2.4.1 几何公差的符号及代号(课件）-高二《极限配合与技术测量》同步教学（人民邮电版）

2.4 几何公差及其公差带 在零件加工过程中，由于工件、刀具和机床的变形，相对运动关系的不准确，各种频率的震动以及定位不准确等原因，不仅会使工件产生尺寸误差，还会使几何要素的实际形状和位置相对于理想形状和位置产生差异，这就是形状和位置误差（简称几何误差）。 几何误差将对工件的使用性能产生不利影响。 几何要素的几何误差不仅影响该工件的互换性，而且也影响整个机械产品的质量，降低寿命。 这是因为几何误差对产品的功能要求，如零件的工作精度，固定件的连接强度，密封性，活动件的运动平稳性、耐磨性以及寿命等都有一定的影响。 所以为了满足零件的使用性能要求，保证工件的互换性和制造的经济性，必须对工件的几何误差予以必要、合理的限制，即规定形状和位置公差（简称几何公差）。 几何公差是用来控制几何误差的。 由于几何误差是指构成零件几何形状的各种点、线、面的加工误差，其误差形式既有反映表面轮廓或轴线不平、不直、不圆的形状误差，又有反映两个或两个以上点、线、面之间不平行、不垂直、不同轴的相互位置误差，不像尺寸误差那样单一。 因此几何公差就有许多项目，有的项目还有不同形状的公差带分别控制不同的几何误差。 2.4.1 几何公差的符号及代号 1．几何公差的符号 为了满足互换性的要求，国家标准GB/T 1182—2008《形状和位置公差 通则、定义、符号和图样表示法》规定了14种几何公差项目，如表2.7所示，附加符号如表2.8所示。 2．几何公差的代号 标准规定，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。 框格自左至右顺序标注以下内容，如图2.17～图2.21所示。 图2.17 图2.18 图2.19 图2.20 图2.21 3．基准符号 对有位置公差要求的零件，在图样上必须标明基准。 与被测要素相关的基准用一个大写字母表示。 字母标注在基准方格内，与一个涂黑的或空白的三角形相连以表示基准，如图2.22和图2.23所示； 图2.22 图2.23 表示基准的字母还应标注在公差框格内。涂黑的和空白的基准三角形含义相同。 2.4.2 评定对象 尽管零件形状特征不同，但均可将其分解成若干个基本几何体。 基本几何体都是由点、线、面组合而成的，构成零件几何特征的点、线、面统称为几何要素。 图2.24 零件的几何要素 图2.24所示的零件就可以看成是由球、截锥体、圆柱体和棱锥体等基本几何体组成的。 构成零件的几何要素有点，如球心、锥顶；线，如素线、轴线和棱线；面，如球面、圆锥面、台阶面、圆柱面和棱锥面等。 零件的几何要素可分以下几类。 1．按存在的状态分类 （1）公称要素。 公称要素是指具有几何学意义的要素。 公称要素是没有任何误差的纯几何的点、线、面。 它是按设计要求，由图样上给定的点、线、面的理想状态。 公称要素在实际生产中是不可能得到的。 （2）组成要素。 组成要素是指零件上实际存在的要素。 因为加工误差不可避免，所以组成要素总是偏离公称要素，通常由测得要素来代替。 由于测量误差总是客观存在的，因此组成要素并非该要素的真实状况。 2．按在几何公差中所处的地位分 （1）被测要素。 被测要素是指给出了形状或（和）位置公差的要素，即需要研究和测量的要素。 被测要素应该是为保证零件的功能要求，必须控制其几何误差的要素，对没有功能要求的则不作为被测要素。 如图2.25所示， 图2.25 一台阶轴的几何公差 对d2的圆柱面和键槽的中心平面分别提出了圆柱度和对称度公差要求，所以它们是被测要素。 被测要素按其功能关系分为单一要素和关联要素两种。 ① 单一要素。 单一要素是指仅对其本身给出形状公差要求的要素。 单一要素是仅对本身有要求的点、线或面，而与其他要素没有功能关系。 如图2.25所示，对d2的圆柱面提出圆柱度形状公差要求，故为单一要素。 ② 关联要素。 关联要素是指与其他要素有功能关系的要素。 关联要素多是具有位置