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1、GD&T 基础培训 PATAC，05/6 培训目的培训目的 读懂PATAC和GM的产品工程图（初级班） 了解用来定义形位公差的术语和符号 了解、选择和使用恰当的基准 （基础班、提高班） 了解、选择和使用恰当的形位公差（初级班、提高班） 定义和计算公差带 （提高班） 充分理解经常使用的面轮廓度和位置度 理解复合公差（提高班） 绘制符合PATAC要求的图纸（提高班） 内 容内 容 正态分布Normal Distribution PATAC的GD&T标准及背景 GD&T 的主要概念 基准Datum 公差Tolerance 面轮廓度Surface Profile 位置度Position 一些原则 最大
2、实体MMC 独立原则RFS PATAC产品图纸讲述 练习考试 要求 与 说明要求 与 说明 参加培训的学员应已熟悉生产或产品工程图 GD&T已广泛具体地应用在工程设计中，鼓励学员带 着问题来讨论 该培训适合产品工程师、检具工程师、制造工程师等 经验共享 我们对国标不是特别有经验，但由于ASME和GB的 GD&T内容基本近似，也可以共同讨论 正态分布:Normal Distribution Sigma% is “O.K.”缺陷缺陷(PPM) Cpk +/- 399.7327001 +/- 499.9937631.33 +/- 599.999943.571.67 +/- 699.9999998.0
3、02 2 26 112334 5 6 45 2 2 2 )( 2 1 )( mx exp = 正态分布 Normal Distribution 均值 方差 标准差 Cp(对称公差带） Cpk 均值漂移 mean shift 样本数量）:样本参数， ( )( : 1 2 2 nx n x i n i i = = 6 LDLUDL cp = 过程偏差 设计偏差 3 ),( = UDLLDLMin cpk 样本数量）:样本参数， ( : 1 nx n x i n i i = = UDL: Upper Design Limit, 上限LDL: Lower Design Limit, 下限 过程能力指数
4、 过程能力指数，反映过 程的集中性。 centeredcifccc ppkppk ,= 练 习练 习 Data 4.84 2.49 2.53mean=2.78 4.23 2.29STD=1.51 1.66 1.166STD=9.06 4.91 0.50 3.20 小结小结 正态分布是汽车零部件公差分布普遍遵循的分布规律 产品设计中的公差定义遵循正态分布 产品设计中应用的一维，三维偏差分析假定公差遵循正态分布 均值漂移有可能零件在公差范围内，但与其它零件的匹配却不好 GD&T 的背景的背景 GD&T 是Global Dimensioning and Tolerancing的缩写，即“全球尺寸 和
5、公差”。 标准中包含有尺寸标注方法（属我国技术制图标准）和几何公差 （属我国形状和位置公差标准）两大部分。 尺寸标注仅是一种表达方式，PATAC使用了GM北美的图纸规范， 将有专题的具体介绍。 本次培训将重点地对“形状和位置（几何）公差”部分进行基础性讲述。 目前，GM标准和我国的形位公差标准都等效采用了国际ISO标准,所 以绝大多数的内容是相同的。 PATAC GD&T 标准标准 - 标准 ASME Y14.5M-1982 ASME Y14.5M-1994 GD&T Addendum-2001 GD&T Addendum-2004 - 策略：PATAC与GM北美一致 GD&T中的定义中的定义
6、 Definitions 尺寸 Dimension 带有测量单位的数值，用以规定一个零件的尺寸和/或形位特性和/或要素的位置 要素 Feature 指零件上的特征，如：点、线、面、孔、槽、突起等, 形位公差研究的对象。 公差 Tolerance 允许一个尺寸变化的总量，是最大极限和最小极限尺寸之间的差值 对称公差、单边公差、不对称公差 形位公差 Geometric Tolerance 与一个零件的个别特征有关的公差，如：形状、轮廓、定向、定位、跳动 要素的分类要素的分类 按存在的状态分：实际要素、理想要素 按结构的形式分：轮廓要素、中心（导出）要素 按所处的地位分：被测要素、基准要素 按与尺寸
7、的关系分：尺寸要素、非尺寸要素 按结构性能分：单一要素、关联要素 要素 按存在的状态分：要素 按存在的状态分： 实际要素是按规定方法,由在实际要素上测量有限个点得到 的实际要素的近似替代要素（测得实际要素）来体现的。 实际要素是按规定方法,由在实际要素上测量有限个点得到 的实际要素的近似替代要素（测得实际要素）来体现的。 ? 理想要素理想要素 Ideal Feature 理论正确理论正确的要素的要素(无误差无误差)。 在技术制图中我们画出的要素为理想要素。理想轮廓要素用 实线(可见)或虚线(不可见)表示；理想中心要素用点划线表示。 在技术制图中我们画出的要素为理想要素。理想轮廓要素用 实线(可
8、见)或虚线(不可见)表示；理想中心要素用点划线表示。 每个实际要素由于测量方法不同，可以有若干个替代要素。每个实际要素由于测量方法不同，可以有若干个替代要素。 测量误差越小，测得实际要素越接近实际要素。测量误差越小，测得实际要素越接近实际要素。 ?实际要素实际要素 Real Feature 零件加工后零件加工后实际存在实际存在的要素的要素(存在误差存在误差)。 要素 按结构特征分：要素 按结构特征分： ? 中心中心(导出导出)要素要素 Derived Feature 由一个或几个轮廓由一个或几个轮廓(组成组成) 要素得到的中心点要素得到的中心点(圆心或球心圆心或球心)、中心线、中心线(轴线轴线
9、)或中心面。或中心面。 素线素线 圆锥面圆锥面圆柱面圆柱面球面球面圆台面圆台面 轮廓要素轮廓要素 轴线轴线球心球心 中心要素中心要素 ?轮廓轮廓(实有实有)要素要素 Integral Feature 表面上的点、线或面。表面上的点、线或面。 要素 按所处的地位分：要素 按所处的地位分： 被测要素在图样上一般通过带箭头的指引线与形位公差框格 相连；基准要素在图样上用基准符号表示。 被测要素在图样上一般通过带箭头的指引线与形位公差框格 相连；基准要素在图样上用基准符号表示。 基准要素 基准基准要素 基准 A 0.1 A 2.5 0.2 被测要素被测要素 基准要素基准要素 ?被测要素被测要素 Fea
10、tures of a part 图样上给出了图样上给出了形位公差要求形位公差要求 的要素，为测量的对象。的要素，为测量的对象。 ?基准要素基准要素 Datum Feature 零件上用来零件上用来建立基准建立基准并实际起基 准作用的实际要素（如一条边、一个表面或一个孔）。 并实际起基 准作用的实际要素（如一条边、一个表面或一个孔）。 要素 按与尺寸关系分：要素 按与尺寸关系分： 尺寸要素可以是尺寸要素可以是圆柱形圆柱形、球形球形或或两平行对应面两平行对应面等。等。 ?非尺寸要素(非尺寸要素(本人定义本人定义) ) 没有大小尺寸的几何形状。没有大小尺寸的几何形状。 非尺寸要素可以是表面、素线。非
11、尺寸要素可以是表面、素线。 上述要素的名称将在后面经常出现，须注意的是上述要素的名称将在后面经常出现，须注意的是一个一个要素在要素在不 同 不 同的的场合场合，它的名称会有，它的名称会有不同不同的的称呼称呼。 表面表面素线素线 圆柱圆柱形形球球形 两平行 对应面 形 两平行 对应面 ?尺寸要素尺寸要素 Feature of Size 由一定大小的由一定大小的线性尺寸线性尺寸或角度或角度尺寸尺寸 确定确定的几何形状。的几何形状。 ? 单一要素单一要素 Individual Feature 具有具有形状形状公差要求的要素。公差要求的要素。 2.5 0.2 0.02 功能关系功能关系是指要素间某种确
12、定的方向和位置关系，如垂直、平 行、同轴、对称等。也即具有位置公差要求的要素。 是指要素间某种确定的方向和位置关系，如垂直、平 行、同轴、对称等。也即具有位置公差要求的要素。 ? 关联要素关联要素 Related Feature 与其它要素具有与其它要素具有功能关系功能关系的要素。的要素。 A 0.1 A 关联要素关联要素 单一要素单一要素 要素 按结构性能分：要素 按结构性能分： 形位公差形位公差 GD&T 符号和缩略语 Symbols and Abbreviations 基准 Datum 公差框格 Feature Control Frame 基本规则 Basic Rules 形位公差 Ge
13、ometric Tolerance Type of Tolerance 公差类型 Characteristic 特性 and Symbol 符号 Form 形状 Straightness 直线度 Flatness 平面度 Circularity (Roundness) 圆度 Profile of a Line 线轮廓度 Profile of a Surface 面轮廓度 Angularity倾斜度 Perpendicularity 垂直度 Parallelism 平行度 Position 位置度 Concentricity 同轴度 Symmetry对称度 Circular Runout * 圆
14、跳动 Total Runout * 全跳动 Cylindricity圆柱度 Profile 轮廓 Orientation 定向 Location 定位 Runout 跳动 For Individual Features 单一要素 For Individual Features or Related Features 单一要素或关联要素 For Related Features 关联要素 公差符号公差符号 Symbols 修正符号修正符号 Modifier Symbols TermSymbol Maximum Material Condition(MMC) 最大实体原则 Least Materi
15、al Condition(LMC) 最小实体原则 Regardless of Feature Size(RFS) 独立原则Default 缺省 Free State Condition 自由状态 Projected Tolerance Zone 延伸公差带 Unilateral Modifier 单边公差带 M L U P F S 提高班 提高班 不详讲 其它符号其它符号 Other Symbols 理论精确值，公差随其它相关尺寸公差变化 没有公差，该值仅供参考 (25) R CR SR Diameter 直径 Spherical Diameter 球径 Controlled Radius 控
16、制半径 Radius 半径 Reference 参考尺寸Spherical Radius 球半径 Square 正方形 Between 范围 ARC Length 弧长 All Around 全周 Places or By 10处10X Basic Dimension 基本尺寸25 S 100 基准基准 Datum 基准基准 Datum 与被测要素有关且用来定义其几何位置关系的一个几何理 想要素(如轴线、直线、平面等)，可由零件上的一个或多个要素构成。 基准基准要素要素 Datum Feature 在加工和检测过程中用来建立基准并与基准要 素相接触，且具有足够精度的实际表面。 基准要素的符号
17、基准要素的符号 GM标准规定字母I、O和Q不用 模拟基准要素模拟基准要素 零件零件1 零件零件2 基准要素基准要素(一个底面一个底面) 在建立基准的过程中会排除基准要素本身的形状误差在建立基准的过程中会排除基准要素本身的形状误差 基准特征 Datum Feature 基准目标Datum Target 10 A1 基准面积 A 点基准目标 线基准目标 面基准目标 基准体系基准体系 Datum Reference Frame 实际上，是对6个自由度的约束。 三个相互垂直的理想(基准)平面构成的空间直角坐标系，想象6个自由度 板类零件基准体系板类零件基准体系 用 三 个 基 准 框 格 标 注 用
18、三 个 基 准 框 格 标 注 ? 基准基准F - 第三基 准平面约束了 - 第三基 准平面约束了一一 个自由度。个自由度。 ? 基准基准E - 第二基 准平面约束了 - 第二基 准平面约束了二二 个自由度，个自由度， 根据夹具设计原理：根据夹具设计原理： ? 基准基准D - 第一基 准平面约束了 - 第一基 准平面约束了三三 个自由度，个自由度， 盘类零件基准体系盘类零件基准体系 虽然，还余下虽然，还余下一个自由度一个自由度，由于该零件对于 基准轴线 M ，由于该零件对于 基准轴线 M 无定向无定向要求，即该零件加工四个孔 时，可 要求，即该零件加工四个孔 时，可随意随意将零件放置于夹具中，
19、而不影响其加 工要求。 将零件放置于夹具中，而不影响其加 工要求。 用 二 个 基 准 框 格 标 注 用 二 个 基 准 框 格 标 注 根据夹具设计 原理： 根据夹具设计 原理： ? 基准基准K- 第 一基准平面 约束了 - 第 一基准平面 约束了三三个 自由度， 个 自由度， ? 基准基准M - 第 二基准平面 和第三基准 平面相交构 成的基准轴 线 第 二基准平面 和第三基准 平面相交构 成的基准轴 线,约束了约束了二二 个自由度。个自由度。 基准目标基准目标 Datum Target 点基准目标线基准目标面基准目标 基准目标的基准目标的位置位置必须用必须用理论正确尺寸理论正确尺寸表示
20、。表示。面面目标还应标注其表 面的 目标还应标注其表 面的大小大小尺寸。尺寸。 PATAC 图纸上，通常给出了车身坐标xyz 基准后有基准后有、 无附加符号 又表示了不 同的设计要 求。详见公 差原则。 无附加符号 又表示了不 同的设计要 求。详见公 差原则。 强调强调4孔轴线 与 孔轴线 与A轴线平行轴线平行 强调强调4孔轴线 与 孔轴线 与B平面垂直平面垂直 基准体系中基准的顺序基准体系中基准的顺序前后前后表示表示不同的设计要求不同的设计要求 基准的顺序基准的顺序 该符号用于表示几何公差或参考基准在自由状态或不约束状态下。 自由状态自由状态 F 当用于基准时，图纸上经常用 “free st
21、ate”, “Rest”, “Assist”标明，表示在不约束 情况下的公差。 该符号用于表示几何公差或参考基准在自由状态或不约束状态下。 自由状态自由状态 Free State ConditionF 这符号放置于形位公差框格中公差值的后面。描述零件在制造中造成的力释放后的变形。 所以，只有非刚性零件才应用此符号。 当零件处于 约束状态时 （注），右 侧圆柱面的 径向圆跳动 不得大于 2mm 零件处于 自由状态 时，左侧 圆柱面的 圆度误差 不得大于 2.5mm NOTE1 (约束条件)： 基准平面A是固定面(用64个M6X1的螺栓以 9-15 Nm的扭矩固定)，基准B由其相应规定的尺寸边界约
22、束 练习练习 练习练习 局部基准局部基准 sub- Datum 公差框格公差框格Feature Control Frame 无基准要求的形状公差，公差框格仅有前两项；有基准要求 的位置公差，公差框格包含三项，为三格至五格。 无基准要求的形状公差，公差框格仅有前两项；有基准要求 的位置公差，公差框格包含三项，为三格至五格。 形位公差框格在图样上一般为水平放置，必要时也可垂直放 置（逆时针转）。 形位公差框格在图样上一般为水平放置，必要时也可垂直放 置（逆时针转）。 公差值及修正符号公差值及修正符号 基准要素的字母及修正符号(可选) 公差特征符号 基准要素的字母及修正符号(可选) 公差特征符号 P
23、ATAC图纸上，通常的公差框格为 公差框格类型公差框格类型 Types of Feature Control Frame 组合公差框格 （提高班讲） 3.0ABC AB 1.0 ABC AB1.0 3.0 复合公差框格 AB1.0 C 组合基准要素 AB A-B PATAC图纸上，组合基准是同一控制方向的基准联立 小结 与 练习小结 与 练习 0.5M P20 ABM C 形位特征符号 （位置度） 直径符号 形位公差值 基准特征符号 实体状态符号 （最大实体） 延伸公差带符号 延伸公差带值 第一基准 第二基准 用于基准的实体状态符号 （最大实体） 一些规定 及 公差原则一些规定 及 公差原则
24、Rules ? 最大实体原则MMC ? 独立原则RFS ? 最小实体原则LMC (车身、外饰、内饰不曾用到） ? 包容原则Envelope Principle ? 在仅规定尺寸公差时，单一要素的尺寸极限规定其几何形状及允许 的尺寸变化范围。 ? 在规定位置公差时，在公差框格内必须根据适用情况，相对于单一 公差、基准或两者规定RFS、MMC或LMC。 ? 对其它形位公差，相对于单一公差、基准或两者，RFS适用于无实 体状态符号加以规定之处，即默认状态为RFS。在需要MMC之处，必 须在公差框格中加以规定。 说明说明 螺纹、齿轮和花键螺纹、齿轮和花键 一般情况下，以螺纹中径轴线作为被测要素或基准要
25、素。如用大 径轴线标注“MAJOR DIA”（MD）；用小径轴线标注“MINOR DIA” （LD）。 齿轮和花键轴线作为被测要素或基准要素时，如用节径轴线标注 “PITCH DIA”（PD）；用大径轴线标注“MAJOR DIA” （MD），用 小径轴线标注“MINOR DIA”（LD）。 公差原则公差原则 Rules (线性尺寸公差与形位公差之间关系线性尺寸公差与形位公差之间关系) 问题的提出问题的提出 20h6 0 0 - 0.013- 0.013 + 0.021+ 0.021 0 0 20H7 要求这一对零件的最小间隙为要求这一对零件的最小间隙为0、最大间隙为、最大间隙为0.034。 但
26、当孔和轴尺寸处处都加工到但当孔和轴尺寸处处都加工到 20 时，由于存在形状误差， 则装配时的最小间隙将 时，由于存在形状误差， 则装配时的最小间隙将不可能不可能为为0。这就产生了线性尺寸公差与形 位公差之间的 。这就产生了线性尺寸公差与形 位公差之间的关系问题关系问题。 定义孔、轴配合的目的是 。 定义孔、轴配合的目的是: 最大实体最大实体 MMC & 最小实体最小实体 LMC 最大实体状态最大实体状态(MMC) 实际要素在给定长度上处处位于尺寸极限之 内，并具有实体最大实体最大(即材料最多)时的状态。 最大实体尺寸最大实体尺寸(MMS) 实际要素在最大实体状态下的极限尺寸。 内表面(孔) D
27、 MM= 最小极限尺寸D min 孔最小 外表面(轴) d MM = 最大极限尺寸d max轴最大 孔: 15+/-0.5, MMC= LMC 轴: 15+/-0.5, MMC= LMC 14.5 15.5 15.5 14.5 最小实体状态最小实体状态(LMC) 实际要素在给定长度上处处位于尺寸极限之内， 并具有实体最小实体最小(即材料最少)时的状态。 最小实体尺寸最小实体尺寸(LMS) 实际要素在最小实体状态下的极限尺寸。 内表面(孔) D LM= 最大极限尺寸D max； 外表面(轴) d LM = 最小极限尺寸d min。 练习练习 实效状态实效状态 Virtual Condition
28、实效状态实效状态 尺寸公差和形位公差的组合效应，是一个常值。 内表面内表面(孔孔)D MV = 最小极限尺寸最小极限尺寸D min- 中心要素的形位公差值中心要素的形位公差值 t； 外表面 ； 外表面(轴轴)d MV = 最大极限尺寸最大极限尺寸d max+ 中心要素的形位公差值中心要素的形位公差值 t 。 最大实体状态的实效 内表面内表面(孔孔)D MV = 最大极限尺寸最大极限尺寸D min 中心要素的形位公差值中心要素的形位公差值 t； 外表面 ； 外表面(轴轴)d MV = 最小极限尺寸最小极限尺寸d max 中心要素的形位公差值中心要素的形位公差值 t 。 最小实体状态的实效 t t
29、 MMS MMS 孔 轴 孔 轴MMVC MMVC 练习练习 如果是孔，则实效为: 6.1-2=4.1 如果是轴，则实效为: 6.2+2=8.2 练习练习 孔 MMC = 29.7 实效实效 (轴轴) 尺寸尺寸 = 孔孔MMC 形位公差形位公差 = 29.7 1 = 28.7 Actual Hole Size = 29.7 Actual Hole Center Tolerance Zone 实效Gage Pin ？实效Gage Pin ？ CC BB GageGage 1.0 M ABC 30.0 0.3 合成状态合成状态 Resultant Condition 合成状态合成状态 尺寸公差和形
30、位公差的组合效应，是一个变量。 内表面内表面(孔孔)D RC = 实际尺寸实际尺寸D 中心要素的形位公差值中心要素的形位公差值 t； 外表面 ； 外表面(轴轴)d RC = 实际尺寸实际尺寸d 中心要素的形位公差值中心要素的形位公差值 t 。 最大实体状态的实效 举例举例 Example Dia. HoleDia. TolV.C.R.C. MMC13.920.514.42 140.5814.58 LMC14.030.6114.64 13.42 孔的实效 （常值）孔的RC （变值） 练习练习 Dia. PinDia. TolV.C.R.C. MMC6.11.54.6 61.64.4 LMC5.9
31、1.74.2 7.6 轴的实效 （常值）轴的RC （变值） 6.0 0.1 Dia. PinDia. TolV.C.R.C. MMC LMC 独立原则独立原则 RFS 独立原则 独立原则 与要素尺寸无关 ，Regardless of Feature Size 即图纸给定的尺寸要求与形状、位置要求相互独立，应分 别满足要求，两者无关。 独立原则在图样的形位公差框格中没有任何关于公差原则 的附加符号。 采用独立原则要素的形位误差值，测量时需用通用量仪通用量仪测出具 体数值，以判断其合格与否。 20 0.5 0 - 0. 5 0 - 0. 5完工尺寸完工尺寸轴线直线度公差轴线直线度公差 20 19.
32、 75 19. 5 0.5 PATAC图纸上，RFS主要应用在Rib、Clip、Taper Pin的配合上。 独立原则独立原则 RFS 基准轴线 零件 A A 外部要素（轴）尺寸做基准时，基准必须集中在轴线或中心平面 Gage RFS 独立原则独立原则 RFS Datum axis Part Gage RFS 内部要素 （孔） 公差公差 Tolerancing 当实际被测要素的误差在公差带内合格，超出则不合格。当实际被测要素的误差在公差带内合格，超出则不合格。 公差带公差带 实际被测要素允许变动的区域。 它体现了对被测要素的设计要求，也是加工和检验的根据。 公差 Tolerance 偏差 Va
33、riation 直线度直线度 Straightness 若系给定平面上线的直线度（如刻度线），则公差带为两平行 直线。 若系给定平面上线的直线度（如刻度线），则公差带为两平行 直线。 给一个方向给一个方向 给二个方向给二个方向 形状公差 Form 直线度直线度 Straightness 练习练习 公差带形状为公差带形状为？ 任 意 方 向 任 意 方 向 一个圆柱一个圆柱 形状公差 Form 平面度平面度 Flatness 公差带形状为公差带形状为两个平行平面两个平行平面 形状公差 Form 圆度圆度 Roundness 公差带形状为公差带形状为两个同心圆两个同心圆 形状公差 Form 圆柱度
34、圆柱度 Cylindricity 公差带形状为公差带形状为两个两个同轴圆柱同轴圆柱 从理论上分析，圆柱度即控制了正截面方向的形状误差，又控 制了纵截面方向的形状误差。但目前还难以找到与此相配的测量方 法。 从理论上分析，圆柱度即控制了正截面方向的形状误差，又控 制了纵截面方向的形状误差。但目前还难以找到与此相配的测量方 法。 形状公差 Form 线轮廓度线轮廓度 Line Profile 公差带形状为公差带形状为两个等距曲线两个等距曲线 轮廓公差 Profile 采用线轮廓度 首先必须将其理想 轮廓线标注出来， 因为公差带形状与 之有关。 采用线轮廓度 首先必须将其理想 轮廓线标注出来， 因为
35、公差带形状与 之有关。 理想线轮廓到 底面位置由尺寸公 差控制，则线轮廓 度公差带将可在尺 寸公差带内上下平 动及摆动。 理想线轮廓到 底面位置由尺寸公 差控制，则线轮廓 度公差带将可在尺 寸公差带内上下平 动及摆动。 当线轮廓度带 基准成为位置公差 时，则公差带将与 基准有方向或/和 位置要求。 当线轮廓度带 基准成为位置公差 时，则公差带将与 基准有方向或/和 位置要求。 面轮廓度面轮廓度 Surface Profile 轮廓公差 Profile 公差带形状为公差带形状为两个等距曲面两个等距曲面 GM 标准对周 边要求的 标准对周 边要求的 两种两种标注 形式。 标注 形式。 采用 面轮廓
36、度 首先必须 将其理想 轮廓面标 注出来， 因为公差 带形状与 之有关。 采用 面轮廓度 首先必须 将其理想 轮廓面标 注出来， 因为公差 带形状与 之有关。 本面 轮廓度带 基准属位 置公差。 面轮廓度 公差带与 基准 本面 轮廓度带 基准属位 置公差。 面轮廓度 公差带与 基准 A 有垂直要 求。 有垂直要 求。 面轮廓度面轮廓度 Surface Profile练习练习 轮廓公差 Profile 不对称面轮廓度 公差（提高班） 虚线：该表面的 另一侧（提高班） 面轮廓度面轮廓度 Surface Profile练习练习 轮廓公差 Profile 对于任何100mm的长度， 面轮廓度不超过1m
37、m. (复合公差带，提高班） 面轮廓度面轮廓度 Surface Profile练习练习 轮廓公差 Profile 此处的轮廓要求是? 在25X25的区域内面轮 廓不允许超过0.05mm 下格的下格的0.2公差带在垂直公差带在垂直A (方向约束方向约束) 、定向、定向B(垂直或平行垂直或平行)的 前提下，可在上格 的 前提下，可在上格0.8的公差带中上下、左右的公差带中上下、左右平动平动。 面轮廓度面轮廓度 Surface Profile练习练习 轮廓公差 Profile 复合公差带（提高班） 垂直度垂直度 Perpendicularity 定向公差 公差带形状为公差带形状为两个平行平面两个平行
38、平面 Orientation 定向定向公差其被测要素为关联要素。公差其被测要素为关联要素。 面对面垂直度面对面垂直度 面对线垂直度面对线垂直度 垂直度垂直度 Perpendicularity 定向公差 公差带形状为公差带形状为两个平行平面两个平行平面 Orientation 线对面垂直度线对面垂直度 给 定 平 面 上 线 给 定 平 面 上 线 线对线垂直度线对线垂直度 垂直度垂直度 Perpendicularity 公差带形状为公差带形状为一个圆柱一个圆柱 定向公差 Orientation 任 意 方 向 任 意 方 向 轴线对面垂直度轴线对面垂直度 平行度平行度 Parallelism
39、公差带形状为公差带形状为两个平行平面两个平行平面 定向公差 Orientation 公差带形状为公差带形状为一个圆柱一个圆柱 任 意 方 向 任 意 方 向 倾斜度倾斜度 Angularity 公差带形状为公差带形状为两个平行平面两个平行平面 定向公差 Orientation 采用 倾斜度首 先必须将 其理想角 度标注出 来，因为 公差带方 向与之有 关。 采用 倾斜度首 先必须将 其理想角 度标注出 来，因为 公差带方 向与之有 关。 位置度公差位置度公差描述的是被测要素实际位置对理想位置允许的变动区域。 位置度有点的位置度、线的位置度、面的位置度。 描述位置度的方法：坐标法、几何法 位置度
40、位置度 Position Tolerance 10.5+/-0.5 10.5+/-0.5 8.5+/-0.1 Rectangular Tolerance Zone 8.5+/-0.1 10.5 10.5 A B C A 1.4A B C M +/-0.5 +/-0.5 1.4 PATAC图纸上，通常使用几何法表述孔轴的位置度 点的位置度点的位置度 公差带为：一个球公差带为：一个球 S 0.6 位置度位置度 Position Tolerance 位置度位置度 Position Tolerance 公差带为：一个圆柱公差带为：一个圆柱 右图是用量规右图是用量规来描述零件的检测。来描述零件的检测。
41、0.4 轴线的位置度(任意方向)轴线的位置度(任意方向) 面的位置度面的位置度 公差带为：两平行平面公差带为：两平行平面 位置度位置度 Position Tolerance 孔(要素)组的位置度孔(要素)组的位置度 公差带为：一组圆柱公差带为：一组圆柱 当两种位置相同时。合一个框格标注；当两种位置不相同时，分上下 两格分别标注。称为 当两种位置相同时。合一个框格标注；当两种位置不相同时，分上下 两格分别标注。称为复合位置度复合位置度。 位置度位置度 Position Tolerance a) 盘类件盘类件 孔组的位置度由两种位置要求组成。一个是孔组的位置度由两种位置要求组成。一个是各孔(要素)
42、之间的位置各孔(要素)之间的位置要要 求；一个是求；一个是孔组(整组要素)的定位孔组(整组要素)的定位要求。要求。 孔(要素)组的位置度孔(要素)组的位置度 Actual Size 实际尺寸 MMC 18.0 18.1 18.2 18.3 LMC 18.4 Cylindrical Tolerance Zone 圆柱体公差带 0.08 0.18 0.28 0.38 0.48 0.48 0.38 0.28 0.18 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 40.0 20.0 -T- 20.0 40.0 -R- 3.7 -S- S R T 18.0-18.4 See Below
43、位置度位置度 Position Tolerance-练习练习 位置度位置度 Position Tolerance 公差带为： 一组矩形公差带为： 一组矩形 (提高班） b)板类件板类件 一般位置度(给二个相互垂直的方向）一般位置度(给二个相互垂直的方向） 位置度位置度 Position Tolerance (提高班） 实效尺寸实效尺寸 整体要求 分段要求 位置度位置度 Position Tolerance 位置度位置度 Position Tolerance 中心线偏差 位置度位置度 Position Tolerance 位置度位置度 Position Tolerance 延伸公差带延伸公差带
44、Projected Tolerance Zone1 图例中的左图所示的螺纹连接，按常规方法标注，将出现干涉现象。延伸公差带就是 为了解决此问题而产生的一种特殊标注方法。它的原理是把螺纹部分的公差带延伸至 实体外（右图）。 P 干 涉 干 涉 延伸公差带延伸公差带 Projected Tolerance Zone2 公差带为：一组圆柱公差带为：一组圆柱 孔 组 的 定 位 要 求 孔 组 的 定 位 要 求 各 孔 之 间 的 位 置 要 求 各 孔 之 间 的 位 置 要 求 ?复合位置度复合位置度 (提高班） 位置度位置度 Position Tolerance 说明说明 检查孔组 定位要求
45、的量规 检查孔组 定位要求 的量规 各孔之间 位置要求 的公差带 各孔之间 位置要求 的公差带 孔组定位 要求的公 差带 孔组定位 要求的公 差带 位置度位置度 Position Tolerance 检查各孔 之间位置 要求的量 规 检查各孔 之间位置 要求的量 规 圆跳动是一种测量方法，本无公差带而言。为了标准内容的一 致性人为的定义了公差带。 圆跳动是一种测量方法，本无公差带而言。为了标准内容的一 致性人为的定义了公差带。径向圆跳动径向圆跳动为两同心圆、为两同心圆、端面圆跳动端面圆跳动为为 两两个圆（测量圆柱面上）个圆（测量圆柱面上）。GB标准还有标准还有斜斜向圆跳动向圆跳动为两同个圆为两
46、同个圆（测 量圆锥面上） 测 量圆锥面上）。 圆跳动圆跳动 Circular Runout 全跳动全跳动 Total Runout 图图 63 全跳动是一种测量方法，无公差带而言。为了标准内容的一 致性人为的定义了公差带。 全跳动是一种测量方法，无公差带而言。为了标准内容的一 致性人为的定义了公差带。端面全跳动端面全跳动为两为两平行平面平行平面、径向全跳动径向全跳动 为为两两同轴圆柱同轴圆柱、斜斜向全跳动（向全跳动（GB标准无）标准无）为两同轴圆锥。为两同轴圆锥。 读图练习读图练习 Front Fascia Front Floor Weather Strip ASM IP 总结总结 正态分布正
47、态分布 PATAC的的GD&T标准及背景标准及背景 GD&T 的主要概念的主要概念 基准 和基准体系基准 和基准体系 公差框格公差框格 一些原则和规则一些原则和规则 最大实体MMC和最小实体LMC 独立原则 实效状态 公差符号公差符号 - 形状公差 （a.直线度、b.平面度、c.圆度、d.圆柱度） - 轮廓公差(a.线轮廓度、b.面轮廓度） - 定向公差(a.垂直度、b.倾斜度、c.平行度) - 定位公差 （a.位置度、b.同轴度、c.对称度） - 跳动公差（a.圆跳动、b.全跳动） PATAC产品图纸讲述产品图纸讲述 回顾 培训目的回顾 培训目的 读懂PATAC和GM的产品工程图（初级班）
48、了解用来定义形位公差的术语和符号 了解、选择和使用恰当的基准 （初级班、提高班） 了解、选择和使用恰当的形位公差（初级班、提高班） 定义和计算公差带 （提高班） 充分理解经常使用的面轮廓度和位置度 理解复合公差（提高班） 绘制符合PATAC要求的图纸（提高班） 独立练习独立练习 面轮廓度可以用来控制零件的切边。（ ） 复合公差应该避免使用，因为要求过于严格并且难以测量。（ ） 轮廓度要求既可用于自由状态，又可用于约束状态。（ ） 位置度适用于MMC，LMC和RFS原则。（ ） 基准目标是理论正确值。（ ） 六个自由度指的是U/D, F/A, C/C。（ ） 基准是检具和工装的一部分。（ ） 紧的公差要求可以保证零件具有高的质量和功能。（ ） 孔 10.75+0.25/-0 MMC= ( ) LMC= ( ) 轴 123.5+/-0.1MMC= ( )LMC= ( ) Question & Answer