项目三形状和位置公差及检测ppt课件.ppt

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1、复习：一、测量与检验二、测量方法三、计量器具的基本计量参数四、测量误差五、标注出公差的尺寸检验六、常用的计量器具,项目三 形状和位置公差及检测,课题八：形位误差概述形状公差和形状误差的检测,知识目标：熟悉形位公差的项目符号、正确标注方法以及形位误差的检测原则； 能力目标：初步掌握直线度、平面度、圆度与圆柱度、线轮廓度与面轮廓度公差带的概念以及在图样上的标注方法和各种形状误差的检测方法 教学重点：形位公差标注的一般规定；直线度、平面度、圆度与圆柱度、线轮廓度与面轮廓度的公差带、标注与检测 教学难点：形位误差的检测原则和方法。,需解决的问题：一、什么是形位公差？国家标准中规定了哪些形位公差？其用什

2、么符号表示？二、形位公差的标注要求是什么？三、形位误差检测原则？四、形状公差的公差带及测量方法简介。,一、形位公差包括：形状公差和位置公差形状公差：单一实际被测要素对其理想要素的允许变动量。可用形状公差带表示。位置公差：是关联实际要素的位置对基准的允许变动量。可用其公差带表示。,图42齿轮轴加工后形状,a)形状正确 b)形状弯曲,b),a),一、国标规定的形位公差项目共有种14种。,二、形位公差的标注要求是什么？,图44形位公差代号的标注表示,基准要素,被测要素,指引线,各项目符号,公差框格,基准代号字母,公差值,其它有关符号,基准符号,图43形位公差代号的标注示例,a)轴件 b) 孔件,a)

3、,b),20,A,A,1-1,250,110,A,B,C,50 +00.1,A,B,C,图45表格式注法,图46不允许的标注方法之一,b),a),图47不允许的标注方法之二,e),a),b),c),d),图48不允许标注方法之三,图49正确的标注方法,A,图410不允许标注方法之四,b),100,：0.02,500,：0.04,a),图411正确的标注方法,0.15/200,图412不允许标注方法之五,4-,4-,图413正确的标注方法,825H7,图414共面要求的两种简化标注方法,A,A,A,a),b),图415螺纹的标注方法,MD,b),a),MD,图416全周符号的标注,b),a),三

4、、形位误差检测原则？第一种检测原则：与理想要素比较的原则。第二种检测原则：测量坐标值的原则。第三种检测原则：测量特征参数的原则。第四种检测原则：测量跳动的原则。第五种检测原则：控制实效边界的原则。,图417最小条件和最小区域,b),a),图418平行度测量,图419三基面体系,四、形状公差的公差带及测量方法简介。,1. 直线度公差,直线度的公差带：1）距离为公差值的两平行直线之间的区域； 2）距离为公差值的两平行平面之间的区域； 3）直径为公差值的圆柱面内的区域。直线度误差的检测：指示器测量法；刀口尺法；钢丝法；水平 仪法；自准直仪法,1. 直线度公差,给定平面内的直线度公差带,2）在给定一个

5、方向上的直线度公差带,给定一个方向上的直线度公差带,a) 标注示例 b) 公差带,a) b),图424圆柱轴线直线度,3）在任意方向上的直线度公差带,直线度误差的检测：指示器测量法；刀口尺法；钢丝法；水平 仪法；自准直仪法,图425用两只指示器测直线度,M2,M1,被测零件,图426直线度误差的测量,1-刀口尺 2-测量显微镜 3-水平仪 4-自准直仪 5-反射镜,1,2,3,4,5,a),b),c),d),图427用图解法与最小包容区法求直线度误差,h2=6,h5=6,图432平面度之一,a) 标注示例 b) 公差带,a) b),平面度的公差带：距离为公差值的两平行平面之间的区域 平面度误差

6、的检测：指示器测量；平晶测量；水平仪测量；自准直仪测量,2、平面度,图433平面度之二,a) 标注示例 b) 公差带,a) b),图434平面度误差的测量,a),b),c),d),图440圆度,a),b),a) 标注示例 b) 公差带,3、圆度、圆柱度 圆度的公差带：在同一正截面内半径差为公差值的两同心圆之间的区域。 圆度误差的检测：圆度仪测量；指示器。,图441用圆度仪测量圆度(检测方案1-2),1-圆度仪回转轴 2-传感器 3-测量头 4-被测零件 5-转盘 6-放大器 7-记录笔,a),d),b),c),e),图442两点法测量圆度(检测方案3-3),a) 标注示例 b) 误差,图443

7、三点法测量圆度(检测方案3-1),a) 标注示例 b) 误差,a),b),图444圆柱度,a) 标注示例 b) 公差带,0.05,a),b),圆柱度：圆柱度的公差带：半径差为公差值的两同轴圆柱面之间的区域圆柱度误差的检测：圆度仪测量,图445圆柱度误差的特殊形式,a) 鼓形 b) 鞍形 c) 锥形 d) 弯曲,a),b),c),d),(误差 ),图446两点法测量圆柱度,(检测方案3-2),a),b),图447三点法测量圆柱度,(检测方案3-1),图448线轮廓度,a) 标注示例 b) 误差,a),b),4、线轮廓度、面轮廓度轮廓度的公差带：一系列直径为公差值的圆的两包络线或包络面之间的区域。

8、轮廓度误差的检测：用理想轮廓样板与实际轮廓进行比较；用坐标测量仪测量曲线或曲面上若干点的坐标值。,图449面轮廓度,a) 标注示例 b) 公差带,a),b),S0.02,图450轮廓样板测量线轮廓度,(检测方案1-2),图451三坐标测量仪测量面轮廓度,(检测方案1-2),课题九：位置公差和位置误差的检测,知识目标：熟悉位置公差的项目符号、正确标注方法以及位置误差的检测原则； 能力目的：初步掌握平行度、垂直度、倾斜度、同轴度、对称度、位置度、径向和端面及钭向圆跳动公差带的概念以及公差在图样上的标注方法和各种位置误差的检测方法。 教学重点：各项目的公差带、标注及检测方法 教学难点：公差带的标注及

9、检测方法,需解决的问题：一、什么是位置公差？国家标准中规定了哪些位置公差？其用什么符号表示？二、位置公差的公差带及测量方法简介。,一、国标规定的形位公差项目共有种14种。,二、位置公差的公差带及测量方法简介。,图452面对线的平行度,a) 标注示例 b) 公差带,a),b),1、平行度平行度的公差带：1）距离为公差值的两平行平面间的区域； 2）直径为公差值的圆柱面内的区域；平行度误差的检测：用平板、心轴或V形架来模拟平面、孔或轴做基准，然后测量被测线、面上各点到基准的距离之差。,图453线对线的平行度之一,a) 标注示例 b) 误差,a),b),图454线对线的平行度之二,a) 标注示例 b)

10、 误差,a),b),图455测量面对线的平行度,(检测方案1-7),图456测量连杆两孔的平行度,(检测方案1-10),图457线对面的垂直度,a) 标注示例 b) 公差带,a),b),2、垂直度垂直度的公差带：距离为公差值且垂直于基准平面的两平行平面之间的区域；垂直度误差的检测：用转换成平行度误差的方法进行检测。,图458线对线的垂直度,a) 标注示例 b) 公差带,a),b),图459测量线对线的垂直度,(检测方案1-7),图460面对面的倾斜度,a) 标注示例 b) 公差带,0.08,a),b),3、倾斜度倾斜度的公差带：距离为公差值且与基准平面成理论正确角度的两平行平面之间的区域。倾斜

11、度误差的检测：可转换成平行度误差的检测。,图461线对线的倾斜度,a) 标注示例 b) 公差带,0.1,a),b),图462测量面对面的倾斜度,(检测方案1-1),图463测量线对线的倾斜度,(检测方案1-7),图464台阶轴的同轴度,a) 标注示例 b) 公差带, 0.1,a),b),4、同轴度 同轴度的公差带：直径为公差值且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域 同轴度误差的检测：用两指示器测量。,图465电动机定子硅钢片零件的同心度,b),a),图466用两只指示器测量同轴度,(检测方案3-2),图467面对面的对称度,a) 标注示例 b) 公差带,0.05,0.05,0.1,b),a),5、对

12、称度 对称度的公差带：距离为公差值，且相对基准中心平面（或中心线、轴线）对称配置的两平行平面（或直线）之间的区域。 对称度误差的检测：用测长量仪测量对称的两平面或圆柱面的两边素线，到基准平面或圆柱面的两边素线的距离之差。,图468测量面对面的对称度,(检测方案1-1),6、位置度 位置度的公差带：1）直径为公差值并以相对基准所确定的理想位置 为球心的球内区域。 2）直径为公差值的，且以孔的理想位置为轴线的 圆柱面内的区域。 3）以基准平面为中心面，对称配置的两平行平面 之间的区域。 位置度误差的检测：1）用测长量仪测量要素的实际位置尺寸，与理论 正确尺寸比较； 2）有位置量规测量。,图469点

13、的位置度,S0.08,a) 标注示例 b) 公差带,b),a),图470孔的位置度,0.1,a) 标注示例 b) 公差带,b),a),图471孔间位置度,0.2,a) 标注示例 b) 公差带,0.1,b),a),图472面的位置度,a) 标注示例 b) 公差带,0.1,b),a),1-实际面 2-基准平面 3-被测表面的理想位置 4-公差带,0.1,图473孔的坐标测量,a) 以平面为基准 b) 以两孔为基准,b),a),(检测方案2-2),(检测方案2-3),图474位置量规检验孔的位置度,1-活动测销 2-被测零件 3-基准测销 4-固定测销,(检测方案5-1),7、圆跳动 圆跳动的公差带

14、：1）在垂直于基准轴线的任一测量平面 内半径差为公差，且圆心在基准线上的 两同心圆之间的区域。 2）在与基准轴线同轴的任一直径位置 的测量圆柱面上沿母线方向宽度为公差 值的圆柱面区域。 3）在与基准轴线同轴的任一测量圆锥面 上，沿母线方向宽度为公差值的圆锥面 区域。 圆跳动误差的检测：指示器；,图475径向圆的跳动,t,b),a),a) 标注示例 b) 公差带,图476径向跳动实例,图477端面圆跳动,a) 标注示例 b) 公差带,t,b),a),1-基准轴线 2-公差带 3-测量圆柱表面,图478斜向圆跳动,a) 标注示例 b) 公差带,b),a),t,图479测量径向圆跳动,(检测方案4-

15、2),图480测量端面圆跳动,(检测方案4-7),图481测量斜向圆跳动,(检测方案4-9),图482标注检测直径的端面跳动,图483标注检测范围的端面圆跳动,8、全跳动 全跳动的公差带：1）半径差为公差值，且与基准轴线同 轴的两圆柱面之间的区域； 2）距离为公差值，且与基准轴线垂直的 两平行平面之间的区域。 全跳动误差的检测：指示器,图484径向全跳动,a) 标注示例 b) 公差带,t,b),a),图485端面全跳动,a) 标注示例 b) 公差带,b),a),t,图486测量径向全跳动,(检测方案 4-1),图487测量端面全跳动,(检测方案 4-2),图488端面呈圆弧形,课题十：形位公差

16、与尺寸公差的相关性要求；形位公差的选择,能力目的：建立公差要求的基本概念；了解独立原则、包容要求、最大实体要求、最小实体要求如何标注；了解可逆要求的含义及标注； 知识目的：了解独立原则、包容要求、最大实体要求、最小实体要求、可逆要求的含义；了解形位公差的公差等级。 教学重点：独立原则、最大实体要求、包容要求 教学难点：最大实体实效边界、控制边界,需解决的问题：1、什么是公差原则？2、有关公差原则的一些术语： 体外作用尺寸、最大、最小实体实效状态及实 效尺寸、理想边界。3、公差原则可分为哪两种？4、包容要求、最大实体要求、最小实体要求、可 逆要求在图样中如何标注？5、形位公差的选择。,1、公差原

17、则： 通常把确定形位公差与尺寸公差之间相互关系的原则称为公差原则。,2、有关公差原则的一些术语：体外、体内作用尺寸、最大、最小实体实效状态及实效尺寸、理想边界。1）体外作用尺寸：在被测要素的给定长度上，与实际表面（孔）体外相接的最大理想面或与实际外表面（轴）体外相接的最小理想面的直径或宽度。 体内作用尺寸：在被测要素的给定长度上，与实际表面（孔）体内相接的最大理想面或与实际外表面（轴）体内相接的最小理想面的直径或宽度。2）最大、最小实体实效状态及实效尺寸3）理想边界,图490单一要素的体外作用尺寸,b),a),Dft,dft,3、公差原则可分为哪两种？ 公差原则可分为独立原则和相关要求。 相关

18、要求又分为：包容要求、最大实体要求、最小实体要求，可逆要求。,3-1 独立原则 独立原则是指图样上给定的每一个尺寸和形状、位置公差要求均是独立的，应分别满足要求。 标记：运用独立原则时，在图样上不附加任标记。 应用：独立原则一般用于非配合零件或对形状和位置要求严格，而对尺寸精度要求相对较低的场合。,图494独立原则的标注示例,3-2 包容要求 包容要求 为使实际要素处处位于理想形状的包容面之内的一种公差要求。 标记：在其尺寸的极限偏差或公差带代号之后加注符号 。 应用：主要用于要求保证配合性质的场合。,图496同时应用独立原则和包容要求,3-3 最大实体要求 最大实体要求 控制被测要素的实际轮

19、廓处于最大实体实效边界之内的一种公差要求。当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其形位误差超出其给出的公差值。 标记：在公差框格中的公差值后或基准符号字母合标注 符号。 应用：多用天配合性质要求不严、但要求顺利保证零件可装配性的场合。,图498最大实体要求应用于被测要素,a) 图样给定的公差 b) 最大实体实效边界 c) 垂直度公差变化规律 t- 位置公差值 d- 实际尺寸,b),a),c),0.08, 49.92, 49.92,0.21, 50.13,3-4 最小实体要求 最小实体要求 控制被测要素的实际轮廓处于最小实体实效边界之内的一种公差要求。当其实际尺寸偏离最小实体尺寸时，允许其形位误差

20、超出其给出的公差值。 标记：在公差框格中的公差值后或基准符号字母合标注 符号。 应用：常用于保证零件的最小壁厚，以保证必要的强度要求的场合。,图4102最小实体要求标注形式,b),a),3-5 可逆要求 可逆要求是允许尺寸公差补偿给形位公差，反过来也允许形位公差补偿给尺寸公差的一种要求。 标记：用 符号表示，必须与 符号一起使用。 应用：只应用于被测要素。,b),a),M,R,L,R,图489实际尺寸与形状误差的综合作用,14.984,图491单一要素的体内作用尺寸,Dft,b),a),dft,图492关联要素的体外作用尺寸,b),a),Dfe,dfe,1-理论轴心线 2-实际轴心线,图493

21、关联要素的体内作用尺寸,图495单一要素的包容要求,b),a),c),图497最大实体要求用于单一要素示例,b),a),c),0.01,20.01,20.01,19.979,0.031,20,图499最大实体要求应用于基准要素,b),a),A,A,图4100基准要素本身不采用最大实体要求,b),a),a) 基准要素遵守独立原则时 b) 基准要素遵守包容要求时,M,M,E,图4101零件位公差示例,c),a),b),图4103最小实体要求应用于被测要素,b),a),c),L,图4104最小实体要求应用于基准要素,b),a),L,L,L,图4105基准要素不采用最小实体要求,L,L,图4106应用

22、最小实体要求时的零形位公差,b),a),c),L,L,图4108可逆要求与最大实体要求一起使用,b),a),c),d),e),M,R,f=t=0.2,f=t+T=0.3,20(dM),19.9(dL),图4109可逆要求与最小实体要求一起使用,b),a),c),d),e),M,R,f=t= 0.4, 8.25(DL),8.65(DLV),f=t+T= 0.65, 8.(DM), 8.65(DLV),图4110圆柱齿轮基准选择,图4111齿轮轴轴颈的形位公差,图4112小轴,图3109小轴形位公差的标注形式,b),a),E,0.004,0.004,5、形位公差的选择。 形位公差的选用包括： 选择

23、公差项目 公差值的确定 基准的选择,5.1形位公差项目的选择 选择依据:1)依据零件的功能要求; 2)依据要素的几何特征； 3)依据零件的结构特点.,5.2形位公差数值的确定 在图样中注出的公差值,应采用国家标准中公差数值表内的公差,选择时应按下列方法进行: 1)根据零件的功能需要,考虑加工的经济性和零件 的结构、刚性等做出选择,并注意协调. 2)考虑到加工的难易程度和除主参数外的其他参数的影响,在满足零件功能要求下,适当降低1-2级选用.,5.3基准的选择 在考虑位置公差项目时,必然同时考虑要采作的基准.,图4114习题图4-1,图4115习题图4-2,图4116习题图4-3,图4117习题图4-4,a),c),b),d),图4118习题图4-5,a),b),f),c),e),d),图4119习题图4-6,b),a),d),c),e),图4120习题图4-7,a),c),b),f),d),e),图4121习题图4-8,b),a),图4122习题图4-9,图4123习题图4-10,