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尺寸公差、形位公差、表面粗糙度之間的關(guān)系 計(jì)量管理軟件GageTool2023-10-08 10:39四川
file:///C:\Users\jtjsb01\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image001.jpg 圖紙舉例 尺寸公差、形位公差和表面粗糙度是制造過(guò)程中的三個(gè)重要概念，它們之間存在密切的關(guān)系。GageTooling計(jì)量管理專(zhuān)家為大家介紹它們的基本概念及其之間的關(guān)系。 更多介紹GageTooling——保障計(jì)量數(shù)據(jù)的完整性與可追溯性 尺寸公差 尺寸公差是設(shè)計(jì)者為了控制加工后零件的實(shí)際尺寸與理想尺寸之間的誤差所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。它包括上下偏差（最大和最小極限偏差），通常以尺度（如毫米或英寸）或比例（如千分之一）來(lái)表示。尺寸公差的主要目標(biāo)是確保每個(gè)制造的零件都位于理想的尺寸范圍內(nèi)，從而確保其功能和互換性。 形位公差 形位公差是用來(lái)控制加工后零件的形狀和相對(duì)位置的標(biāo)準(zhǔn)。這包括諸如圓柱度、圓度、平行度、垂直度、同軸度等形狀公差，以及位置公差，如位置度、輪廓度和對(duì)稱(chēng)度等。形位公差的主要目標(biāo)是確保每個(gè)零件的形狀和相對(duì)位置都符合設(shè)計(jì)要求，從而確保其使用性能和互換性。 表面粗糙度 表面粗糙度是用來(lái)描述加工表面微觀幾何特性的參數(shù)，如表面的紋理、峰谷深度和間距等。它主要影響零件的摩擦性能、密封性能和外觀質(zhì)量等。表面粗糙度通常通過(guò)比較樣板或使用儀器進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于一些高精度和高質(zhì)量要求的零件，如液壓件、密封件和配合件等，表面粗糙度的控制非常重要。 三者之間的關(guān)系 · 尺寸公差和形位公差共同決定了零件的幾何特性，而表面粗糙度則是這些特性的微觀表現(xiàn)。 · 尺寸公差控制了零件的基本大小和尺寸，形位公差則控制了零件的形狀和相對(duì)位置，這些特性會(huì)影響到零件的整體精度和質(zhì)量。 · 表面粗糙度則進(jìn)一步反映了這些特性的微觀表現(xiàn)，它會(huì)影響到零件的摩擦、耐磨和密封等性能。 · 尺寸公差、形位公差和表面粗糙度都是為了保證零件的互換性和使用性能而設(shè)置的，它們共同決定了零件的質(zhì)量等級(jí)和制造難度。 在機(jī)械制造過(guò)程中，尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的控制都是至關(guān)重要的。它們不僅決定了零件的基本精度和質(zhì)量，還影響了產(chǎn)品的性能、可靠性和成本。因此，對(duì)于制造者來(lái)說(shuō)，理解并掌握這些概念及其之間的關(guān)系是非常重要的。
file:///C:\Users\jtjsb01\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image002.jpg機(jī)械制造 形狀公差與尺寸公差的數(shù)值關(guān)系 當(dāng)尺寸公差精度確定后，形狀公差有一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)值相對(duì)應(yīng)，即一般約以50%尺寸公差值作為形狀公差值； 儀表行業(yè)約20%尺寸公差值作為形狀公差值；重型行業(yè)約以70%尺寸公差值作為形狀公差值。 所以，在設(shè)計(jì)標(biāo)注尺寸和形狀公差要求時(shí)，除特殊情況外，當(dāng)尺寸精度確定后，一般以50%尺寸公差值作為形狀公差值，這既有利于制造也有利于確保質(zhì)量。 形狀公差與位置公差間的數(shù)值關(guān)系 形狀公差與位置公差間也存在著一定的關(guān)系。 從誤差的形成原因看，形狀誤差是由機(jī)床振動(dòng)、刀具振動(dòng)、主軸跳動(dòng)等原因造成； 而位置誤差則是由于機(jī)床導(dǎo)軌的不平行，工具裝夾不平行或不垂直、夾緊力作用等原因造成； 再?gòu)墓顜Фx看，位置誤差是包含被測(cè)表面的形狀誤差的，如平行度誤差中就含有平面度誤差，故位置誤差比形狀誤差要大得多。 因此，在一般情況下，在無(wú)進(jìn)一步要求時(shí)，給了位置公差，就不再給形狀公差。 當(dāng)有特殊要求時(shí)，可同時(shí)標(biāo)注形狀和位置公差要求，但標(biāo)注的形狀公差值應(yīng)小于所標(biāo)注的位置公差值。否則，生產(chǎn)時(shí)無(wú)法按設(shè)計(jì)要求制造零件。 形狀公差與表面粗糙度的關(guān)系 形狀誤差與表面粗糙度之間在數(shù)值和測(cè)量上盡管沒(méi)有直接聯(lián)系，但在一定的加工條件下兩者也存在著一定的比例關(guān)系。 在一般精度時(shí)，表面粗糙度占形狀公差的1／5～1／4。 由此可知，為確保形狀公差，應(yīng)適當(dāng)限制相應(yīng)的表面粗糙度高度參數(shù)的最大允許值。 在一般情況下，尺寸公差、形狀公差、位置公差、表面粗糙度之間的公差值具有下述關(guān)系式： 尺寸公差 > 位置公差 > 形狀公差 > 表面粗糙度高度參數(shù) 從尺寸、形位與表面粗糙度的數(shù)值關(guān)系是不難看出， 設(shè)計(jì)時(shí)要協(xié)調(diào)處理好三者的數(shù)值關(guān)系。 在圖樣上標(biāo)注公差值時(shí)應(yīng)遵循： 給定同一表面的粗糙度數(shù)值應(yīng)小于其形狀公差值； 而形狀公差值應(yīng)小于其位置公差值； 位置各差值應(yīng)小于其尺寸公差值。 否則，會(huì)給制造帶來(lái)種種麻煩。 設(shè)計(jì)工作中涉及最多的是如何處理尺寸公差與表面粗糙度的關(guān)系和各種配合精度與表面粗糙度的關(guān)系。 一般情況下，按以下關(guān)系確定： 1、形狀公差為尺寸公差的60％（中等相對(duì)幾何精度）時(shí)，Ra≤0.05IT； 2、形狀公差為尺寸公差的40％（較高相對(duì)幾何精度）時(shí)，Ra≤0.025IT； 3、形狀公差為尺寸公差的25％（高相對(duì)幾何精度）時(shí)，Ra≤0.012IT； 4、形狀公差小于尺寸公差的25％（超高相對(duì)幾何精度）時(shí)，Ra≤0.15Tf（形狀公差值）。 最簡(jiǎn)單的參考值：尺寸公差是粗糙度的3-4倍，這樣最為經(jīng)濟(jì)。
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發(fā)表于 2023-10-23 14:01:32
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