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面轮廓度

面轮廓度限制整张表面相对理论面的法向偏差。公差带为理论面两侧(或单侧)等距面之间。

  • 无基准:主要约束形状(相对理论面的自身偏差),带可按规则与理论面关联。
  • 有基准:同时锁方向/位置,是自由曲面与复杂面最通用的一体控制。

平面、圆柱、自由曲面都可用面轮廓度;平面加基准时,可替代「平行度 + 位置」一类组合,但读图须按轮廓度带解释,不要再脑补另一套 ±。

要点

公差带

理论面由 TED、基本尺寸或数字模型定义。实际表面各点到理论面的法向偏差落在带宽 t(或 Ⓤ 不对称分配)内。有基准时,理论面相对 基准建立 后的 DRF 固定。

边界(易混)

概念 区别
平面度 无理论位置;两平行平面带浮动
线轮廓度 只约束指定截面线,不是整面
一堆 ± 尺寸 与 TED/模型理论并存则冲突
最佳拟合贴合(无基准) ≠ 有基准轮廓度的符合性

周围、公共区域:见 周围标注、公共区域。

flowchart TB
  cad[理论面 + TED/模型] --> zone[法向等距带]
  dat[基准系] --> zone
  surf[实际表面] --> zone

图样标注

  • 框格:面轮廓度符号(⌓)+ 公差值 + 可选基准 + 可选 Ⓤ。
  • 理论面:模型(MBD)或图上 TED,见 理论尺寸、三维标注。
  • 复合轮廓度框:可分层控制形状与相对基准的定位(ASME 更常见)。
  • 未注:一般不用未注面轮廓覆盖自由曲面。

禁止:理论面已由轮廓度定义,又对同一几何叠冲突的 ± 坐标尺寸。

ISO GPS / GB

标准 作用
ISO 1101 / GB/T 1182 轮廓度公差带与标注
ISO 1660 轮廓度相关(随年版核对)

有基准的轮廓度在矩阵中可落在方向或位置相关行。默认独立。非刚性件须规定约束状态再评,见 非刚性件。

ASME Y14.5

Profile of a surface 是美标图(尤其 MBD)最常用的通用几何公差。基本尺寸或数字模型定义理论。复合轮廓度框分离形状与位置的用法比许多 ISO 车间图更普遍。某些尺寸要素上的轮廓可与 MMC 等材料条件组合——按年版条款,勿照搬到一般自由曲面。

差异对照

项目 ISO GPS / GB ASME Y14.5
使用频率 常用,自由曲面关键 更常作「万能」标注
复合框 有 更常用
检测 CMM / 光学扫描 同;模型比对多
无基准 vs 有基准 必须分清评定流程 同

加工与误用

例 1(有基准却自由贴合)。 外壳面轮廓 0.8 A B C。计量员自由放置做最佳拟合报合格。有基准则必须先建 DRF,再评法向偏差;自由贴合是另一套规范。

例 2(点太稀)。 用少数触测点当整面轮廓度合格。局部凸起可漏检。应按功能与带宽要求的密度扫描或加密。

常见误用:忽略夹具/弹簧约束状态;理论与 ± 并存;把平面度程序改个名当有基准轮廓度。

检测要点

  1. 有基准:先按 5459 / Y14.5 建 DRF。
  2. 高密度提取;法向到理论面;报告最大偏差与带宽比较。
  3. 手段:CMM、光学三维;入口 位置检测(有基准时)或形状类程序(无基准时写明)。
  4. 非刚性:约束状态写入规程。

相关

线轮廓度 平面度 理论尺寸 三维标注 基准建立