12.21-22，GD&T（幾何尺寸和公差），蘇州，確定開(kāi)課?mp.weixin.qq.com

位置度公差是最常見(jiàn)的形位公差之一，如何準(zhǔn)確理解位置度公差對(duì)我們充分理解圖紙要求及設(shè)計(jì)意圖非常重要。以下是本人對(duì)于位置度公差的理解過(guò)程（或思維過(guò)程）的總結(jié)，希望對(duì)大家有幫助

這里我將對(duì)位置度理解過(guò)程分為如下七步：

第一步：確定公差帶的大小和形狀

第二步：理解修正符號(hào)，確定補(bǔ)償公差

第三步：按基準(zhǔn)建立參照基準(zhǔn)體系

第四步：確定公差帶在參照基準(zhǔn)系統(tǒng)內(nèi)的方向和位置

第五步：識(shí)別被測(cè)形體的被測(cè)要素

第六步：考慮同步要求的影響

第七步：確定測(cè)量方法和評(píng)估依據(jù)

我們就下面這個(gè)例子中兩組孔的位置度來(lái)逐步說(shuō)明整個(gè)理解過(guò)程。

第一步：確定公差帶的大小和形狀。公差帶大小及形狀是由公差框格中的公差值來(lái)確定的，公差值的大小就是公差帶的大小。就位置度而言，公差帶只有三種形狀：兩平行平面，一個(gè)圓柱或一個(gè)球，具體形狀則由公差值前有無(wú)直徑符號(hào)φ或球面直徑符號(hào)Sφ來(lái)確定，如果公差值前有直徑符號(hào)，它的公差帶就是一個(gè)直徑等于公差值的圓柱；如果公差值前有球面直徑符號(hào)Sφ，它的公差帶就是一個(gè)直徑等于公差值的球；如果公差值前沒(méi)有任何符號(hào)，它的公差帶就是相距公差值的兩平行平面。從上面的例子中可以看出，6個(gè)φ8的孔的位置度公差帶是直徑為0.1的圓柱，而4個(gè)φ12的孔的位置度公差帶是直徑為0.2的圓柱。

第二步：理解修正符號(hào)，確定補(bǔ)償公差。修正符號(hào)都是緊隨著位置度公差值出現(xiàn)。位置度公差可以由MMC，LMC或RFS等修正符號(hào)來(lái)確定位置度公差與尺寸公差的關(guān)系。

如果公差值后沒(méi)有任何符號(hào)，則默認(rèn)為RFS狀態(tài)，也即公差帶的大小與被測(cè)孔的實(shí)際尺寸無(wú)關(guān)，此時(shí)要求無(wú)論被測(cè)形體的實(shí)際尺寸是多少，位置度公差值都是形位公差框格內(nèi)規(guī)定的公差值，因此位置公差與尺寸公差共同構(gòu)成的邊界隨著實(shí)際尺寸的變化而變化，無(wú)法形成一個(gè)固定的邊界。

如果公差值后面帶MMC符號(hào)（即圈M符號(hào)），則表示形位公差框格內(nèi)的公差值只適用于被測(cè)形體在MMC時(shí)，當(dāng)被測(cè)形體的實(shí)際尺寸從MMC向LMC偏離時(shí)，該偏離量將被允許補(bǔ)償?shù)轿恢枚裙顜?#xff0c;此時(shí)位置度公差值隨著被測(cè)形體的實(shí)際尺寸的變化而變化，在這兩個(gè)公差的一起作用下構(gòu)成了一個(gè)固定的邊界，這個(gè)邊界也就是我們通常說(shuō)的實(shí)效邊界VC。孔在MMC時(shí)，它的VC就是它的內(nèi)部邊界，而軸在MMC時(shí)的VC就是它的內(nèi)部邊界。

如果公差值后面帶LMC符號(hào)（即圈L符號(hào)），則表示公差框格內(nèi)的公差值只適用于被測(cè)形體在LMC時(shí)，當(dāng)被測(cè)形體的實(shí)際尺寸從LMC向MMC偏離時(shí)，該偏離量將被允許補(bǔ)償?shù)轿恢枚裙顜?#xff0c;此時(shí)位置度公差也值隨著實(shí)際尺寸的變化而變化，在它們的一起作用下同樣構(gòu)成了一個(gè)固定的邊界即實(shí)效邊界VC，孔在LMC時(shí)，它的VC就是它的外部邊界，而軸在LMC時(shí)的VC就是它的外部邊界。（關(guān)于邊界的理論請(qǐng)參考本人前面的文章《GD&T邊界的理解及應(yīng)用》）

上圖中兩個(gè)位置度公差均是MMC狀態(tài)，因此它們的公差帶的大小只適用于孔在MMC時(shí)的位置公差。比如對(duì)φ8的孔來(lái)說(shuō)，當(dāng)它的實(shí)際尺寸在MMC時(shí)（φ8），它的位置度要求為φ0.1，當(dāng)它的實(shí)際尺寸在LMC時(shí)（φ8.25），就得到了最大的位置度公差補(bǔ)償量φ0.25（φ8.25－φ8），因此此時(shí)允許的總位置度公差帶就變成了φ0.1＋φ0.25＝φ0.35， 位置度公差與尺寸公差一起構(gòu)成了它的實(shí)效邊界為：φ8-φ0.1= φ7.9。同樣道理，對(duì)φ12的孔來(lái)說(shuō)，當(dāng)它的實(shí)際尺寸在LMC時(shí)，允許的位置度公差最大，可以達(dá)到φ0.6，而它實(shí)效邊界則是φ12- φ0.2= φ11.8。

第三步：按基準(zhǔn)建立參照基準(zhǔn)體系。參照基準(zhǔn)體系是由形位公差框格內(nèi)的參照基準(zhǔn)按序指定基準(zhǔn)形體來(lái)建立的?；鶞?zhǔn)形體與模擬基準(zhǔn)形體的關(guān)系就約束了零件的自由度。圖中兩個(gè)位置度的參照基準(zhǔn)體系相同，均由基準(zhǔn)A和B指定的基準(zhǔn)形體建立，其中基準(zhǔn)A基準(zhǔn)形體是零件的端面，其理想的模擬基準(zhǔn)形體則是與端面最高點(diǎn)達(dá)到最大接觸的一個(gè)理想平面，這個(gè)理想的基準(zhǔn)平面與端面的配合關(guān)系就約束了零件的三個(gè)自由度（兩個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度及一個(gè)平移自由度）；基準(zhǔn)B的基準(zhǔn)形體是零件的外圓，它的理想模擬基準(zhǔn)就是與零件外圓達(dá)到最大接觸的一個(gè)最小理想圓柱，零件的外圓與這個(gè)理想圓柱的配合關(guān)系作為第二基準(zhǔn)時(shí)約束了零件的兩個(gè)自由度。這樣通過(guò)基準(zhǔn)A和B定位后，零件就只剩下繞B軸旋轉(zhuǎn)的一個(gè)自由度。由于這兩組孔都是繞軸均勻分布的，因此無(wú)需約束這個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。需要注意的是，基準(zhǔn)形體符號(hào)后面也可以用MMB，LMB或RMB的修正符號(hào)來(lái)修正，由此帶來(lái)了對(duì)模擬基準(zhǔn)形體的不同要求。圖中B基準(zhǔn)形體是帶MMB修正符的，因此它模擬基準(zhǔn)就是基準(zhǔn)形體B的MMB邊界φ80.2。當(dāng)基準(zhǔn)形體B的實(shí)際尺寸向它的LMB（φ80.0）偏離時(shí)，將允許有基準(zhǔn)的偏移（漂移），允許的偏離量就是基準(zhǔn)形體的實(shí)際邊界與MMB邊界的差值。（至于基準(zhǔn)漂移對(duì)位置度公差的影響，我們可以另行專題討論）

第四步：確定公差帶在參照基準(zhǔn)系統(tǒng)內(nèi)的方向和位置。位置度公差帶應(yīng)位于由基本尺寸定義的相對(duì)于參照基準(zhǔn)形體的被測(cè)形體的理論正確位置，應(yīng)根據(jù)參照基準(zhǔn)的優(yōu)先順序逐步確定。要定義一個(gè)形體的位置度，首先必須用理論尺寸來(lái)定義它在參照基準(zhǔn)體系中的理論位置，這個(gè)理論位置也就是位置度公差帶的位置。本例中6個(gè)φ8的孔的6個(gè)位置度公差帶應(yīng)整體與A基準(zhǔn)平面平行，并由理論尺寸8定位（即相距A基準(zhǔn)面8mm），所有六個(gè)圓柱公差帶的中心軸線均應(yīng)相交于B基準(zhǔn)軸線，并沿B基準(zhǔn)軸線徑向均勻分布（60°夾角）；而四個(gè)φ12的孔的四個(gè)位置度公差帶繞B軸徑向均勻分布，其中心線交于B軸，交點(diǎn)距A基準(zhǔn)20mm，并與A基準(zhǔn)平面成30°角。

第五步：確定被測(cè)形體的被測(cè)要素。形位公差框格的標(biāo)注方式?jīng)Q定了被測(cè)形體的被測(cè)要素。如果形位公差框格放在形體的尺寸或箭頭引起的說(shuō)明下面，或?qū)⑿挝还羁蚋駛?cè)面或端面與尺寸形體的尺寸線的延長(zhǎng)線相連，則表示被測(cè)要素是尺寸形體的中心要素；如果形位公差框格用帶箭頭的指引線直接與形體相連或把形位公差框格側(cè)面或端面與形體的延長(zhǎng)線相連，則表示被測(cè)要素是被測(cè)形體的表面要素。另外如果形位公差框格下有BOUNDARY的注釋，則表示被測(cè)要素是指形體的周邊輪廓。對(duì)于位置度來(lái)說(shuō)，一般我們控制的都是被測(cè)形體的中心要素，或是不規(guī)則尺寸形體的輪廓要素。本例中的兩個(gè)形位公差框格均標(biāo)注在尺寸的下面，它表示被測(cè)形體的被測(cè)要素是孔的中心，因此它要求的是孔的中心軸線位于在理論位置的公差帶內(nèi)。

第六步：考慮同步要求。滿足同步要求的條件是：1）參照基準(zhǔn)相同，2）基準(zhǔn)的順序相同，3)基準(zhǔn)的修正符號(hào)相同。所有滿足同步要求條件的形位公差應(yīng)在同一基準(zhǔn)體系內(nèi)同時(shí)滿足。同步要求實(shí)際上增加了各個(gè)被測(cè)形體間的相互關(guān)系的要求。當(dāng)我們?cè)谠u(píng)估圖紙上的一個(gè)形位公差時(shí)，應(yīng)考慮是否與其它形位公差符合同步要求的條件。本例中的兩個(gè)位置度的參照基準(zhǔn)，基準(zhǔn)順序及修正符號(hào)均相同，因此它們符合同步要求的條件，這就要求我們對(duì)這兩個(gè)位置度公差同時(shí)評(píng)價(jià)，同時(shí)滿足。如果用檢具測(cè)量的話，就是要求我們對(duì)這兩個(gè)位置度在一次裝夾后同時(shí)評(píng)判。

第七步：測(cè)量方法及評(píng)估依據(jù)的確定。經(jīng)過(guò)前面六步的分析，我們對(duì)位置度的具體要求已經(jīng)很清晰了。最后一步的目的是找出一種合適的測(cè)量方法來(lái)評(píng)價(jià)這個(gè)位置度以能更深入地理解它。從設(shè)計(jì)的角度來(lái)說(shuō)，如果我們用形位公差清晰地定義了一張圖紙卻找不到一種合適的測(cè)量方法來(lái)評(píng)價(jià)它，那這種設(shè)計(jì)也是失敗的。位置度的測(cè)量方法只有兩種：功能檢具或計(jì)量型測(cè)量。我們知道，當(dāng)位置度公差在MMC時(shí)，它與尺寸公差一起構(gòu)成它一個(gè)實(shí)效狀態(tài)邊界，滿足這個(gè)邊界條件的零件都是合格的，因此可以用一功能檢具來(lái)測(cè)量評(píng)估。在RFS時(shí)，由于不能構(gòu)成一個(gè)固定的邊界，因此無(wú)法用功能檢具，只能用計(jì)量型測(cè)量測(cè)出它的實(shí)際位置，計(jì)算與理論正確位置的差異來(lái)得出它的實(shí)際位置度，這個(gè)時(shí)候如果基準(zhǔn)是MMB，我們還需計(jì)算基準(zhǔn)的偏移量對(duì)位置度的影響，所以說(shuō)RFS時(shí)位置度的測(cè)量比較復(fù)雜，測(cè)量成本也較高。那么LMC呢？前面講過(guò)，位置度公差在LMC時(shí)它與尺寸公差也構(gòu)成了一個(gè)VC固定邊界，但這個(gè)邊界是位于材料的內(nèi)部的，因此我們無(wú)法用功能檢具來(lái)測(cè)量。

從上面這個(gè)例子來(lái)說(shuō)，我們已經(jīng)了解了基準(zhǔn)形體及其邊界狀態(tài)，公差帶的大小形狀及其修正符號(hào)，公差帶的位置及被測(cè)要素，并且我們也知道了這兩個(gè)位置度要滿足同步要求，這樣我們就可設(shè)計(jì)一個(gè)功能檢具來(lái)同時(shí)測(cè)量這兩個(gè)位置度?；鶞?zhǔn)形體A可以用一平板來(lái)作為它的模擬基準(zhǔn)形體，而基準(zhǔn)形體B的模擬基準(zhǔn)形體是它的MMB邊界，就是一個(gè)垂直于基準(zhǔn)形體A的一個(gè)內(nèi)徑為80.2的套筒。零件按A，B定位后可以旋轉(zhuǎn)，并在B的模擬基準(zhǔn)形體內(nèi)微量竄動(dòng)。檢測(cè)這兩個(gè)位置度的檢測(cè)銷是兩組分別位于它們的理論正確位置的具有固定尺寸的銷子，這兩組銷子的相對(duì)位置固定。第一組六根用于評(píng)估φ8的孔的銷子直徑是它VC邊界，即為φ7.9，第二組四根用于評(píng)估φ12的孔的銷子的直徑則為φ11.8，要求零件一次裝夾后，兩組銷子能同時(shí)完全進(jìn)入零件的相應(yīng)孔內(nèi)。

以上是對(duì)位置度公差的理解過(guò)程，其它形位公差的理解過(guò)程大致與這個(gè)過(guò)程類似。任何復(fù)雜的形位公差，經(jīng)過(guò)這七步的分析后一般都能得到較為全面透徹的理解。當(dāng)你理解了形位公差的具體含義及要求，并且知道了如何來(lái)評(píng)價(jià)這個(gè)形位公差后，就能真正地理解設(shè)計(jì)意圖了。

希望對(duì)大家能有點(diǎn)參考價(jià)值。也希望指正和批評(píng)。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的cfiledialog指定位置和大小_GDamp;T | 位置度公差的理解过程的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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