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1、关于几何公差第一页，本课件共有66页Wang chenggang 形状公差形状公差whatwhat?单一单一提取要素提取要素的形状对理想形状所的形状对理想形状所允许的变动全量。允许的变动全量。4.3.14.3.1形状公差及公差带形状公差及公差带 形状公差带形状公差带whatwhat?限制单一提取要素变动的区域。限制单一提取要素变动的区域。只针对单一要素；只针对单一要素；不涉及基准要素。不涉及基准要素。第二页，本课件共有66页Wang chenggang1.1.直线度直线度 （StraightnessStraightness）第三页，本课件共有66页Wang chenggang 定义：限制实际直
2、线对理想直线变动量的项目，定义：限制实际直线对理想直线变动量的项目，是单一提取直线所允许的变动全量。是单一提取直线所允许的变动全量。直线度用于控制直线度用于控制平面内平面内或或空间直线空间直线的形状误差，的形状误差，其公差带根据被测直线所处的几何结构特征不同有其公差带根据被测直线所处的几何结构特征不同有多种不同的形状。多种不同的形状。如何描述直线度呢？如何描述直线度呢？u给定平面内的给定平面内的u给定方向上的给定方向上的u任意方向上的任意方向上的第四页，本课件共有66页Wang chenggang第五页，本课件共有66页Wang chenggang第六页，本课件共有66页Wang chengg
3、ang第七页，本课件共有66页Wang chenggang第八页，本课件共有66页Wang chenggang直径为直径为0.010.01的圆柱面的圆柱面轴向平面内距离为轴向平面内距离为0.010.01的两平行直线之间的两平行直线之间第九页，本课件共有66页Wang chenggang2.2.平面度（平面度（FlatnessFlatness）第十页，本课件共有66页Wang chenggang第十一页，本课件共有66页Wang chenggang第十二页，本课件共有66页Wang chenggang第十三页，本课件共有66页Wang chenggang例：例：被测提取表面必须位于距离为公差值被
4、测提取表面必须位于距离为公差值0.08 的两平行平面内。的两平行平面内。限制实际表面对理想平面变动量的项目，是单限制实际表面对理想平面变动量的项目，是单一提取平面所允许的变动全量。一提取平面所允许的变动全量。第十四页，本课件共有66页Wang chenggang3.3.圆度圆度 （RoundnessRoundness）（1 1）圆度公差是限制实际圆对理想圆变动量的项目，是单一）圆度公差是限制实际圆对理想圆变动量的项目，是单一提取圆所允许的变动全量。提取圆所允许的变动全量。（2 2）圆度公差用于控制）圆度公差用于控制实际圆实际圆在回转轴径向截面（在回转轴径向截面（即垂即垂直于轴线的截面直于轴线的
5、截面）内的形状误差，其公差带是在同一正截面内，）内的形状误差，其公差带是在同一正截面内，半径差为公差值半径差为公差值 t t 的两同心圆之间的区域。的两同心圆之间的区域。第十五页，本课件共有66页Wang chenggang第十六页，本课件共有66页Wang chenggang第十七页，本课件共有66页Wang chenggang第十八页，本课件共有66页Wang chenggang4.4.圆柱度（圆柱度（CylindricityCylindricity）（1 1）圆柱度是限制实际圆柱面对理想圆柱面变动量的项目，）圆柱度是限制实际圆柱面对理想圆柱面变动量的项目，是单一提取圆柱所允许的变动全量。
6、是单一提取圆柱所允许的变动全量。（2 2）圆柱度公差用于控制圆柱表面的形状误差，其公差）圆柱度公差用于控制圆柱表面的形状误差，其公差带为半径差为公差值带为半径差为公差值 t t 的两同轴圆柱面之间的区域。的两同轴圆柱面之间的区域。圆柱度公差带及其标注第十九页，本课件共有66页Wang chenggang.线轮廓度公差与面轮廓度公差及公差带线轮廓度公差与面轮廓度公差及公差带注意：无基准要求的，属于注意：无基准要求的，属于形状形状公差；公差；有基准要求，则属于有基准要求，则属于方向方向或或位置位置公差。公差。第二十页，本课件共有66页Wang chenggang 1 1线轮廓度（线轮廓度（Prof
7、ile of a lineProfile of a line）定义：限制实际曲线（不包括圆弧）对理想曲线定义：限制实际曲线（不包括圆弧）对理想曲线变动量的项目，用于控制非圆平面曲线或曲面截面轮变动量的项目，用于控制非圆平面曲线或曲面截面轮廓的廓的形状、方向或位置误差形状、方向或位置误差。u线轮廓度公差带是线轮廓度公差带是包络包络一系列一系列直径为公差值直径为公差值t t的圆的圆的的两包络曲线之间的区域两包络曲线之间的区域，诸圆，诸圆圆心应位于具有理论正确圆心应位于具有理论正确几何形状的理想轮廓线几何形状的理想轮廓线上。上。第二十一页，本课件共有66页Wang chenggang例：在平行于图样
8、所示投影面的任一截面上，提取轮廓线例：在平行于图样所示投影面的任一截面上，提取轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值必须位于包络一系列直径为公差值 0.04 0.04，且圆心位于具有理论，且圆心位于具有理论正确几何形状的理想轮廓线上的两包络曲线之间，理想轮廓线由理正确几何形状的理想轮廓线上的两包络曲线之间，理想轮廓线由理论正确尺寸论正确尺寸R 25R 25、R 10R 10和和2222确定，。确定，。未标注基准的：未标注基准的：第二十二页，本课件共有66页Wang chenggang例：提取轮廓线位于包络一系列直径为公差值例：提取轮廓线位于包络一系列直径为公差值0.050.05，且圆心，且圆心位
9、于具有理论正确几何形状的理想轮廓线上的两包络曲线之间。位于具有理论正确几何形状的理想轮廓线上的两包络曲线之间。理想轮廓线由理论正确尺寸理想轮廓线由理论正确尺寸R R 2525、R R 1010和和2222确定，其位置由基准确定，其位置由基准A A、B B 和理论正确尺寸和理论正确尺寸2.52.5和和2020确定，公差带位置固定。确定，公差带位置固定。标注基准的：标注基准的：第二十三页，本课件共有66页Wang chenggangl未标注基准的未标注基准的面轮廓度公差带：包络一系列直径为公差值面轮廓度公差带：包络一系列直径为公差值S S t t 的球的两包络面间的区域，诸球球心应位于具有理论正的
10、球的两包络面间的区域，诸球球心应位于具有理论正确几何形状的理想轮廓面，确几何形状的理想轮廓面，轮廓面的位置是浮动的。轮廓面的位置是浮动的。(左图左图)标注基准的标注基准的面轮廓度公差带：包络一系列直径为公差值面轮廓度公差带：包络一系列直径为公差值S S t t 的球的两包络曲面之间的区域，诸球球心应位于理论正的球的两包络曲面之间的区域，诸球球心应位于理论正确几何形状的理想轮廓面上。理论正确几何形状的确几何形状的理想轮廓面上。理论正确几何形状的轮廓面的位轮廓面的位置由理论正确尺寸和基准确定置由理论正确尺寸和基准确定。（右图）。（右图）2 2面轮廓度（面轮廓度（Profile of a surfa
11、ceProfile of a surface）第二十四页，本课件共有66页Wang chenggang例：例：提取轮廓面必须位于包络一系列球径为公差提取轮廓面必须位于包络一系列球径为公差S S 0.020.02，且球心位于具有理论正确几何形状的轮廓面上的两，且球心位于具有理论正确几何形状的轮廓面上的两包络面之间。包络面之间。第二十五页，本课件共有66页Wang chenggang例：提取轮廓面必须位于包络一系列球径为公差值例：提取轮廓面必须位于包络一系列球径为公差值S S 0.02 0.02，且球心位于理论正确几何形状的理想轮廓面上的两包络面且球心位于理论正确几何形状的理想轮廓面上的两包络面之
12、间。之间。理想轮廓面的位置由理论正确尺寸理想轮廓面的位置由理论正确尺寸5050、SR SR 8585和基准和基准底面底面 A A 确定确定。第二十六页，本课件共有66页Wang chenggang.方向公差及公差带方向公差及公差带定义：定义：关联提取要素对基准（具有确定方向的理想被测关联提取要素对基准（具有确定方向的理想被测要素）在要素）在规定方向上规定方向上允许的变动全量。允许的变动全量。理想提取要素的方向由基准及理理想提取要素的方向由基准及理论正确角度确定。论正确角度确定。u当理论正确角度为当理论正确角度为00时，时，称为平行度；称为平行度；u理论正确角度为理论正确角度为 90 90时时,
13、称为垂直度；称为垂直度；u为其他任意角度时，为其他任意角度时，称为倾斜度。称为倾斜度。第二十七页，本课件共有66页Wang chenggang.平行度（平行度（Parallelism）定义：限制提取要素对基准在平行方向上变动量的项目。定义：限制提取要素对基准在平行方向上变动量的项目。第二十八页，本课件共有66页Wang chenggang第二十九页，本课件共有66页Wang chenggang第三十页，本课件共有66页Wang chenggang（4 4）线对基准线的平行度）线对基准线的平行度第三十一页，本课件共有66页Wang chenggang（5 5）线对基准体系的平行度：提取（实际）线
14、对）线对基准体系的平行度：提取（实际）线对基准体系的平行度与线对基准面的平行度原则一基准体系的平行度与线对基准面的平行度原则一致，只要被测提取要素与基准体系中的各基准保致，只要被测提取要素与基准体系中的各基准保持正确的几何关系即可。持正确的几何关系即可。第三十二页，本课件共有66页Wang chenggang2.垂直度（垂直度（Perpendicularity）定义：限制定义：限制提取要素对基准提取要素对基准在垂直方向上的变动量。在垂直方向上的变动量。（1）面对基准面：）面对基准面：提取（实际）面对基准面的垂直度公差带是距离为公差提取（实际）面对基准面的垂直度公差带是距离为公差值值t，且垂直于
15、基准平面的两平行平面之间的区域。，且垂直于基准平面的两平行平面之间的区域。第三十三页，本课件共有66页Wang chenggang（2）线对基准面）线对基准面:提取（实际）线对基准面的垂直度公差带是直径为提取（实际）线对基准面的垂直度公差带是直径为公差值公差值 t，轴线垂直与基准平面的圆柱面内的区域，轴线垂直与基准平面的圆柱面内的区域.第三十四页，本课件共有66页Wang chenggang（3）面对基准线）面对基准线:提取（实际）面对基准线的垂直度公差带是距离提取（实际）面对基准线的垂直度公差带是距离为公差值为公差值t，且垂直于基准轴线的两平行平面之间的区，且垂直于基准轴线的两平行平面之间的
16、区域。域。第三十五页，本课件共有66页Wang chenggang（4）线对基准线）线对基准线:提取（实际）线对基准线的垂直度公差带是距离为提取（实际）线对基准线的垂直度公差带是距离为公差值公差值t，且垂直于基准轴线的两平行平面之间的区，且垂直于基准轴线的两平行平面之间的区域。域。第三十六页，本课件共有66页Wang chenggang（5）线对基准体系）线对基准体系:提取（实际）线对基准体系的垂直度与线对基准面提取（实际）线对基准体系的垂直度与线对基准面的垂直度原则一致，只要被测提取要素与基准体系的垂直度原则一致，只要被测提取要素与基准体系中的各基准保证正确的几何关系即可。中的各基准保证正确
17、的几何关系即可。第三十七页，本课件共有66页Wang chenggang3.倾斜度（倾斜度（Angularity）定义：限制提取要素对基准在倾斜方向上的变动量。定义：限制提取要素对基准在倾斜方向上的变动量。（1）面对基准面的倾斜度）面对基准面的倾斜度 提取（实际）面对基准面的倾斜度公差带是距离为提取（实际）面对基准面的倾斜度公差带是距离为公差值公差值t，且与基准平面成，且与基准平面成规定的理论正确角度规定的理论正确角度的两平行平的两平行平面间的区域。面间的区域。第三十八页，本课件共有66页Wang chenggang（2）线对基准面：）线对基准面：提取（实际）线对基准面的倾斜度公差带是距提取（
18、实际）线对基准面的倾斜度公差带是距离为公差值离为公差值t，且与基准平面成规定的理论正确角度的，且与基准平面成规定的理论正确角度的两平行平面间的区域。两平行平面间的区域。第三十九页，本课件共有66页Wang chenggang 若公差值前加注符号若公差值前加注符号，则公差带是直径为公差，则公差带是直径为公差值值 t，且与基准平面成规定的理论正确角度的圆，且与基准平面成规定的理论正确角度的圆柱面内的区域。柱面内的区域。第四十页，本课件共有66页Wang chenggang（3）面对基准线：）面对基准线：提取（实际）面对基准线的倾斜度公差带是距提取（实际）面对基准线的倾斜度公差带是距离为公差值离为公
19、差值t，且与基准直线成规定的理论正确角度，且与基准直线成规定的理论正确角度的两平行平面间的区域。的两平行平面间的区域。第四十一页，本课件共有66页Wang chenggang（4）线对基准线：）线对基准线：提取（实际）线对基准线的倾斜度公差带是距离提取（实际）线对基准线的倾斜度公差带是距离为公差值为公差值t，且与基准直线成规定的理论正确角度的两，且与基准直线成规定的理论正确角度的两平行平面间的区域。平行平面间的区域。第四十二页，本课件共有66页Wang chenggang4.3.4 位置公差及公差带位置公差及公差带定义：关联提取（实际）要素对基准在位置上所允许的变动定义：关联提取（实际）要素对
20、基准在位置上所允许的变动全量。全量。按要素间的几何位置关系及要素本身的特征，分类：按要素间的几何位置关系及要素本身的特征，分类：第四十三页，本课件共有66页Wang chenggang1点的同心度（点的同心度（Concentricity tolerance of a point）限制被测点偏离基准点的项目限制被测点偏离基准点的项目 其公差带是直径为公差值其公差带是直径为公差值 t 的圆周内的区域，该圆的圆周内的区域，该圆周的圆心与基准点重合。周的圆心与基准点重合。第四十四页，本课件共有66页Wang chenggang2轴线的同轴度（轴线的同轴度（Coaxiality tolerance of
21、 an axis）限制被测轴线偏离基准轴线的项目，限制被测轴线偏离基准轴线的项目，其公差带是直径为公差值其公差带是直径为公差值 t，且以基准轴线为轴线，且以基准轴线为轴线的圆柱面内的区域。的圆柱面内的区域。第四十五页，本课件共有66页Wang chenggang第四十六页，本课件共有66页Wang chenggang第四十七页，本课件共有66页Wang chenggang3对称度（对称度（Symmetry）限制被测直线、平面偏离基准直线、平面的项目，限制被测直线、平面偏离基准直线、平面的项目，其公差带是距离为公差值其公差带是距离为公差值 t，且与基准中心平面，且与基准中心平面(或中心或中心轴线
22、轴线)对称配置的两平行平面间的区域。对称配置的两平行平面间的区域。第四十八页，本课件共有66页Wang chenggang4位置度（位置度（position）（1）点的位置度）点的位置度 限制一个点在任意方向上的位置限制一个点在任意方向上的位置 公差值前加公差值前加S注，注，其公差带为直径等于公差值其公差带为直径等于公差值S t的的圆球面所限定的区域。该球面中心的理论正确位置由基准圆球面所限定的区域。该球面中心的理论正确位置由基准A、B、C和理论正确尺寸确定和理论正确尺寸确定。第四十九页，本课件共有66页Wang chenggang（2）线的位置度）线的位置度 给定一个方向的公差时，公差带为间
23、距等于公给定一个方向的公差时，公差带为间距等于公差值差值t，对称于线的理论正确位置的两平行平面所限定的，对称于线的理论正确位置的两平行平面所限定的区域。线的理论正确位置由基准平面区域。线的理论正确位置由基准平面A、B和理论正确和理论正确尺寸确定尺寸确定.第五十页，本课件共有66页Wang chenggang(3)面的位置度面的位置度 公差带是距离等于公差值公差带是距离等于公差值t，且对称于被侧面理论，且对称于被侧面理论正确位置的两平行平面所限定的区域。面的理论正正确位置的两平行平面所限定的区域。面的理论正确位置由基准平面、基准轴线和理论正确尺寸确定确位置由基准平面、基准轴线和理论正确尺寸确定.
24、第五十一页，本课件共有66页Wang chenggang4.3.5 4.3.5 跳动公差及公差带跳动公差及公差带n 定义：定义：以测量方法为依据规定以测量方法为依据规定的一种几何公差。的一种几何公差。n 即当要素绕基准轴线旋转时，以指示器测量提取要即当要素绕基准轴线旋转时，以指示器测量提取要素（表面）来反映其几何误差。素（表面）来反映其几何误差。n 所以，跳动公差是所以，跳动公差是综合综合限制提取要素误差的一种几限制提取要素误差的一种几何公差。何公差。特点特点第五十二页，本课件共有66页Wang chenggang1.圆跳动（圆跳动（Circular run-out）定义：提取（实际）要素在某
25、个测量截面内相定义：提取（实际）要素在某个测量截面内相对于基准轴线的变动量。对于基准轴线的变动量。第五十三页，本课件共有66页Wang chenggang（1）径向圆跳动公差）径向圆跳动公差 公差带是在任一垂直于基准轴线的横截面内，半径公差带是在任一垂直于基准轴线的横截面内，半径差等于公差值差等于公差值t、圆心在基准轴线上的两同心圆所限定的、圆心在基准轴线上的两同心圆所限定的区域。区域。第五十四页，本课件共有66页Wang chenggangA AB B第五十五页，本课件共有66页Wang chenggang 圆跳动通常适用于整个要素，但亦可规定只适用于圆跳动通常适用于整个要素，但亦可规定只适
26、用于局部要素的某一指定部分局部要素的某一指定部分。如下图：。如下图：局部要素的径向圆跳动公差局部要素的径向圆跳动公差 第五十六页，本课件共有66页Wang chenggang（2）轴向圆跳动公差）轴向圆跳动公差 轴向圆跳动公差带是与基准轴线同轴的任一半轴向圆跳动公差带是与基准轴线同轴的任一半径的圆柱截面上，间距等于公差值径的圆柱截面上，间距等于公差值t的两圆所限定的的两圆所限定的圆柱面区域。圆柱面区域。第五十七页，本课件共有66页Wang chenggang第五十八页，本课件共有66页Wang chenggang（3）斜向圆跳动公差）斜向圆跳动公差 公差带是与基准轴线同轴的某一圆锥截面上，间距
27、等公差带是与基准轴线同轴的某一圆锥截面上，间距等于公差值于公差值t的两圆所限定的圆锥面的区域。的两圆所限定的圆锥面的区域。第五十九页，本课件共有66页Wang chenggang注意：注意：1、常用径向圆跳动代替同轴度公差、常用径向圆跳动代替同轴度公差 原因：径向圆跳动可以控制同轴度误差，同时也包含原因：径向圆跳动可以控制同轴度误差，同时也包含有圆度误差。由于圆度误差通常小于同轴度误差，且径向有圆度误差。由于圆度误差通常小于同轴度误差，且径向圆跳动误差检测较方便，因此圆跳动误差检测较方便，因此2、用轴向圆跳动代替端面对轴线的垂直度，会降低精度要求。用轴向圆跳动代替端面对轴线的垂直度，会降低精度
28、要求。原因：由于轴向圆跳动只能限制被测圆周上各点的位置误原因：由于轴向圆跳动只能限制被测圆周上各点的位置误差和在该圆周上沿轴向的形状误差，不能控制整个被测平面的差和在该圆周上沿轴向的形状误差，不能控制整个被测平面的平面度和垂直度误差，而端面垂直度既控制被测平面对基准轴平面度和垂直度误差，而端面垂直度既控制被测平面对基准轴线的垂直度误差，又控制被测平面的平面度误差。线的垂直度误差，又控制被测平面的平面度误差。对于起对于起加工定位作用加工定位作用的端面的端面(如立车工作台面如立车工作台面)，应采用垂，应采用垂直度公差；对直度公差；对仅起固定作用仅起固定作用的端面的端面(如齿轮端面、限制滚动轴如齿轮
29、端面、限制滚动轴承轴向位置的轴肩承轴向位置的轴肩)，应采用轴向圆跳动公差。，应采用轴向圆跳动公差。第六十页，本课件共有66页Wang chenggang2.全跳动（全跳动（Total run-out）（1）径向全跳动公差）径向全跳动公差公差带是半径差等于公差值公差带是半径差等于公差值t，与基准轴线同轴的，与基准轴线同轴的两同轴圆柱面所限定的区域。两同轴圆柱面所限定的区域。径向全跳动既可控制圆度和圆柱度误差，又可控制径向全跳动既可控制圆度和圆柱度误差，又可控制同轴度误差。同轴度误差。第六十一页，本课件共有66页Wang chenggangn 同轴度误差同轴度误差n 圆度误差圆度误差n 圆柱度误差
30、圆柱度误差第六十二页，本课件共有66页Wang chenggang（2）轴向全跳动公差）轴向全跳动公差 公差带是间距等于公差值公差带是间距等于公差值t，垂直于基准轴线的，垂直于基准轴线的两平行平面所限定的区域。两平行平面所限定的区域。第六十三页，本课件共有66页Wang chenggang第六十四页，本课件共有66页Wang chenggang 注意：注意：全跳动可以综合控制被测端面对基准轴线的垂全跳动可以综合控制被测端面对基准轴线的垂直度误差和端面的平面度误差。直度误差和端面的平面度误差。由于轴向全跳动检测较方便，在实践中常用轴向由于轴向全跳动检测较方便，在实践中常用轴向全跳动代替端面对轴线的垂直度。全跳动代替端面对轴线的垂直度。第六十五页，本课件共有66页Wang chenggang感感谢谢大大家家观观看看第六十六页，本课件共有66页