《形状及位置精度》PPT课件

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1、第三章形状及位置精度及其测量§3–1概述§3–2基本术语§3–3形状精度设计基础§3–4位置精度设计基础§3–5公差原则§3–6形状与位置精度设计的基本方法§3–1概述一.几何精度与形状及相互位置误差几何精度包括：1.尺寸精度2.形状及相互位置精度（波距≥10mm）3.波度（10mm>波距>1mm）4.表面粗糙度（波距≤1mm）形状及相互位置误差对机器零件的使用功能有很大的影响例如：圆柱表面形状误差；再看平面形状误差；机床主轴定位锥面对两轴颈的跳动，使机床的加工精度降低；齿轮两个轴的平行度误差；等等。总之，形状及相互位置误差对产品的工作精度

2、、寿命影响很大，特别是对高速、重载和精密仪器的影响更大，因此，要限制形状及相互位置误差二．形状及相互位置误差项目机械加工过程中，工艺系统的种种误差都会使构成零件几何特征的要素（点、线、面）产生形状及相互位置误差，简称形位误差。标准规定的形位公差项目符号、基准符号、基准代号、基准目标代号、形位误差分布限制符号及其他有关符号列入表3–1。表3–1形位公差项目及其他有关符号及代号（摘自GB/T1182––1996）§3––2基本术语机械零件是由构成其几何特征的若干点、线、面组成的，这些点、线、面统称为几何要素（简称要素）。一．要素：构成零件几何

3、特征的点、线、面称为要素图4-1零件几何要素点要素：圆锥顶点5和球心8；线要素：素线6和轴线7；面要素：球面1圆锥面2环状平面3和圆柱面4。为了研究形位公差，有必要把要素加以分类。根据不同特征对要素进行分类如下：1．按状态分为理想要素和实际要素理想要素：纯几何学意义的要素实际要素：零件上实际存在的要素2．按性能分为单一要素和关联要素单一要素仅对其本身给出形状公差要求的要素。关联要素是与其他要素有功能关系的要素。(例)3．按作用分为被测要素和基准要素被测要素是给出了形状或(和)位置公差的要素。基准要素是用以确定被测要素方向或(和)位置

4、的要素。4．按结构分为轮廓要素和中心要素(例)二．理论正确尺寸理论正确尺寸是确定被测要素的理想形状、理想方向或理想位置的尺寸。三．形状公差与位置公差（简称形位公差）1．形状公差单一实际要素的形状所允许的变动全量，称为形状公差。形状误差2．位置公差关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量，称为位置公差。位置误差四．形位公差带形位公差带是限制实际要素变动的区域。形位公差带有形状、大小、方向和位置四个特征。评定形状误差时，必须正确确定理想要素的位置，使被测实际要素的误差值最小。理想要素的位置有无穷多,如图3–5所示:五．形状误差及其评定原则使被测

5、实际要素对其理想要素的最大变动量为最小（简称为最小条件）。----------这是评定形状误差的基本原则。使形状误差值为最小的误差评定方法称最小条件法或最小区域法，按此法得到的形状误差值是唯一的。若不同评定方法的结果有争议时，应以最小条件法的评定结果仲裁。理想要素§3––3形状公差及其测量一．直线度1，直线度公差用于限制平面内的直线或空间直线的形状误差。直线度公差带有以下三种作用：（1）用于控制平面内的被测直线的形状精度（2）用于控制被测空间直线给定方向上的形状精度（3）用于控制被测空间直线任意方向的形状精度作业：P159，III，题52，

6、标注与公差带给定平面内的直线度的公差带，它表示轴或实际素线只允许在相距为公差t1的两条平行直线内变动，超出这个范围，就意味着该零件不合格。公差框格指引线垂直于素线，指在被测素线或其延长线上。公差框格指引线垂直于轴线，正指在尺寸标注线上。给定两个方向的直线度公差带，它表示实际棱线只允许在公差t2和t3所确定的两对平行平面所限定的区域内变动给定任意方向的直线度公差带，它表示实际轴心线只允许在公差t4所确定的圆柱体内变动3，测量：（1）小零件用刀口尺测量零件精度高，用光隙法判断间隙的大小。零件精度低，用塞尺检查间隙的大小。2）对低精度中等尺寸的零

7、件，用打表法测量。将被测零件支承在平板上，调整支架使被测直线的两端基本等高。然后沿平板移动表架，等距测量被测要素上的各点。缺点：测量精度与平板精度有关，被测件不易过大。例：测点01234读数（μm）032-32以测点的序号作为横坐标值，以测得值作为纵坐标值，依此将各点描绘在坐标纸上，相邻点用直线连接，则构成了被测要素的误差折线图。按最小条件作两条平行直线将误差折线包容，两条平行直线的垂直坐标距离为，这就是被测直线的直线度误差。（3）高精度中等、较大尺寸的零件，用光轴法测量符合中国国家标准GB/T11336：<直线度误差检测>“Measure

8、mentofdeparturesfromstraightness”代表性的有两类：直接光轴法测量和间接光轴法测量直接光轴法测量分为激光束加四相限光电管（精度５～１０ｕｍ／ｍ，美国