形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动量,如平面度、圆度、圆柱度、直线度、轮廓度等。是被测要素的几何形状的公差,即几何形状的准确性,不存在对基准的误差,是独立的误差。
简介
GB/T 1182-1996 《标准名称:形状和
位置公差通则、定义、符号和图样表示法》
简介:本标准规定了工件需要的所有形状和位置公差(简称
形位公差)的定义、提出了形位公差的基本要求、符号、标注和在图样中的表示方法。本标准适用于一切工业制品从功能出发的形状和位置公差要求。
形状公差带——是
限制单一实际被测要素变动的区域,
零件实际要素在该区域内为
合格。反之为不合格。
特征指标
特点
形状公差带的特点:不涉及基准,它的方向和位置均是浮动的,只能控制被测要素形状误差的大小。
形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动量。
形状公差包括直线度、平面度、
圆度、
圆柱度、线轮廓度和面轮廓度。
直线度
符号为一短横线(-),是限制实际直线对理想直线变动量的一项指标。它是针对直线发生不直而提出的要求。
平面度
符号为一
平行四边形,是限制实际平面对理想平面变动量的一项指标。它是针对平面发生不平而提出的要求。
圆度
符号为一圆(○),是限制实际圆对理想圆变动量的一项指标。它是对具有圆柱面(包括圆锥面、球面)的零件,在一正截面(与轴线垂直的面)内的圆形轮廓要求。
圆柱度
符号为两斜线中间夹一圆(/○/),是限制实际圆柱面对理想圆柱面变动量的一项指标。它控制了圆柱体横截面和轴截面内的各项形状误差,如圆度、素线直线度、轴线直线度等。圆柱度是圆柱体各项形状误差的综合指标。
线轮廓度
符号为一上凸的曲线(⌒),是限制实际曲线对理想曲线变动量的一项指标。它是对非圆曲线的形状精度要求。
面轮廓度
符号是用一短线将线轮廓度的符号下面封闭,是限制实际曲面对理想曲面变动量的一项指标。它是对曲面的形状精度要求。
标注方法
以下是形状公差的标注方法
误差检测
零件加工时,不仅会产生尺寸误差,还会产生形状和位置误差。零件表面的实际形状对其理想形状所允许的变动量,称为形状误差。
形状误差高效检测方法:直接利用
数据采集仪连接百分表测量法
测量仪器:偏摆仪、百分表、数据采集仪
测量原理:数据采集仪可从百分表中实时读取数据,并进行形状误差的计算与分析,可直接通过我们数据采集软件的计算,测量直线度、平面度、圆度、圆柱度等形状误差值。
系统优势:
1)以较低的成本提高测量效率:与类似产品比较,其成本非常低,测量效率有较大的提高;
2)提高测量的准确性:传统方式采用测量人员的目视观看的方法容易导致错误的测量结果;
3)数据可追溯:保存数据记录,并可进行追溯与分析,传统模式由于无实时的记录,可追溯性较差分析;
形状公差的选择原则
总的原则是:在满足零件功能要求的前提下,考虑工艺经济性和检测条件,选择最经济的公差值。
根据零件的功能要求,结构,刚性和加工经济性等条件,采用类比法,按公差表中数系确定要素的公差值,并应考虑公差值之间的协调关系。
(1)同一要素上给定的形状公差值应小于位置公差值。如同一平面上,平面度公差值应小于该平面对基准的平行度公差值。
(2)
圆柱形零件的形状公差值,一般情况下应小于其尺寸公差。圆度、圆柱度公差值小于同级的尺寸公差值的1/3,因而可按同级选取。如尺寸公差为IT6,则圆度、圆柱度公差通常也选为6级。
(3)对于下列情况,考虑到加工难易程度和除主要参数外其他参数的影响,在满足零件功能要求的前提下,可适当降低1~2级。孔相对于轴细长的轴和孔,距离较大的轴和孔宽度较大(一般小于1/2长度)的零件表面,线对线和线对面相对于面对面的平行度、垂直度公差。
(4)选用形状公差等级时,还应注意协调形状公差与
表面粗糙度之间的关系。通常情况下,表面粗糙度的数值约占形状误差值的20%~25%。
(5)在通常情况下,零件被测要素的形状误差比位置误差小得多,因此给定平行度或垂直度公差的两个平面,其平面度公差等级,应不低于平行度或垂直度的公差等级;同一圆柱面的圆度公差等级应不低于其径向
圆跳动公差等级。
按以上原则查形位公差表即可。
另一个方法,根据实际生产,可根据以前的图纸,结合实际生产加工能力,沿用或小修改形位公差的公差值。