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研究对象:几何公差优化探讨

【摘要】:几何公差的研究对象是构成零件几何特征的点、线、面。一般在研究形状公差时,涉及的对象有线和面两类要素,在研究位置公差时,涉及的对象有点、线和面三类要素。几何公差就是研究这些要素在形状及其相互间方向或位置方面的精度问题。图4-4基准要素和被测要素4.按功能关系分类单一要素指仅对被测要素本身给出形状公差的要素。

几何公差的研究对象是构成零件几何特征的点、线、面。这些点、线、面统称几何要素。一般在研究形状公差时,涉及的对象有线和面两类要素,在研究位置公差时,涉及的对象有点、线和面三类要素。几何公差就是研究这些要素在形状及其相互间方向或位置方面的精度问题。

几何要素可从不同角度来分类。

1.按结构特征分类

(1)轮廓要素 构成零件外形的,能为人们直接感觉到的点、线、面各要素,如图4-3所示的球面、圆锥面等。

(2)中心要素 对称轮廓要素的中心点、中心线、中心面或回转表面的轴线。其特点是它不能为人们直接感觉到,如图4-3所示的球心、轴线。

2.按存在状态分类

(1)理想要素 具有几何学意义的要素,它们不存在任何误差。机械零件图样上表示的要素均为理想要素。

图4-3 轮廓要素与中心要素

(2)实际要素 即零件上实际存在的要素,通常以测得要素代替。

3.按所处地位分类

(1)被测要素 即图样中给出了几何公差要求的要素,是研究和测量的对象。如图4-4(a)中φ16H7的轴线、图4-4(b)中上平面。

(2)基准要素 即用来确定被测要素方向和位置的要素。基准要素在图样上都标有基准符号或基准代号,如图4-4(a)中φ30h6的中心轴线,图4-4(b)中下平面。

图4-4 基准要素和被测要素

4.按功能关系分类

(1)单一要素 指仅对被测要素本身给出形状公差的要素。

(2)关联要素 是指相对基准要素有方向或(和)位置功能要求而给出位置公差要求的要素。如图4-4(a)中φ16H7孔的轴线,相对于φ30h6圆柱面轴线有同轴度公差要求。此时φ16H7的轴线属关联要素。同理,图4-4(b)中上平面相对于下平面有平行度要求,故上平面属关联要素。