汽車機(jī)械基礎(chǔ) 課件 模塊六單元二 幾何公差及其檢測(cè)

單元二幾何公差及其檢測(cè)一、幾何公差概述【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解零件幾何要素分類；2.了解幾何公差國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；3.掌握幾何公差的分類及項(xiàng)目符號(hào)；4.了解幾何公差的標(biāo)注及公差帶。【任務(wù)引入】為了保證機(jī)械產(chǎn)品的裝配質(zhì)量和使用要求，對(duì)于機(jī)械零件，不僅要給出尺寸公差要求，還需要給出形狀、方向、位置和跳動(dòng)公差的要求（一）零件幾何要素分類（二）幾何公差標(biāo)準(zhǔn)為了統(tǒng)一在零件的設(shè)計(jì)、加工和檢測(cè)等過(guò)程中對(duì)幾何公差的認(rèn)識(shí)和要求，國(guó)家制訂和頒布了相關(guān)形位公差標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如下：GB/T1182—2008《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）幾何公差形狀、方向、位置和跳動(dòng)公差標(biāo)注》。GB/T1184—1996《形狀和位置公差未注公差值》。GB/T4249—2009《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）公差原則》。GB/T16671—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》。GBl958―1980《形狀和位置公差》（檢測(cè)規(guī)定）（三）幾何誤差對(duì)零件使用性能的影響1．影響零件的功能要求。2．影響零件的配合性質(zhì)。3．影響零件的互換性。4．影響零件本身及配合件壽命。（四）幾何公差的分類及幾何特征符號(hào)（五）幾何公差的標(biāo)注按幾何公差國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在圖樣上標(biāo)注幾何公差時(shí)，應(yīng)采用附加符號(hào)標(biāo)注。無(wú)法采用附加符號(hào)標(biāo)注時(shí)，允許在技術(shù)要求中用文字加以說(shuō)明。1.幾何公差的附加符號(hào)：由公差框格、指引線和基準(zhǔn)組成。幾何公差的附加符號(hào)（1）公差框格：兩格或多格的矩形框格?？伤嚼L制，也可垂直放置。按自左向右的順序：第一格填寫幾何特征符號(hào)；第二格填寫公差值及有關(guān)符號(hào)；第三格和以后各格填寫基準(zhǔn)字母及有關(guān)符號(hào)，如圖2-2-3。圖2-2-3公差框格（2）指引線一端從公差框格中間平行引出，另一端帶有箭頭且垂直指向被測(cè)要素。指引線最多允許彎折2次。（3）基準(zhǔn)：基準(zhǔn)用大寫字母表示，標(biāo)注在基準(zhǔn)方格內(nèi)，與一個(gè)涂黑的或空白的三角相連。如圖2-2-4。圖2-2-4基準(zhǔn)符號(hào)基準(zhǔn)的字母采用除E、I、J、M、O、P、I、R、F等字母以外的大寫拉丁字母。2.幾何公差標(biāo)注（1）被測(cè)要素的標(biāo)注①被測(cè)要素為組成要素當(dāng)被測(cè)要素為組成要素（輪廓線或輪廓面）時(shí)，指引線箭頭指向該要素的輪廓線或其延長(zhǎng)線上，并與尺寸線明顯錯(cuò)開，如圖2-2-5（a)所示。指引線箭頭也可指向該輪廓面引出線的水平線上，如圖2-2-5（b）所示。圖2-2-5被測(cè)要素為組成要素②被測(cè)要素為導(dǎo)出要素:當(dāng)被測(cè)要素為導(dǎo)出要素（尺寸要素確定的軸線、中心平面或中心點(diǎn)）時(shí)，指引線箭頭應(yīng)指向相應(yīng)尺寸線的延長(zhǎng)線上，即與尺寸線對(duì)齊，如圖2-2-6所示。圖2-2-6被測(cè)要素為導(dǎo)出要素③同一被測(cè)要素有多項(xiàng)幾何公差要求

當(dāng)同一被測(cè)要素有多項(xiàng)幾何公差要求，其標(biāo)注方法又一致時(shí)，可將一個(gè)框格放在另一個(gè)框格的下方，用一條指引線指向被測(cè)要素，如圖2-2-7（a）所示。如測(cè)量方向不完全相同，則應(yīng)將測(cè)量方向不同的公差分開標(biāo)注，如圖2-2-7(b)所示。圖2-2-7同一被測(cè)要素有多項(xiàng)幾何公差要求

④多個(gè)被測(cè)要素有相同的幾何公差要求: 當(dāng)多個(gè)被測(cè)要素有相同幾何公差要求時(shí)，可以從框格指引線上畫出多個(gè)箭頭，分別指向各被測(cè)要素．如圖2-2-8所示。圖2-2-8多個(gè)被測(cè)要素有相同幾何公差要求⑤文字附加說(shuō)明:結(jié)構(gòu)相同的幾個(gè)要素有相同的幾何公差要求時(shí)，可以只對(duì)其中的一個(gè)要素標(biāo)注公差框格，并在框格上方說(shuō)明要素的個(gè)數(shù)，如圖2-2-9所示。圖2-2-9文字附加說(shuō)明（2）基準(zhǔn)要素的標(biāo)注①基準(zhǔn)要素為組成要素當(dāng)基準(zhǔn)要素為組成要素（輪廓線或輪廓面）時(shí)，基準(zhǔn)三角形放置在該要素的輪廓線或其延長(zhǎng)線上，與尺寸線明顯錯(cuò)開，如圖2-2-10(a)所示?；鶞?zhǔn)三角形也可放置在該輪廓面引出線的水平線上，如圖2-2-10（b）。圖2-2-10基準(zhǔn)要素為組成要素②基準(zhǔn)要素是導(dǎo)出要素：當(dāng)基準(zhǔn)要素是導(dǎo)出要素（尺寸要素確定的軸線、中心平面或中心點(diǎn)）時(shí)，基準(zhǔn)三角形應(yīng)放置在相應(yīng)尺寸線的延長(zhǎng)線上，即與尺寸線對(duì)齊。圖2-2-11被測(cè)要素為導(dǎo)出要素③互為基準(zhǔn)：被測(cè)要素和基準(zhǔn)要素可以任意互換時(shí)，稱為互換基準(zhǔn)。圖2-2-12互為基準(zhǔn)的標(biāo)注（3）幾何公差數(shù)值的標(biāo)注方法及示例

幾何公差數(shù)值以mm為單位填寫在公差框格中。對(duì)于以寬度表示的公差帶，只需標(biāo)注公差值；公差帶是圓形或圓柱形時(shí)，則在公差值前加“Φ”；公差帶是球形時(shí)，則在公差值前加“SΦ”。圖2-2-13幾何公差標(biāo)注示例（六）幾何公差帶二、幾何公差及其識(shí)讀【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解形狀誤差與形狀公差各項(xiàng)目的含義；2.了解方向誤差與方向公差各項(xiàng)目的含義；3.了解位置誤差與位置公差各項(xiàng)目的含義；4.了解跳動(dòng)誤差與跳動(dòng)公差各項(xiàng)目的含義；5.能正確識(shí)讀汽車典型零件圖上的基準(zhǔn)符號(hào)、幾何公差項(xiàng)目符號(hào)、公差數(shù)值?！救蝿?wù)引入】（一）形狀公差的識(shí)讀（二）輪廓度公差的識(shí)讀（三）方向公差的識(shí)讀（四）位置公差的識(shí)讀（五）跳動(dòng)公差的識(shí)讀（六）典型零件圖的形位公差識(shí)讀例1識(shí)讀汽車某傳動(dòng)軸示意圖（圖2－2－14）中的形位公差。圖2-2-15汽車某傳動(dòng)軸示意圖幾何公差的識(shí)讀例2識(shí)讀軸套零件圖（圖2-2-16）的形位公差，填寫下列空格：（1）a：被測(cè)要素；基準(zhǔn)要素；公差項(xiàng)目及數(shù)值。（2）b：被測(cè)要素；基準(zhǔn)要素；公差項(xiàng)目及數(shù)值。（3）c：被測(cè)要素；基準(zhǔn)要素；公差項(xiàng)目及數(shù)值。（4）d：被測(cè)要素；公差項(xiàng)目；公差數(shù)值。圖2-2-16軸套解：仔細(xì)閱讀零件圖，可得到如下結(jié)論：（1）a:Φ76圓柱軸線，Φ12圓柱孔軸線，同軸度，Φ0.02mm。（2）b:Φ12圓柱孔軸線，軸套左端面，垂直度，Φ0.05mm。（3）c:Φ44圓柱面，Φ12圓柱孔軸線，全跳動(dòng)，0.02mm。（4）d:Φ44圓柱面素線，直線度，0.01mm。三、形位公差的測(cè)量【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解基本測(cè)量手段，會(huì)使用常用測(cè)量量具；2.能正確處理汽車檢修上相關(guān)形位公差檢測(cè)的數(shù)據(jù)。【任務(wù)引入】（一）直線度的檢測(cè)1.用直尺檢測(cè)

將直尺平行地放在測(cè)量面，用塞尺測(cè)定直尺與補(bǔ)測(cè)定物間的空隙（不超過(guò)直線度公差值）。圖2-2-24用直尺檢測(cè)直線度2.用杠桿百分表檢測(cè)用杠桿百分表從A點(diǎn)檢測(cè)到B點(diǎn)，最大值與最小值的差值不超過(guò)直線度公差值。圖2-2-25用杠桿百分表檢測(cè)直線度（二）平面度檢測(cè)1.用直尺檢測(cè)將直尺放在整個(gè)測(cè)量面上（縱、橫、對(duì)角線方向），用塞尺測(cè)定直尺與平面間的間隙。圖2-2-26用支持檢測(cè)平面度2.用平臺(tái)檢測(cè)將被測(cè)件放在平臺(tái)上，用塞尺測(cè)量被測(cè)面與平臺(tái)之間的間隙。塞尺與平臺(tái)要保持水平狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量。圖2-2-27用平臺(tái)檢測(cè)平面度3.用杠桿百分表檢測(cè)將杠桿百分表置于被測(cè)面上，從A點(diǎn)檢測(cè)到B點(diǎn)，最大值與最小值之差不超過(guò)公差值。圖2-2-28用杠桿百分表檢測(cè)平面度（三）平行度檢測(cè)1.面與面的平行度將被測(cè)件用平臺(tái)或V型塊全面保持基準(zhǔn)面，用杠桿百分表從A點(diǎn)檢測(cè)到B點(diǎn)，最大值與最小值之差不超過(guò)公差值。面與面的平行度檢測(cè)2.線與面的平行度

將合適的塞規(guī)插入兩基準(zhǔn)孔內(nèi)；將塞規(guī)的兩端用平行塊或磁鐵支承；從A點(diǎn)檢測(cè)到B，將被測(cè)面調(diào)整到與平臺(tái)平行；測(cè)量被測(cè)表面，讀數(shù)最大值與最小值之差為平行度誤差。線與面的平面度檢測(cè)3.面與線平行

在平臺(tái)上用磁鐵支承基準(zhǔn)面整體，測(cè)定兩孔到基準(zhǔn)面的尺寸，尺寸之差為平行度誤差。面與線的平行度檢測(cè)4.線與線的平行度

將合適的塞規(guī)插入兩基準(zhǔn)孔內(nèi)；將塞規(guī)的兩端用平行塊或磁鐵支承；按圖示位置分別測(cè)出兩孔在0°（x）和90°（y）方向上的中心偏移量；則平行度誤差為

。線與線的平行度檢測(cè)（四）垂直度檢測(cè)1.面與面垂直度

將基準(zhǔn)面用平臺(tái)與磁鐵平行支承；用百分表按圖示位置和方向測(cè)出最大值與最小值之差為垂直度誤差。面與面的垂直度檢測(cè)2.面與線垂直度

在平臺(tái)上用磁鐵按圖示支承測(cè)量件；用百分表按圖示方法在0°和90°兩個(gè)方向上的最大差值x和y；則垂直度誤差為

。面與線的垂直度檢測(cè)3.線與面的垂直度

將合適的塞規(guī)插入兩基準(zhǔn)孔內(nèi)；在平臺(tái)上用磁鐵將塞規(guī)與平臺(tái)成直角支承。用百分表測(cè)量被測(cè)面的所有地方，讀數(shù)的最大差值為垂直度誤差。線與面的垂直度檢測(cè)（五）同軸度的檢測(cè)1.指定基準(zhǔn)的同軸度誤差的測(cè)量以A孔軸線為基準(zhǔn)，測(cè)量B孔軸線對(duì)A孔的同軸度。必須在水平和垂直兩方向分別進(jìn)行測(cè)量。指定基準(zhǔn)的同軸度誤差的測(cè)量2.公共軸線為基準(zhǔn)的同軸度誤差測(cè)量將零件固定在平臺(tái)上，分別在A、B兩孔被測(cè)軸線全長(zhǎng)上進(jìn)行測(cè)量，被測(cè)軸心線到公共軸心線間的最大讀數(shù)差為同軸度誤差。公共軸線為基準(zhǔn)的同軸度誤差測(cè)量（一）將V形塊放置在平板上，調(diào)整好水平；將被測(cè)零件放置在V形塊上；安裝好百分表，轉(zhuǎn)動(dòng)零件一周，讀數(shù)最大值與最小值之差的一半為此截面同軸度誤差；測(cè)量不同