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1、产品几何技术规范 (GPS) 几何公差 标准宣讲 李晓沛 机械科学研究院研究员,2011-5-26,形位公差现行标准体系,通则符号 GB/T1182-1996 2008 几何公差标注 GB/T4249-1996 2009公差原则 公差标注原则 GB/T16671-1996 2009最大、最小实体要求 公差数值 GB/T1184-1996 形位公差未注公差值 GB/T13319-2003 位置度公差注法 GB/T16892-1997 非刚性零件注法 公差注法 GB/T17773-1999 延伸公差带 GB/T17851-2010 基准和基准体系 GB/T17852-1999 轮廓的尺寸和公差注法
2、 GB/T1958-2004 检测规定 GB/T7235-2004 圆度误差评定 误差检测 GB/T11336-2004 直线度误差检测 GB/T11337-2004 平面度误差检测 JB/T 7557 同轴度误差检测 GB/T8069-1998 功能量规,几何公差新旧标准的主要差别（共性）,标准名称增加了主标题： 产品几何技术规范（GPS） “形状与位置公差”改为“几何公差” 增加了附录: 该标准在GPS体系矩阵中的位置 采用GPS新体系提出的新术语概念: GB/Z 20308-2006 GPS 总体规划（ISO/TR14638） GB/T 18780系列 GPS 几何要素 （ISO 146
3、60系列） GB/T 24637.1-2009 GPS 基本概念 第1部分：几何规范和验证的模式 （ISO/TS 17450-1：2005）,GB/T1182-2008 (IDT，ISO1101:2004) 产品几何技术规范( GPS ) 几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注,代替： GB/T 1182-1996 形状和位置公差 通则、符号和图样表示法,GB/T1182-2008与GB/T 1182-1996 主要不同,GB/T 1182-1996等效采用ISO/DIS1101:1996; GB/T 1182-2008等同采用ISO 1101:2004 标准名称: 1996版形状和位置公差
4、 通则、定义、符号和图样表示法 2008版改为产品几何技术规范（GPS） 几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注,GB/T1182-2008与GB/T 1182-1996 的主要不同(标准结构),1.范围 2.引用标准 3.通则 4.符号 5.公差框格 6.被测要素 7.公差带 8.基准 9.特殊表示法 10.局部限制的规定 11.理论正确尺寸 12.延伸公差带 13.最大实体要求 14.最小实体要求 15.自由状态条件 16.基准目标 17.形位公差之间的相互关系 18.形位公差带的定义 附录A 形位公差标注符号的比例尺寸,1.范围 2.规范性引用文件 3.术语和定义 4.基本概念 5.符
5、号 6.公差框格 7.被测要素 8.公差带 9.基准 10.附加标记 11.理论正确尺寸 12.限定性规定 13.延伸公差带 14.最大实体要求 15.最小实体要求 16.自由状态下的要求 17. 各类几何公差之间的关系 18. 几何公差带的定义 附录A 废止的标注方法 附录B 几何误差的评定 附录C 在GPS矩阵模式中的位置,GB/T1182-2008与GB/T 1182-1996 对比(引用标准),1996版 GB/T 4249-1996 公差原则 GB/T16671-1996 最大实体要求、最小实体要求和可逆要求,2008版 GB/T 4249 GB/T 13319 位置度公差 GB/T
6、 16671 GB/T 16892 非刚性零件 GB/T 17773 延伸公差带 GB/T 17851 基准 GB/T 18780.1 2 几何要素 ISO/TS 12180 /12181 GB/T24630/24631 平面度/直线度 ISO/TS 12780 /12781 GB/T24632/24633 圆度/圆柱度 ISO/TS 17450-2:2002,GB/T1182-2008与GB/T 1182-1996 对比(术语定义),2008版增加术语定义章 3.术语和定义 GB/T 18780.1、GB/T 18780.2确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1公差带 toleran
7、ce zone 由一个或几个几何上理想的线或面所限定的，由线性公差值表示的区域 .,GB/T1182-2008与GB/T 1182-1996 对比(基本概念/通则),GB/T1182-2008与GB/T 1182-1996 对比(符号),表1 几何公差特征项目符号: 第1列“公差”改为“公差类型”，分为：形状公差、方向公差、位置公差和跳动公差等四类，且在方向公差和位置公差中均列入线、面轮廓度。同轴度和同心度分别列出。因此共计19项(1996版为14项)几何公差特征项目；,公差类型,形状公差：直线度、平面度、圆度、圆柱度 方向公差：平行度、垂直度、倾斜度 位置公差：同轴度（同心度）、对称度、 位
8、置度 跳动公差：圆跳动、全跳动 线轮廓度、面轮廓度（按有无基准分类）,GB/T1182-2008与GB/T 1182-1996 对比(表2附加符号),基准符号采用ISO的符号 不凸起 NC (新增) 线要素 LE (新增) 共同公差带 CZ (新增) 任意横截面 ACS (新增) 小径 LD、大径 MD、中径节径 PD,线要素 LE 线对基准体系的平行度公差,共同公差带 CZ,1996年版用文字在公差框格上方注明 要注意相同公差带与公共公差带的区别,相同公差带,三个平面的平面度公差带相同 指断开的各个要素受制于相同公差值的独立公差带,公共公差带,三个平面处于同一个平面度公差带 断开的各个要素受
9、制于同一公差带 公差框格内公差值的后面加注符号“CZ”,任意横截面 ACS 点的同心度公差,GB/T1182-2008与GB/T 1182-1996 对比(公差带),1996版： 除另有规定，公差带的宽度方向就是给定的方向或垂直于被测要素的方向。 2008版： 公差带的宽度方向为被测要素的法向。另有说明除外。 注：公差带的宽度方向与指引线的方向无关，指引线箭头的方向不影响公差带的宽度方向。,公差带的宽度方向为被测要素的法向,指引线箭头的方向不影响对公差的定义。 一般指引线箭头指向是公差带的宽度方向。,中心点、中心线、中心面 在一个方向上给定公差时,除非另有说明，方向公差公差带的宽度方向为指引线
10、箭头方向，与基准成0或90,除非另有说明，位置公差公差带的宽度方向为理论正确尺寸（TED）图框的方向，并按指引线箭头所指互成0或90,中心点、中心线、中心面 在一个方向上给定公差时,除非另有规定，当在同一基准体系中规定两个方向的公差时，它们的公差带是互相垂直的。,中心点、中心线、中心面 在一个方向上给定公差时,组成(轮廓)要素和导出(中心)要素 的区别,取消的标注 （附录A）,基准要素的标注,基准符号与ISO一致 取消“任选基准”的标注方法 “基准目标”一章移至基准和基准体系国家标准（GB/T17851-2011） 其他规定1996与2008版一致,基准中心要素的标注,当基准是尺寸要素确定的轴
11、线、中心平面或中心点时，基准三角形应放置在该尺寸线的延长线上。如果没有足够的位置标注基准要素尺寸的两个尺寸箭头，则其中一个箭头可用基准三角形代替。,基准和基准体系的应用 GB/T 17851-2011=ISO 5459,基准、基准体系、基准要素、 基准目标、模拟基准要素的定义； 基准的建立； 应用基准的目的,几何公差带的定义,表3 公差带的定义、标注和解释(旧表4) 新旧标准基本一致(新的术语概念) 新基准代号与ISO同 个别图例稍改动,公差带的四个要素,公差带的形状(t, t, st ) 公差带的大小(宽度，半径差，直径） 公差带的方向 公差带的位置,浮动的直线度公差带,给定公差带宽度方向的
12、直线度公差带,限制任意方向的直线度公差带,圆度公差带,平行度公差带(给定宽度方向) 与基准平行的两平行平面之间的区域,平行度公差带(限制任意方向) 轴线与基准平行的圆柱面之内的区域,垂直度公差带（给定宽度方向） 与基准成给定方向的两平行平面 之间的区域,垂直度公差带（限制任意方向） 轴线与基准垂直的圆柱面之内的区域,位置度与倾斜度,位置度与对称度,倾斜度公差与角度公差的差别,径向圆跳动公差带 垂直于基准轴线的任意横截面上两同心圆（圆心在轴线上）之间的区域,圆锥件的圆度公差 和圆跳动公差标注的区别,圆度公差带的宽度应在垂直于公称轴线的平面内确定。,圆锥件的圆跳动公差,各类几何公差之间的关系,要素
13、的位置公差可同时控制该要素的位置误差、方向误差和形状误差。 要素的方向公差可同时控制该要素的方向误差和形状误差。 要素的形状公差只能控制该要素的形状误差。,延伸公差带 GB/T 17773-1999 = ISO 10578,保证紧固件在装配时避免干涉; 要规定延伸公差带的最小长度值; 主要应用于位置度公差。,自由状态下的要求 非刚性零件注法 GB/T168921997,最大实体要求 最小实体要求 可逆要求 GB/T16671 包容要求 GB/T4249 各修饰符和CZ，可同时用于同一个公差框格中,公差原则与相关要求,GB/T4249-2009 GB/T16671-2009,GB/T1182-2
14、008 附录B （规范性附录） 几何误差的评定,如何评定圆柱度、圆度、平面度、直线度的几何误差的国际标准制定已经有了进展（见ISO/TS 12180-1、ISO/TS 12180-2、 ISO/TS 12181-1、 ISO/TS 12181-2 、ISO/TS 12780-1、 ISO/TS 12780-2、 ISO/TS 12781-1、 ISO/TS 12781-2）。 （ GB/T 2463024633-2009系列 ） 由于尚未取得一致的默认规定，只能选用在理想几何要素概念的基础上给出的公差带定义，以供参考。,GB/T24632.1.2-2009 产品几何技术规范（GPS） 圆度,第
15、1部分主要从基本术语、轮廓相关术、基准圆相关术语、圆周相关术语及滤波功能相关术语方面介绍了圆度词汇和其评定相关参数. 附录中介绍了公称组成要素圆度公差的数学定义。 第2部分圆度规范算子（操作集），主要从规范操作算子的相关定义及操作过程中的数学方法进行论述。,局部圆度偏差 度轮廓上的点到基准圆的最小距离.,但第2部分标准规范内容过于简单，不能实现对数字化形状偏差的规范和误差检验过程的操作予以可行性的规范。 因此，对于圆度、圆柱度等8项误差规范标准的制定，第一步先采取与国际相应标准等同策略。使圆度、圆柱度等数字化规范概念及相关标准引入我国。,ISO1101:2004的修订,公差定义及标注的数字化描述； 标准的修订涉及由于功能的需求而增加的许多新的概念及其标注方式，公差功能的表达； 局部轮廓公差带的定义和表示； 不对称公差带的定义和符号； 修订和明确“边界”的概念及注法，包括 非单一要素的边界 和扩展“延伸公差带”的概念及注法 形位公差框图中完整规范算子的表达。 补充三维标注的内容,对ISO1101的修改建议集中体现了现代产品设计、制造及功能要求不断提高的发展趋势，反映了新一代GPS功能、效益和谐统一的宗旨，是几何公差设计与计量现代化进程中急待解决的实际问题。,谢谢 Thanks,Xiaopei- 李晓沛,