零件几何要素及分类详解

机械零件是由构成其几何特征的若干点、线、面组成的，这些点、线、面统称为几何要素（简称要素）。例如图6-1a所示的零件上，点要素有圆锥顶点5和球心8；线要素有素线6和轴线7；面要素有球面1、圆锥面2、环状平面3和圆柱面4。几何公差的研究对象就是构成零件几何特征的要素。

为了研究几何公差和几何误差，有必要从下列不同的角度把要素加以分类。

（1）要素按结构特征分类

1）组成要素。组成要素是指构成零件外形的点、线、面各要素，如图6-1a所示零件上的球面1、圆锥面2、圆柱面4、环状平面3和圆锥面、圆柱面的素线6以及圆锥顶点5。

2）导出要素。导出要素是指组成要素对称中心所表示的点、线、面各要素，如图6-1a所示零件上的圆柱面的轴线7、球面的球心8和图6-1b所示两平行平面的中心平面P。应当指出，导出要素依存于对应的组成要素；离开了对应的组成要素，便不存在导出要素。例如，没有球面，就没有球心；没有圆柱面，就没有轴线。

图6-1 零件几何要素

a）点、线、面 b）中心平面

（2）要素按存在状态分类

1）理想要素。理想要素是指具有几何学意义的要素，即几何的点、线、面。它们不存在任何误差。零件图上表示的要素均为理想要素。(www.xing528.com)

2）实际要素。实际要素是指零件上实际存在的要素。在评定几何误差时通常以提取要素代替实际要素。

（3）要素按检测关系分类

1）被测要素。被测要素是指图样上给出了形状公差或（和）位置公差的要素，是检测的对象。

2）基准要素。基准要素是指图样上规定用来确定被测要素几何位置关系的要素。基准则是检测时用来确定实际被测要素几何位置关系的参考对象，它是理想要素。基准由基准要素建立。

必须指出，由于实际基准要素存在加工误差，因此应对基准要素规定适当的形状公差或（和）位置公差。此外，基准要素除了作为确定被测要素几何位置关系的参考对象的基础以外，在零件使用上还有本身的功能要求，而对它给出形状公差或（和）位置公差。所以，基准要素同时也是被测要素。

（4）要素按功能关系分类

1）单一要素。单一要素是指按本身功能要求而给出形状公差的被测要素。

2）关联要素。关联要素是指对基准要素有功能关系而给出位置公差的被测要素。

应当指出，基准要素按本身功能要求可以是单一要素或关联要素。