什么是形位公差,它包括形狀公差和位置公差

引言：在機械加工中，我們需要了解一下什么是形位公差，因為在機械加工后零件的實際要素相對于理想要素總有誤差，而形位公差則包括了形狀公差和位置公差，本文會具體介紹這兩種公差。

　　形位公差一般也叫幾何公差包括形狀公差和位置公差。任何零件都是由點、線、面構成的，這些點、線、面稱為要素。機械加工后零件的實際要素相對于理想要素總有誤差，包括形狀誤差和位置誤差。這類誤差影響機械產品的功能，機械設計時應規定相應的公差并按規定的標準符號標注在圖樣上。

　　20世紀50年代前后，工業化國家就有形位公差標準。國際標準化組織(ISO)于1969年公布形位公差標準，1978年推薦了形位公差檢測原理和方法。中國于1980年頒布形狀和位置公差標準，其中包括檢測規定。形狀公差和位置公差簡稱為形位公差。

　　加工后的零件會有尺寸公差，因而構成零件幾何特征的點、線、面的實際形狀或相互位置與理想幾何體規定的形狀和相互位置就存在差異，這種形狀上的差異就是形狀公差，而相互位置的差異就是位置公差，這些差異統稱為形位公差。下面，我們具體來介紹一下形狀公差和位置公差。

　　形狀公差

　　形狀公差是指單一實際要素的形狀所允許的變動量，如平面度、圓度、圓柱度、直線度、輪廓度等。是被測要素的幾何形狀的公差，即幾何形狀的準確性，不存在對基準的誤差，是獨立的誤差。形狀公差包括直線度、平面度、圓度、圓柱度、線輪廓度和面輪廓度。

　　1、直線度

　　符號為一短橫線(-)，是限制實際直線對理想直線變動量的一項指標。它是針對直線發生不直而提出的要求。

　　2、平面度

　　符號為一平行四邊形，是限制實際平面對理想平面變動量的一項指標。它是針對平面發生不平而提出的要求。

　　3、圓度

　　符號為一圓(○)，是限制實際圓對理想圓變動量的一項指標。它是對具有圓柱面(包括圓錐面、球面)的零件，在一正截面(與軸線垂直的面)內的圓形輪廓要求。

　　4、圓柱度

　　符號為兩斜線中間夾一圓(/○/)，是限制實際圓柱面對理想圓柱面變動量的一項指標。它控制了圓柱體橫截面和軸截面內的各項形狀誤差，如圓度、素線直線度、軸線直線度等。圓柱度是圓柱體各項形狀誤差的綜合指標。

　　5、線輪廓度

　　符號為一上凸的曲線(⌒)，是限制實際曲線對理想曲線變動量的一項指標。它是對非圓曲線的形狀精度要求。

　　6、面輪廓度

　　符號是用一短線將線輪廓度的符號下面封閉，是限制實際曲面對理想曲面變動量的一項指標。它是對曲面的形狀精度要求。

　　7、平行度

　　等于給出的尺寸公差值或是直線度和平面度未注公差值的較大者。

　　位置公差

　　位置公差是指關聯實際要素的方向或位置對基準所允許的變動全量。位置公差帶是限制關聯實際要素變動的區域，被測實際要素位于此區域內為合格。根據關聯要素對基準的功能要求，位置公差又分為定向公差、定位公差和跳動公差三類。

　　1、定向公差：定向公差是指關聯實際要素對基準在方向上允許的變動全量。定向公差帶的方向是固定的，它由基準確定，而其位置則可在尺寸公差帶內浮動。這類公差包括平行度、垂直度及傾斜度三種。

　　被測要素有直線和平面，基準要素也有直線和平面，故被測要素相對于基準要素的方向公差可分為線對線、線對面、面對線和面對面四種情況。根據被測要素的功能要求及幾何特征，定向公差又可分為給定一個方向、給定兩個方向和任意方向三種。

　　2、定位公差：定位公差是指關聯要素對基準在位置上允許的變動全量。定位公差帶相對于基準的位置是固定的。定位公差帶既控制被測要素的位置誤差，又控制被測要素的方向誤差和形狀誤差。而定向公差帶既控制被測要素的方向誤差，又控制其形狀誤差。而形狀公差帶則只能控制被測要素的形狀誤差。

　　定位公差包括同軸度、對稱度、和位置度三種。同軸度公差用于控制軸類零件的被測軸線對基準軸線的同軸度誤差。對稱度公差用于控制被測要素中心平面(或軸線)對基準中心平面(或軸線)的共面(或共線)性誤差。位置度公差用于控制被測要素(點、線、面)對基準的位置誤差。位置誤差可分為給定一個方向、給定兩個方向和任意方向三種，后者用得最多。

　　3、跳動公差：跳動公差是關聯實際要素繞基準軸線旋轉一周或若干次旋轉時所允許的**跳動量。跳動公差分為圓跳動與全跳動兩類。圓跳動又分為徑向圓跳動、端面圓跳動與斜向圓跳動三項;全跳動分為徑向全跳動和端面全跳動。

　　在了解形位公差的時候，我們知道了形位公差包括形狀公差和位置公差，機械加工后零件的實際要素相對于理想要素會有誤差，這其中就包含了形狀公差和位置公差。文中介紹了形狀公差的直線度、平面度、圓度、圓柱度、線輪廓度、面輪廓度和平行度等，也介紹了定向公差、定位公差和跳動公差這三類位置公差，使我們進一步了解了什么是形位公差。關于機械加工中的一些公差知識，可以關注我們的公眾號，了解更多相關知識。