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1、 1 几何公差 （形状和位置公差）一、概述三、几何公差的标注方法永川职教中心讲师 肖咸明第1页/共131页 2一、概述 几何公差即旧标准中的“形状和位置公差”几何公差的研究对象：几何要素。1.要素定义 要素是工件上的特定部位，如点、线或面。第2页/共131页 32.几何要素分类 按存在状态分为：实际要素、公称要素实际要素：零件上实际存在的要素。标准规定：测量时用提取要素（测得要素）代替实际要素。公称要素（理论要素）：具有几何学意义的要素，即几何的点、线、面，它们不存在任何误差。图样上表示的要素均为公称要素。第3页/共131页 42.几何要素分类按所处地位分为：被测要素、基准要素被测要素：图样上
2、给出了形位公差要求的要素。是被检测的对象。基准要素：零件上用来确定被测要素的方向或位置的要素，基准要素在图样上都标有基准符号或基准代号。第4页/共131页 52.几何要素分类按功能关系分为：单一要素、关联要素单一要素：仅对被测要素本身给出形状公差的要素（如直线度等）。关联要素：与零件基准要素有功能要求的要素。（即相对于基准要素有功能要求而给出位置公差的要素，如垂直度等）。第5页/共131页 6四种要素之间的关系为：要素被测要素单一要素关联要素组成要素导出要素实际要素公称要素基准要素第6页/共131页 7要素的几何特征要素的几何特征 大小大小 形状形状 方向方向 位置位置 孔的几何特征孔的几何特
3、征轴零件第7页/共131页 8 在图样上用一组视图和标注尺寸来表示要素的几何特征，控在图样上用一组视图和标注尺寸来表示要素的几何特征，控制它们则须注出公差，或者采用一般公差（未注公差）制它们则须注出公差，或者采用一般公差（未注公差）1 1：大小：直径，半径，长度，厚度，高度或深度等定形尺寸，：大小：直径，半径，长度，厚度，高度或深度等定形尺寸，2 2：形状：要素本身所具有的形态：形状：要素本身所具有的形态,如直线如直线,曲线曲线,平面平面,圆柱面圆柱面,曲面等曲面等,它们用一组视图来表示它们用一组视图来表示,3:3:方向方向:与其它要素间的角度关系与其它要素间的角度关系,即呈平行即呈平行,垂直
4、或倾斜的角垂直或倾斜的角度关系度关系,用一组视图加上定向尺寸表示用一组视图加上定向尺寸表示,4:4:位置位置:与其它要素间的距离与其它要素间的距离,通常用定位尺寸表示通常用定位尺寸表示,也用公共也用公共中心线表示中心线表示,第8页/共131页 9几何公差的几何特征、符号第9页/共131页 10几何公差的几何特征、符号第10页/共131页 11几何公差的几何特征、符号第11页/共131页 12几何公差的附加符号第12页/共131页 13几何公差的定义：几何公差是指实际被测要素相对于图样上给定的理想形状、理想位置的允许变动量。几何公差带的特性：几何公差带是用来限制实际被测要素变动的区域。几何公差带
5、具有形状、大小和方位等特性。二、几何公差带第13页/共131页 14直线度1、在给定平面内对直线提出要求的公差带：距离为公差值 t 的一对平行直线之间的区域，只要被测直线不超出该区域即为合格。几何公差带第14页/共131页 15直线度合格！说明：实际直线在公差带内即为合格，被测要素与基准无关，公差带可以随被测要素浮动。不合格！第15页/共131页 16直线度测量 常用的方法有光隙法（透光法）、打表法、水平仪法、闭合测量法等。第16页/共131页 17直线度测量第17页/共131页 18直线度测量第18页/共131页 19直线度测量第19页/共131页 20ff t0合格条件:直线度测量第20页
6、/共131页 21 2.在给定方向上对实际直线提出要求的公差带：是一对距离为公差值 t 的平行平面之间的区域，该一对平行平面与测量方向垂直。直线度0.01说明：实际直线在公差带内即为合格，被测要素与基准无关，公差带可以随被测要素浮动。第21页/共131页 22 3.在相互垂直的两个方向上对实际直线提出要求，即在这两个方向分别标注公差框格，公差带是一个t1t2的四棱柱面围成的区域，只要被测直线不超出该区域即为合格。直线度第22页/共131页 23 4.在任意方向上对实际直线提出要求，公差带是一个直径为公差值 t 的圆柱面内的区域，只要被测直线不超出该区域即为合格。合格！直线度第23页/共131页
7、 24几何公差带 平面度 公差带是距离为公差值 t 的两平行平面之间的区域，只要被测平面不超出该区域即为合格。被测要素与基准无关，公差带可以随被测要素浮动。合格！合格！第24页/共131页 25平面度的测量公差值为30m0 主要有间隙法、打表法、光轴法和干涉法。第25页/共131页 260 +8平面度的测量公差值为30m第26页/共131页 270 +8 -7平面度的测量公差值为30m第27页/共131页 280 +8 -7 -5平面度的测量公差值为30m第28页/共131页 290 +8 -7 -5 -2 平面度的测量公差值为30m第29页/共131页 300 +8 -7-7 +18 -5+
8、15 -7 -2 平面度的测量公差值为30m第30页/共131页 310 +8 -7-7 +18 -5+15 -7 -2 平面度的测量公差值为30m第31页/共131页 320 +8 -7-7 +18 -5+15 -7 -2 合格！平面度的测量，公差值为30m第32页/共131页 33、几何公差带 圆 度 公差带是在同一正截面上，半径差为公差值 t 的两同心圆之间的区域。第33页/共131页 34 被测圆柱面任一正截面上的圆周位于半径差为公差值 t 的两同心圆之间即为合格。此时，可以认为被测圆周圆度误差值（圆度误差带的半径差）f小于等于公差值t。合格！圆 度第34页/共131页 35 圆度误差
9、值 f 由包容区确定，包容区的尺寸不同，得到的圆度误差值 f 也不同。圆 度用最小包容区的值与公差值比较f t合格！第35页/共131页 36公差带是半径差为公差值 t 的两同轴圆柱面之间的区域。、几何公差带 圆柱度第36页/共131页 37与半径无关圆柱度第37页/共131页 38合格！不合格！圆柱度第38页/共131页 39、几何公差带 公差带是包络一系列直径为公差值 t 的圆的两包络线之间的区域，诸圆心位于具有理论正确几何形状的曲线上。线轮廓度第39页/共131页 40 在平行于图样所示投影面的任一截面上，被测轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值 t 的圆且圆心位于具有理论正确几何形状的
10、曲线上的两包络线之间。合格！线轮廓度第40页/共131页 41、几何公差带 面轮廓度 公差带是包络一系列直径为公差值 t 的球的两包络面之间的区域，诸球心位于具有理论正确几何形状的曲面上。被测轮廓面应位于该区域内。第41页/共131页 42面轮廓度 公差带是包络一系列直径为公差值 t 的球的两包络面之间的区域，诸球心位于具有理论正确几何形状的曲面上。被测轮廓面应位于该区域内。合格！第42页/共131页 43几何公差带 平行度 公差带是距离为公差值 t 且平行于基准平面的两平行平面之间的区域。不合格！第43页/共131页 44几何公差带 平行度 公差带是距离为公差值 t 且平行于基准平面的两平行
11、平面之间的区域。第44页/共131页 45、几何公差带 平行度 公差带是距离为公差值 t 且平行于基准平面的两平行平面之间的区域。第45页/共131页 46 公差带是距离为公差值 t 且平行于基准平面的两平行平面之间的区域。不合格！几何公差带 平行度第46页/共131页 47 公差带是距离为公差值 t 且垂直于基准平面的两平行平面之间的区域。几何公差带 垂直度0.01At合格！A第47页/共131页 48 公差带是距离为公差值 t 且垂直于基准平面的两平行平面之间的区域。几何公差带 垂直度0.01A不合格！tA第48页/共131页 49 公差带是距离为公差值 t 且垂直于基准平面的两平行平面之
12、间的区域。、几何公差带 垂直度0.01A30h650h7t合格！A第49页/共131页 500.01A30h650h7t不合格！A 公差带是距离为公差值 t 且垂直于基准平面的两平行平面之间的区域。几何公差带 垂直度第50页/共131页 510.01A30h6t合格！A 公差带是距离为公差值 t 且垂直于基准平面的两平行平面之间的区域。几何公差带 垂直度第51页/共131页 52、几何公差带 垂直度0.01A30h6tA不合格！公差带是距离为公差值 t 且垂直于基准平面的两平行平面之间的区域。第52页/共131页 53 公差带是距离为公差值 t 且与基准平面成一给定理论正确角度的两平行平面内的
13、区域。0.06A4545t合格！A几何公差带倾斜度第53页/共131页 540.06A4545t不合格！A 公差带是距离为公差值 t 且与基准平面成一给定理论正确角度的两平行平面内的区域。几何公差带倾斜度第54页/共131页 55 公差带是直径为公差值 t 的圆柱面内的区域，该圆柱面的轴线与基准轴线同轴。0.04A30h650h7t合格！A几何公差带同轴度第55页/共131页 560.04A30h650h7t不合格！A 公差带是直径为公差值 t 的圆柱面内的区域，该圆柱面的轴线与基准轴线同轴。、几何公差带同轴度第56页/共131页 57 公差带是距离为公差值 t 且相对于基准轴线对称配置的两平
14、行平面之间的区域。0.04A50h7tb合格！A、几何公差带对称度第57页/共131页 580.04A50h7tb不合格！A 公差带是距离为公差值 t 且相对于基准轴线对称配置的两平行平面之间的区域。、几何公差带对称度第58页/共131页 59 公差带是直径为公差值 t 且以线的理想位置为轴线的圆柱面内的区域。公差带轴线的位置由基准和理论正确尺寸确定。CA合格！几何公差带位置度第59页/共131页 600.04 CDABCA不合格！2030ABC 公差带是直径为公差值 t 且以线的理想位置为轴线的圆柱面内的区域。公差带轴线的位置由基准和理论正确尺寸确定。几何公差带位置度第60页/共131页 6
15、1 公差带是在垂直于基准轴线的任意测量平面内，半径差为公差值 t 且圆心在基准轴线上的两同心圆之间的区域。0.1A30h650h7A、几何公差带圆跳动第61页/共131页 620.1A30h650h7A 公差带是在垂直于基准轴线的任意测量平面内，半径差为公差值 t 且圆心在基准轴线上的两同心圆之间的区域。、几何公差带圆跳动第62页/共131页 630.1A30h650h7A 公差带是在垂直于基准轴线的任意测量平面内，半径差为公差值 t 且圆心在基准轴线上的两同心圆之间的区域。、几何公差带圆跳动第63页/共131页 640.1A30h650h7A 公差带是在垂直于基准轴线的任意测量平面内，半径差
16、为公差值 t 且圆心在基准轴线上的两同心圆之间的区域。几何公差带圆跳动第64页/共131页 650.1A30h650h7A 公差带是在垂直于基准轴线的任意测量平面内，半径差为公差值 t 且圆心在基准轴线上的两同心圆之间的区域。几何公差带圆跳动第65页/共131页 66t0.1A30h650h7合格！A 公差带是在垂直于基准轴线的任意测量平面内，半径差为公差值 t 且圆心在基准轴线上的两同心圆之间的区域。几何公差带圆跳动第66页/共131页 67 公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向宽度为公差值 t 的两个圆之间的圆柱面。几何公差带圆跳动第67页/共131页 68 公差
17、带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向宽度为公差值 t 的两个圆之间的圆柱面。几何公差带圆跳动第68页/共131页 69 公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向宽度为公差值 t 的两个圆之间的圆柱面。几何公差带圆跳动第69页/共131页 70 公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向宽度为公差值 t 的两个圆之间的圆柱面。几何公差带圆跳动第70页/共131页 71t合格！公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向宽度为公差值 t 的两个圆之间的圆柱面。几何公差带圆跳动第71页/共131页 72 公差带是半径差
18、为公差值 t 且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。0.1A30h650h7A几何公差带全跳动第72页/共131页 730.1A30h650h7A 公差带是半径差为公差值 t 且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。几何公差带全跳动第73页/共131页 740.1A30h650h7A 公差带是半径差为公差值 t 且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。几何公差带全跳动第74页/共131页 750.1A30h650h7A 公差带是半径差为公差值 t 且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。几何公差带全跳动第75页/共131页 76t0.1A30h650h7合格！A 公差带是半径差为公差值 t 且与基准
19、轴线同轴的两圆柱面之间的区域。几何公差带全跳动第76页/共131页 770.1A30h650h7A 公差带是半径差为公差值 t 且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。几何公差带全跳动第77页/共131页 780.1A30h650h7A 公差带是半径差为公差值 t 且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。几何公差带全跳动第78页/共131页 790.1A30h650h7A 公差带是半径差为公差值 t 且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。几何公差带全跳动第79页/共131页 800.1A30h650h7A 公差带是半径差为公差值 t 且与基准轴线同轴的两圆柱面之间的区域。几何公差带全跳动第80页/
20、共131页 81t合格！公差带是距离为公差值 t 且与基准轴线垂直的两平行平面之间的区域。几何公差带全跳动第81页/共131页 82各类几何公差之间的关系 如果功能需要，可以规定一种或多种几何特征的公差以限定要素的几何误差。限定要素某种类型几何误差的几何公差，亦能限制该要素其他类型的几何误差。要素的位置公差可同时控制该要素的位置误差、方向误差和形状误差。要素的方向公差可同时控制该要素的方向误差和形状误差。要素的形状公差只能控制该要素的形状误差。第82页/共131页 83三、几何公差的标注方法 几何公差是针对零件加工所提出的要求，应表达简洁、要求明确。在图样上标注时，尽量采用代号标注。第83页/
21、共131页 84三、几何公差的标注方法第84页/共131页 85被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母水平书写！三、几何公差的标注方法第85页/共131页 86被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母三、几何公差的标注方法第86页/共131页 87被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母引出时：从公差框格引出！垂直框格！只能引出一条指引线！三、几何公差的标注方法第87页/共131页 88被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母指向被测要素时：垂直被测要素！三、几何公差的标注方法第88页/共131页
22、 89被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母指向被测要素时：垂直被测要素！三、几何公差的标注方法第89页/共131页 90垂直被测要素！圆锥圆度例外！三、几何公差的标注方法被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母第90页/共131页 91被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母导出要素时对齐！组成要素时错开！三、几何公差的标注方法第91页/共131页 92指引线弯折次数不能超过2次！三、几何公差的标注方法被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母第92页/共131页 93被测要素的标注：公差框格 指
23、引线 项目符号 几何公差值 基准字母三、几何公差的标注方法第93页/共131页 94三、几何公差的标注方法(GB1182-80)第94页/共131页 95GB/T 1182-1996GB/T 1182-2008第95页/共131页 96形状公差三、几何公差的标注方法被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母第96页/共131页 97三、几何公差的标注方法方向公差（定向公差）被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母第97页/共131页 98三、几何公差的标注方法位置公差 （定位公差）被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母第9
24、8页/共131页 99三、几何公差的标注方法跳动公差（位置公差）被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母第99页/共131页 100被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母 几何公差值标注在公差框格第二格中，以 mm 为单位，指被测要素的允许变动量。0.01三、几何公差的标注方法第100页/共131页 101几何公差值 几何公差值表示方法有三种：St：表示公差带为球形。t：表示公差带为圆柱或圆形；t：表示公差带的宽度；第101页/共131页 102被测要素的标注：公差框格 指引线 项目符号 几何公差值 基准字母 被测要素的基准在图样上用英文大写字
25、母表示，为了避免混淆和误解，不得采用E、F、I、J、L、M、O、P、R等9个字母，也不能与向视图字母重合。三、几何公差的标注方法 多基准时，将最重要的基准放在公差框格第三格中作为第一基准，依次排列。第102页/共131页 103 对于由两个同类要素构成而作为一个基准使用的公共基准，分别标注基准符号，标在一个格中，用短横线隔开。三、几何公差的标注方法第103页/共131页 104基准代号的组成GB/T 1182-1996GB/T 1182-2008第104页/共131页 105基准要素的标注 1.基准字母大写、水平书写。2.基准要素为导出要素时，基准代号的连线与基准要素的尺寸线对齐。否则，明显错
26、开。三、几何公差的标注方法第105页/共131页 106第106页/共131页 107 （3）基准要素的标注1）当基准要素是轮廓线或轮廓面时，基准三角形放置在要素的轮廓线或其延长线上。第107页/共131页 1082）当基准要素是轴线或中心平面时，基准三角形应放置在该尺寸线的延长线上。如果没有足够的位置标注基准要素尺寸的两个尺寸箭头，则其中一个箭头可用基准三角形代替。第108页/共131页 109几何公差的简化标注 为了减少图样上公差框格或指引线的数量，简化绘图，在保证读图方便和不引起误解的前提下，可以简化几何公差的标注。三、几何公差的标注方法1.同一被测要素有多项几何公差要求时，可将这些公差
27、框格重叠绘出，只用一条指引线引向被测要素。第109页/共131页 110几何公差的简化标注 2.不同要素有同一几何公差要求且公差值相同时，可用一个公差框格表示。由该框格的一端引出一条指引线，在这条指引线上分出多条带箭头的连线分别引向不同的被测要素。三、几何公差的标注方法第110页/共131页 111几何公差的简化标注 3.结构相同的要素有同一几何公差要求且公差值相同时，可用一个公差框格表示。在该框格的上面标明“几处”。三、几何公差的标注方法第111页/共131页 112几何公差带几何公差的其他符号及含义 0.01（）表示只允许中间向材料内凹下0.01（）需要限制被测要素在公差带内的形状第112
28、页/共131页 113几何公差的其他符号及含义 表示只允许中间向材料内凹下0.01NC0.01NCNC：表示不凸起。几何公差带第113页/共131页 114 若干个分离要素给出单一公差带时，旧标准的标注。现在已被废止。公共公差带几何公差带第114页/共131页 115 若干个分离要素给出单一公差带时，可在公差框格内公差值的后面加注公共公差带的符号CZ。几何公差带第115页/共131页 116几何公差的其他符号及含义 上格表示全长的直线度公差值为0.1mm,下格表示在全长范围内任意200mm长度的直线度公差值为0.05mm。几何公差带第116页/共131页 117 1公差框格中所标注的公差值如无
29、附加说明，则被测范围为箭头所指的整个组成要素或导出要素。第117页/共131页 118 2如果被测范围仅为被测要素的一部分时，应用粗点划线画出该范围，并标出尺寸。第118页/共131页 119 如果给出的公差值仅适用于要素的某一指定局部，应采用粗点画线示出该局部的范围，并加注尺寸。要素限定范围几何特征的标注第119页/共131页 120 3若需给出被测要素任一固定长度上（或范围）的公差值。图一：表示在任一100mm长度上的直线度公差值为0.02mm。图二：表示在任一100mm100mm的正方形面积内，平面度公差数值为0.05mm。图三：表示1000mm全长上的直线度公差为0.05mm，在任一2
30、00mm长度上的直线度公差值为0.2mm。图一图二图三第120页/共131页 121 4给定的公差带形状为圆或圆柱时，应在公差数值前加注“”；当给定的公差带形状为球时，应在公差数值前加注“S”。第121页/共131页 122 5形位公差附加符号几何公差有附加要求是，应在相应的公差书之后加注有关符号。第122页/共131页 1234几何公差标注示例第123页/共131页 1240.05 A 10H735H720h6A0.0060.010.05 A0.0050.05 A0.02 将下列要求表注在零件图上1）圆锥面的圆度公差0.01mm，圆锥面素线的直线度公差0.02mm；2）35H7中心线对10H
31、7中心线的同轴度公差为0.05mm；3）35H7内孔表面的圆柱度公差为0.005mm；4）20h6圆柱面的圆度公差为0.006mm；5）35H7内孔端面对孔10H7的中心线的轴向圆跳动公差0.05mm。6）圆锥面对孔10H7中心线的斜向圆跳动公差0.05mm。A第124页/共131页 125习题4-6A-B找错误之处（七处）第125页/共131页 1260.01AA习题4-7第126页/共131页 127习题32 改正下图中各项几何公差标注上的错误（不得改变几何公差项目）第127页/共131页 12854r6 E50K6 E50K6 EC 0.0516N90.03 A-B0.03 A-B0.01 A-B0.010.02 A-B0.010.02 A-BCBA第128页/共131页 129第129页/共131页 130第130页/共131页 131感谢您的观看！第131页/共131页