几何公差代号标注示例讲座

2016-06-07倪新珉上海汽车工业集团总公司

上海计量测试 2016年2期

关键词：圆柱面棱锥同轴

倪新珉 / 上海汽车工业集团总公司

几何公差代号标注示例讲座

倪新珉 / 上海汽车工业集团总公司

第十一讲　几何公差代号标注示例11——前叉

图11　前叉

此前叉是二轮车的一个零件（焊接件），见图11。

根据前叉的装配情况，建立基准体系A/B/C。其中，第1基准中心线A的拟合要素是相应圆柱面的拟合圆柱面（一个中心线位置不受约束的形状正确圆柱面）的中心线。第2基准中心平面B的拟合要素是一个通过基准中心线A的形状正确平面。第3基准平面C的拟合要素是一个垂直于基准中心线A的形状正确平面。

为了保证基准体系A/B/C的准确度，给出：

（1）中心线A相应圆柱面的圆柱度；

（2）对称中心平面B对中心线A的对称度；

（3）前轮直径远大于中心平面B相应两侧面的范围Q的直径Φ32。为避免因平行度误差“放大”整个车轮的对称度误差，再给出（公差值相对较小的）B对A平行度；

（4）端面C对中心线A的轴向圆跳动。

给出2×8.5槽中心平面组对2×Φ8.5半圆孔中心线组D的对称度。槽中心平面与中心线A之间的夹角30°则另由角度尺寸公差限制。

1 Φ27外圆柱面 (截面j至截面k) 的圆柱度公差

被测要素是截面j、k之间的一段圆柱面。

公差带是两个同轴圆柱面之间区域。两同轴圆柱面的半径差等于公差值0.04。

2 端面C对中心线A的轴向圆跳动公差

被测要素是端面C上的圆。默认这些圆的圆心都在基准中心线A上。

基准A是Φ27圆柱面的中心线。它的拟合要素是Φ27圆柱面拟合圆柱面的中心线。这时Φ27圆柱面拟合要素是一个中心线位置不受约束的形状正确圆柱面。

被测圆提取要素在一个圆柱形截面上，所在圆柱形截面的中心线重合于基准中心线A。

被测圆的理想要素是提取要素所在圆柱形截面上的形状正确圆（所在平面垂直于基准中心线A）。

公差带是被测圆提取要素所在圆柱形截面上两个同轴圆之间区域。同轴圆所在两平面之间的距离等于公差值0.05。

注：此例实质上就是端面圆对中心线A的垂直度。

3 对称中心平面B(在q范围内)对中心线A的对称度公差

被测要素是之间距离80的两个平面（在q范围内）的对称中心平面。

基准中心线A的拟合要素与第2条所述公差的基准A的拟合要素相同。

默认被测中心平面的理想要素是一个形状正确平面，公差代号中的符号指示：这个理想平面通过基准中心线A（绕A旋转方向上的位置不受约束）。

公差带是两个平行平面之间区域，两平行平面的距离等于公差值0.6。

4 中心平面B（q范围内）对中心线A的平行度公差

公差代号中的符号 // 指示：被测中心平面的理想平面平行于（未必通过）基准中心线A。

公差带的两个平行平面之间的距离等于公差值0.2。

其余解释与第3条所述公差相同。

5 2×Φ8.5半圆柱孔中心线组对体系A/B/C的位置度公差

这是一项公差。被测要素组是2×Φ8.5半圆柱孔的两条中心线。

第1基准中心线A的拟合要素与第2条所述公差的基准A的拟合要素相同。

第2基准B是相距80的两个平行平面的对称中心平面。它的拟合要素是两侧平面的拟合平面的对称中心平面。这时，两侧平面的拟合要素是对称中心平面通过基准中心线A的、互相平行的两个形状正确平面。

第3基准C的拟合要素是一个垂直于基准中心线A的形状正确平面。

默认被测中心线组的共同理想模型是同一条直线上的两段形状正确直线。公差代号中的符号指示：这两段理想直线所在直线垂直于基准中心平面B（同时垂直于基准中心线A）、与基准平面C之间距离等于理论正确尺寸376、与基准中心线A之间距离等于理论正确尺寸55。

公差带是两个圆柱面内区域，两圆柱面的直径等于公差值0.6。

注：此例基准C拟合平面、基准中心平面B的位置只各自与基准A有关。因此，改变基准B、C的顺序并不影响对公差代号的解释。

6 2×Φ8.5半圆柱孔中心线组对体系A/B的垂直度公差

这是一项公差。被测要素组是2×Φ8.5半圆柱孔的两条中心线。

第1基准中心线A、第2基准中心平面B的拟合要素与第5条所述公差的基准A、基准B相同。

默认两条被测中心线组共同理想模型是同一条直线上的两段形状正确直线，公差代号中的符号⊥指示：这两段理想直线所在直线垂直于基准中心平面B（同时垂直于基准中心线A）。

公差带是两个圆柱面内区域，两圆柱面的直径等于公差值0.3。

7 2×8.5槽对称中心平面组对共同中心线D的对称度公差

这是一项公差。被测要素组是2×8.5槽的两个对称中心平面。

基准D是2×Φ8.5孔中心线组。它的拟合要素是2×Φ8.5孔的拟合圆柱面中心线所在直线。这时，2×Φ8.5孔组的拟合要素是中心线在同一条直线上的两个形状正确圆柱面。

默认被测中心平面组的共同理想模型是同一个平面上的两个形状正确平面，公差代号中的符号指示这两个理想平面所在平面通过基准中心线D（在绕中心线D旋转方向上的位置不受约束）。

公差带是两个两平行平面之间区域，两平行平面之间的距离等于公差值0.2。8 螺纹中心线对中心线A同轴度公差

被测要素是螺纹中径圆柱面的中心线。

基准中心线A的拟合要素与第2条所述公差的基准A的拟合要素相同。

公差带是一个圆柱面内区域。圆柱面的直径等于公差值0.05。

第十二讲　几何公差代号标注示例12——轴辊

图12　轴辊

轴辊是二轮车从动轮的轮轴（图12），已经简化成两端左右对称的零件（对因对称而无法区分的要素有同样的公差要求）。

两端各有一个中心孔，以它们的共同中心线A为共同基准的拟合要素。

R5滚珠轴承座是一个不到1/4的局部等直径圆截面圆环面，又可将它视为半个鞍面。这半个鞍面与Φ17圆柱面相切，组合成一个连续的旋转面。把R5、Φ17标注为理论正确尺寸，给出整个组合旋转面的面轮廓度和Φ17圆柱面中心线对中心线A的同轴度。另外用尺寸公差限制两个弧形座面之间的距离。

两端正四棱锥的侧面各是一个R100的局部圆柱面。这4个圆柱面的中心线各自与中心线A在同一个平面上，之间的夹角等于2°。把R100、锥角4°标注为理论正确尺寸，给出整个四棱锥面的面轮廓度和四棱锥外贴切面中心线对中心线A的同轴度。另用尺寸公差限制四棱锥指定横截面（内接圆的直径等于理论正确尺寸Φ12）与弧形座面之间的距离。

把两端圆锥面的圆锥角4°标注为理论正确尺寸，给出圆锥面的面轮廓度和圆锥面中心线对中心线A的同轴度。另用尺寸公差限制圆锥面指定横截面（横截圆的直径等于理论正确尺寸Φ12）与弧形座面之间的距离。

在给出M10螺纹中心线对中心线A同轴度公差的同时，给出（公差值相对较小的）平行度公差，以进一步限制两端偶合螺母端面对中心线A的垂直度误差。1 由以R5圆弧为素线的半个鞍面和Φ17圆柱面组合而成旋转面的面轮廓度公差，公差带向实体一侧偏移

两端对称，这是两项公差。

被测要素是由R5圆弧为素线的半个鞍面与Φ17圆柱面共同组成（鞍面与圆柱面相切）的旋转面。

公差带是两个同轴旋转面之间区域。两等距柱面之间包络球的球心所在曲面从被测柱面理想曲面向实体一侧偏移0.01。包络球的直径等于公差值0.012。

注：习惯上把有折线的曲面视为两个面，把处处相切的曲面视为一个面。由于对被测要素组共同理想模型的解释覆盖对被测要素理想要素的解释，把此例的被测柱面视为被测要素或者被测要素组，并不影响对公差代号的解释。

2 Φ17圆柱面的两条中心线对基准中心线A的同轴度公差

在公差代号框格上方标注符号“2×”，所示为同组两中心线的一项公差。

确定被测圆柱面中心线的提取要素时，被测圆柱面的拟合要素是一个直径等于理论正确尺寸Φ17的形状正确圆柱面。垂直于拟合圆柱面中心线的截面与圆柱面的提取要素相交，各得一个圆。这些圆的拟合要素是截面上直径等于理论正确尺寸Φ17的形状正确圆。中心线的提取要素正是各个横截面上横截圆的拟合圆圆心的集合。

基准A是2个中心孔的共同中心线，通常用中心线在同一条直线上的两个顶针模拟。

默认被测中心线组的共同理想模型是同一条形状正确直线的两段。公差代号中的符号指示：这两段理想直线所在直线重合于基准中心线A。

公差带各是一个圆柱面内区域的两段，圆柱面的直径等于公差值0.02。