9.8零件的几何公差在线视频

大家好

我是华北电力大学《工程图学》课程教学团队的主讲教师杨志凌

今天我们一起学习的知识点是几何公差

在零件加工时

除了尺寸产生误差外

形状和位置也会产生误差

形状误差是指实际形状对理想形状的误差

如直线不直

平面不平

例如

如左图所示

小轴的理想形状用双点画线表示

由于轴线在加工时发生弯曲

其实际形状如粗实线所示

这就产生了直线度误差

位置误差是指相关要素之间的实际位置相对其理想要素所产生的误差

例如

应该垂直的不垂直

应该平行的不平行

如右图的双点画线所示

零件的轴线相对于轴肩面的理想位置是互相垂直的

但是如图中的粗实线线所示

二者的实际位置产生了垂直度误差

如果零件的形状误差和位置误差过大

会导致装配困难

因此在设计时

对于零件的重要棱线

轴线及表面应当规定形状误差和位置误差的最大允许值

这个允许值被称为几何公差

在零件图中给出几何公差

是设计人员为控制该零件上某些要素的形状或位置误差而提出的一种技术要求

几何公差的术语

定义

代号及其注法在GB/T 1182-2008中有详尽规定

本节中只做简要介绍

几何公差也被称为形位公差

它的研究对象是零件上的特定几何要素

即构成零件形体的点、线、面

零件上几何要素的几何特征有

大小

如直径

半径

长度

厚度

高度或深度等定形尺寸

形状

即要素本身所具有的形态

如直线

曲线

平面

圆柱面

曲面等

方向

即与其它要素之间的平行

垂直或倾斜的角度关系

位置

即与其它要素之间的距离

按国家标准规定

应当在零件图中用代号标注几何公差

几何公差的类型及其符号如表所示

形状公差项目有

直线度

平面度

圆度

圆柱度

位置公差分为定向

定位和跳动

定向项目有平行度

垂直度

倾斜度

定位项目有位置度

同轴度

对称度

跳动项目有圆跳动度

全跳动度

还有两个即属于形状也属于位置的项目

线轮廓度

面轮廓度

同学们需要记住几何公差的项目和对应的符号

几何公差带是用来限制实际被测要素变动的区域

例如直线度公差带是在给定平面内对直线提出要求的公差带

定义了距离为公差值 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

如下图中对于圆柱的素线提出了直线度公差值为0.01的要求

则圆柱上的任意一条被测素线不超出

距离t=0.01mm的一对平行直线形成的区域即为合格

又如对一条轴线提出的垂直度公差带

定义了直径为公差值 t 的圆柱面内的区域

该圆柱面的轴线与基准面垂直

如下图对Ø30h6的圆柱轴线提出了

相对基准面A的垂直度公差值为Ø0.01的要求

基准面A是底面

该公差带定义了一个直径为Ø0.01的假想圆柱

该假想圆柱的轴线与底面垂直

只要Ø30h6的圆柱轴线不超出这个直径为Ø0.01的假想圆柱的区域即为合格

标注在零件图上的几何公差代号包括几何特征符号

几何公差框格和指引线

几何公差数值和其它有关符号及基准符号

用公差框格标注几何公差时

公差要求注写在划分成两格或多格的矩形框格内

如图所示

框格和指引线用细实线绘制

框格内的数字和字母应与图样中的尺寸数字高度相同

框格的高度为字母高度的两倍

长度可根据需要加长

几何公差框格在图样上一般为水平放置

必要时也可以逆时针旋转后垂直放置

无基准要求的形状公差

几何框格仅两格

有基准要求的位置公差

公差框格为三格至五格

框格内从左向右填写

几何特征符号

公差值

基准字母以及附加符号

带箭头的指引线可从框格任意一端引出

指引线引出位置有三处

最常见的是从框格短边中点出发垂直框格

还可以沿框格短边向上或向下

每个框格只能引出一条指引线

不可以同时从两端引出

指引线可以弯折

但是弯折次数不能超过2次

当指引线末端箭头指向被测要素时

通常应当垂直于被测要素

但是如果几何特征符号是圆度

并且被测要素是圆锥表面圆时

指引线末端箭头应当垂直于轴线

而不是圆锥转向轮廓线

这样指引线末端箭头才是垂直于圆锥表面圆的

如左图所示

当几何公差涉及轮廓线或轮廓面时

箭头指向该要素的轮廓线或其延长线

此时应与该要素的尺寸线明显错开

如右图所示

当公差涉及要素的中心线

中心面或中心点时

箭头应位于尺寸线的延长线上

即与尺寸线对齐

此时如果尺寸箭头从外向内

则指引线箭头与尺寸箭头重合

被测要素的基准在图样上用英文大写字母表示

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

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

向后依次排列

基准符号的字母注写在小方格里

与涂黑的或空白的三角形相连以表示基准

方格和连线均用细实线绘制

方格为正方形

高度与公差框格同高

字母水平书写

涂黑的和空白的基准三角形的含义相同

下面右图中的是1996版国标中的基准符号

与现行的符号有所不同

当基准要素为轮廓线或轮廓面时

基准三角形放置在要素的轮廓线或其延长线上

应当与尺寸线明显错开

如左图所示

当基准是尺寸要素确定的轴线

中心平面或者中心点时

基准三角形应放置在该尺寸线的延长线上

如右图所示

几何公差值表示方法有三种

直接注写公差数值表示几何公差带的宽度

公差数值之前有Ø

表示公差带形状是圆柱或圆形

公差数值之前有SØ

表示公差带形状是球形

公差框格中所标注的公差值如无附加说明

则被测范围为箭头所指的整个组成要素或导出要素

如果被测范围仅为被测要素的一部分时

应用粗点画线画出该范围

并标注尺寸

然后几何公差指引线箭头指在粗点画线上

如果给出的公差值仅适用于要素的某一指定局部面积

应采用粗点画线示出该局部的范围

并加注尺寸

并用带黑点的指引线引出后

几何公差指引线的箭头指在引出的水平线上

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

例如

同一个被测要素有多项几何公差要求时

可将这些公差框格重叠绘出

只用一条指引线指向被测要素

图中的圆柱轴线既有与左侧小圆柱轴线基准的同轴度位置公差

又有直线度形状公差

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

用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

图中的阶梯轴上大圆柱的左右两个端面

都与小圆柱轴线基准有相同的垂直度公差要求

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

在该框格的上方标注被测要素的个数

图中四个Ø40H7的小孔的轴线

都与Ø70H7圆孔的轴线基准有位置度公差要求

本页零件图中的几何公差的含义是

Ø750的球面对于中心轴线的跳动度公差为0.003mm

杆身的圆柱度公差为0.005mm

M8×1的螺纹孔轴线对于Ø16的杆身轴线的同轴度公差为Ø0.1mm

右端面对于Ø16的杆身轴线的圆跳动度公差为0.1mm

以上是几何公差知识点的全部内容

希望同学们课后及时复习

下节课再见