跳動公差與其他幾何公差(一)

跳動公差由于其檢測方法簡單以及具有較強的綜合控制作用,在設計生產中應用比較廣泛。


跳動公差不僅對位置誤差有控制作用,又可控制一定的形狀誤差,方向誤差,是幾何誤差的綜合控制項目,尤其對于回轉體零件的綜合誤差控制有著獨到之處。


下面將著重介紹端面跳動公差與垂直度、平面度之間的相互控制關系,如圖1所示,對于如何正確合理使用跳動公差與其他幾何公差進行分析。

跳動公差與其他幾何公差(一)的圖1

圖1 控制關系圖

跳動公差與其他幾何公差(一)的圖2

01

端面圓跳動與端面垂直度

端面垂直度用于限制被測端面對基準軸線的垂直情況,其公差帶是垂直于基準軸線的兩平行平面所限定的區域,公差帶形狀如圖2所示。而端面圓跳動是指被測面繞基準軸線旋轉一周,在任一被測圓周上軸向的跳動量(最低點與最高點得差值)不得大于0.1,其公差帶是與基準軸線同軸的任一半徑的圓柱截面上兩個等圓之間所限定的圓柱面區域,公差帶形狀如圖3所示。

跳動公差與其他幾何公差(一)的圖3

圖2 端面垂直度 

跳動公差與其他幾何公差(一)的圖4

圖3 端面圓跳動

從公差帶的定義來看,端面圓跳動的公差帶只是垂直度公差帶的其中一部分。端面圓跳動只能限制被測圓周上各點沿軸向的誤差,不能控制整個被測面的平面度和垂直度誤差,而端面垂直度既控制被測平面對基準軸線的垂直度誤差,又控制被測平面的平面度誤差,如圖4所示。

跳動公差與其他幾何公差(一)的圖5

圖4 三者相互關系圖

端面圓跳動公差在檢測上簡便經濟,可以提高生產效率,但是不能為了追求檢測方便,而隨意用端面圓跳動來代替垂直度的要求。因為當端面存在垂直度誤差時,端面圓跳動誤差可能為0,此時存在端面平面度誤差,如圖5所示。具體如何正確選用可以參照后面給出的表格。

跳動公差與其他幾何公差(一)的圖6

圖5 圓跳動等于零

跳動公差與其他幾何公差(一)的圖7

02

端面全跳動公差與端面垂直度公差

端面全跳動公差與端面垂直度公差的公差帶是相同的,都可以綜合控制被測端面對基準軸線的垂直度誤差和端面的平面度誤差。但是需要注意的是端面全跳動公差與端面垂直度公差不能重復標注,以免引起矛盾,如圖6所示。

跳動公差與其他幾何公差(一)的圖8

圖6 重復標注與正確標注

如果平面度要求比較高,可以進一步對平面度進行限制,但是需要小于跳動公差或垂直度公差,否則會產生矛盾。當零件上某要素既有形狀精度,又有方向,位置精度時,原則上設計時給定的形狀公差應小于方向公差,方向公差應小于位置公差。


在具體的設計過程中,是選擇端面垂直度還是端面圓跳動、端面全跳動公差需要根據零件的功能性和精度要求來決定,具體可參照下面表格。

公差類型

端面圓跳動

端面垂直度

端面全跳動

特點

限制端面上任意圓周對基準軸線的垂直度誤差,檢測簡便經濟。

限制整個被測端面對基準軸線的垂直方向誤差。

同時限制了整個端面垂直度和平面度,且易于檢測。


應用場合

應用于僅起固定作用的端面,寬度較窄的環形端面,以及安裝滾動軸承的軸肩和齒輪坯端面等精度要求不高的情況。

應用于箱體類零件,箱體端面與孔中心線的垂直度要求等無法用跳動公差方法檢測等場景。


主要應用于軸類零件,綜合控制幾何誤差,推薦使用。




跳動公差與其他幾何公差(一)的圖9

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跳動公差與其他幾何公差(一)的圖10


誠丨智丨鵬


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