几何公差带是零件功能要求的具体反映。3 3几何公差带适用于整个被测要素并必须包含整个实际的被测几何公差带适用于整个被测要素并必须包含整个实际的被测要素。要素。4 4被测要素在几何公差带内可以具有任何形状。被测要素在几何公差带内可以具有任何形状。26二、形状公差带二、形状公差带 各种形状公差项目的公差带形状和大小各种形状公差项目的公差带形状和大小 表表4-3(P70)4-3(P70)形状公差涉及的要素形状公差涉及的要素线、面线、面（一）公差带定义及标注示例（一）公差带定义及标注示例1 1直线度直线度（1 1）在给定平面内在给定平面内 公差带是距离为公差值公差带是距离为公差值t t的的两平行直线两平行直线之间的区域：之间的区域：图样解释图样解释：被测表面的素线必须位于：被测表面的素线必须位于平行于图样所示投影面平行于图样所示投影面且且 距离为公差值距离为公差值 的两平行直线内。的两平行直线内。27（2）在给定方向上在给定方向上 公差带是距离为公差值公差带是距离为公差值t的的两平行平面两平行平面之间的区域：之间的区域：图样解释图样解释：被测素线必须位于距离为公差值：被测素线必须位于距离为公差值 的两平行平面内。的两平行平面内。28（3 3）在任意方向上在任意方向上 公差带是直径为公差值公差带是直径为公差值t t的圆柱面内的区域：的圆柱面内的区域：图样解释：图样解释：被测圆柱面的轴线必须位于直径为公差值被测圆柱面的轴线必须位于直径为公差值 的圆柱面内。的圆柱面内。29直线度公差带的直线度公差带的特点：特点：公差带形状公差带形状两平行直线、两平行平面、圆柱面两平行直线、两平行平面、圆柱面公差值形式公差值形式宽度宽度 宽度宽度 直径直径属于单项指标属于单项指标302平面度平面度公差带是距离为公差值公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域：的两平行平面之间的区域：图样解释图样解释：被测表面必须位于距离为公差值：被测表面必须位于距离为公差值 的两平行平面内。的两平行平面内。特点：特点：公差带形状公差带形状两平行平面两平行平面公差值形式公差值形式宽度宽度属于综合指标属于综合指标综合控制综合控制313 3圆度圆度公差带是在同一正截面上，半径差为公差值公差带是在同一正截面上，半径差为公差值t t的两同心圆之的两同心圆之间的区域：间的区域：图样解释：图样解释：被测圆柱（锥）面任一正截面的圆周必须位于被测圆柱（锥）面任一正截面的圆周必须位于半半 径差径差为公差值为公差值 的的两同心圆两同心圆之间。之间。注意：注意：箭头方向垂直于轴线箭头方向垂直于轴线32圆度公差带的圆度公差带的特点：特点：公差带形状公差带形状两同心圆（圆环）两同心圆（圆环）公差值形式公差值形式宽度宽度属于单项指标属于单项指标 334 4圆柱度圆柱度 公差带是半径差为公差值的两同轴圆柱面之间的区域：公差带是半径差为公差值的两同轴圆柱面之间的区域：图样解释：图样解释：被测圆柱面必须位于半径差为公差值被测圆柱面必须位于半径差为公差值 的的 两同轴圆柱面之间。两同轴圆柱面之间。34圆柱度公差带的圆柱度公差带的特点：特点：公差带形状公差带形状两同轴圆柱面（空心圆柱面）两同轴圆柱面（空心圆柱面）公差值形式公差值形式宽度宽度属于综合指标属于综合指标综合控制综合控制35（二）形状公差带的特性（二）形状公差带的特性1 1形状公差带有形状和大小的要求形状公差带有形状和大小的要求（1 1）形状）形状 5 5种形式：种形式：两平行直线之间的区域、两平行平面之间的区域、两同心圆两平行直线之间的区域、两平行平面之间的区域、两同心圆之间的区域、两同轴圆柱面之间的区域、圆柱面内的区域。之间的区域、两同轴圆柱面之间的区域、圆柱面内的区域。（2 2）大小）大小 用公差带的宽度或直径表示，由形状公差值决定。用公差带的宽度或直径表示，由形状公差值决定。2 2不涉及基准不涉及基准其公差带没有方向或位置的约束，可以根据被测实际要素的其公差带没有方向或位置的约束，可以根据被测实际要素的不同状态而浮动。不同状态而浮动。36三、基准三、基准是确定实际被测要素的方向或位置的参考对象（依据），应是确定实际被测要素的方向或位置的参考对象（依据），应具有理想的形状具有理想的形状图样上标注的基准是理想的，无形状误图样上标注的基准是理想的，无形状误差。分为：基准面（平面）、基准线、基准点。差。分为：基准面（平面）、基准线、基准点。对关联被测要素提出方向、位置或跳动公差要求时，必须在对关联被测要素提出方向、位置或跳动公差要求时，必须在设计中指明基准。设计中指明基准。1 1基准的种类基准的种类（1 1）单一基准）单一基准 由一个基准要素建立的基准。由一个基准要素建立的基准。（2 2）公共基准（组合基准）公共基准（组合基准）由两个或两个以上的同类基由两个或两个以上的同类基准要素建立的一个独立的基准。准要素建立的一个独立的基准。作为一个独立的基准作为一个独立的基准使用使用37（3 3）三基面体系（基准体系）三基面体系（基准体系）当单一基准或一个独立的当单一基准或一个独立的公共基准不能对被测要素提供完整而正确的方向或位置时，公共基准不能对被测要素提供完整而正确的方向或位置时，需引用基准体系。需引用基准体系。为了与空间直角坐标系一致，规定以三个互相垂直的平面为了与空间直角坐标系一致，规定以三个互相垂直的平面（基准平面）构成一个基准体系（基准平面）构成一个基准体系三基面体系：三基面体系：382.2.基准的体现基准的体现实际基准实际基准存在形状误差（有时还有方向误差）存在形状误差（有时还有方向误差）以形状足够精确的表面来模拟体现：以形状足够精确的表面来模拟体现：（1 1）用平台、平板的工作面模拟基准平面）用平台、平板的工作面模拟基准平面39（2 2）用心轴的轴线模拟基准孔的基准轴线（与孔无间隙）用心轴的轴线模拟基准孔的基准轴线（与孔无间隙配合的心轴或可胀式心轴的轴线）配合的心轴或可胀式心轴的轴线）40（3 3）用）用V V形架模拟轴的基准轴线、公共基准轴线形架模拟轴的基准轴线、公共基准轴线（4 4）用两顶尖的轴线模拟公共基准轴线）用两顶尖的轴线模拟公共基准轴线41四、轮廓度公差带四、轮廓度公差带 涉及的要素：曲线和曲面涉及的要素：曲线和曲面有基准要求时为位置公差，无基准要求时为形状公差。有基准要求时为位置公差，无基准要求时为形状公差。（一）公差带定义及标注示例（一）公差带定义及标注示例 表表4-44-41 1线轮廓度公差线轮廓度公差公差带是包络一系列直径为公差带是包络一系列直径为t t的圆的两包络线之间的区域。的圆的两包络线之间的区域。诸圆的圆心位于具有正确几何形状的线上诸圆的圆心位于具有正确几何形状的线上由理论正确尺由理论正确尺寸和基准确定。寸和基准确定。42图样解释：图样解释：在平行于图样所示投影面的任一截面上，被测轮在平行于图样所示投影面的任一截面上，被测轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值廓线必须位于包络一系列直径为公差值 的圆且圆心位的圆且圆心位于具有理论正确几何形状的曲线上的两包络线之间。于具有理论正确几何形状的曲线上的两包络线之间。特点：特点：公差带形状公差带形状两等距曲线两等距曲线公差值形式公差值形式宽度宽度属于单项指标属于单项指标432 2面轮廓度公差面轮廓度公差公差带是包络一系列直径为公差带是包络一系列直径为t t的球的两包络面之间的区域。的球的两包络面之间的区域。诸球的球心位于具有正确几何形状的面上诸球的球心位于具有正确几何形状的面上由理论正确尺由理论正确尺寸和基准确定。寸和基准确定。44图样解释：图样解释：被测轮廓面必须位于包络一系列球的两包络面之被测轮廓面必须位于包络一系列球的两包络面之间，诸球的直径为公差值间，诸球的直径为公差值 ，球心位于具有理论正确，球心位于具有理论正确几何形状的曲面上。几何形状的曲面上。特点：特点：公差带形状公差带形状两等距曲面两等距曲面公差值形式公差值形式宽度宽度属于综合指标属于综合指标综合控制综合控制（二）轮廓度公差带的特性（二）轮廓度公差带的特性1 1无基准要求的轮廓度，其公差带的形状只有理论正确尺寸无基准要求的轮廓度，其公差带的形状只有理论正确尺寸决定，其方位可以浮动决定，其方位可以浮动形状公差形状公差。2 2有基准要求的轮廓度，其公差带的位置需有理论正确尺寸有基准要求的轮廓度，其公差带的位置需有理论正确尺寸和基准决定，其方位是固定的和基准决定，其方位是固定的位置公差位置公差。45五、方向公差带五、方向公差带 涉及的要素：直线和平面涉及的要素：直线和平面（一）公差带定义及标注示例（一）公差带定义及标注示例 表表4-54-5（典型情况）（典型情况）1 1、平行度、平行度 分分4 4种情况：种情况：（1 1）“线对线线对线”的平行度的平行度 A A、任意方向：、任意方向：46B B、相互垂直的两个方向：、相互垂直的两个方向：47（2 2）“线对面线对面”的平行度的平行度48（3 3）“面对面面对面”的平行度的平行度49（4 4）“面对线面对线”的平行度的平行度50 2 2、垂直度、垂直度 分分4 4种情况：种情况：（1 1）“线对线线对线”的垂直度的垂直度（2 2）“线对面线对面”的垂直度的垂直度（3 3）“面对面面对面”的垂直度的垂直度（4 4）“面对线面对线”的垂直度的垂直度513 3、倾斜度、倾斜度 分分4 4种情况：种情况：（1 1）“线对线线对线”的倾斜度的倾斜度（2 2）“线对面线对面”的倾斜度的倾斜度（3 3）“面对面面对面”的倾斜度的倾斜度（4 4）“面对线面对线”的倾斜度的倾斜度52（二）方向公差带的特点（二）方向公差带的特点1 1、方向公差带有形状、大小和方向的要求，相对基准有确定、方向公差带有形状、大小和方向的要求，相对基准有确定的方向，而其位置往往是浮动的。的方向，而其位置往往是浮动的。2 2、方向公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的功能。、方向公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的功能。因此，在保证功能要求的前提下，给出了方向公差的要因此，在保证功能要求的前提下，给出了方向公差的要素一般不再规定形状公差，只有对该要素的形状有更高的要素一般不再规定形状公差，只有对该要素的形状有更高的要求时，才同时给出形状公差，但其公差数值应小于方向公差求时，才同时给出形状公差，但其公差数值应小于方向公差值。如：值。如：53六、位置公差带六、位置公差带 涉及的要素：点、直线和平面涉及的要素：点、直线和平面（一）公差带定义及标注示例（一）公差带定义及标注示例 表表4-64-6（典型情况）（典型情况）1 1、同心度、同心度 “点对点点对点”2 2、同轴度、同轴度 “线对线线对线”543 3、对称度、对称度 分分2 2种情况：种情况：（1 1）“面对面面对面”的对称度的对称度 55（2 2）“面对线面对线”的对称度的对称度 564 4、位置度、位置度 分分3 3种情况：种情况：（1 1）点的位置度）点的位置度 （2 2）线的位置度）线的位置度（3 3）面的位置度）面的位置度57（二）位置公差带的特点（二）位置公差带的特点1 1、位置公差带不仅有形状和大小的要求，而且相对于基准、位置公差带不仅有形状和大小的要求，而且相对于基准具有确定的方位，其位置由理论正确尺寸确定。（同轴度和具有确定的方位，其位置由理论正确尺寸确定。（同轴度和对称度的理论正确尺寸为零，图样上不必标注。）对称度的理论正确尺寸为零，图样上不必标注。）2 2、位置公差带具有综合控制被测要素的形状、方向和位置、位置公差带具有综合控制被测要素的形状、方向和位置的功能。的功能。因此，在保证功能要求的因此，在保证功能要求的前提下，给出了位置公差前提下，给出了位置公差的要素一般不再规定形状的要素一般不再规定形状和方向公差，只有对该要和方向公差，只有对该要素的形状和方向有更高的素的形状和方向有更高的要求时，才同时给出形状、要求时，才同时给出形状、方向公差，但公差数值应方向公差，但公差数值应小于位置公差值。如：小于位置公差值。如：58七、跳动公差带七、跳动公差带 跳动公差跳动公差关联实际要素绕基准轴线回转一周或连续回转关联实际要素绕基准轴线回转一周或连续回转时所允许的最大跳动量。时所允许的最大跳动量。被测要素为圆柱面、端平面和圆锥面等轮廓要素，基准被测要素为圆柱面、端平面和圆锥面等轮廓要素，基准要素为轴线。要素为轴线。（一）公差带定义及标注示例（一）公差带定义及标注示例 表表4-74-7（典型情况）（典型情况）1.1.径向圆跳动径向圆跳动公差带公差带在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径差为在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径差为公差值公差值t t，且圆心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域，且圆心在基准轴线上的两个同心圆之间的区域:注意与圆注意与圆度的区别度的区别 592.2.轴向圆跳动轴向圆跳动公差带公差带在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向距离为公差值上沿母线方向距离为公差值t t的两圆之间的区域的两圆之间的区域:603.3.斜向圆跳动斜向圆跳动公差带公差带在与基准轴线同轴，且母线垂直于被测表面的任在与基准轴线同轴，且母线垂直于被测表面的任一测量圆锥面上，沿母线方向距离为公差值一测量圆锥面上，沿母线方向距离为公差值t t的两圆之间的的两圆之间的区域：区域：除特殊规定外，其测量方向是被测面的除特殊规定外，其测量方向是被测面的法线方向法线方向。614.4.径向全跳动径向全跳动公差带公差带半径差为公差值半径差为公差值t t，且与基准轴线同轴的两圆柱，且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域：面之间的区域：注意与圆柱度的区别注意与圆柱度的区别625.5.轴向全跳动轴向全跳动公差带公差带间距为公差值间距为公差值t t且与基准轴线垂直的两平行平面且与基准轴线垂直的两平行平面之间的区域：之间的区域：轴向全跳动的公差带与端面对轴线的轴向全跳动的公差带与端面对轴线的垂直度垂直度公差带是相同的，公差带是相同的，因而两者控制位置误差的效果也是相同的，但检测方法更方便。因而两者控制位置误差的效果也是相同的，但检测方法更方便。63（二）跳动公差带的特点（二）跳动公差带的特点1.1.跳动公差带相对于基准轴线具有确定的位置。（端面全跳跳动公差带相对于基准轴线具有确定的位置。（端面全跳动除外）动除外）2.2.跳动公差带具有综合控制被测要素的形状、方向和位置的跳动公差带具有综合控制被测要素的形状、方向和位置的功能。功能。因此，在保证功能要求的前提下，给出了跳动公差的要素一因此，在保证功能要求的前提下，给出了跳动公差的要素一般不再规定形状和方向公差，只有对该要素的形状和方向有般不再规定形状和方向公差，只有对该要素的形状和方向有更高的要求时，才同时给出形状、方向公差，但公差数值应更高的要求时，才同时给出形状、方向公差，但公差数值应小于跳动公差值。如：小于跳动公差值。如：644.4 4.4 公差原则公差原则 公差原则公差原则处理尺寸公差和几何公差关系的规定。处理尺寸公差和几何公差关系的规定。分类：分类：65一、有关公差原则的一些术语和定义一、有关公差原则的一些术语和定义1 1、体外作用尺寸、体外作用尺寸完工零件的实际尺寸与几何误差的综合结果完工零件的实际尺寸与几何误差的综合结果作用尺寸，作用尺寸，是影响零件功能的因素。是影响零件功能的因素。体外作用尺寸体外作用尺寸在被测要素的给定长度上，与实际外表面在被测要素的给定长度上，与实际外表面体外相接的最小理想面（孔）或与实际内表面体外相接的最体外相接的最小理想面（孔）或与实际内表面体外相接的最大理想面（轴）的直径或宽度：大理想面（轴）的直径或宽度：66对于关联要素，该理想面的轴线（或中心平面）必须与基准对于关联要素，该理想面的轴线（或中心平面）必须与基准保持图样给定的保持图样给定的几何关系几何关系：672 2、实体状态与实体尺寸、实体状态与实体尺寸最大实体状态最大实体状态MMCMMC：实际要素在尺寸公差范围内具有材实际要素在尺寸公差范围内具有材 料量最多的状态。料量最多的状态。最大实体尺寸最大实体尺寸MMSMMS：实际要素在最大实体状态下的极限实际要素在最大实体状态下的极限 尺寸。尺寸。轴轴:孔孔:最小实体状态最小实体状态LMCLMC：实际要素在尺寸公差范围内具有材实际要素在尺寸公差范围内具有材 料量最少的状态。料量最少的状态。最小实体尺寸最小实体尺寸LMSLMS：实际要素在最小实体状态下的极限实际要素在最小实体状态下的极限 尺寸。尺寸。轴轴:孔孔:683 3、最大实体实效状态和最大实体实效尺寸、最大实体实效状态和最大实体实效尺寸最大实体实效状态最大实体实效状态MMVCMMVC：实际要素处于最大实体状态（具有最大实实际要素处于最大实体状态（具有最大实体尺寸），且其对应中心要素的形状误差或位置误差等于给出的形体尺寸），且其对应中心要素的形状误差或位置误差等于给出的形位公差时的状态。位公差时的状态。最大实体实效尺寸最大实体实效尺寸MMVSMMVS：最大实体实效状态下的体外作用尺寸。最大实体实效状态下的体外作用尺寸。计算公式：计算公式：对单一要素：对单一要素：69对关联要素：对关联要素：注意：注意：体外作用尺寸是由实际尺寸和几何误差综合形成的，在一批零件体外作用尺寸是由实际尺寸和几何误差综合形成的，在一批零件中各不相同（变量）；最大实体实效尺寸是由最大实体尺寸和形中各不相同（变量）；最大实体实效尺寸是由最大实体尺寸和形位公差综合形成的，对一批零件而言是定值。位公差综合形成的，对一批零件而言是定值。最大实体实效尺寸是体外作用尺寸的最大实体实效尺寸是体外作用尺寸的允许极限值允许极限值。704 4、边界、边界 由设计给定的具有理想形状的极限包容面。由设计给定的具有理想形状的极限包容面。设计时，为了控制被测要素的实际尺寸和几何误差的综合结设计时，为了控制被测要素的实际尺寸和几何误差的综合结果，需要对该综合结果规定允许的极限，该极限用理想边界果，需要对该综合结果规定允许的极限，该极限用理想边界的形式表示：的形式表示：（1 1）最大实体边界）最大实体边界(MMB)(MMB)尺寸为最大实体尺寸的边界。尺寸为最大实体尺寸的边界。（2 2）最大实体实效边界）最大实体实效边界(MMVB)(MMVB)尺寸为最大实体实效尺尺寸为最大实体实效尺寸的边界。寸的边界。MMVBMMVB：71二、独立原则（二、独立原则（Principle of IndependencyPrinciple of Independency）图样上的所有尺寸公差与几何公差均各自独立，彼此无关，图样上的所有尺寸公差与几何公差均各自独立，彼此无关，分别满足各自的要求。分别满足各自的要求。1 1、图样标注、图样标注采用独立原则时，图纸上在技术要求中应注明：公差原则按采用独立原则时，图纸上在技术要求中应注明：公差原则按GB/T4249GB/T4249。此时，图纸上凡未用特定符号或文字说明尺寸公差与几何公此时，图纸上凡未用特定符号或文字说明尺寸公差与几何公差有关系的，都遵守独立原则。差有关系的，都遵守独立原则。722 2、公差的解释（职能）、公差的解释（职能）n尺寸公差仅能控制被测要素的实际尺寸的变动量尺寸公差仅能控制被测要素的实际尺寸的变动量把把实际尺寸控制在给定的极限尺寸范围内，不控制该要素实际尺寸控制在给定的极限尺寸范围内，不控制该要素本身的形状误差。本身的形状误差。n几何公差控制实际被测要素对其理想形状、方向或位置几何公差控制实际被测要素对其理想形状、方向或位置的变动量，而与该要素的实际尺寸无关。的变动量，而与该要素的实际尺寸无关。n零件的合格条件：零件的合格条件：3 3、检验、检验实际尺寸用两点法测量，几何误差用普通计量器具测量。实际尺寸用两点法测量，几何误差用普通计量器具测量。734 4、应用范围、应用范围（1 1）对于尺寸公差与几何公差需要分别满足要求、两者不发）对于尺寸公差与几何公差需要分别满足要求、两者不发生联系的要素，不论两者数值的大小，均采用独立原则。生联系的要素，不论两者数值的大小，均采用独立原则。可获得最佳的技术经济效益。可获得最佳的技术经济效益。例：印刷机的滚筒例：印刷机的滚筒74（2 2）对于除有配合要求外还有极高的几何精度要求的要素，）对于除有配合要求外还有极高的几何精度要求的要素，应采用独立原则。应采用独立原则。确保运动精度要求确保运动精度要求如齿轮箱上轴承孔间的位置要求，应满足齿轮副正常啮合的如齿轮箱上轴承孔间的位置要求，应满足齿轮副正常啮合的需要，其尺寸公差（孔心距）与几何公差（轴线平行）应按独需要，其尺寸公差（孔心距）与几何公差（轴线平行）应按独立原则给出。立原则给出。（3 3）未注尺寸公差的要素）未注尺寸公差的要素75三、包容要求三、包容要求(EREnvelope Requirement)1、含义、含义应用应用最大实体边界最大实体边界控制单一被测要素的实体，要求该要素的控制单一被测要素的实体，要求该要素的实际轮廓不得超出实际轮廓不得超出MMB，并且局部实际尺寸不得超出，并且局部实际尺寸不得超出LMS。即即合格条件合格条件为：为：对轴：对轴：对孔：对孔：2 2、图样上的标注、图样上的标注 在尺寸偏差后标注符号在尺寸偏差后标注符号76 3 3、公差解释、公差解释图样上给出的尺寸公差具有图样上给出的尺寸公差具有双重职能双重职能：综合控制被测要素的：综合控制被测要素的实际尺寸变动实际尺寸变动量量和和形状误差形状误差。因此，采用。因此，采用ERER时，尺寸公差由实际尺寸和形状误差时，尺寸公差由实际尺寸和形状误差共同占用共同占用：774 4、检验、检验 采用光滑极限量规进行检验：采用光滑极限量规进行检验：通规通规模拟模拟MMBMMB，检验实际轮廓是否超出，检验实际轮廓是否超出MMBMMB；止规止规体现两点法测量，检验实际尺寸是否超出体现两点法测量，检验实际尺寸是否超出LMSLMS。5 5、应用、应用主要用于保证配合性质，特别是配合公差较小的精密配合要主要用于保证配合性质，特别是配合公差较小的精密配合要求，用最大实体边界保证所需要的最小间隙或最大过盈。求，用最大实体边界保证所需要的最小间隙或最大过盈。78注意：注意：按按ERER给出公差后，若对形状精度有更高的要求，还可另行给出形状公给出公差后，若对形状精度有更高的要求，还可另行给出形状公差，但其数值必须小于尺寸公差。例：差，但其数值必须小于尺寸公差。例：合格条件为：合格条件为：79四、最大实体要求（四、最大实体要求（MMRMMRMaximum Material Maximum Material RequirementRequirement）（一）应用于被测要素（一）应用于被测要素 1 1、标注及含义、标注及含义 在被测要素几何公差框格中的公差值后标注符号在被测要素几何公差框格中的公差值后标注符号 ，表示图，表示图样上注出的几何公差值是在被测要素处于样上注出的几何公差值是在被测要素处于MMCMMC时给定的，并且时给定的，并且给出了控制该要素实际轮廓的给出了控制该要素实际轮廓的MMVBMMVB，其含义包括，其含义包括三方面三方面：（1 1）被测要素的实体不得超越）被测要素的实体不得超越MMVBMMVB；（2 2）被测要素的实际尺寸不得超越极限尺寸；）被测要素的实际尺寸不得超越极限尺寸；（3 3）当被测要素偏离）当被测要素偏离MMCMMC时，允许增大几何误差值。时，允许增大几何误差值。合格条件为：合格条件为：对孔：对孔：对轴：对轴：802 2、图样解释、图样解释图样上注出的几何公差值是在被测要素处于图样上注出的几何公差值是在被测要素处于MMCMMC时给定的，当被测要素时给定的，当被测要素偏离偏离MMCMMC时，其偏离量可补偿给几何公差，允许的几何误差的最大值等时，其偏离量可补偿给几何公差，允许的几何误差的最大值等于几何公差值与尺寸公差之和：于几何公差值与尺寸公差之和：81图图4 44747为采用最大实体要求并限制最大位置误差的情况：为采用最大实体要求并限制最大位置误差的情况：该例中，允许的垂直度误差最大为该例中，允许的垂直度误差最大为0.12mm0.12mm，故孔的实际尺寸从，故孔的实际尺寸从50.0450.04到到50.1350.13，允许的垂直度误差都是，允许的垂直度误差都是0.12mm0.12mm。823 3、MMRMMR的零几何公差的零几何公差 图图4 44949：4 4、检验、检验用光滑极限量规检验实际轮廓是否超出用光滑极限量规检验实际轮廓是否超出MMVB,MMVB,用两点法测量实用两点法测量实际尺寸是否超出极限尺寸。际尺寸是否超出极限尺寸。83（二）应用于基准要素（二）应用于基准要素表示基准要素的尺寸公差与被测要素的位置公差之间的关系表示基准要素的尺寸公差与被测要素的位置公差之间的关系采用采用MMRMMR。1 1、标注及含义、标注及含义标注：标注：84含义：含义：（1 1）基准要素应遵守相应的边界：）基准要素应遵守相应的边界：A A、基准要素本身不采用、基准要素本身不采用MMRMMR时（采用独立原则或时（采用独立原则或ERER），边界），边界为为MMBMMB；B B、基准要素本身采用、基准要素本身采用MMRMMR时，边界为时，边界为MMVBMMVB，此时基准代号应，此时基准代号应标注在公差框格下方：标注在公差框格下方：85（2 2）当基准要素偏离该边界时，允许基准要素）当基准要素偏离该边界时，允许基准要素浮动浮动：浮动量基准要素的体外作用尺寸与其边界尺寸之差浮动量基准要素的体外作用尺寸与其边界尺寸之差 (最大最大=基准要素的尺寸公差基准要素的尺寸公差)这种浮动就允许被测要素相对于基准的方向、位置公差值增这种浮动就允许被测要素相对于基准的方向、位置公差值增大，即允许基准要素的尺寸公差补偿被测要素的方向、位置大，即允许基准要素的尺寸公差补偿被测要素的方向、位置公差，前提是基准要素和被测要素的实际轮廓都不得超出各公差，前提是基准要素和被测要素的实际轮廓都不得超出各自应遵守的边界，并且基准要素的实际尺寸应在其极限尺寸自应遵守的边界，并且基准要素的实际尺寸应在其极限尺寸范围内。范围内。86（三）可逆要求（三）可逆要求（RR Reciprocity RequirementRR Reciprocity Requirement）用于