关于几何公差系列专题文章的介绍,上篇分享的专题为:几何公差专题第一讲:尺寸公差与配合-制造中的关键因素,这次小编为大家分享形位公差的概念、分类以及定义等内容,并以表格的方式清晰明了地展示形位公差示例。

蓝光三维扫描技术在3D形位公差检测方面提供了解决方案。蓝光拍照式三维扫描仪获取的三维模型,导入检测软件,通过定义所需的形位公差规范和要求,可直观分析实际测量与设计要求之间的差异。了解形位公差知识,有助于产品几何公差控制,评估零件是否符合规范要求。

1、概念及其影响
形位公差一般也叫几何公差,包括形状公差和位置公差,是几何误差的允许变动范围。加工后的零件会有尺寸公差,因而构成零件几何特征的点、线、面的实际形状或相互位置与理想几何体规定的形状和相互位置就存在差异,这种形状上的差异就是形状公差,而相互位置的差异就是位置公差,这些差异统称为形位公差。
在机械零件的制造过程中,由于进行加工和装配,零件必然会产生形状和位置误差,这些误差决定了工件的几何精度,影响着产品的性能、噪声、寿命和配合性质,决定着产品质量的高低。
2、形位公差分类
按照形位公差特征项目,公差带可分为形状公差、轮廓度公差和位置公差。为更清楚地解释各项目的公差带的分类关系,下面用表格的形式呈现行为公差的分类。
表1 形位公差的分类
形状公差 | 直线度,平面度,圆度和圆柱度 |
轮廓度公差 | 线轮廓度 面轮廓度 |
位置公差 | 平行度,垂直度,倾斜度,位置度,同轴度和对称度,圆跳动、全跳动 |
3、形状公差的定义
形状公差是指零件上的点、线、面等几何要素在加工时可能产生的几何形状上的误差。表1是各形状公差项目的定义和示例。
表1 形状公差定义及示例
项目 | 符号 | 定义 | 标注示例 | 注释 |
直 线 度 |
| 直线度,即通常所说的平直程度,表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。直线度公差是实际线对理想直线所允许的最大变动量。 |
| 在给定平面内,公差带必须在距离为0.1mm的两平行直线间的区域。 
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平 面 度 | 
| 平面度,即通常所说的平整程度,表示零件的平面要素实际形状,保持理想平面的状况。平面度公差是实际表面对理想平面所允许的最大变动量。 |
| 公差带是位于距离0.08mm的两个平行平面之间的区域。 
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圆 度 | 
| 圆度,即通常所说的圆整程度,表示零件上圆的要素实际形状与其中心保持等距的状况。圆度公差是在同一截面上,实际圆对理想圆所允许的最大变动量。 |

| 公差带必须在同一正截面上,半径差为公差值0.03mm的两个同心圆之间的区域。
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圆 柱 度 |
| 圆柱度是表示零件上圆柱面外形轮廓上的各点,对其轴线保持等距状况。圆柱度公差是实际圆柱面对理想圆柱面所允许的最大变动量。 |
| 公差带是半径差为公差值0.1mm的两个同轴圆柱面之间的区域。
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轮廓度是一个让表面的元素落在沿着真实轮廓规定的恒定边界的形位公差。轮廓度公差的定义和示例如表2所示。
表2 轮廓度公差定义及示例
项目 | 符号 | 定义 | 标注示例 | 注释 |
线 轮 廓 度 |
| 线轮廓度是表示在零件的给定平面上,任意形状的曲线,保持其理想形状的状况。线轮廓度公差是指非圆曲线的实际轮廓线的允许变动量。 |
| 公差带是由包络一系列直径为公差0.04mm的圆的两包络线之间的区域。诸圆的圆心位于具有理论正确几何形状的线上。
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面 轮 廓 度 |

| 面轮廓度是表示零件上的任意形状的曲面,保持其理想形状的状况。面轮廓度公差是指非圆曲面的实际轮廓线,对理想轮廓面的允许变动量。 |
| 公差带是由包络一系列直径为0.02mm的球的两条包络线之间,诸球的中心理论上应位于理论正确几何形状的面上。
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