[科普中國(guó)]-位置公差

位置公差分類(lèi)

根據(jù)關(guān)聯(lián)要素對(duì)基準(zhǔn)的功能要求，位置公差又分為定向公差、定位公差和跳動(dòng)公差三類(lèi)。

（1）定向公差：定向公差是指關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對(duì)基準(zhǔn)在方向上允許的變動(dòng)全量。定向公差帶的方向是固定的，它由基準(zhǔn)確定，而其位置則可在尺寸公差帶內(nèi)浮動(dòng)。

這類(lèi)公差包括平行度、垂直度及傾斜度三種。

被測(cè)要素有直線和平面，基準(zhǔn)要素也有直線和平面，故被測(cè)要素相對(duì)于基準(zhǔn)要素的方向公差可分為線對(duì)線、線對(duì)面、面對(duì)線和面對(duì)面四種情況。根據(jù)被測(cè)要素的功能要求及幾何特征，定向公差又可分為給定一個(gè)方向、給定兩個(gè)方向和任意方向三種。

（2）定位公差：定位公差是指關(guān)聯(lián)要素對(duì)基準(zhǔn)在位置上允許的變動(dòng)全量。定位公差帶相對(duì)于基準(zhǔn)的位置是固定的。定位公差帶既控制被測(cè)要素的位置誤差，又控制被測(cè)要素的方向誤差和形狀誤差。而定向公差帶既控制被測(cè)要素的方向誤差，又控制其形狀誤差。而形狀公差帶則只能控制被測(cè)要素的形狀誤差。

定位公差包括同軸度、對(duì)稱(chēng)度、和位置度三種。

同軸度公差用于控制軸類(lèi)零件的被測(cè)軸線對(duì)基準(zhǔn)軸線的同軸度誤差。

對(duì)稱(chēng)度公差用于控制被測(cè)要素中心平面（或軸線）對(duì)基準(zhǔn)中心平面（或軸線）的共面（或共線）性誤差。

位置度公差用于控制被測(cè)要素（點(diǎn)、線、面）對(duì)基準(zhǔn)的位置誤差。位置誤差可分為給定一個(gè)方向、給定兩個(gè)方向和任意方向三種，后者用得最多。

（3）跳動(dòng)公差：跳動(dòng)公差是關(guān)聯(lián)實(shí)際要素繞基準(zhǔn)軸線旋轉(zhuǎn)一周或若干次旋轉(zhuǎn)時(shí)所允許的最大跳動(dòng)量。

跳動(dòng)公差分為圓跳動(dòng)與全跳動(dòng)兩類(lèi)。圓跳動(dòng)又分為徑向圓跳動(dòng)、端面圓跳動(dòng)與斜向圓跳動(dòng)三項(xiàng)；全跳動(dòng)分為徑向全跳動(dòng)和端面全跳動(dòng)。

公差特點(diǎn)1、定向誤差

定義：是被測(cè)實(shí)際要素對(duì)一具有確定方向的理想要素的變動(dòng)量，該理想要素的方向由基準(zhǔn)確定。

意義：定向誤差值用定向最小包容區(qū)域（簡(jiǎn)稱(chēng)定向最小區(qū)域）的寬度或直徑表示。定向最小區(qū)域是指按理想要素的方向包容被測(cè)實(shí)際要素時(shí)，具有最小寬度或直徑的包容區(qū)域。理想要素首先要與基準(zhǔn)平面保持所要求的方向，然后再按此方向來(lái)包容實(shí)際要素，所形成的最小包容區(qū)域，即定向最小區(qū)域。

定向公差具有如下特點(diǎn)：

1) 定向公差帶相對(duì)基準(zhǔn)有確定的方向2，而其位置往往是浮動(dòng)的。

2) 定向公差帶具有綜合控制被測(cè)要素的方向和形狀的功能。

因此在保證功能要求的前提下，規(guī)定了定向公差的要素，一般不再規(guī)定形狀公差，只有需要對(duì)該要素的形狀有進(jìn)一步要求時(shí)，則可同時(shí)給出形狀公差，但其公差數(shù)值應(yīng)小于定向公差值。

2、定位誤差

定義：是被測(cè)實(shí)際要素對(duì)一具有確定位置的理想要素的變動(dòng)量，該理想要素的位置由基準(zhǔn)和理論正確尺寸來(lái)確定。

意義：定位誤差值用定位最小包容區(qū)域（簡(jiǎn)稱(chēng)定位最小區(qū)域）的寬度或直徑表示。定位最小區(qū)域是指以理想要素定位來(lái)包容被測(cè)實(shí)際要素時(shí)，具有最小寬度或直徑的包容區(qū)域。

定位公差帶的特點(diǎn)如下：

1) 定位公差相對(duì)于基準(zhǔn)具有確定位置。其中，位置度公差帶的位置由理論正確尺寸確定，同軸度和對(duì)稱(chēng)度的理論正確尺寸為零，圖上可省略不注。

2) 定位公差帶具有綜合控制被測(cè)要素位置、方向和形狀的功能。

在滿(mǎn)足使用要求的前提下，對(duì)被測(cè)要素給出定位公差后，通常對(duì)該要素不再給出定向公差和形狀公差。如果需要對(duì)方向和形狀有進(jìn)一步要求時(shí)，則可另行給出定向或形狀公差，但其數(shù)值應(yīng)小于定位公差值。

3、跳動(dòng)

它可分為圓跳動(dòng)和全跳動(dòng)。

圓跳動(dòng)：是指被測(cè)實(shí)際表面繞基準(zhǔn)軸線作無(wú)軸向移動(dòng)的回轉(zhuǎn)時(shí)，在指定方向上指示器測(cè)得的最大讀數(shù)差。

全跳動(dòng)：是指被測(cè)實(shí)際表面繞基準(zhǔn)軸線無(wú)軸向移動(dòng)的回轉(zhuǎn)，同時(shí)指示器作平行或垂直于基準(zhǔn)軸線的移動(dòng)，在整個(gè)過(guò)程中指示器測(cè)得的最大讀數(shù)差。

跳動(dòng)是某些形位誤差的綜合反映。

1）圓跳動(dòng)

是指被測(cè)要素在某個(gè)測(cè)量截面內(nèi)相對(duì)于基準(zhǔn)軸線的變動(dòng)量。圓跳動(dòng)分為徑向圓跳動(dòng)、端面圓跳動(dòng)和斜向圓跳動(dòng)

（1）徑向圓跳動(dòng)

公差帶定義：公差帶是在垂直于基準(zhǔn)軸線的任一測(cè)量平面內(nèi)，半徑為公差值t，且圓心在基準(zhǔn)軸線上的兩個(gè)同心圓之間的區(qū)域。

（2）端面圓跳動(dòng)

公差帶定義：公差帶是在與基準(zhǔn)軸線同軸的任一半徑位置的測(cè)量圓柱面上沿母線方向距離為公差值t的兩圓之間的區(qū)域。

（3）斜向圓跳動(dòng)

公差帶定義：公差帶是在與基準(zhǔn)軸線同軸的任一測(cè)量圓錐面上距離為公差值t的兩圓之間的區(qū)域，除特殊規(guī)定外，其測(cè)量方向是被測(cè)面的法線方向。

2）全跳動(dòng)

全跳動(dòng)——是指整個(gè)被測(cè)要素相對(duì)于基準(zhǔn)軸線的變動(dòng)量。全跳動(dòng)分為徑向全跳動(dòng)和端面全跳動(dòng)。

徑向全跳動(dòng)的公差帶與圓柱度公差帶的形狀是相同的，但前者的軸線與基準(zhǔn)軸線同軸，后者的軸線是浮動(dòng)的，隨圓柱度誤差形狀而定。

端面全跳動(dòng)的公差帶與端面對(duì)軸線的垂直度公差帶是相同的，因此兩者控制位置誤差的效果也是一樣的。

（1）徑向全跳動(dòng)：公差帶是半徑差為公差值t，且與基準(zhǔn)軸線同軸的兩圓柱面之間的區(qū)域。

如圖所示?d圓柱面繞基準(zhǔn)軸線作無(wú)軸向移動(dòng)的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時(shí)，指示表作平行于基準(zhǔn)軸線的直線移動(dòng)，在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中，指示表的最大讀數(shù)差不得大于公差值0.05mm。徑向全跳動(dòng)是被測(cè)圓柱面的圓柱度誤差和同軸度誤差的綜合反映。

（2）端面全跳動(dòng)：公差帶是距離為公差值t，且與基準(zhǔn)軸線垂直的兩平行平面之間的區(qū)域。

如圖所示，端面繞基準(zhǔn)軸線作無(wú)軸向移動(dòng)的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時(shí)，指示表作垂直于基準(zhǔn)軸線的直線移動(dòng)，在整個(gè)測(cè)量過(guò)程，指示表的最大讀數(shù)差不得大于公差值0.05mm。

測(cè)量方法位置誤差高效檢測(cè)方法：直接利用數(shù)據(jù)采集儀連接百分表測(cè)量法。

測(cè)量?jī)x器：偏擺儀、百分表、數(shù)據(jù)采集儀

測(cè)量原理：數(shù)據(jù)采集儀可從百分表中實(shí)時(shí)讀取數(shù)據(jù)，并進(jìn)行位置誤差的計(jì)算與分析1，可直接通過(guò)我們數(shù)據(jù)采集軟件的計(jì)算，測(cè)量定位誤差、定向誤差以及跳動(dòng)誤差等位置誤差值。

現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T 1182—1996《形狀和位置公差 通則、定義、符號(hào)和圖樣表示法》。

GB/T 1184—1996《形狀和位置公差 未注公差值》。

GB/T 4249—1996《公差原則》。

GB/T 16671—1996《形狀和位置公差 最大實(shí)體要求、最小實(shí)體要求和可逆要求》。

GB13319—1991《形狀和位置公差 位置度公差》。