几何公差和公差带

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几何公差和公差带

基于工装、力、热、材料等方面的影响，零件在实际制造中要做得绝对准确是不可能的。即使相同的工艺条件下，按同一图纸制造一批零件，它们几何参数的偏差也会在某一稳定范围变动。几何参数公差就是零件的实际几何参数变动范围的极限值，它由尺寸公差和几何公差组成，其中，几何公差分为形状公差、方向公差和位置公差。

几何公差是指对零件上的实际要素形状、方向或位置的技术规范，是用来控制某一实际要素的实际形状、方向或位置的变化。根据零件功能要求来确定该规范，所以几何公差也可以说是对实际要素形状、方向或者位置的控制方法，并用公差带的形式直接体现。

几何公差带是指用来限制被测提取要素变动的区域，由一个或多个理想的几何线或面所限制，由线性公差值来表示其区域大小。被测提取要素只有全部限制在规定的公差带内才能表明符合设计的要求。几何公差带是通过几何图形来表示的区域，具有大小、形状、方向与位置四方面特性。

几何公差带大小及形状

几何公差带大小是指公差带直径或者宽度，也就是几何公差值大小，几何精度的高低是用它来表示。公差带的形状是由被测提取要素标注形式、理想形状以及给定几何公差项目来决定。最新的国家标准中给出了几何公差带主要的 9 种形状：①一个圆内区域；②两个同心圆之间区域；③两个同轴的圆柱面间的区域；④一对等距线之间区域；⑤一对平行的直线间的区域；⑥一个圆柱面内部的区域，；⑦一对等距离的曲面间的区域，；⑧一对平行平面间的区域；⑨一个球面内部的区域。

几何公差带方向及位置

几何公差带的方位特性对形状和位置误差检测的实施是非常重要的。 要素的形状公差只能控制该要素的形状误差，所以形状公差带不受相对其它要素的位置和方向限制。

要素的方向公差可以同时控制该要素的方向误差和形状误差。即方向公差带是与基准间存在一定的方向关系，但不对公差带相对基准的位置有要求。随着被测提取要素实际尺寸的变动，它相对其它几何要素保持正确方向的移动。

要素的位置公差可同时控制该要素的位置误差、形状误差和方向误差。其公差带的位置通常是与理论正确位置同轴、同心或对称的。

综上所述，公称组成要素是没有任何几何偏差的，是与设计人员构思的一致。但是制造加工中，制造的零件受到加工方式的影响，与理想形状相比较是有几何偏差的，由制造获得的零件是完整的封闭实际组成要素。工件检验的目的是为了确定与公称几何要素相比，在实际零件上存在的几何形状偏差。由于测量误差的存在，对零件实际组成要素的扫描检测得到的点与工件的真实表面有差异。提取组成要素是利用这些测量得到的点来表现零件的表面。依据给定的规则，利用计算机评估所提取的点，通过提取组成要素计算出的理想模型就是拟合组成要素。

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