精密测量技术03.ppt

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1、第三章形状和位置误差的测量§3-0形位误差概述形状和位置误差的测量在几何量精密测量中占有十分重要的地位。在我国国家标准及ISO国际标准中，形状和位量误差共有14项，不同的误差项目采用不同的测量方法，而且在同一项目中，随着零件精度和功能要求、形状结构、尺寸大小及生产批量等的不同，所采用的测量力法和量仪亦不相同，所以在生产实际中，存在着种类繁多的测量方法。形位误差分为两部分：形状误差和位置误差。一、形位误差形位误差是被测实际要素允许形状和位置变动的范围。2021/8/281二、形位误差的特征项目及符号(一)形状误差：是指被测实际要素对其理想要素的变动量

2、。形状误差涉及到的要素是线和面，是单一要素。直线度（—）平面度（）圆度（○）圆柱度（）(二)形状误差或位置误差：线轮廓度（⌒）面轮廓度（⌒）2021/8/282(三)位置误差：是指被测实际要素对一个具有确定方位的理想要素的变动量。理想要素的位置和方向由基准确定。属于定向特征的：平行度（∥）垂直度（⊥）倾斜度（∠）属于定位特征的：同轴度（◎）对称度（）位置度（）属于测量方法特征的：圆跳动（）全跳动（）2021/8/283形位误差的项目及符号2021/8/284形位误差的要素定义：构成零件几何特征的点、线、面。分类：（一）按结构特征分：轮廓要素、中心要

3、素；（二）按存在状态分：实际要素、理想要素；（三）按所处地位分：被测要素、基准要素；（四）按功能关系分：单一要素、关联要素。2021/8/2851.按结构特征分为轮廓要素和中心要素(1)轮廓要素是指构成零件外形的能直接为人们所感觉得到的点、线、面。(2)中心要素是指轮廓要素的对称中心所表示的点、线、面。其特点是不能直接被人们感觉到，只能通过相应的轮廓要素体现出来。2.按存在状态分为理想要素和实际要素(1)理想要素是指具有几何学意义的要素，它没有任何误差，在实际零件上是不存在的。图样上表示设计意图的要素均为理想要素。(2)实际要素是指零件实际存在的要

4、素，通常用测量得到的要素来代替实际要素。2021/8/2863.按所处地位分为被测要素和基准要素(1)被测要素是指图样上给出了形状或(和)位置公差的要素，是检测的对象。(2)基准要素是指用来确定被测要素的方向或(和)位置的要素，在图样上用基准代号进行标注。4.按功能关系分为单一要素和关联要素(1)单一要素是指仅对被测要素本身给出形状公差要求的要素。如图2.2(b)中的大圆柱面。(2)关联要素是指与其他要素有功能关系的要素。图样上给出位置公差要求的要素就是关联要素。2021/8/287形状误差（一）形状误差一般是对单一要素而言的，仅考虑被测要素本身的

5、形状的误差。形状误差评定时，理想要素的位置应符合最小条件。所谓最小条件是指被测实际要素对其理想要素的最大变动量为最小。2021/8/288形状误差（二）对于轮廓要素（线面轮廓度除外）符合最小条件的理想要素是指处于实体之外与被测要素相接触，使被测要素对它的最大变量最小。如图所示，评定形状误差时，形状误差值的大小可用最小包容区域（简称最小区域）的宽度或直径表示。所谓最小区域，是指包容被测实际要素时，具有最小宽度或直径的包容区。最小包容区域评定形状误差值的方法，称为最小区域法，最小区域法则是符合最小条件的评定形状误差的基本方法。按最小区域法评定的形状误差

6、值而且是唯一的，因而评定结果具有权威性。2021/8/289形状误差单一要素对其理想要素允许的变动量。其误差带只有大小和形状，无方向和位置的限制。直线度平面度圆度圆柱度2021/8/2810直线度误差直线度误差用于控制直线和轴线的形状误差，根据零件的功能要求，直线度可以分为在给定平面内，在给定方向上和在任意方向上三种情况。在给定平面内的直线度在给定方向内的直线度任意方向上的直线度2021/8/2811在给定平面内的直线度其误差带是距离为误差值t的两平行直线之间的区域。如图所示，圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内，且距离为误差值0.02mm的两平行

7、直线之间。2021/8/2812在给定方向内的直线度当给定一个方向时，误差带是距离为误差值t的两平行平面之间的区域；当给定互相垂直的两个方向时，误差带是两对给定方向上距离分别为误差值t1和t2的两平行平面之间的区域。如图是一个方向的示例，棱线必须位于箭头所指方向距离为误差值0.02mm的两平行平面内。2021/8/2813在给定方向内的直线度如图是两个方向的示例，棱线必须位于水平方向距离为误差值0.02mm，垂直方向距离为误差值0.1mm的两对平行平面之内。2021/8/2814任意方向上的直线度其误差带是直径为误差值t的圆柱面内的区域。如图所示，

8、ød圆柱体的轴线必须位于直径为误差值0.04mm的圆柱体，标准规定，形位误差值前加注“ø”，表示其误差带为一圆柱体。202