垂直度的基本知识

[GDT]

特别说明：
几何尺寸标注和公差标注中的垂直度可能意味着两种截然不同的东西，具体取决于所调用的参考特征。法线形式或曲面垂直度是控制两个90°曲面或特征之间垂直度的公差。表面垂直度由两个平行平面作为公差带控制。轴垂直度是一个公差，用于控制特定轴与基准的垂直程度。轴线垂直度由圆柱绕理论上完全平行的轴线控制。如果引用了孔或销，请密切注意，因为轴垂直度通常在这些特征上显示。
&T符号：
相对于基准：是
MMC或LMC适用：是
GD&T图纸标注：
表面垂直度：


说明：
表面：
垂直度是一种相当常见的符号，要求参考面或参考线与基准面或参考线垂直或成90°。垂直度可以参照二维线，但更常见的是，垂直度描述的是一个曲面与另一个基准面垂直的方向。垂直度标注的公差通过控制曲面必须位于的位置间接控制零件之间的90°角。有关详细信息，请参见下面的公差带。
注意：垂直度不控制参照特征的角度–公差以距离单位表示。（毫米/英寸）
轴：
轴控制也可以调用为垂直度，是一种更常见的形式的轴调用。当圆形特征引用时，特征控制框将包含直径（Ø）符号。轴垂直度可应用于正特征（销/凸台）或负特征（孔）。当为特征的轴向控制参照垂直度时，符号现在指定了一个圆柱边界，在该边界处，参照特征的轴必须位于该边界处。该圆柱形边界通过取一条与基准特征直接垂直的线形成。当调用此垂直度版本时，应在最大材料条件下使用，以便于零件测量。有关如何测量这些特定零件，请参见下面的示例2。
公差带（&T）：
表面：
垂直于基准特征或表面的两个平行平面或线。平面保持垂直于基准面，但仅确保整个特征落在公差带内。
请记住：垂直度并不直接控制参照曲面的角度；它控制曲面所需位置的封套（如平面度）。

轴：
一个圆柱围绕着一个直接垂直于基准特征的参考理论轴。公差带是该符号的直径，测量特征的中心轴必须位于其中。

计量/测量：
表面：
垂直度使用高度计测量，类似于平面度，但是，将高度计（或零件）锁定在90°基准面上，以测量表面的垂直程度。如果是平面特征，则必须测量整个表面。

轴：
为确保零件或特征轴向垂直，最大材料条件通常在轴垂直度上显示，以便于使用量规进行测量。这允许其设计为负（孔）或正（销）特征，并可考虑额外公差*
内部特征（如孔）的量规尺寸：
量规Ø（销规）=孔最小Ø（MMC）-垂直度公差
外部特征（如销）的量规尺寸：
量规Ø（孔规）=销最大Ø（MMC）+垂直度公差

有关使用MMC的轴垂直度示例，请参见下面的示例#2。
*奖金容差说明：
当功能量规用于垂直度时，实际特征尺寸与最大材料条件的任何差异将是额外公差。最大材料条件标注的目标是确保当零件处于最差公差时，孔/销的方向和尺寸始终装配在一起。这意味着，如果你使一个引脚更小，你使自己更奖金宽容。此附加值可添加到GD&T公差中，并将拓宽垂直度公差。
额外公差=MMC和实际条件之间的差异（参见下面的示例2）
困惑了吗？不用担心！有关详细信息，请参见“最大材质条件”部分。
与其他GD&T符号的关系：
表面：
垂直度是90°角的一种特殊形式。所有方向符号（角度、平行度和垂直度）都会显示参照基准的特定要素包络。
当参考/测量表面为表面平面时，垂直符号也与平面度密切相关。当您调出“垂直度”时，将隐含平面度（您正在测量两个平行平面之间的曲面变化=平面度）垂直度始终相对于基准进行测量，而平面度不是。
轴：
在轴上调用时，垂直度与所有其他方向GD&T符号密切相关。公差带现在指的是中心轴的均匀性和圆柱形包络。垂直度和平行度可以在孔和圆柱销上调用，通常添加MMC。
使用时：
表面：
当两个表面需要恒定90°角时，垂直度有效。法兰轴承和临界方形边缘通常参考它。垂直度也通常被称为圆柱的角落，其中平底必须与弯曲的边垂直。
轴：
垂直度通常称为孔的中心轴。几乎总是，您的孔需要垂直于它所钻入的表面。在这种情况下，它与MMC一起调用，以确保如果需要将销或螺栓插入该孔中，零件可以进入整个垂直位置并始终适合。有关此说明，请参见示例2。
表面垂直度示例：
轨道止动块的边缘必须形成90°，以确保发生正确的配合接触。块的底部是我们的基准面，停止块接触的面是我们的参考面。要确保此面始终垂直且平坦，以便进行良好接触，需要严格控制零件的角度和尺寸宽度。

确保没有GD&T符号的垂直/平面
使用“垂直度”，可以打开“宽度”尺寸标注并非常紧密地控制包含零件的面角度。公差带保持不变，但零件现在更易于控制和制造。

用GD&T符号控制垂直度。
带MMC的轴垂直度示例：
如果关键孔特征需要保持与形成的曲面平行，则可以调用垂直度以确保孔是直的。在此示例中，指定螺栓孔保持与其曲面垂直。

MMC下孔的垂直度
如果没有MMC详图索引，则需要仅控制孔的中心轴并进行测量，以确保其与底面成90°。但是，在打印时调用MMC时，您可以控制孔的大小和方向。现在可以使用具有以下尺寸的功能量规检查这两个公差：
垂直度功能量规公式：
量规Ø（销规）=最小孔Ø-垂直度公差
量规Ø=9.9–0.2=9.7

孔Ø+孔垂直度>9.7（销Ø）符合规范。
由于“最大材质条件”标注，如果孔大于MMC 9.9，则可以在垂直度上添加额外公差。（根据打印孔Ø不能大于10.1）
在下例中–孔至少为LMC处孔的最小材料条件（最大孔尺寸），可添加到垂直度的额外公差计算如下：
补偿公差=实际零件尺寸–最大材料条件
补偿公差=10.1–9.9=0.2

将此附加公差添加到垂直度中意味着当零件处于其最大直径时，“测量”垂直度公差可以增加到0.4。
最终注释：
非常常见：
垂直度在曲面和轴的形式中非常常见。在许多机械工程图纸中，您都会看到垂直度。
尺寸特征：
如果在生产环境中使用量规控制，垂直度最有可能有MMC或LMC标注。它允许在直线上快速测量尺寸和方向，而不是用三坐标测量机测量垂直度。
轴控制：
可以调用直线度、轴角度、轴平行度、真实位置和轴垂直度来控制中心轴。通常，在生产环境中出现这种情况时，也会调用MMC，以便使用功能性仪表。但是，在这种情况下，您通常会看到的唯一标注是垂直度和直线度。