关于国标中形位公差项目亟待修订的探讨

关于国标中形位公差项目亟待修订的探讨 瞿 芳 （江苏海事职业技术学院 船舶与机电工程系， 江苏 南京 210001） 本文分析了GB1182—1996中形位公差项目设置存在的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，提出了简化形位公差项目的修改意见，并 对修改意见进行了可行性论证。 国标；形位公差项目；问题；修改；可行性 零件在加工制造过程中必然会产生形状和位置误差。故 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 零件时，按标准确定产品的形位公 差显得非常重要。GB/T 1182—1996《形状和位置公差 通则、定义、符号和图样 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示法》是有关形 位公差的法规性文件，但其中尚有不够严谨之处。本文就形位公差项目设置谈一些看法，希望在再 次修订时给予考虑。 1）形位公差项目概念不明确。形位公差是形状公差和位置公差的合称，但什么叫形位公差，什 么叫位置公差，国标中无定义。14个形位公差项目也没有定义（只有它们的公差带定义）。笔者认 为形位公差及其项目作为标准术语，应有明确的定义，以确定它们概念的惟一性。 2）划分形状公差和位置公差的标准不能区别轮廓度。形状公差和位置公差的区别特征是“有无 基准”，即：有基准为位置公差，无基准为形状公差。在GB1182—1996中，轮廓度有时有基准，有时无基准，所以它可以是形状公差，也可以是位置公差。 3）并列的形位公差项目存在上下关系。对称度、同轴度是理论正确尺寸为零的位置度，是位置 度的特例，因此位置度包含对称度、同轴度。平行度、垂直度是倾斜度为0?或90?时的倾斜度，是倾斜度的特例，故倾斜度包含平行度、垂直度。直径无穷大的圆柱面是平面，因此平面度是圆柱度的 特例。同理，平面度包含直线度，圆柱度包含圆度。现把位置度、对称度、同轴度并列在同一层的 定位公差中，把倾斜度、平行度、垂直度并列在同一层的定向公差中，把直线度、平面度、圆度、 圆柱度并列在同一层的形状公差中，违反了术语原则。 4）把跳动与形状公差、方向公差、位置公差并列。其实，跳动不是几何公差，而是一种用百分 表测量轮廓要素几何误差的方法。它表示综合几何特征，而不能表示某种特定的几何特征。用全跳 动、圆跳动表示的几何公差都可以用其它的形位公差项目表示。 以上问题的本质在于项目定义不明确，划分标准不严密。对此，笔者建议将形位公差的区别特 征改为“公差带的自由度”，按公差带在方向上、位置上能否移动把形位公差分成形状公差、定向公 差和定位公差。形状公差是指公差带的方向、位置不受其他因素的约束，可以浮动。定向公差是指 公差带的方向受到基准的约束，公差带只能在规定的方向上移动。定位公差是指公差带的位置受到 基准的约束，公差带位置被固定。根据新的划分标准，形位公差项目设置如图1所示。 由图可知，定向公差、定位公差与形状公差并列，而不再特别设位置公差；原14个形位公差项目可简化为10个；定向公差、轮廓度、跳动三者位置有所变化。说明如下： 1）直线度的被测要素专指回转体中心线或棱线等独立的直线，而不能是圆柱等曲表面的素线。 圆度特指垂直于轴线的某一正截面处的圆度，而不是“任一正截面处的”圆度。 2）把垂直度、平行度、倾斜度合并，用倾斜度表示。把对称度、同轴度、位置度合并，用位置 度表示。 3）轮廓度进入定位公差。轮廓度的基准要素虽然时有时无，但它的“理论正确尺寸”必然存在。 直线度 平面度形状圆度公差圆柱度 （平行度）倾斜度（垂直度）定向圆跳动形位公差跳动公差全跳动 线轮廓度轮廓度面轮廓度定位公差（对称度）位置度（同轴度） 图1 新形位关系图 轮廓度公差带位置受“理论正确尺寸”位置的制约，只要“理论正确尺寸”固定，轮廓度公差带位 置就固定。 4）跳动进入定向公差。径向跳动的公差带是两个同心圆，它们所在的平面需垂直于轴线，此时 两个同心圆在尺寸公差带内沿着半径方向向外扩大或向内缩小，可见它的位置并未固定，符合“公 差带的方向受到约束，公差带只能在规定的方向上移动”，因此把它归到定向公差最为合适。如果承 认跳动并非必需的形位公差项目，又考虑到跳动检测方便，可以将其单独列一条，甚至移作附录。 1）GB/T 1182—1996采用的是ISO 1101：1996《技术制图 几何公差 形状、定向、定位和跳动公差通则、定义、符号和图样表示法》。自1983年以来，ISO 1101虽未正式修订，但有过多轮修订稿，关于形位公差发布过多项小标准，内容上有些乱，下一轮的修订是需要的。 2）在我国形位公差的发展史上，形位术语不断演变，例如：圆度归并了椭圆度、棱圆度；圆柱 度归并了鼓形度、鞍形度和锥形度；位置度、平行度归并了不相交度、歪斜度等。每一次变化人们 很快就能习惯。现行版也把径向、端面、斜向跳动统称为跳动，用同一个符号表示。 3）将垂直度、平行度合并为倾斜度，将对称度、同轴度合并为位置度，原测试方法不变。正如 一个跳动符号可以代表径向、端面、斜向三种测试方法一样，形位公差的项目改变不会影响原测试 方法。 4）形位公差总是标注在视图上，独立的形位公差毫无意义。通过形位公差的标注以及视图上线、 面间的方位关系，人们很容易就能明白形位要求，而与形位公差项目符号关联不大。 5）合并后的形位公差项目设置与现行版并不矛盾，不影响个别地区或企业沿用垂直度、平行度、 对称度、同轴度这些名称。 6）新术语之所以能归并旧术语，因为新术语包含了旧术语，新术语定义更宽更广，标注更容易， 使用更方便。 因此，笔者认为把垂直度、平行度归并到倾斜度，把对称度、同轴度归并到位置度是行得通的。 现行版的形位公差项目设置比较复杂，广大的设计人员很少有人能记全，如果简化，一定会受 到大家的欢迎。既然这样，为什么不能简化呢？ 以上是笔者对ISO 1101、GB/T 1182—1996中有关形位公差项目的一些看法，不妥之处敬请指正。 参考文献： ［1］中国机械工程学会，中国机械设计大典编委会．中国机械设计大典：第2卷，机械设计基础［K］．南昌：江西 科学技术出版社，2002 ［2］成大先．机械设计手册［K］． 北京：化学工业出版社，2004 ［3］章玉麟．互换性与测量技术［M］．北京：中国林业出版社，1992 ~30 ［4］倪新珉．关于如何修订GB/T 1182—1996的思考［J］．机械工业标准化与质量，2004，（2）：27 Discussion on Amendment of Shape/Position Tolerance Items in GB QU Fang (Jiangsu Martime Instiute,Nanjing,Jiangsu 211170) AbstractThis article analyzes the existent problems in the items of shape/position tolerance in GB1182-1996, and raises some amendments to simplify the items of shape/position tolerance and demonstrates its feasibility. Key wordsG/B；shape/position tolerance items；amendments；feasibility 收稿日期：2004-11-05 作者简介：瞿 芳（1967— ），女，江苏宜兴人，讲师，研究方向：CAD，机械制造设计。