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几何技术规范(GPS)


2013/11/10

几何技术规范(GPS) GB/T 1804-1996和GB/T 1804-2000

一般公差
李 明
教授

GPS
Geometrical Product Specification and Verification

GD&T

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2013.10
上海大学 李明 (robotlib@shu.edu.cn)

使用一般公差的好处
? 简化制图图面清晰易读可高效地进行信息交换 ? 节省图样设计时间。设计人员不必逐一考虑或计算公差值,只需了解某 要素在功能上是否允许采用大于或等于一般公差的公差值 ? 图样明确了哪些要素可由一般工艺水平保证,可简化检验要求,有助于 质量管理 ? 突出了图样上注出公差的尺寸这些尺寸大多是重要的且需要控制的引起 加工与检验时重视和作出计划安排 ? 由于签订合同前就已经知道工厂通常车间精度买方和供方间能更方便地 进行订货谈判同时图样表示完整也可避免交货时买方和供方间的争论 ? 由于签订合同前就已经知道工厂通常车间精度买方和供方间能更方便地 进行订货谈判同时图样表示完整也可避免交货时买方和供方间的争论 ? 只有特定车间的通常车间精度可靠地满足等于或小于所采用的一般公差 条件时,才能完全体现上述这些好处。因此车间应做到 ? 测量评估车间的通常车间精度 ? 只接受一般公差等于或大于通常车间精度的图样
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一般公差(未注公差的公差)
一般公差

未注公差的线性和角度尺寸的公差
GB/T 1804-2000( eqv ISO 2768-1:1989)

一般公差

形状和位置公差 未注公差
GB/T 1184-1996( eqv ISO 2768-2:1989)

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一般公差

未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T 1804-2000( eqv ISO 2768-1:1989)
? 规定了未标出公差的线性和角度尺寸的一般公差的公差等级和极限 偏差数值 ? 适用于金属切削加工的尺寸,也适用于一般的冲压加工的尺寸。非 金属材料和其他工艺方法加工的尺寸可参照采用
适用于下列未注公差的尺寸: a) 线性尺寸(如外尺寸,内尺寸,阶 梯尺寸,直径,半径,距离,倒 圆半径和倒角高度等) b) 角度尺寸,包括通常不注出角度 值的尺寸,例如直角(90°)。 GB/T 1184提到的或等多边形的 角度除外。 c) 机加工组装件的线性和角度尺寸。
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不适用于下列尺寸: a) 其他一般公差标准涉及的线性和 角度尺寸

b)

括号内的参考尺寸

c)

矩形框格内的理论正确尺寸
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规范性引用文件
GB/T 1800.1-1997 极限与配合 基础 第1部分:词汇

GB/T 1184-1996 形状和位置公差 未注公差值 (eqv ISO 2768-2:1989) GB/T 4249-1996 公差原则 (eqv ISO 8015:1985)

GB/T 6403.4-1986

零件倒圆与倒角

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术语与定义
一般公差: 指在车间通常加工条件下可保证的公差。 采用一般公差的尺寸,在该尺寸后不需要注出其极限偏差数值 ? 由于加工误差的存在,为了确保功能要求,所有的几何要素的几何 特性都应该有公差要求 ? 当功能上对相关几何特性无特殊要求时,可采用一般公差 ? 一般公差不在图样的尺寸上标注,而在图样上、技术要求或技术文 件(如企业标准)中做总的说明 ? 线性和角度尺寸的一般公差是在车间普通工艺条件下,加工设备可 保证的公差(车间精度) ? 线性和角度尺寸的一般公差采用抽检的方式
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应用总则
? 未注公差的尺寸的一般公差的公差等级,在选择时应考虑车间 精度,并在相应的技术文件或标准中作出具体规定 ? 对任一单一尺寸,如功能上要求比一般公差更小的公差或允许 更大的公差并更为经济时,其相应的极限偏差需要相关的基本 尺寸后标注 ? 若采用一般公差,应在图样标题栏附近或技术要求、技术文件 (如企业标准)中注出本标准号及公差等级代号。如 GB/T 1804-x (x 为一般公差的精度等级,用小写字母表示 ) ? 由不同类型的工艺(如切削和铸造)分别加工表成的两表面之 间的未注公差的尺寸,应按规定的两个一般数值中的较大值控 制 ? 角度单位规定的一般公差,仅控制表面的线或素线的总方向, 不控制它们的形状误差
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尺寸和角度一般公差的公差等级
共设置有4个公差等级: 公差等级名称 公差等级代号 精度级 中等级 粗糙级 最粗级 f m c v 标注方法 GB/T 1184-f GB/T 1804-m GB/T 1804-c GB/T 1804-v

按未注公差的线性尺寸和角度尺寸分别给出各 公差等级的极限偏差数值
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线性尺寸的一般公差

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倒圆半径和倒角半径的一般公差

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角度尺寸的一般公差

? 给出了角度尺寸的极限偏差数值其值按角度短边长度确定 ? 对圆锥角按圆锥素线长度确定
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一般公差的验收判定
除非另有规定,超出一般公差的工件如未达到损害 其功能时,通常不应判定拒收。 工件功能允许的公差常常是大于一般公差,所以当 工件任一要素偶然地超出一般公差时,工件的功能通常 不会被损害 只有当工件的功能受到损害时,超出一般公差的工 件才能被拒收 功能判定原则
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一般几何公差

形状和位置公差 未注公差
GB/T 1184-1996( eqv ISO 2768-2:1989)

? 规定了几何要素及要素间的形状、方向和位置的一 般公差的公差等级和极限偏差数值

? 适用于用去除材料方法形成的几何要素,也可用于 其他方法形成的几何要素。但使用时应确定本部门 的制造精度是否在本标准规定的未注公差值之内。

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规范性引用文件
GB/T 1182-1996 图样表示法 形状和位置公差 通则、定义、符号和

GB/T 1804-1992 一般公差 线性尺寸的未注公差 GB/T 4249-1996 公差原则(eqv ISO 8015:1985)

术语和定义
本标准采用GB/T 1182的定义

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应用通则
几何公差的一般公差等级考虑了各类工厂的一般 制造精度
? 如由于功能需求需对某个要素提出更高的公差要求时,应按 GB/T 1182的规定在图样上直接标注
? 更粗的公差要求只有对工厂有经济效益时才需标注,例如金属 薄壁件挠性材质零件(如橡胶件、塑料件)等 ? 在图样或有关文件中采用形位公差未注公差时,应在标题栏附 近或在技术要求技术文件如企业标准中注出标准号及公差等级 代号,如 GB/T 1184-X(X为一般公差的精度等级,用大写字母表示) 除了本标准规定的各项目未注公差外,其他项目,如线、面 轮廓度、倾斜度、位置度和全跳动等均应由各要素的已标注或未 标注形位公差、线性尺寸公差或角度公差控制
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一般公差公差值的选用原则
? 根据工件的功能要求 ? 兼顾考虑加工的经济性和零件的结构刚性等情况 ? 按给出的表中数系确定要素的公差值并考虑下列情况
? 在同一要素上给出的形状公差值应小于位置公差值如要求平行的 两个表面其平面度公差值应小于平行度公差值 ? 圆柱形零件的形状公差值轴线的直线度除外一般情况下应小于其 尺寸公差值 ? 平行度公差值应小于其相应的距离公差值

? 对于下列情况,考虑到加工的难易程度和除主参数外其他参数 的影响,在满足零件功能的要求下适当降低 1-2级选用
? ? ? ? ? ? 孔相对于轴 细长比较大的轴或孔 距离较大的轴或孔 宽度较大一般大于1/2长度的零件表面 线对线和线对面相对于面对面的平行度 线对线和线对面相对于面对面的垂直度
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几何公差未注公差值的适用范围
? 适用于遵守独立原则的工件几何要素 ? 也适用于某些遵守包容要求的工件几何要素 ? 在要素处处都是最大实体尺寸时也适用(下图)

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几何公差一般公差的公差等级
共设置有3个公差等级: 公差等级名称 公差等级代号 精度级 中等级 粗糙级 H K L 标注方法 GB/T 1184-H GB/T 1184-K GB/T 1184-L

未注几何公差的几何要素形状、相互间方向和 位置公差,根据本标准中给出各公差等级的极限偏 差数值选用
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直线度和平面度的一般公差

? 直线度应按其相应线的长度选择

? 平面度应按其表面的较长一侧或圆区域的直径选择

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直线度和平面度的公差表

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圆度的一般公差
圆度的未注公差值等于标准的直径公差值,但不能大于表4中的 径向圆跳动值

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圆柱度的一般公差
圆柱度的未注公差值不做规定,而采用下面方法 标注:

截面圆圆度
圆柱度 素线直线度 素线平行度 如需对圆柱度进行相应控制,则可:
? 根据GB/T 1182的相关规定标注公差 ? 采用包容要求
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圆度和柱度的公差表

主参数
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平行度的一般公差
由于几何公差采用公差带的概念,平行度误差可由尺寸公差值 控制(图A3)。如果几何要素处处均为最大实体尺寸则由直线度 或平面度控制(图A4)

? 平行度的未注公差值等于给出的尺寸公差值。或 ? 直线度和平面度未注公差值中的相应公差值(取较大者) 应取两要素中的较长者作为基准 若两要素的长度相等则可选任一要素为基准
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垂直度的一般公差

取形成直角的两边中较长的一边作为基准,较短的一 边作为被测要素 若两边的长度相等则可取其中的任意一边作为基准
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平行度、垂直度和倾斜度公差表

主参数L、D(d)
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对称度的一般公差
对称度的未注公差值用于至少两个要素,其中的一个是中心平面或 两个要素的轴线相互垂直。

应取两要素中较长者作为基准,较短者作为被测要素 若两要素长度相等则可选任一要素为基准注
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对称度公差主参数

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同轴度的一般公差
同轴度的未注公差值未作规定
在极限状况下同轴度的未注公差值可以和下表中规定的径向圆 跳动的未注公差值相等 应选两要素中的较长者为基准 若两要素长度相等则可选任一要素为基准

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圆跳动的一般公差
圆跳动径向端面和斜向的未注公差值如下表所示

? 对于圆跳动的未注公差值应以设计或工艺给出的支承面作为基准 ? 否则应取两要素中较长的一个作为基准 ? 若两要素的长度相等则可选任一要素为基准

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同轴度、对称度和跳动的公差表

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位置度公差
(数系表)

这是一个优先数系表,计算所得的位置度公差如与上表 不符,则应圆整并符合上表。

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一般公差的验收判定
除非另有规定,几何公差超出一般公差的工件如未 达到损害其功能时,通常不应判定拒收。 工件功能允许的公差常常是大于一般公差,所以当 工件任一要素偶然地超出一般公差时,工件的功能通常 不会被损害 只有当工件的功能受到损害时,超出一般公差的工 件才能被拒收 功能判定原则
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图样综合示例

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图样综合示例

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GPS/CMM
Geometrical Product Specification and Verification

GD&T


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