互换性第04章 形状和位置公差及检测ppt课件.ppt

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1、第四章形状和位置公差及检测内容:形位误差和形位公差的基本概念，形位公差的标注及公差带的分析.形位误差检测、评定重点:形位公差的标注，公差带四要素分析公差原则.难点:形位公差带四要素分析.公差原则第一节概述形状和位置公差在机器制造中的作用零件在加工过程中会产生或大或小的形状误差和位置误差（简称形位误差），它们会影响机器、仪器、仪表、刀具、量具等各种机械产品的工作精度、联结强度、运动平稳性、密封性、耐磨性和使用寿命等，甚至还与机器在工作时的噪声大小有关。因此，为了保证机械产品的质量，保证零部件的互换性，应给定形状公差和位置公差，以限制形位误差。第二节基本概念一、研究对象：

2、各种零件尽管几何特征不同，但都是由称为几何要素的点、线、面所组成。形位公差的研究对象是构成零件几何特征的点、线、面等几何要素。二、要素分类：1、按存在的状态分理想要素：具有几何意义上的要素。实际要素：零件上实际存在的要素。2、按在形位公差中所处的地位分单一要素：仅对补测要素本身给出形状公差要求。相关要素：标准将给出形状或（和）位置公差的要素。3、按作用分被测要素：标准将给出形状或（和）位置公差的要素。基准要素：用来确定被测要素方向或（和）位置的要素。理想基准要素简称为基准。4、按几何特征分轮廓要素：构成零件外廓能为人们直接感觉到的要素。中心要素：轮廓要素对称中心所示的点、

3、线、面各要素。三、形位误差的评定：形位误差是指被测要素对其理想要素的变动量。形位误差的确定：①首先要确定理想要素的位置和方向②确定实测被测要素偏离理想要素的量f最小条件准则是指被测实际要素相对于理想要素的最大变动量为最小，此时对被测实际要素评定的误差值为最小。评定形状误差时最小包容区域来表示区域的大小就是最大变动量为最小大小区域----形状方向位置评定形位误差时最小区域来表示（定向或定位）四、形位公差带公差带四要素：公差带的大小t,φtsφt形状11种方向浮动或固定位置五、形位公差的项目及符号第三节形状公差和形状误差一、形状公差定义：单一实际要素的形状对其理想要素所允许的

4、变动全量。特点：只对要素有形状要求，无方向、位置约束。表示：形状公差带形状、大小、方向和位置㈠直线度：被限制的直线有平面内的直线，回转体的素线，平面与平面交线和轴线等。在给定平面内的直线度在给定方向上的直线度在任意方向上的直线度在给定平面内的直线度其公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域。如图所示，圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内，且距离为公差值0.02mm的两平行直线之间。在给定方向内的直线度如图是两个方向的示例，棱线必须位于水平方向距离为公差值0.02mm，垂直方向距离为公差值0.1mm的两对平行平面之内。在给定方向内的直线度任意方向上的直线度其公差带是直径

5、为公差值t的圆柱面内的区域。如图所示，ød圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.04mm的圆柱体，标准规定，形位公差值前加注“ø”，表示其公差带为一圆柱体。㈡平面度：用以限制实际表面对其理想平面变动量的一项指标。㈢圆度：用以限制实际圆对其理想圆变动量的一项指标。职能：它是对圆柱面（圆锥面）的正截面和球体上通过球心的任一截面上提出的形状精度要求。公差带：是指在同一正截面上，半径差为公差值t的两同心圆之间的区域。㈣圆柱度：限制实际圆柱面对其理想圆柱面变动量的一项指标。它是对圆柱面所有正截面和纵向截面方向提出的综合性形状精度要求。职能：圆柱度公差可以同时控制圆度、素线直线度和两素

6、线平行度等项目的误差。公差带：是指半径为t的两同轴圆柱面之间的区域。形状公差的特点：①形状公差带的形状有多种形式，取决于被测要素的结构几何特征和功能要求。②形状公差带用来限制被测要素的形状。可以根据被测要素的实际方向和位置进行平移或转动。二、形状误差：1、形状误差：被测实际要素对理想要素的变动量。2、最小条件准则------最小包容区域3、判别法：最小区域是根据被测实际要素与包容区域的接触状态判别的。⑴评定给定平面内的直线度误差，包容区域为二平行直线，实际直线应至少与包容直线有两高夹一低、或两低夹一高三点接触，这个包容区就是最小区域s⑵评定圆度误差时，包容区域为两同心圆间

7、的区域，实际圆轮廓应至少有内外交替四点与两包容圆接触⑶评定平面度误差时，三角形准则：三个极高点与一个极低点（或相反），其中一个极低点（或极高点）位于三个极高点（或极低点）构成的三角形之内。交叉准则：两个极高点的连线与两个极低点的连线在包容平面上的投影相交。直线准则：两平行包容平面与实际被测表面接触为高低相间的三点，且它们在包容平面上的投影位于同一直线上。4、形状误差的检测、评定举例：直线度误差的检测：按最小条件求直线度误差按两端点连线法求直线度误差：用水平仪测量1米导轨，其五段读数为：点序012345读数0+0.03+0.02