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如何评定几何误差?

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:所谓最小条件是指在评定几何误差时,应将被测实际要素与相应理想要素比较,两者之间的最大偏离量,即为其误差值。图19 定位最小包容区按照上述最小条件的评定误差原则,可使误差评定标准一致,且获得唯一的评定结果。按照这一原则评定几何误差,可在满足零件功能要求的前提下,达到最大限度通过合格件的目的。

如何评定几何误差?

评定几何误差的基本原则是符合最小条件。所谓最小条件是指在评定几何误差时,应将被测实际要素与相应理想要素比较,两者之间的最大偏离量,即为其误差值。但是,理想要素与被测实际要素相对位置不同时,两者之间的最大偏离量(即误差值)也不相同。为此规定:只有两者位于使其最大偏离量为最小时,作为误差评定的标准,即符合最小条件要求。

如图17a所示,在评定被测实际线的直线度误差时,针对该被测实际要素可以作多条不同方向的理想线,如A1B1A2B2A3—B3、…、AnBn。按不同方向的理想线与被测实际要素相比较,所得误差值也各不相同。

误差值可由包容区的宽度或直径来表示。所谓包容区是指用被测要素给出的相应公差带形状(图17a所示为两平行直线)紧紧地将被测实际要素包容在中间所形成的区域。

上述不同方向的理想线所形成的包容区,其宽度各不相同,分别为h1h2h3,且h1h2h3。其中宽度最小的包容区,称为最小包容区。该最小包容区的宽度值h1,即为该被测实际要素的直线度误差。

图17 最小条件

又如图17b所示,评定被测实际圆的圆度误差时,用一组同心圆(圆度公差带形状)将其包容,可以作多组不同的同心圆C1C2、…、C3,其中只有一组同心圆C1的半径差Δr1为最小,即符合最小条件。由C1同心圆所形成的最小包容区,其半径差即为该被测圆的圆度误差。

评定方向和位置误差时,因被测要素为关联要素,其与基准要素之间有定向或定位要求的限制,因此,确定最小包容区时,应首先满足所给定的方位要求。

评定方向误差时,首先应使包容区符合给定的方向(平行、垂直、给定的倾斜角)的要求,然后使其包容区最小,称为定向最小包容区。

如图18a所示,评定被测实际平面对基准平面平行度误差时,必须使包容区(两平行平面)与基准平面保持平行,且使两平行平面间的距离f为最小,两包容区间的距离f,即为被测实际平面对基准平面的平行度误差。

图18 定向最小包容区(www.xing528.com)

如图18b所示,评定被测实际平面对基准平面垂直度误差时,应用两平行平面包容被测实际平面,该两平行平面应垂直于基准平面,且使其距离f为最小。此时,该包容平行面间的距离即为该被测实际平面的垂直度误差。

如图18c所示,评定被测实际平面对基准平面倾斜度误差时,应用两平行平面包容被测实际平面,该两平行平面应与基准平面间保持给定的理想角度α,且使两平行平面间的距离为最小。此时,该包容平行平面间的距离f,即为该被测实际平面的倾斜度误差。

评定位置误差时,首先应使包容区符合给定的理论正确位置,然后使包容区最小,称为定位最小包容区。

如图19a所示,评定被测实际轴线对基准轴线的同轴度误差时,首先确定基准轴线的位置,然后以此为中心作一几何圆柱面包容被测实际轴线,且使其直径值φf为最小。该定位最小包容区的直径值,即为该被测轴线的同轴度误差。

如图19b所示,评定被测实际中心面对基准中心面对称度误差时,首先要确定基准中心面的位置,然后以此为中心作两平行平面包容被测实际中心面,且使其距离为最小,该定位最小包容区的宽度f,即为该被测实际中心面的对称度误差。

如图19c所示,评定被测孔的轴线对由三基面体系所确定的理想位置的位置度误差。首先根据基准要素所确定的三基面体系和给定的理论正确尺寸,确定理想轴线的位置,然后依此为中心作一几何圆柱面包容被测实际轴线,且使其直径值φf为最小。该定位最小包容区的直径值φf,即为该被测实际轴线的位置度误差。

图19 定位最小包容区

按照上述最小条件的评定误差原则,可使误差评定标准一致,且获得唯一的评定结果。按照这一原则评定几何误差,可在满足零件功能要求的前提下,达到最大限度通过合格件的目的。因此国际标准(ISO)和世界各国均采用这一误差评定原则,有利于国际技术交流。

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