形状和位置度公差.docx
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形状和位置度公差
CompanyDocumentnumber：
WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
形状和位置度公差
形状和位置公差位置度公差
GB13319—91
本标准参照采用国际标准ISO5458—1987《技术制图几何公差位置度公差注法》。
本标准是GB1182《形状和位置公差代号及其注法》、GB1183《形状和位置公差术语及定义》和GB1184《形状和位置公差未注公差的规定》的补充。
位置度公差标注既可以用于形状规则的要素1），也可以用于形状不规则的要素。
本标准仅列举了形状规则要素的位置度公差标注示例。
注：
1）形状规则的要素主要指的是：
圆柱（或矩形）孔、轴，具有平行侧边的槽和键槽等。
本标准中各标注图例仅用作说明相应的概念，各图中的几何图框和公差带图均为解释性的说明。
1主题内容与适用范围
本标准规定了形状和位置公差中位置度公差的标注方法及其公差带。
本标准适用于技术图样上和有关技术文件中零件要素的位置度公差标注。
2引用标准
GB1182形状和位置公差代号及其注法
GB1183形状和位置公差术语及定义
GB1184形状和位置公差未注公差和规定
GB1958形状和位置公差检测规定
GB4249公差原则
GB机械制图尺寸注法
GB机械制图尺寸公差与配合注法
3位置度公差注法
3.1基本原则
位置度公差是各实际要素相互之间或它们相对一个或多个基准的位置所允许的变动全量。
在位置度公差注法中，用理论正确尺寸和位置公差限定各实际要素相互之间和（或）它们相对一个或多个基准的位置。
位置度公差带相对于理想位置为对称分布。
位置度公差可以用于单个的被测要素，也可以用于成组的被测要素，当用于成组被测要素时，位置度公差带应同时限定成组要素中的每个被测要素。
理论正确尺寸的注法
在位置度公差注法中，理论正确尺寸是确定被测要素理想位置的尺寸，该尺寸不直接带公差。
几何图框是确定一组被测要素之间的理想位置和（或）它们与基准之间正确几何关系的图形。
标注时，应根据零件的功能要求，选用下列的理论正确尺寸注法。
确定成组要素中各要素之间的理想位置关系
a.采用直角坐标注法（图1和图2）
图1
图2
b.采用极坐标注法（图3和图4）
图3
若成组要素中的各要素在圆周上均匀分布时，各要素间的理论正确角度允许省略不注，在公差框格上方加注“均布”两字（图4）。
此时，各要素间的角向位置关系为圆周理想等分的角度关系。
图4
c.采用混合注法（图5）
图5
d.采用表格注法（图6）
图6
序号
1
0
0
2
0
100
3
20
60
4
20
20
5
60
80
6
60
40
7
90
100
8
90
20
9
120
80
10
120
40
11
140
40
12
160
60
13
180
40
14
160
20
15
200
0
图1至图6中各理论正确尺寸仅确定成组要素组内各要素（孔的轴线）相互间的理想位置关系，在图中分别用相应的几何图框表示。
确定各要素之间及相对基准的理想位置关系
a.采用直角坐标注法（图7至图9）
图7
图7中基准线A作为确定各条被测线理想位置的尺寸起始线。
图8
图8中基准平面A、B构成的互相垂直的基准体系作为确定各孔理想位置的坐标尺寸起始面。
在对中心基准要求的要素，其理论正确尺寸应从基准中心平面注起（图9）
图9
图9中基准中心平面A确定了孔组的定位和定向要求。
b.采用极坐标注法（图10）
图10
图10中基准轴线A确定四孔孔组几何图框的中心位置；基准中心平面B确定孔组几何图框的角向理想位置。
注：
由于理论正确尺寸不直接附带公差，因此，无论采用何种形式的理论正确尺寸注法（链式或同一基准式），均不会产生公差累积。
公差注法
在位置度公差标注中，公差标注给出允许实际要素偏离其给定理想位置的变动区域（即公差带）。
根据零件功能要求，选用下列的一种公差标注。
在给定方向上
图11
图12
t1×t2，且以理想位置为轴线的四棱柱内的区域。
a.两个方向给定不相等的公差值（t1≠t2）（图13）
图13
b.两个方向给定相等的公差带（t1=t2=t）（图14）
图14
在任意方向上
当在任意方向上给定位置度公差时，公差带是直径为公差值t，且以理想位置为中心（或轴线）的圆、球（或圆柱）内的区域（图15至图17）。
a.平面上点的任意方向（图15）
图15
b.空间点的任意方向（图16）
图16
c.轴线的任意方向（图17）
图17
基准的注法
在位置度公差标注中，基准用于确定各被测要素的方向（和）位置。
应根据功能要求，选用不同类型的基准，确定理想要素（或几何图框）的方向或（和）位置。
注出一个基准
a.确定垂直关系（图18）
图18
图18中基准平面A用来确定三孔孔组几何图框相对端面的垂直关系。
此时，几何图框的轴线应垂直于基准平面A。
各孔轴线距底边的尺寸应位于至之间。
b.确定平行关系（图19）
图19
图19中基准平面A确定三孔孔组几何图框相对底边的平行关系。
此时，几何图框可平行于底边上下浮动。
各孔轴线距底边的尺寸应位于至之间。
注：
用基准确定几何图框的方向时，图18a中的90°和图19a中的平行关系可以省略不注。
a.轮廓基准（图20）
图20
图20中基准平面A确定两个孔在垂直方向上的理想位置。
b.中心要素基准（图21）
图21
图21中基准轴线A确定两个φ10H7孔的理想位置。
c.圆周方向基准（图22）
图22
图22中基准中心平面A确定五孔孔组几何图框在圆周方向的理想位置。
注出三基面体系
三基面体系是由三个互相垂直的基准平面组成的基准体系。
在位置度公差标注中，可采用三基面体系确定要素的理想位置（图23至图25）。
图23
图23中由基准平面Z、B、A构成的三基面体系确定四个孔的理想位置。
图24
图24中由基准平面A和基准轴线B构成的三基面体系确定圆周均匀分布六个孔的理想位置；基准中心平面C确定圆周分布六个孔的角向位置。
图25
图25中由基准轴线A和基准平面B构成的三基面体系确定球心的理想位置。
注出成组要素基准
在位置度公差标注中，可注出成组要素构成的基准（图26a）。
图26
在图26中，四孔孔组与外侧边有功能关系，以基准平面A、B构成的基准体系确定四孔孔组的理想位置关系；而八孔孔组与四孔孔组有直接的功能关系，故以四孔孔组几何图框的中心位置（D基准）为基准。
4．采用相关要求的位置度公差注法
在位置度公差标注中，为了满足配合或装配要求，可以采用相关要求。
位置度公差采用“零形位公差”时的标注方法。
当位置度公差采用“零形位公差”时，应在公差框格内标注“O
”或“O
”（图27a）。
图27
在图27中，四个孔的实际轮廓必须分别遵守直径为10mm（孔的最大实体尺寸）的四个关联最大实体边界，各最大实体边界的轴线保持图样给定的几何图框关系（图27b）。
采用最大实体要求的位置度公差注法
当位置度公差采用最大实体要求时，应在公差框格中标注符号“
”（图28a）
图28
在图28中，四个孔的实际轮廓必须分别遵守直径为（孔的实效尺寸）的四个关联实效边界，各实效边界的轴线必须保持图样给定的几何图框关系（图28b）。
基准要素采用最大实体要求的位置度公差注法
在位置度公差采用相关要求时，其基准要素也可以根据需要采用最大实体要求，其标注方法为在相应的基准字母之后加注符号“
”（图29a和图30a）。
此时，基准要素的理想边界由基准要素自身所采用的公差要求来确定。
图29
在图29中，基准孔A本身要求遵守单一包容要求，因此其实际轮廓必须遵守直径为35mm（基准孔的最大实体尺寸）的单一最大实体边界，该边界的轴线作为两孔孔组的基准，确定两个被测实效边界的位置（图29b）。
图30
在图30中，基准台阶本身要求遵守关联最大实体要求，因此，其实际轮廓必须遵守直径为φ（台阶的实效尺寸）的最大实体边界，端面B与该边界的轴线构成三基面体系，确定八个被测实效边界的位置（图30b）。
注：
位置度公差采用相关要求后，其量规的设计方法参见GB8069《位置量规》。
5．尺寸公差、位置度公差的复合注法
尺寸公差和位置度公差的复合注法
线性尺寸公差和位置度公差的复合注法
如果一组要素相互之间的关系用位置公差标注，而整组要素又由线性尺寸公差定位（图31a），则应独立地分别满足各自的要求。
图31
四个孔的实际轴线必须分别位于直径均为公差值的四个圆柱形位置度公差带内，各个位置度公差带相互间应具有理想位置关系（图31b）.
左侧两个孔的实际轴线与左侧边之间的距离应位于极限尺寸和之间（用两点法测量，见GB4249）。
底下两个孔的实际轴线与底边之间的距离应位于极限尺寸和之间（图31c）。
角度公差和位置度公差的复合注法
如果一组要素相互间的位置关系用位置度标注，而整组要素由角度公差定位（图32a），则应独立地分别满足各自的要求。
图32
图32中四个孔的实际轴线必须分别位于直径均为公差值的四个圆柱形位置度公差带内，位置度公差带相互间应具有理想位置关系，且几何图框应与基准轴线A同轴（图32b）。
左上孔的轴线和槽中心平面与A孔轴线的连线之间的角度应该位于44°30′和45°30′之间（图32c）。
复合位置度公差注法
如果一组要素内各要素相互之间的位置度关系用位置度公差标注，整组要素相对其他要素也用位置度公差定位，则两个位置度公差分别满足。
对同一组要素给定的复合位置度公差，其标注可由上、下两个框格组成；上框格给出整组要素的定位公差，下框格给出一组要素内，各要素相互之间的位置公差。
直角坐标尺寸标注的复合位置度
图33
图33中四个孔的实际轴线必须分别位于直径均为的四个圆柱形公差带内。
各位置度公差带应位于相互间的理想位置上，并垂直于基准平面A（图33b）。
四个孔的实际轴线还必须分别位于直径均为的四个圆柱形公差带内，各位置度公差带应位于相对基准A、Y、Z和相互间的理想位置上（图33c）。
圆周分布要素角度标注的复合位置度
图34
图34中六个孔的实际轴线必须分别位于直径均为的六个圆柱形公差带内，各位置度公差带应位于相互间的理想位置上，并垂直于基准平面A（图34b）。
六孔的实际轴线还必须分别位于直径均为的六个圆柱形公差带内，各位置度公差带应位于相对基准A、B、C和相互间的理想位置上（图34c）。
6．圆周分布要素的位置度公差注法
单组圆周分布要素的位置度公差注法
单方向位置度公差标注
图35
图35中四个孔的实际轴线必须分别位于圆周方向宽的四个两平行公差带内，各公差带的中心应为均匀分布。
公差带的宽度方向为指引线箭头所指的圆周方向（图35b）。
a.无基准定位的注法（图36）
图36
图36中四个孔的实际轴线必须分别位于宽的四个径向公差带内，各公差带应对称分布在φ50mm的理想圆周上（图36b）。
φ50mm理想圆的圆心对外圆φ80mm轴线的同轴度公差按未注同轴度公差（其未注公差等级由图样或技术文件规定）。
两相邻孔的中心与理想圆φ50中心的连线的夹角应在89°30′至90°30′之间。
b.有基准定位的注法（图37）
图37
图37中四个孔的实际轴线心须分别位于宽的四个径向公差带内，各公差应对称分布在φ50mm理想圆周上。
φ50mm理想圆的圆心对外圆φ80mm的轴线（基准轴线A）必须同轴（图37b）。
两相邻孔的中心与A基准中心的连线的夹角应在89°30′和90°30′之间。
任意方向位置度公差标注（图38和图39）
a.无基准定位的注法（图38）
图38
图38中四个孔的实际轴线必须分别位于直径为的四个圆柱形公差带内，各公差带的轴线应位于φ50mm理想圆周上，并成90°均匀分布（图38b）。
孔组φ50mm理想圆的圆心对外圆φ80mm轴线的同轴度公差按未注同轴度公差（其未注公差等级由图样或技术文件规定）。
b.有基准定位的注法（图39）
图39
图39中，四个孔的实际轴线必须分别位于直径为的四个圆柱公差带内，各公差带的轴线应位于φ50mm理想圆周上，并成90°均匀分布；φ50mm理想圆的圆心与外圆φ80mm的轴线（基准轴线A）必须同轴（图39b）。
多组圆周分布要素之间的关系
多组圆周分布成组要素间的角向位置关系，可按不同的功能要求，分成以下几种标注形式。
采用理论正确尺寸标注各成组要素之间的角向位置关系。
此时，各成组要素共同构成一个统一的几何图框（图40）。
图40
当多个成组要素的角向位置重合时，可省略表示多个成组要素之间角向位置关系的理论正确尺寸。
此时，各成组要素共同构成一个统一的几何图框（图41）。
图41
当多个成组要素之间的角向位置关系要求较低时，可标注角度公差（或按未注角度公差）来控制各个成组要素之间的角向位置关系。
此时，各个成组要素应分别满足各自的位置公差和成组要素之间的角度公差（图42）。
图42
续图42
当多个成组要素间的角向位置绘制重合，而设计要求的成组要素间角向位置关系较低时，应在相应的成组要素位置度公差框格之下加注说明（图43）。
图43
注：
在图43中，如框格下方无角向关系说明，则应按图41解释。
当多个成组要素的位置度公差有分别控制要求时，应在相应的公差框格之下加注说明（图44）。
此时，各个孔组位置度公差应分组检验，不能作为一个整体孔组检验。
图44
附录A
补充的位置度公差标注
（补充件）
A1长孔零件两端给定不同位置度公差的注法
对于较长的孔类要素，根据功能要求，可对其两端给定不同公差值的位置度公差。
此时，将形成圆锥形公差带，而不是圆柱形公差带，见图A1b。
图A1
A2控制相交要求的位置度公差注法
要素之间的相交要求可用位置度公差标注来控制。
当仅需要控制相交时，可给定一个方向的位置度公差（图A2和图A3）
图A2
当需要控制交点处的相交时，可采用延伸公差带（图A3）
图A3
当需要控制垂直相交时，可给定任意方向的位置度公差（图A4和图A5）。
图A4
当需要控制交点处的垂直相交时，可给定应用延伸公差带的任意方向位置度公差（图A5）
图A5
A3控制共面要求的位置度公差注法
要素之间的共面要求可用位置度公差标注来控制（图A6和图A7）。
当有共面要求的各要素具有同等重要的定位功能时，可采用相对公共平面的位置度公差标注（图A6）。
图A6
当要求共面的各要素中，有的要素起主定位作用时，可采用以主定位要素为基准的位置公差标注（图A7）。
图A7
注：
除了平面与平面的共面要求之处，轴线与平面，轴线与轴线的共面要求，也可以用位置度公差标注来控制。
A4沉孔孔组的位置度公差注法
沉孔孔组应根据不同的设计意图标注位置度公差。
当沉孔与光孔的位置关系采用相同的位置度公差控制时，可采用一个位置度公差标注，作为一个整体孔组。
此时，沉孔和光孔的位置度公差带直径相等，且位于相同的理想轴线上（图A8）。
图A8
当沉孔与光孔的位置关系采用不同的位置度公差控制时，可分别对沉孔和光孔给定位置度公差。
此时，两个孔组的几何图框应重合，沉孔和光孔的位置度公差带直径不同，但位于相同的理想轴线上（图A9）。
图A9
当光孔的位置用位置度公差控制，沉孔与光孔的关系用同轴度公差分别控制时，可给出光孔位置度公差和沉孔相对光孔的同轴度公差（图A10）。
图A10
A5非圆要素圆周分布的位置度公差注法
圆形要素圆周分布的位置度公差标注原理同样适用于非圆形要素圆周分布的角向位置控制。
采用位置度公差标注控制非圆形要素的中心平面，此时，公差带是距离为公差值t的一组两平行平面（或两平行直线）（图A11和图A12）。
图A11
图A12
A6非平行孔组要素的位置度公差注法
位置度公差的标注原理同样可以用于控制轴线之间既不平行，也不垂直于表面的孔组位置关系（图A13）。
图A13
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