倪新珉 / 上海汽車工業(yè)集團總公司

?

幾何公差代號標(biāo)注示例講座

倪新珉 / 上海汽車工業(yè)集團總公司

第十一講　幾何公差代號標(biāo)注示例11——前叉

圖11　前叉

此前叉是二輪車的一個零件（焊接件），見圖11。

根據(jù)前叉的裝配情況，建立基準(zhǔn)體系A(chǔ)/B/C。其中，第1基準(zhǔn)中心線A的擬合要素是相應(yīng)圓柱面的擬合圓柱面（一個中心線位置不受約束的形狀正確圓柱面）的中心線。第2基準(zhǔn)中心平面B的擬合要素是一個通過基準(zhǔn)中心線A的形狀正確平面。第3基準(zhǔn)平面C的擬合要素是一個垂直于基準(zhǔn)中心線A的形狀正確平面。

為了保證基準(zhǔn)體系A(chǔ)/B/C的準(zhǔn)確度，給出：

（1）中心線A相應(yīng)圓柱面的圓柱度；

（2）對稱中心平面B對中心線A的對稱度；

（3）前輪直徑遠大于中心平面B相應(yīng)兩側(cè)面的范圍Q的直徑Φ32。為避免因平行度誤差“放大”整個車輪的對稱度誤差，再給出（公差值相對較小的）B對A平行度；

（4）端面C對中心線A的軸向圓跳動。

給出2×8.5槽中心平面組對2×Φ8.5半圓孔中心線組D的對稱度。槽中心平面與中心線A之間的夾角30°則另由角度尺寸公差限制。

1 Φ27外圓柱面 (截面j至截面k) 的圓柱度公差

被測要素是截面j、k之間的一段圓柱面。

公差帶是兩個同軸圓柱面之間區(qū)域。兩同軸圓柱面的半徑差等于公差值0.04。

2 端面C對中心線A的軸向圓跳動公差

被測要素是端面C上的圓。默認(rèn)這些圓的圓心都在基準(zhǔn)中心線A上。

基準(zhǔn)A是Φ27圓柱面的中心線。它的擬合要素是Φ27圓柱面擬合圓柱面的中心線。這時Φ27圓柱面擬合要素是一個中心線位置不受約束的形狀正確圓柱面。

被測圓提取要素在一個圓柱形截面上，所在圓柱形截面的中心線重合于基準(zhǔn)中心線A。

被測圓的理想要素是提取要素所在圓柱形截面上的形狀正確圓（所在平面垂直于基準(zhǔn)中心線A）。

公差帶是被測圓提取要素所在圓柱形截面上兩個同軸圓之間區(qū)域。同軸圓所在兩平面之間的距離等于公差值0.05。

注：此例實質(zhì)上就是端面圓對中心線A的垂直度。

3 對稱中心平面B(在q范圍內(nèi))對中心線A的對稱度公差

被測要素是之間距離80的兩個平面（在q范圍內(nèi)）的對稱中心平面。

基準(zhǔn)中心線A的擬合要素與第2條所述公差的基準(zhǔn)A的擬合要素相同。

默認(rèn)被測中心平面的理想要素是一個形狀正確平面，公差代號中的符號指示：這個理想平面通過基準(zhǔn)中心線A（繞A旋轉(zhuǎn)方向上的位置不受約束）。

公差帶是兩個平行平面之間區(qū)域，兩平行平面的距離等于公差值0.6。

4 中心平面B（q范圍內(nèi)）對中心線A的平行度公差

公差代號中的符號 // 指示：被測中心平面的理想平面平行于（未必通過）基準(zhǔn)中心線A。

公差帶的兩個平行平面之間的距離等于公差值0.2。

其余解釋與第3條所述公差相同。

5 2×Φ8.5半圓柱孔中心線組對體系A(chǔ)/B/C的位置度公差

這是一項公差。被測要素組是2×Φ8.5半圓柱孔的兩條中心線。

第1基準(zhǔn)中心線A的擬合要素與第2條所述公差的基準(zhǔn)A的擬合要素相同。

第2基準(zhǔn)B是相距80的兩個平行平面的對稱中心平面。它的擬合要素是兩側(cè)平面的擬合平面的對稱中心平面。這時，兩側(cè)平面的擬合要素是對稱中心平面通過基準(zhǔn)中心線A的、互相平行的兩個形狀正確平面。

第3基準(zhǔn)C的擬合要素是一個垂直于基準(zhǔn)中心線A的形狀正確平面。

默認(rèn)被測中心線組的共同理想模型是同一條直線上的兩段形狀正確直線。公差代號中的符號指示：這兩段理想直線所在直線垂直于基準(zhǔn)中心平面B（同時垂直于基準(zhǔn)中心線A）、與基準(zhǔn)平面C之間距離等于理論正確尺寸376、與基準(zhǔn)中心線A之間距離等于理論正確尺寸55。

公差帶是兩個圓柱面內(nèi)區(qū)域，兩圓柱面的直徑等于公差值0.6。

注：此例基準(zhǔn)C擬合平面、基準(zhǔn)中心平面B的位置只各自與基準(zhǔn)A有關(guān)。因此，改變基準(zhǔn)B、C的順序并不影響對公差代號的解釋。

6 2×Φ8.5半圓柱孔中心線組對體系A(chǔ)/B的垂直度公差

這是一項公差。被測要素組是2×Φ8.5半圓柱孔的兩條中心線。

第1基準(zhǔn)中心線A、第2基準(zhǔn)中心平面B的擬合要素與第5條所述公差的基準(zhǔn)A、基準(zhǔn)B相同。

默認(rèn)兩條被測中心線組共同理想模型是同一條直線上的兩段形狀正確直線，公差代號中的符號⊥指示：這兩段理想直線所在直線垂直于基準(zhǔn)中心平面B（同時垂直于基準(zhǔn)中心線A）。

公差帶是兩個圓柱面內(nèi)區(qū)域，兩圓柱面的直徑等于公差值0.3。

7 2×8.5槽對稱中心平面組對共同中心線D的對稱度公差

這是一項公差。被測要素組是2×8.5槽的兩個對稱中心平面。

基準(zhǔn)D是2×Φ8.5孔中心線組。它的擬合要素是2×Φ8.5孔的擬合圓柱面中心線所在直線。這時，2×Φ8.5孔組的擬合要素是中心線在同一條直線上的兩個形狀正確圓柱面。

默認(rèn)被測中心平面組的共同理想模型是同一個平面上的兩個形狀正確平面，公差代號中的符號指示這兩個理想平面所在平面通過基準(zhǔn)中心線D（在繞中心線D旋轉(zhuǎn)方向上的位置不受約束）。

公差帶是兩個兩平行平面之間區(qū)域，兩平行平面之間的距離等于公差值0.2。8 螺紋中心線對中心線A同軸度公差

被測要素是螺紋中徑圓柱面的中心線。

基準(zhǔn)中心線A的擬合要素與第2條所述公差的基準(zhǔn)A的擬合要素相同。

公差帶是一個圓柱面內(nèi)區(qū)域。圓柱面的直徑等于公差值0.05。

第十二講　幾何公差代號標(biāo)注示例12——軸輥

圖12　軸輥

軸輥是二輪車從動輪的輪軸（圖12），已經(jīng)簡化成兩端左右對稱的零件（對因?qū)ΨQ而無法區(qū)分的要素有同樣的公差要求）。

兩端各有一個中心孔，以它們的共同中心線A為共同基準(zhǔn)的擬合要素。

R5滾珠軸承座是一個不到1/4的局部等直徑圓截面圓環(huán)面，又可將它視為半個鞍面。這半個鞍面與Φ17圓柱面相切，組合成一個連續(xù)的旋轉(zhuǎn)面。把R5、Φ17標(biāo)注為理論正確尺寸，給出整個組合旋轉(zhuǎn)面的面輪廓度和Φ17圓柱面中心線對中心線A的同軸度。另外用尺寸公差限制兩個弧形座面之間的距離。

兩端正四棱錐的側(cè)面各是一個R100的局部圓柱面。這4個圓柱面的中心線各自與中心線A在同一個平面上，之間的夾角等于2°。把R100、錐角4°標(biāo)注為理論正確尺寸，給出整個四棱錐面的面輪廓度和四棱錐外貼切面中心線對中心線A的同軸度。另用尺寸公差限制四棱錐指定橫截面（內(nèi)接圓的直徑等于理論正確尺寸Φ12）與弧形座面之間的距離。

把兩端圓錐面的圓錐角4°標(biāo)注為理論正確尺寸，給出圓錐面的面輪廓度和圓錐面中心線對中心線A的同軸度。另用尺寸公差限制圓錐面指定橫截面（橫截圓的直徑等于理論正確尺寸Φ12）與弧形座面之間的距離。

在給出M10螺紋中心線對中心線A同軸度公差的同時，給出（公差值相對較小的）平行度公差，以進一步限制兩端偶合螺母端面對中心線A的垂直度誤差。1 由以R5圓弧為素線的半個鞍面和Φ17圓柱面組合而成旋轉(zhuǎn)面的面輪廓度公差，公差帶向?qū)嶓w一側(cè)偏移

兩端對稱，這是兩項公差。

被測要素是由R5圓弧為素線的半個鞍面與Φ17圓柱面共同組成（鞍面與圓柱面相切）的旋轉(zhuǎn)面。

公差帶是兩個同軸旋轉(zhuǎn)面之間區(qū)域。兩等距柱面之間包絡(luò)球的球心所在曲面從被測柱面理想曲面向?qū)嶓w一側(cè)偏移0.01。包絡(luò)球的直徑等于公差值0.012。

注：習(xí)慣上把有折線的曲面視為兩個面，把處處相切的曲面視為一個面。由于對被測要素組共同理想模型的解釋覆蓋對被測要素理想要素的解釋，把此例的被測柱面視為被測要素或者被測要素組，并不影響對公差代號的解釋。

2 Φ17圓柱面的兩條中心線對基準(zhǔn)中心線A的同軸度公差

在公差代號框格上方標(biāo)注符號“2×”，所示為同組兩中心線的一項公差。

確定被測圓柱面中心線的提取要素時，被測圓柱面的擬合要素是一個直徑等于理論正確尺寸Φ17的形狀正確圓柱面。垂直于擬合圓柱面中心線的截面與圓柱面的提取要素相交，各得一個圓。這些圓的擬合要素是截面上直徑等于理論正確尺寸Φ17的形狀正確圓。中心線的提取要素正是各個橫截面上橫截圓的擬合圓圓心的集合。

基準(zhǔn)A是2個中心孔的共同中心線，通常用中心線在同一條直線上的兩個頂針模擬。

默認(rèn)被測中心線組的共同理想模型是同一條形狀正確直線的兩段。公差代號中的符號指示：這兩段理想直線所在直線重合于基準(zhǔn)中心線A。

公差帶各是一個圓柱面內(nèi)區(qū)域的兩段，圓柱面的直徑等于公差值0.02。

注：此例對被測中心線理想直線位置的約束已經(jīng)充分，視作同組中心線對中心線A的同軸度一項公差，與視為兩條中心線各自對中心線A的兩項公差（假設(shè)尺寸2×Φ17不標(biāo)注在公差代號框格上方）結(jié)果一樣。

3 正四棱錐面的面輪廓度公差

這是兩項公差。

被測要素組是正四棱錐的4個圓柱形側(cè)面。

默認(rèn)被測四棱錐面的共同理想模型的4個理想曲面各是一個半徑等于理論正確尺寸R100的（局部）形狀正確圓柱面。公差代號中的符號指示：這4個局部理想圓柱面組成一個正四棱錐，相背兩個圓柱面中心線之間的夾角等于理論正確尺寸4°。四棱錐面的中心線、頂點的位置不受約束。

公差帶由4個兩同軸圓柱面之間區(qū)域（局部）共同組成，兩同軸圓柱面的半徑差等于公差值0.04。

4 四棱錐B的外貼切面的中心線對中心線A的同軸度公差

這是兩項公差。

在公差代號框格上方特別說明：被測要素是四棱錐B的外貼切面的中心線。這個外貼切面是一個形狀正確的正四棱錐面，4個側(cè)面各是一個半徑等于理論正確尺寸R100的（局部）圓柱面，相背兩圓柱面中心線之間的夾角等于理論正確尺寸4°。

基準(zhǔn)中心線A的擬合要素與第2條所述公差的基準(zhǔn)A相同。

公差帶各是一個圓柱面內(nèi)區(qū)域。圓柱面的直徑等于公差值0.05。

5 兩端圓錐面各自的面輪廓度公差

這是兩項公差。

被測要素各是一個（間斷的）圓錐面。

公差帶是一個兩同軸圓錐面之間區(qū)域。兩同軸圓錐面之間的被包絡(luò)球的直徑等于公差值0.08。

6 兩端4°圓錐面的中心線各自對基準(zhǔn)中心線A的同軸度公差

這是兩項公差。

被測要素各是一條4°圓錐面的中心線。

在確定被測中心線的提取要素時,被測圓錐面的擬合要素是一個圓錐角等于理論正確尺寸4°的形狀正確圓錐面。垂直于擬合圓錐面中心線的截面與圓錐面的提取要素相交，各得一個圓。這些圓的擬合要素是截面上的形狀正確圓。中心線的提取要素正是各個橫截面上橫截圓的擬合圓圓心的集合。

基準(zhǔn)A的擬合要素與第2條所述公差的基準(zhǔn)A相同。

默認(rèn)被測中心線的理想要素是一條形狀正確直線，公差代號中的符號指示：理想直線重合于基準(zhǔn)中心線A。

公差帶各是一個圓柱面內(nèi)區(qū)域。圓柱面的直徑等于公差值0.02。

7　M10螺紋中心線對中心線A的平行度公差

這是兩項公差。

被測要素是M10螺紋中徑圓柱面的中心線。

基準(zhǔn)A的擬合要素與第2條所述公差的基準(zhǔn)A相同。

公差代號中的符號 // 指示：被測中心線的理想直線各自平行于基準(zhǔn)中心線A。

公差帶各是一個圓柱面內(nèi)區(qū)域。圓柱面的直徑等于公差值0.05。

8　M10螺紋中心線對中心線A的同軸度公差

公差代號框格上方?jīng)]有符號“2×”，所示為兩條中心線各自獨立的兩項公差。

被測要素是M10螺紋中徑圓柱面的中心線。

基準(zhǔn)A的擬合要素與第2條所述公差的基準(zhǔn)A相同。

公差帶各是一個圓柱面內(nèi)區(qū)域。圓柱面的直徑等于公差值0.12。

（完）