形位公差及表面粗糙度符号及意义

2022-10-28 08:48:54 嘉兴翼波电子有限公司 浏览次数 39

任何零件都是由点、线、面三大要素构成的,机械加工后零件的实际要素相对于理想要素往往会有误差,包括形状误差和位置误差。在工业设计中,机械零件需要按照形位公差标准进行检测。在设计射频连转接器时,相应的公差需按规定的标准符号标注在图样上。在进行机械加工时,由于加工方法和工件材料的不同,加工表面会具有的较小间距和微小峰谷的不平度,即表面粗糙度。形位误差与表面粗糙度都会影响机械零件的性能。本章我们将介绍形位公差及表面粗糙度的相关符号及意义,对理论的深入了解,是进行设计与实际生产应用的重要前提。


形状公差与位置公差


形状公差:是决定工件形状的基本几何公差。无需基准,可独立决定形状的几何公差,即独立要素的几何公差。

位置公差:是相对于某个基准,决定相应要素应处位置的公差。指定位置公差之前,必须确定基准,因此位置公差是与基准相关联的要素,即关联要素的几何公差。


分类及符号

# 形状公差的形体控制框中不包括基准框,位置公差的形体控制框则必须有基准与其对应。


直线度

直线度适用于线要素的描述,用于描述线要素的笔直程度,属于形状公差,不需要基准。

上图形体控制框中的内容表示:该圆柱的轴线必须位于直径0.1 mm的圆柱内。


平面度

平面度是指一个表面的所有元素都在一个平面上的状态。

平面度控制:限定一个表面允许的不平误差的形位公差。

平面度公差带:两个平行平面,所有元素落在中间。公差带的第一个平面由被控表面上的三个最高点组成,第二个平面是偏离第一平面,控制公差值距离的平行平面。如上图所示,平面度的公差带为距离0.2mm的两个平行平面。

公差值:两面之间的距离。如上图所示,公差值为0.2mm。


垂直度

垂直度表示线元素、表面、中心平面、相切平面或者轴线相对基准在基本角度90°(垂直)方向上的变动程度。

类型:面对面、面对线、线对线、线对面


同轴度

同轴度指定两个圆柱面的轴的同轴程度,属于位置公差,需要参考基准。

基准A位于直径标注线上,意味着基准要素为回转体的轴线。上图形体控制框表示的是:

标示箭头所指的圆柱轴线,必须位于以基准轴线A为轴线,且直径的同轴度在 0.03 mm 的圆柱中。


位置度

位置度表示尺寸要素在基准系中的位置,以及相对真实位置的变动程度。


圆跳动

“圆跳动”描述的是工件旋转时任意圆周部分的跳动。

上图中形体控制框表示的是:如果围绕基准轴直线旋转1周,在垂直于基准轴直线的任意测量平面上,标示线箭头所指圆柱面的半径方向跳动不得超过0.03 mm。


全跳动

“全跳动”描述的是旋转时整个回转表面的跳动。

上图中形体控制框表示的是:围绕基准轴直线旋转圆柱部分时,在圆柱表面上的任意点,标示线箭头所指圆柱面的半径方向全跳动不得超过0.03 mm。

 

表面粗糙度

概念

表面粗糙度:指加工表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度 。其两波峰或两波谷之间的距离(波距)很小(在1mm以下),它属于微观几何形状误差。表面粗糙度越小,则表面越光滑。

国标规定表面粗糙度代号由规定的符号和有关参数组成 。

评定参数

(1)轮廓算术平均偏差Ra

(2)轮廓最大高度 Ry


符号及代号

a)  为基本符号,用任何加工方法获得;

b)  为用去除材料的方法获得;

c)  为用不去除材料的方法获得。

 

Ra--在取样长度L内轮廓偏距绝对值的算术平均值。

Rz--在取样长度内5个最大的轮廓峰高的平均值与5个最大的轮廓谷深的平均值之和。

Ry--在取样长度L内轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。

通常,如果在符号中没标注Ra /Rz /Ry 的情况下默认为Ra。


Ra值举例


Rz、Ry值举例


标注方式

a. 尖端垂直加工表面,从材料外面指向材料表面,长划总在边;

b. 数字标注:同尺寸标注;

c. 所有表面均需标注,且只标注一次;可标注在轮廓线上(或延长线上)、尺寸界限上;

d. 特殊情况:

1)对使用最多的一种代号:   若Ra全部相同,则在右上角标注代号;若Ra大部分相同,则可统一标注在图样右上角,加注“其余”二字。两种情况图形均放大1.4倍;

2)连续表面只标注一次;

3)不连续的同一表面用细实线相连,只标注一次。


符号及方向

表面粗糙度公英制对照表