機械制造基礎ch11幾何公差jg課件

1、第十一章 幾何公差國家“十一五”規(guī)劃教材省級“十二五”規(guī)劃教材省級精品課程、精品資源共享課進入課程退出第十一章 幾何公差幾何公差的種類與標注幾何公差帶 幾何公差的選用本章主要內(nèi)容：Form and position tolerances 1. 確切理解幾何公差的基本概念。2. 掌握國家標準幾何公差的基本內(nèi)容，掌握幾何公差帶的特點。3. 會正確標注幾何公差。4. 初步掌握幾何公差的選用原則本章基本要求：第十一章 幾何公差Form and position tolerances GB/T1182-2008 (IDT，ISO1101:2004)產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范( GPS ) 幾何公差形狀、方向、位置

2、和跳動公差標注代替： GB/T 1182-1996幾何公差 通則、符號和圖樣表示法 全國產(chǎn)品尺寸和幾何技術(shù)規(guī)范標準化技術(shù)委員會第十一章 幾何公差第一節(jié) 幾何公差的種類與標注第二節(jié) 幾何公差帶第三節(jié) 幾何公差的選用1 對象幾何要素（點、線、面）一、 幾何公差的研究對象和內(nèi)容第一節(jié) 幾何公差的種類與標注球面圓錐面平面圓柱面錐頂素線軸線球心圓錐面軸線GB/T18780 “GPS 幾何要素” 等同采用ISO146601 對象幾何要素（點、線、面）2 內(nèi)容零件幾何要素的形狀和位置精度要求。一、 幾何公差的研究對象第一節(jié) 幾何公差的種類與標注40h625h6理想直線理想平面原因1 對象幾何要素（點、線、面

3、）2 內(nèi)容零件幾何要素的形狀和位置精度要求。一、 幾何公差的研究對象3. 幾何要素分類：第一節(jié) 幾何公差的種類與標注球面圓錐面平面圓柱面錐頂素線軸線球心圓錐面軸線圖11-1 幾何要素3. 幾何要素分類：按結(jié)構(gòu)特征： 組成要素和導出要素按存在狀態(tài)： 理想（公稱）要素和實際要素按檢測時的地位：被測要素和基準要素按功能關(guān)系： 單一要素和關(guān)聯(lián)要素GB/T18780 “GPS 幾何要素” 等同采用ISO14660幾何要素新分類GB/T18780 -2003 = ISO14660-1公稱組成要素公稱導出要素實際要素提取組成要素提取導出要素擬合組成要素擬合導出要素 設計 制造 檢驗 評定公稱要素 實際要素

4、提取要素 擬合要素二、幾何公差的特征及符號幾何公差形狀公差 4項方向公差 3項位置公差 3項跳動公差 2項輪廓度公差 2項表11-1 分類項目符號形狀直線度平面度圓度 圓柱度輪廓度線輪廓度面輪廓度表11-1 幾何公差特征及符號分類項目符號方向公差平行度垂直度傾斜度位置公差位置度 同軸（心）度對稱度跳動公差圓跳動全跳動幾何公差特征的含義 形狀公差的定義 單一實際要素的形狀所允許的變動全量。 (2) 方向公差的定義 關(guān)聯(lián)實際要素的方向?qū)鶞仕试S的變動量。 (3) 位置公差的定義 關(guān)聯(lián)實際要素的位置對基準所允許的變動量。 (4)跳動公差 關(guān)聯(lián)實際要素繞基準軸線回轉(zhuǎn)一周或連續(xù)回轉(zhuǎn)時所允許的最大跳動量

5、。 基準是確定被測要素方向或（和）位置的依據(jù)，是理想的基準要素，基準要素是實際要素。三、基準和基準體系 1、基準的概念datum2、基準的類型 （1）單一基準 由一個要素（如一個平面、一條軸線）建立的基準，稱為單一基準。（2）組合基準（公共基準）由兩個或兩個以上的要素共同建立而作為單一基準使用的基準，稱為組合基準或公共基準。用由橫線隔開的兩個大寫字母表示。（3）三基面體系 由三個互相垂直的平面構(gòu)成的基準體系，稱為三基面體系。表示基準的大寫字母應按基準的優(yōu)先次序從左至右分別置于各格中。四、幾何公差的標注 1、公差框格 幾何公差標注包括公差框格、被測要素指引線、公差特征符號、公差值及其有關(guān)符號、基

6、準符號和相關(guān)要求符號等。 國家標準規(guī)定，在圖樣上，一般均應采用代號標注。當無法采用代號標注或采用代號標注太復雜時，允許在技術(shù)要求中用文字說明。 第一格公差項目符號第二格公差值與其它有關(guān)符號第三格和以后各格基準代號的字母及有關(guān)符號1、公差框格指引線（細實線+箭頭）聯(lián)系公差框格與被測要素。指引線箭頭應指向公差帶寬度或直徑方向。2、被測要素當被測要素為組成要素時，將箭頭置于要素的輪廓線或輪廓線的延長線上（但必須與尺寸線明顯地分開）。當被測要素為導出要素時，指引線箭頭應與該要素的尺寸線一致（對齊）。3、基準符號基準要素的標注方法 當基準要素為組成要素時，基準三角形符號置于要素的輪廓線或輪廓線的延長線上

7、（但必須與尺寸線明顯地分開）?；鶞室貫閷С鲆貢r，基準三角形符號應與該要素的尺寸線一致（對齊）。公共公差帶三個平面處于同一個平面度公差帶斷開的各個要素受制于同一公差帶 公差框格內(nèi)公差值的后面加注符號“CZ” 共面（1996）第二節(jié) 幾何公差帶一、幾何公差帶的概念 GB1882-80限制實際被測要素變動的區(qū)域（由幾何圖形表示的空間區(qū)域）。 一、幾何公差帶的概念 GB1882-80幾何公差帶的形狀是由被測要素的理想形狀和公差項目的特征決定。幾何公差帶四要素形狀、大小、方向和位置（1）公差帶形狀一、幾何公差帶的概念 GB1882-80公差帶的大小是指公差帶的寬度或直徑，即公差值的大小，它表示幾何精

8、度的高低。公差帶寬度方向通常為被測要素的法向，通常為指引線箭頭所指方向。圓度公差帶的寬度應在垂直于公稱軸線的平面內(nèi)確定。（2）公差帶大小一、幾何公差帶的概念 GB1882-80公差帶的方向和位置兩個要素，與被測要素的實際方向、位置及公差項目有關(guān)。（3）公差帶方向和位置形狀公差帶單一實際要素形狀所允許的變動全量。 1、直線度公差：straightness 實際線對理想直線的允許變動量二、形狀公差帶 Form tolerance zone0.1給定平面內(nèi)的直線度：0.1f 公差帶是距離為公差值 t 的兩平行直線之間的區(qū)域。 0.02給定方向的直線度：0.02 公差帶是距離為公差值 t 的兩平行平面

9、之間的區(qū)域。 0.020.010.020.01給定方向的直線度：任意方向的直線度： 0.0425400.04 公差帶是距離為公差值 t 的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。 a. 給定平面內(nèi)的直線度： 公差帶是距離為公差值 t 的兩平行直線之間的區(qū)域。 b. 給定方向的直線度： 公差帶是距離為公差值 t 的兩平行平面之間的區(qū)域。 c. 任意方向的直線度（公差值前加）： 公差帶是直徑為公差值 t 的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。二、形狀公差帶 Form tolerance zone2、平面度公差： flatness 實際平面對理想平面的允許變動量0.1平面度 0.1公差帶是距離為公差值 t 的兩平行平面之間的區(qū)域。3、圓度公差

10、： roundness 實際圓對理想圓的允許變動量。0.02圓度0.0230公差帶是半徑差為公差值 t 的兩同心圓之間的區(qū)域。4、圓柱度公差：cylindricity 實際圓柱面對理想圓柱面的允許變動量。公差帶是半徑差為公差值 t 的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域。0.05圓柱度0.0540公差帶是半徑差為公差值 t 的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域。圓柱度公差控制了圓柱體縱橫剖面內(nèi)各項形狀誤差。1 直線度 3 圓度2 平面度 4 圓柱度形狀公差帶的特點位置公差帶形狀公差帶不涉及基準，只有大小和形狀兩個要素，方向和位置浮動。方向公差是關(guān)聯(lián)實際要素對基準在方向（平行、垂直、角度）上所允許的變動全量。三、方向公差

11、帶被測要素與基準要素：線/面，線/線，面/線，面/面 平行度，垂直度，傾斜度0.01基準平面A公差值前不加：公差帶是距離為公差值t，且與基準平行（垂直、成給定角度）的兩平行平面之間的區(qū)域。公差值前加： 公差帶是直徑為公差值t，且與基準平行（垂直、成給定角度）的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。 方向公差帶： 定向公差帶相對于基準有確定的方向 定向公差帶位置是浮動的 定向公差帶可同時限制被測要素的形狀和方向 在保證功能要求的前提下，當對某一要素給出定向公差后，通常不再對該被測要素給出形狀公差。必要時可同時給出。方向公差帶的特點：位置公差是關(guān)聯(lián)實際要素對基準在位置上允許的變動全量。四、位置公差帶涉及要素：點、線、面

12、同軸（心）度、對稱度、位置度（1）同軸（心）度公差帶是直徑為公差值t 的圓柱面內(nèi)的區(qū)域，該圓柱面的軸線與基準軸線同軸。特點：公差帶與基準同軸（心）（2） 對稱度公差帶是間距等于公差值t，對稱于基準中心平面的兩平行平面所限定的區(qū)域。特點：公差帶與基準對稱。（3）位置度公差值前加注符號，公差帶為直徑等于公差值 t的圓柱面所限定的區(qū)域。該圓柱面軸線的位置由基準和理論正確尺寸確定。位置公差帶的特點： 定位公差帶具有確定的位置。 定位公差帶可同時限制被測要素的 形狀、方向和位置在保證功能要求的前提下，對被測要素給定了定位公差通常對該被測要素不再給出定向和形狀公差。跳動公差帶五、跳動公差帶：跳動公差是指被

13、測要素繞基準軸線回轉(zhuǎn)過程中所允許的最大跳動量，也就是指示器在給定方向上所指示讀數(shù)的最大值與最小值之差的允許值。圓跳動：圓跳動公差是被測要素某一固定參考點圍繞基準軸線旋轉(zhuǎn)一周時允許的最大變動量。全跳動：控制整個被測要素的跳動總量。跳動項目圓跳動全跳動徑向跳動軸向跳動斜向跳動徑向圓跳動軸向圓跳動徑向全跳動軸向全跳動20 20 60 AB0.1 A-B 徑向圓跳動：BA20 20 60 AB0.1 A-B 端面圓跳動：BABA20 20 60 AB0.2 A-B 徑向全跳動BA100 20 20 AB0.2 A-B 端面全跳動BA公差帶為任一垂直于基準軸線的橫截面內(nèi)、半徑差等于公差值t，圓心在基準軸

14、線上的兩同心圓所限定的區(qū)域?；鶞瘦S線任意橫截面公差帶為與基準軸線同軸的任一半徑圓柱截面上，間距等于公差值t的兩圓所限定的圓柱面區(qū)域t基準軸線公差帶是半徑差為公差值t，與基準軸線同軸的兩圓柱所限定的區(qū)域。0.1公差帶為間距等于公差值t，垂直于基準軸線的兩平行平面所限定的區(qū)域跳動公差帶的方向、形狀和位置都是固定的。跳動公差是綜合公差，且檢測又簡便，所以可代替其它項目。若綜合控制被測要素不能滿足功能要求時，可進一步給出有關(guān)的公差。第三節(jié)幾何公差的選用要素的位置（跳動）公差可同時控制該要素的位置誤差、方向誤差和形狀誤差。要素的方向公差可同時控制該要素的方向誤差和形狀誤差。要素的形狀公差只能控制該要素的

15、形狀誤差。各類幾何公差之間的關(guān)系：第三節(jié) 幾何公差的選用內(nèi)容：規(guī)定適當?shù)墓铐椖俊⒋_定采用的公差原則、給出公差數(shù)值、測量基準等，并正確標注在圖樣上。一、公差項目的選擇基本原則：在保證零件使用性能的前提下，盡量減少所選公差項目的數(shù)量，并盡量使控制形位誤差的方法簡化。 幾何公差項目的選擇應根據(jù)項目的特征、零件的使用要求、零件在加工過程中出現(xiàn)形位誤差的可能性以及檢測等因素確定。 選擇基準時，主要應根據(jù)零件的功能和設計要求，并兼顧基準統(tǒng)一原則和零件結(jié)構(gòu)特征。 理想的基準是設計、加工、測量和裝配基準是同一要素。-基準統(tǒng)一原則二、基準的選擇 ：1幾何公差的注出公差值 GB/T1184-1996 圓度、圓柱度為0-12級，其余1-12級。2幾何公差值的選用原則滿足使用要求的前提下盡量選大的公差值高低三、公差值的確定注出公差和未注公差(1)零件的結(jié)構(gòu)特點，尺寸大小 (2)幾何公差值與尺寸公差值之間的關(guān)系 (3)形狀公差與表