位置公差

根據關聯要素對基準的功能要求，位置公差又分為定向公差、定位公差和跳動公差三類。

（1）定向公差：定向公差是指關聯實際要素對基準在方向上允許的變動全量。定向公差帶的方向是固定的，它由基準確定，而其位置則可在尺寸公差帶內浮動。

這類公差包括平行度、垂直度及傾斜度三種。

被測要素有直線和平面，基準要素也有直線和平面，故被測要素相對於基準要素的方向公差可分為線對線、線對面、面對線和麪對面四種情況。根據被測要素的功能要求及幾何特徵，定向公差又可分為給定一個方向、給定兩個方向和任意方向三種。

（2）定位公差：定位公差是指關聯要素對基準在位置上允許的變動全量。定位公差帶相對於基準的位置是固定的。定位公差帶既控制被測要素的位置誤差，又控制被測要素的方向誤差和形狀誤差。而定向公差帶既控制被測要素的方向誤差，又控制其形狀誤差。而形狀公差帶則只能控制被測要素的形狀誤差。

定位公差包括同軸度、對稱度、和位置度三種。

同軸度公差用於控制軸類零件的被測軸線對基準軸線的同軸度誤差。

對稱度公差用於控制被測要素中心平面（或軸線）對基準中心平面（或軸線）的共面（或共線）性誤差。

位置度公差用於控制被測要素（點、線、面）對基準的位置誤差。位置誤差可分為給定一個方向、給定兩個方向和任意方向三種，後者用得最多。

（3）跳動公差：跳動公差是關聯實際要素繞基準軸線旋轉一週或若干次旋轉時所允許的最大跳動量。

跳動公差分為圓跳動與全跳動兩類。圓跳動又分為徑向圓跳動、端面圓跳動與斜向圓跳動三項；全跳動分為徑向全跳動和端面全跳動。

定義：是被測實際要素對一具有確定方向的理想要素的變動量，該理想要素的方向由基準確定。

意義：定向誤差值用定向最小包容區域（簡稱定向最小區域）的寬度或直徑表示。定向最小區域是指按理想要素的方向包容被測實際要素時，具有最小寬度或直徑的包容區域。理想要素首先要與基準平面保持所要求的方向，然後再按此方向來包容實際要素，所形成的最小包容區域，即定向最小區域。

定向公差具有如下特點：

1) 定向公差帶相對基準有確定的方向 ^[2]  ，而其位置往往是浮動的。

2) 定向公差帶具有綜合控制被測要素的方向和形狀的功能。

因此在保證功能要求的前提下，規定了定向公差的要素，一般不再規定形狀公差，只有需要對該要素的形狀有進一步要求時，則可同時給出形狀公差，但其公差數值應小於定向公差值。

定義：是被測實際要素對一具有確定位置的理想要素的變動量，該理想要素的位置由基準和理論正確尺寸來確定。

意義：定位誤差值用定位最小包容區域（簡稱定位最小區域）的寬度或直徑表示。定位最小區域是指以理想要素定位來包容被測實際要素時，具有最小寬度或直徑的包容區域。

定位公差帶的特點如下：

1) 定位公差相對於基準具有確定位置。其中，位置度公差帶的位置由理論正確尺寸確定，同軸度和對稱度的理論正確尺寸為零，圖上可省略不注。

2) 定位公差帶具有綜合控制被測要素位置、方向和形狀的功能。

在滿足使用要求的前提下，對被測要素給出定位公差後，通常對該要素不再給出定向公差和形狀公差。如果需要對方向和形狀有進一步要求時，則可另行給出定向或形狀公差，但其數值應小於定位公差值。

它可分為圓跳動和全跳動。

圓跳動：是指被測實際表面繞基準軸線作無軸向移動的迴轉時，在指定方向上指示器測得的最大讀數差。

全跳動：是指被測實際表面繞基準軸線無軸向移動的迴轉，同時指示器作平行或垂直於基準軸線的移動，在整個過程中指示器測得的最大讀數差。

跳動是某些形位誤差的綜合反映。

1）圓跳動

是指被測要素在某個測量截面內相對於基準軸線的變動量。圓跳動分為徑向圓跳動、端面圓跳動和斜向圓跳動

（1）徑向圓跳動

公差帶定義：公差帶是在垂直於基準軸線的任一測量平面內，半徑為公差值t，且圓心在基準軸線上的兩個同心圓之間的區域。

（2）端面圓跳動

公差帶定義：公差帶是在與基準軸線同軸的任一半徑位置的測量圓柱面上沿母線方向距離為公差值t的兩圓之間的區域。

（3）斜向圓跳動

公差帶定義：公差帶是在與基準軸線同軸的任一測量圓錐面上距離為公差值t的兩圓之間的區域，除特殊規定外，其測量方向是被測面的法線方向。

2）全跳動

全跳動——是指整個被測要素相對於基準軸線的變動量。全跳動分為徑向全跳動和端面全跳動。

徑向全跳動的公差帶與圓柱度公差帶的形狀是相同的，但前者的軸線與基準軸線同軸，後者的軸線是浮動的，隨圓柱度誤差形狀而定。

端面全跳動的公差帶與端面對軸線的垂直度公差帶是相同的，因此兩者控制位置誤差的效果也是一樣的。

（1）徑向全跳動：公差帶是半徑差為公差值t，且與基準軸線同軸的兩圓柱面之間的區域。

圖1所示ød圓柱面繞基準軸線作無軸向移動的連續迴轉，同時，指示表作平行於基準軸線的直線移動，在整個測量過程中，指示表的最大讀數差不得大於公差值0.05mm。徑向全跳動是被測圓柱面的圓柱度誤差和同軸度誤差的綜合反映。

（2）端面全跳動：公差帶是距離為公差值t，且與基準軸線垂直的兩平行平面之間的區域。

圖2所示，端面繞基準軸線作無軸向移動的連續迴轉，同時，指示表作垂直於基準軸線的直線移動，在整個測量過程，指示表的最大讀數差不得大於公差值0.05mm。

位置誤差高效檢測方法：直接利用數據採集儀連接百分表測量法。

測量儀器：偏擺儀、百分表、數據採集儀

測量原理：數據採集儀可從百分表中實時讀取數據，並進行位置誤差的計算與分析 ^[1]  ，可直接通過我們數據採集軟件的計算，測量定位誤差、定向誤差以及跳動誤差等位置誤差值。

現行國家標準：

GB/T 1182—1996《形狀和位置公差 通則、定義、符號和圖樣表示法》。

GB/T 1184—1996《形狀和位置公差 未注公差值》。

GB/T 4249—1996《公差原則》。

GB/T 16671—1996《形狀和位置公差 最大實體要求、最小實體要求和可逆要求》。

GB13319—1991《形狀和位置公差 位置度公差》。