讓你更容易理解的位置公差實用教案

1、一、位置度公差一、位置度公差(gngch)注法的原理注法的原理 在幾何精度設(shè)計中，確定中心距是一個重要的方面。 坐標(biāo)尺寸注法存在著以下缺點： 1.加工時產(chǎn)生(chnshng)累積誤差； 2.用兩點法測量各個中心距不能保證坐標(biāo)方向。 位置度公差注法建立在由理論正確尺寸和幾何圖框給出的理想位置上。見圖6-1到6-5。第1頁/共48頁第一頁，共48頁。第2頁/共48頁第二頁，共48頁。第3頁/共48頁第三頁，共48頁。第4頁/共48頁第四頁，共48頁。第5頁/共48頁第五頁，共48頁。第6頁/共48頁第六頁，共48頁。二、位置度公差二、位置度公差(gngch)的標(biāo)注的標(biāo)注 單個要素在零件上的定位(d

2、ngwi)要求，可以根據(jù)基準(zhǔn)體系和理論正確尺寸確定的理想位置標(biāo)注位置度公差來實現(xiàn)。 要素組在零件上的定位(dngwi)，要考慮該要素組的兩種位置關(guān)系和兩種設(shè)計要求。 1.孔組位置度公差標(biāo)注應(yīng)包含的兩項主要內(nèi)容 孔組的兩種位置關(guān)系 （1）孔組內(nèi)各孔的位置關(guān)系。是指幾何圖框上各孔理想位置之間的關(guān)系，各孔之間保持定的坐標(biāo)位置關(guān)系和幾何關(guān)系。（各孔位置度公差） （2）孔組對零件上其他要素的位置關(guān)系。是指孔組或孔組內(nèi)各孔在零件上的定位(dngwi)要求。（孔組位置度公差）第7頁/共48頁第七頁，共48頁。二、位置度公差二、位置度公差(gngch)的標(biāo)注的標(biāo)注u孔組的兩種設(shè)計要求u（1）第一種設(shè)計要求。裝

3、配時不僅要求被連接的兩個零件上對應(yīng)孔組內(nèi)各孔的位置分別對準(zhǔn)，是孔組內(nèi)部的孔的位置要對準(zhǔn)，而且要求這兩個零件上的某些其他要素也應(yīng)分別對準(zhǔn)。（對孔組的位置和各孔的位置變動量都應(yīng)規(guī)定較嚴格的位置度公差。）u換句話說就是既要保證(bozhng)孔組的位置度公差還要保證(bozhng)各孔的位置度公差，孔組的位置度公差可以保證(bozhng)零件的邊是不是對齊的。u（2）第二種設(shè)計要求。裝配時僅要求被連接的兩個零件上對應(yīng)孔組內(nèi)各孔的位置分別對準(zhǔn)，而不要求這兩個零件上的某些其他要素也分別對準(zhǔn)。（對各孔的位置變動量應(yīng)規(guī)定較嚴格的位置度公差，而對孔組位置度公差或定位尺寸公差則應(yīng)規(guī)定的較松。）u孔組位置度公差與

4、各孔位置度公差的關(guān)系是孔組的位置度公差一定要大于或等于各個孔的位置度公差。第8頁/共48頁第八頁，共48頁。二、位置度公差二、位置度公差(gngch)的標(biāo)注的標(biāo)注 2.孔組位置度公差(gngch)的基本標(biāo)注方法 滿足第一種設(shè)計要求的位置度公差(gngch)注法 （1）矩形布置孔組。圖6-6。第9頁/共48頁第九頁，共48頁。二、位置度公差二、位置度公差(gngch)的標(biāo)注的標(biāo)注 （2）圓周(yunzhu)布置孔組。圖6-5。第10頁/共48頁第十頁，共48頁。二、位置度公差二、位置度公差(gngch)的標(biāo)注的標(biāo)注 2.孔組位置度公差的基本標(biāo)注(bio zh)方法 滿足第二種設(shè)計要求的位置度公差

5、注法 （1）矩形布置孔組。 復(fù)合位置度公差注法：指將孔組的兩種位置度公差分別用兩個公差框格注出。圖6-7。第11頁/共48頁第十一頁，共48頁?？捉M位置(wi zhi)度公差各孔位置(wi zhi)度公差第12頁/共48頁第十二頁，共48頁。二、位置度公差二、位置度公差(gngch)的標(biāo)注的標(biāo)注 位置度公差(gngch)與定位尺寸公差(gngch)組合注法：圖6-4和6-8。 四個孔的實際(shj)軸線必須位于t1位置度公差帶內(nèi)，且I、II、III孔的實際(shj)軸線還必須位于相應(yīng)的定位尺寸公差帶內(nèi)，才能滿足設(shè)計要求。第13頁/共48頁第十三頁，共48頁。第14頁/共48頁第十四頁，共48頁

6、。二、位置度公差二、位置度公差(gngch)的標(biāo)注的標(biāo)注 孔組應(yīng)平行于一個(y )側(cè)面的注法，見圖6-9。第15頁/共48頁第十五頁，共48頁。二、位置度公差二、位置度公差(gngch)的標(biāo)注的標(biāo)注 （2）圓周布置孔組。 基準(zhǔn)孔尺寸公差與被測孔位置(wi zhi)度公差的關(guān)系采用最大實體要求：圖6-10。 不規(guī)定孔組在零件上的確定位置(wi zhi)：圖6-11、6-12。第16頁/共48頁第十六頁，共48頁。第17頁/共48頁第十七頁，共48頁。 圖6-11所示的爪形扳手上的四銷組內(nèi)四個銷只要求能夠分別插入螺紋堵蓋上的四孔組內(nèi)四個孔中，可以施力，但不要求它們的端面貼合。因此(ync)，不要求

7、四個銷的軸線垂直于扳手端面，也不要求四個銷的幾何圖框的軸線與扳手外圓柱面或內(nèi)孔的軸線同軸線。 圖6-12所示的濾油網(wǎng)蓋上四孔組內(nèi)四個孔的軸線應(yīng)垂直于基準(zhǔn)端面A，因為裝配時該端面與箱體上相應(yīng)的端面貼合。但不要求四個孔的幾何圖框的軸線與濾油網(wǎng)蓋外圓柱面或內(nèi)孔的軸線重合。第18頁/共48頁第十八頁，共48頁。復(fù)合(fh)位置度公差注法：圖6-13。 四個孔的實際軸線應(yīng)同時位于孔組位置度公差帶和各孔位置度公差帶內(nèi)，即四個孔的實際軸線應(yīng)位于兩個公差帶的重疊部分，但各孔位置度公差帶中心不必位于孔組位置度公差帶內(nèi)，則滿足設(shè)計(shj)要求。第19頁/共48頁第十九頁，共48頁。三、位置三、位置(wi zhi

8、)度公差的計算度公差的計算 1. 孔組內(nèi)各孔位置度公差的計算 孔組內(nèi)各孔的位置度公差帶計算公式由緊固件與被連接零件的連接方式?jīng)Q定。 通孔連接方式：用螺栓、銷釘?shù)染o固件穿過兩個或幾個被連接零件上的通孔； 螺孔連接方式：把雙頭螺柱、螺釘?shù)染o固件擰入一個被連接零件的螺孔中，且穿過其余的被連接零件上的通孔。 （1）通孔連接方式的位置度公差計算（圖6-14） t=DM-dM=Xmin 上式中，緊固件采用(ciyng)包容要求第20頁/共48頁第二十頁，共48頁。 一般情況，各零件上通孔直徑(zhjng)的基本尺寸和極限偏差都相同，其軸線的位置度公差值也相同，且采用最大實體要求，通孔的形狀誤差由最大實體實

9、效邊界控制。第21頁/共48頁第二十一頁，共48頁。三、位置度公差三、位置度公差(gngch)的計算的計算 （2）螺孔連接方式的位置度公差計算（圖6-15） 一般情況下，螺孔（包括過盈配合銷釘孔）和通孔的位置度公差值相同，而通孔的位置度公差采用最大實體(sht)要求，螺孔的位置度公差不采用最大實體(sht)要求，而采用獨立原則。 t=（DM-dM）/2=0.5Xmin 上式中，緊固件采用包容要求第22頁/共48頁第二十二頁，共48頁。第23頁/共48頁第二十三頁，共48頁。三、位置三、位置(wi zhi)度公差的計算度公差的計算 2. 孔組位置度公差的計算 （1）矩形零件（基準(zhǔn)要素為平面要素）

10、 滿足第一種設(shè)計要求：只需計算各孔位置度公差值t1，不必計算孔組位置度公差值t2，因為它們(t men)相等。（圖6-6）第24頁/共48頁第二十四頁，共48頁。 滿足第二種設(shè)計(shj)要求：（圖6-7和圖6-4） t2=l-T l為孔的軸線至零件有關(guān)側(cè)面的距離的允許變動量，T為通孔直徑的尺寸公差值第25頁/共48頁第二十五頁，共48頁。 定位(dngwi)尺寸公差值：T 1=T2=l第26頁/共48頁第二十六頁，共48頁。 （2）圓盤形零件（基準(zhǔn)要素為軸線） 滿足第一種設(shè)計要求：（圖6-5） 孔組位置度公差帶與各孔位置度公差帶重合，幾何圖框軸線對基準(zhǔn)軸線的允許(ynx)變動量l等于各孔位置

11、度公差值t1 與該孔直徑的尺寸公差值T之和。 l=t1+T第27頁/共48頁第二十七頁，共48頁。 滿足第二種設(shè)計要求：（圖6-10） 圖6-10（a），各被測孔的軸線對 基準(zhǔn)軸線的允許變動量： l=t1+T+T1 t1和T被測孔的位置(wi zhi)度公差值和尺寸公差值； T1基準(zhǔn)孔的尺寸公差值 圖6-10（b），各被測孔的軸線對 基準(zhǔn)軸線的允許變動量： l=t1+T+T1+t3 t1和T被測孔的位置(wi zhi)度公差值和尺寸公差值； T1和t3基準(zhǔn)孔的尺寸公差值和垂直度公差值第28頁/共48頁第二十八頁，共48頁。三、位置三、位置(wi zhi)度公差的計算度公差的計算 裝配時，如果(

12、rgu)設(shè)計要求各個被連接零件上孔組內(nèi)各孔分別對準(zhǔn)，但不要求這些零件的外圓柱面或內(nèi)孔的基準(zhǔn)軸線彼此重合，則可采用圖6-11、圖6-12或6-13所示注法。l=t1+T+tp Tp銷組或孔組幾何(j h)圖框軸線對外圓柱面或內(nèi)孔軸線的一般同軸度公差值第29頁/共48頁第二十九頁，共48頁。t2 = l T-T1T被測孔的尺寸公差(gngch)值T1基準(zhǔn)孔的尺寸公差(gngch)值第30頁/共48頁第三十頁，共48頁。四、位置度公差標(biāo)準(zhǔn)四、位置度公差標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)數(shù)值的選擇方法數(shù)值的選擇方法 1. 按GB/T 1184-1996選擇(xunz)位置度公差標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值第31頁/共48頁第三十一頁，

13、共48頁。四、位置度公差標(biāo)準(zhǔn)四、位置度公差標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)數(shù)值的選擇方法數(shù)值的選擇方法 2. 按GB/T 1800.3-1998選擇位置度公差標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值（表6-2） 利用(lyng)a(A)、b(B)、c(C)、d(D)、e(E)、f(F)、g(G)的基本偏差的數(shù)值作為通孔與緊固件之間的標(biāo)準(zhǔn)最小間隙。第32頁/共48頁第三十二頁，共48頁。五、采用五、采用(ciyng)延伸公差帶的位置度公差延伸公差帶的位置度公差 1. 問題的提出（圖6-16、6-17） 對于通孔連接方式，都能保證(bozhng)裝配互換； 對于螺孔連接方式，螺釘與通孔的裝配會發(fā)生干涉，因此，不能保證(bozhng)裝配互換

14、。第33頁/共48頁第三十三頁，共48頁。第34頁/共48頁第三十四頁，共48頁。五、采用五、采用(ciyng)延伸公差帶的位置度公差延伸公差帶的位置度公差 2. 延伸公差帶的概念 針對圖6-17所示的干涉情況，可以用以下(yxi)四種方法解決裝配互換問題。 1）另加垂直度公差要求（圖6-18） 會增加生產(chǎn)成本，不是一種理想的方法。 2）增大通孔的直徑尺寸（圖6-19） 這種方法在一定條件下可行（比值l1/l2較?。┛尚?，但比值較大時不一定適用。第35頁/共48頁第三十五頁，共48頁。第36頁/共48頁第三十六頁，共48頁。五、采用延伸五、采用延伸(ynshn)公差帶的位置度公差公差帶的位置度

15、公差 3）縮小螺孔的位置度公差 縮小螺孔的位置度公差對制造不利，不宜采用(ciyng)。 4）采用(ciyng)延伸公差帶 把螺孔位置度公差帶從螺孔本身長度范圍內(nèi)移到螺釘桿部與通孔發(fā)生干涉的部位，即移到包含著通孔全長范圍內(nèi)的螺孔軸線延伸部分，這就是所謂的延伸公差帶。圖6-20。第37頁/共48頁第三十七頁，共48頁。第38頁/共48頁第三十八頁，共48頁。五、采用延伸公差五、采用延伸公差(gngch)帶的位置度公差帶的位置度公差(gngch) 3. 延伸公差帶的位置度公差注法 只適用(shyng)于零件圖，不適用(shyng)于部件圖和裝配圖。 圖6-21。第39頁/共48頁第三十九頁，共48

16、頁。 圖6-22 圖6-23。第40頁/共48頁第四十頁，共48頁。第41頁/共48頁第四十一頁，共48頁。五、采用五、采用(ciyng)延伸公差帶的位置度公差延伸公差帶的位置度公差 4. 位置度公差值的計算示例 某氣動裝置的頂蓋（圖6-24）和底座（6-25）零件的設(shè)計要求如下(rxi)：（1）用兩個M4螺釘分別穿過頂蓋的兩個 通孔（帶沉孔的通孔）擰入底座的兩個M4螺孔，使頂蓋和底座零件緊固；（2）頂蓋和底座的 通氣孔應(yīng)保證氣柱通路直徑不小于4mm；（3） 頂蓋和底座的 槽應(yīng)保證通路直徑不小于15mm；（4）頂蓋和底座的側(cè)面B和C雖不必對齊，但頂蓋的通孔軸線和底座的螺孔軸線分別至側(cè)面B和C的距離L的變動量應(yīng)不大于1mm。試確定：上述三項要求的位置度公差值t1、t2和t3；第四項要求的尺寸極限偏差 ；底座螺孔軸線的延伸公差帶的長度P。0.204.20.204.20.207.8R/2LT第42頁/共48頁第四十二頁，共48頁。第43頁/共48頁第四十三頁，共48頁。六、位置度公差的一些六、位置度公差的一些(yxi)應(yīng)用應(yīng)用 1.點的位置(wi zhi)度公差（6-26）第44頁/共48頁第四十四頁，共48頁。六、位