形状与位置公差的定义资料.docx
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形状与位置公差的定义资料
形状与位置公差的定义、表示方法及测量方法
位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。
定向公差
定向公差是指关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。
这类公差包括平行度、垂直度、倾斜度三种。
平行度
（一）基本概念
平行度是表示零件上被测实际要素相对于基准保持等距离的状况。
也就是通常所说的保持平行的程度。
平行度公差是：
被测要素的实际方向，与基准相平行的理想方向之间所允许的最大变动量。
也就是图样上所给出的，用以限制被测实际要素偏离平行方向所允许的变动范围。
（二）举例说明
面对基准平面的平行度要求
是指被测要素与基准要素均为平面。
图a所示要求表示：
被测实际表面必须位于距离为工程值0.05mm且平行于基准平面B的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
线对基准平面的平行度要求
是指被测要素为一直线（轴线），而基准要素为一平面。
图a所示要求表示：
Φ20H7孔的实际轴线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的区域内，如图b所示。
面对基准直线的平行度要求
是指被测要素为一平面，基准要素为一直线（轴线）。
图a所示要求表示:
被测实际表面必须位于距离为公差值0.08mm，且平行于基准轴线的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
线对基准直线的平行度要求
是指被测要素和基准要素都是直线（轴线）。
图a所示要求表示：
被测轴线应位于，在垂直方向上平行于基准轴线B，且距离为公差值0.02mm的两平行平面之间的区域，如图b所示。
（三）常用检测方法
应用示例
检测方法
设 备
说 明
平板，带指示器的测量架
将被测零件放置在平板上
在整个被测表面上按规定测量线进行测量
①取指示器的最大与最小度数之差作为该零件的平行度误差
②取各条测量线上任意给定l长度内指示器的最大与最小读数之差，作为该零件的平行度误差
平板，带指示器的测量架
将被测零件放置在平板上。
被测孔的轴线用上下素线处的读数平均值来模拟
按需要在若干测位上进行测量，并记录每个测位上的读数差（M1－M2），取其中最大值与最小值代入下式，得到平行度误差：
垂直度
（一）基本概念
垂直度是表示零件上被测要素相对于基准要素，保持正确的90°夹角状况。
也就是通常所说的两要素之间保持正交的程度。
垂直度公差是：
被测要素的实际方向，对于基准相垂直的理想方向之间，所允许的最大变动量。
也就是图样上给出的，用以限制被测实际要素偏离垂直方向，所允许的最大变动范围。
（二）举例说明
面对基准平面的垂直度要求
是指被测要素与基准要素都是平面。
图a所示要求表示:
被测实际表面应位于，距离为0.02mm，且垂直于基准平面B的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
线对基准平面的垂直度要求
是指被测要素为一直线（轴线），基准要素为一平面。
图a所示要求表示:
被测实际轴线应在给定的方向上，距离为公差值0.02mm，且垂直于基准平面B的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
面对基准直线的垂直度要求
是指被测要素为一平面，基准要素为直线。
图a所示要求表示:
被测实际表面必须位于,距离为公差值0.05mm,且垂直于基准轴线的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
线对基准直线的垂直度要求
是指被测要素与基准要素都是直线（轴线）。
图a所示要求表示:
被测实际轴线必须位于,距离为公差值0.08mm,且垂直于基准轴线的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
（三）常用检测方法
应用示例
检测方法
设 备
说 明
平板，直角座，带指示器的测量架
将被测零件的基准面固定在直角座上，同时调整靠近基准的被测表面的读数差为最小值，取指示器在整个被测表面各点测得的最大与最小读数之差，作为该零件的垂直度误差
平板，直角座，固定支承和可调支承，带指示器的测量架
将基准轴线调整到与平板垂直。
然后测量整个被测表面，并记录读数，取最大读数差值，作为该零件的垂直度误差
倾斜度
（一）基本概念
倾斜度是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。
倾斜度公差是：
被测要素的实际方向，对于基准成任意给定角度的理想方向之间所允许的最大变动量。
（二）举例说明
面对基准平面的倾斜度要求
图a所示要求表示：
被测实际表面必须位于距离为公差值0.05mm且与基准平面成45°夹角的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
线对基准平面的倾斜度要求
指被测要素为直线（轴线），基准要素为平面。
图a所示要求表示：
被测实际轴线必须位于直径为公差值0.05mm且与基准平面成55°角的圆柱面的区域内，如图b所示。
面对基准直线的倾斜度要求
指被测要素为平面，基准要素为直线（轴线）。
图a所示要求表示：
被测要素必须位于距离为公差值0.02mm，且与基准轴线成45°角的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
线对基准直线的倾斜度要求
指被测要素与基准要素都是直线（轴线）。
图a所示要求表示：
被测实际轴线必须位于距离为公差值0.1mm且与基准轴线成60°角的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
（三）常用检测方法
应用示例
检测方法
设 备
说 明
定角样板，心轴，塞尺
根据光隙或塞尺在轴剖面内测量该零件的倾斜度误差心轴的外伸长度与被测轴线的长度相等
定位公差
定位公差是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。
这类公差包括同轴度、对称度、位置度三种。
同轴度
（一）基本概念
同轴度是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。
也就是通常所说的共轴程度。
同轴度公差是：
被测实际轴线相对于基准轴线所允许的变动量。
也就是图样上给出的，用以限制被测实际轴线偏离由基准轴线所确定的理想位置所允许的变动范围。
（二）举例说明
同轴度要求是指被测要素与基准要素都是轴线，在图样上标注时，必须将指示箭头和基准符号连线与相应的尺寸线对齐。
同时，因同轴度公差带为一圆柱形，公差数值前还必须加注符号"Φ"。
图a所示要求表示：
被测实际轴线必须位于直径为公差值0.01mm，且与基准轴线同轴的圆柱体内，如图b所示。
（三）常用检测方法
应用示例
检测方法
设 备
说 明
圆度仪（或其它类似仪器）
调整被测零件，使其基准轴线与仪器主轴的回转轴线同轴
在被测零件的被测要素和基准要素上测量若干个截面，并记录轮廓图形
根据图形按定义求出该零件的同轴度误差
按照零件的功能要求也可对轴类零件用最小外接圆柱体（对孔类零件用最大内接圆柱体）的轴线求出同轴度误差
三坐标测量装置
将被测零件放置在工作台上，调整被测零件使其基准轴线平行于Z轴
在被测部位上测量若干个横截面，并在每个截面上测取实际轮廓要素在X和Y轴方向的四个点的坐标，及各截面之间的距离
根据各截面与其各对应点的坐标的相互关系，用计算法（或作图法）求得外接（或内接）圆柱面轴线之间的最大距离的两倍，作为该零件的同轴度误差
综合量规
量规销的直径为孔的实效尺寸。
综合量规应通过被测零件
对称度
（一）基本概念
对称度是表示零件上两对称中心要素保持在同一中心平面内的状态。
对称度公差是：
实际要素的对称中心面（或中心线、轴线）对理想对称平面所允许的变动量。
该理想对称平面是指与基准对称平面（或中心线、轴线）共同的理想平面。
（二）举例说明
中心面对基准中心面的对称度
指被测要素与基准要素均为中心面。
图a所示要求表示：
90°V型槽的实际中心面，必须位于距离为公差值0.02mm，且相对于基准中心面对称分布（即在基准中心面两侧各为0.01mm）的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
轴线对基准中心面的对称度
指被测要素为直线（轴线），基准要素为中心面。
图a所示要求表示：
Φ15H7孔的实际轴线必须位于距离为公差0.05mm，相对于基准中心面对称分布的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
中心面对基准轴线的对称度
指被测要素为中心面，基准要素为直线（轴线）。
图a所示要求表示：
键槽的实际中心面必须位于距离为公差值0.05mm，且相对于通过基准轴线的中心面对称分布的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
线对基准轴线的对称度
指被测要素和基准要素都是直线（轴线）。
图a所示要求表示：
销孔的实际轴线必须位于距离为公差值0.1mm，且相对于通过基准线B的辅助平面，对称配置的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
（三）常用检测方法
应用示例
检测方法
设 备
说 明
平板，带指示器的测量架
将被测零件放置在平板上
①测量被测表面与平板之间的距离
②将平板翻转后，测量另一被测表面与平板之间的距离
取测量截面内对应两测点的最大差值作为对称度误差
综合量规
量规应通过被测零件
量规的两个定位块的宽度为基准槽的最大实体尺寸，量规销的直径为被测孔的实效尺寸
位置度
（一）基本概念
位置度是表示零件上的点、线、面等要素，相对其理想位置的准确状况。
位置度公差是：
被测要素的实际位置相对于理想位置所允许的最大变动量。
（二）举例说明
点的位置度要求
指被测要素为一个点（如圆心、球心、锥体顶端等）。
由于点在空间的位置度公差带为球形，所以在公差值前面加注符号"球Φ"。
图a所示要求表示：
球Φ18实际球心的位置，必须位于直径为公差值0.08mm，且相对于基准A和B的理想位置为中心的球形范围内，如图b所示。
线的位置度要求
指被测要素为一直线（轴线）。
图a所示要求表示：
4－Φ12孔的实际轴线，必须分别位于直径为公差值0.5mm，且以相对于基准B确定的理想位置为轴线的各圆柱面的区域内，如图b所示。
面的位置度要求
指被测要素为一平面。
图a所示要求表示：
被测实际表面必须位于距离为公差值0.05mm
并以相对于A和B基准的理想位置为中心，对称地分布的两平行平面之间的区域内，如图b所示。
（三）常用检测方法
应用示例
检测方法
设 备
说 明
坐标测量装置
心轴
按基准调准被测件，使其与测量装置的坐标方向一致
将心轴放置在孔中，在靠近被测零件的板面处，测量x1，x2，y1,vy2。
按下式分别计算出坐标尺寸x、y；
x方向坐标尺寸：
x=（x1+x2）/2
y方向坐标尺寸：
y=（y1+y2）/2
将x、y分别与相应的理论正确尺寸比较，得到fx和fy,位置度误差为：
。
然后把被测件翻转，使其背面按上述方法重复测量，取其中的误差较大值作为该零件的位置度误差
对于多孔孔组，则按上述方法逐孔测量和计算。
若位置度公差带为给定两个方向的四棱柱，则直接取2fx、2fy分别作为该零件在两个方向上的位置度误差。
测量时，应选用可胀式（或与孔成间隙配合的）心轴
跳动公差
跳动公差是以特定的检测方式为依据而给定的公差项目。
跳动公差可分为圆跳动与全跳动。
跳动公差的标注方法：
指示箭头应指向被测要素的轮廓线或其引出线上，并与尺寸线错开。
指示箭头所指的方向，即表示测量方向。
当指示箭头与基准轴线垂直时，表示为径向圆（全）跳动；当指示箭头方向与基准轴线平行时，表示为端面圆（全）跳动；当指示箭头方向与基准轴线间成任意角度时，表示为斜向圆跳动。
跳动公差的基准要素均为中心要素（轴线），所以，基准代号连线必须与相应的基准轴颈尺寸线对齐。
圆跳动
（一）基本概念
圆跳动是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固定位置的状况。
圆跳动公差是：
被测实际要素绕基准轴线，无轴向移动地旋转一整圈时，在限定的测量范围内，所允许的最大变动量。
（二）举例说明
径向圆跳动
指测量面为垂直于基准轴线的一种圆跳动要求，即测量方向垂直于基准轴线。
图a所示要求表示；Φ30m8实际圆柱面绕基准轴线作无轴向移动地回转时，在任意垂直于基准轴线的测量平面内的径向跳动量均不得大于公差值0.05mm，如图b所示。
端面圆跳动
指测量面为与基准轴线同轴的圆柱面时，所给出的一种圆跳动要求。
图a所示要求表示：
当零件绕Φ16f7基准轴线作无轴向移动的回转时，被测实际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，如图b所示。
斜向圆跳动
指测量面为与基准轴线同轴的圆锥面时，所给出的一种圆跳动。
图a所示要求表示：
被测实际圆锥面绕基准轴线作无轴向移动地旋转时，在任一测量圆锥面上的跳动量均不得大于公差值0.03mm，如图b所示。
（三）常用测量方法
应用示例
检测方法
设 备
说 明
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平板，V形架，带指示器的测量架
基准轴线由V形架模拟，被测零件支承在V形架上，并在轴向定位
①在被测零件回转一周过程中，指示器读数最大差值即为单个测量平面上的径向跳动
②按上述方法测量若干个截面，取各截面上测得的跳动量中的最大值，作为该零件的径向跳动
该测量方法受V形架角度和基准实际要素形状误差的综合影响
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平板，带指示器的测量架，V形块
将被测零件支承在V形块上，并在轴向上固定
①在被测零件回转一周过程中，指示器度数最大差值即为单个测量圆柱面上的端面跳动
②按上述方法，测量若干个圆柱面，取各测量圆柱面上测得的最大值，作为该零件的端面跳动
该测量方法受V形架角度和基准实际要素形状误差的综合影响
全跳动
（一）基本概念
全跳动是指零件绕基准轴线作连续旋转时，沿整个被测表面上的跳动量。
全跳动公差是：
被测实际要素绕基准轴线连续的旋转，同时指示器沿其理想轮廓相对移动时，所允许的最大跳动量。
（二）举例说明
径向全跳动
指垂直于基准轴线方向上，在整个被测表面上的跳动量。
图a所示要求表示：
Φ14±0.12圆柱面绕基准轴线作无轴向移动地连续旋转，同时，指示计作平行于基准轴线的直线移动，在被测整个圆柱表面的跳动量，不得大于公差值0.02mm，如图b所示。
端面全跳动
指沿平行于基准轴线的方向上，在整个被测表面上的跳动量。
图a所示要求表示：
被测实际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运动。
此时，在整个端面上的跳动量不得大于公差值0.01mm，如图b所示。
（三）常用测量方法
应用示例
检测方法
设 备
说 明
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一对同轴导向套筒，平板，支承，带指示器的测量架
将被测零件固定在两同轴导向套筒内，同时在轴向上固定并调整该对套筒，使其同轴和与平板平行
在被测零件连续回转过程中，同时让指示器沿基准轴线应与的方向作直线运动
在整个测量过程中指示器读数最大差值即为该零件的径向全跳动
基准轴线也可以用一对V形块或一对顶尖的简单方法来体现
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导向套筒，平板，支承，带指示器的测量架
将被测零件支承在导向套筒内，并在轴向上固定。
导向套筒的轴线应与平板垂直
在被测零件连续回转过程中，指示器沿其径向作直线运动
在整个测量过程中指示器读数最大差值即为该零件的端面全跳动
基准轴线也可以用V形块等简单方法来体现
形位公差应用范例
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