跳動公差項目的教與學

曹歡玲　徐云杰　張雪芬

摘要跳動公差是按其測量方法定義的位置公差，廣泛應用于機械產品生產中。文中通過圖示直觀形象地表示出跳動公差項目，詳細描述圓跳動和全跳動公差帶的定義、形狀、標注方法及其特點。實際測量軸承6206/P5內圈徑向跳動Kia和外圈軸向跳動Sia，使得學生很好地掌握跳動公差項目的實際應用。

關鍵詞圓跳動全跳動公差帶軸承

跳動公差是按特定測量方法定義的位置公差（見圖1、圖2），涉及的被測要素為圓柱面、圓形端平面、環狀端平面、圓錐面和曲面等輪廓要素，涉及的基準要素為軸線。跳動公差有圓跳動公差和全跳動公差兩個特征項目。圓跳動是指實際被測要素在無軸向移動的條件下繞基準軸線旋轉一周過程中，由位置固定的指示表在給定的測量方向上對該被測實際要素測得的最大與最小示值之差；全跳動是指實際被測要素在無軸向移動的條件下繞基準軸線連續旋轉過程中，指示表與實際被測要素作相對直線運動，指示表在給定的測量方向上對該被測實際要素測得的最大與最小示值之差。跳動公差是零件被測部位上各點繞其基準軸線旋轉時，對該軸線距離的最大允許變動量，它包括徑向圓跳動、軸向圓跳動、斜向圓跳動三種圓跳動及徑向全跳動、軸向全跳動二種全跳動。跳動公差屬于14個公差項目中的綜合類公差，具有較強的綜合控制能力且檢測方法簡便可行，尤其對一些回轉體零件的綜合誤差控制有獨到之處，因此在生產中被廣泛應用。

1圓跳動公差帶及標注①②

1.1徑向圓跳動

徑向圓跳動公差帶是在垂直于基準軸線的任意測量平面內，半徑差為公差值t且圓心在基準軸線上的兩同心圓之間的區域，如圖3所示。徑向圓跳動標注方法如圖4所示，含義為d圓柱面繞基準軸線A作無軸向移動回轉時，在任一測量平面內的徑向跳動量均不得大于公差值0.05mm。

1.2軸向圓跳動

軸向圓跳動公差帶是在與基準軸線同軸線的任一半徑位置的測量圓柱面上，寬度為公差值t的兩圓之間的區域，如圖5所示。軸向圓跳動標注方法如圖6所示，含義為被測件繞基準軸線A無軸向移動旋轉一周時，在左端面上任一測量直徑處的軸向跳動量均不得大于公差值0.05mm。

1.3斜向圓跳動

斜向圓跳動公差帶是在與基準軸線同軸線的任一測量圓錐面上寬度為公差值t的一段圓錐面區域。測量方向垂直于被測表面，如圖7所示。斜向圓跳動標注方法如圖8所示，含義為當被測件繞基準軸線A無軸向移動旋轉時，在任一測量圓錐面上的跳動均不得大于公差值0.05mm。

2全跳動公差帶及標注①②

2.1徑向全跳動

徑向全跳動公差帶是半徑差為公差值t且與基準軸線同軸線的兩圓柱面之間的區域，如圖9所示。徑向全跳動標注方法如圖10所示，含義為圓柱面繞其基準軸線A-B作無軸向移動的連續回轉，同時測量指示表的測頭平行于基準軸線直線移動，在整個圓柱表面上的跳動量不得大于公差值0.2mm。

2.2軸向全跳動

軸向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，如圖11所示。軸向全跳動標注方法如圖12所示，含義為端面繞基準軸線A作無軸向移動的連續回轉，同時測量指示表的測頭垂直于基準軸線移動，在整個端面上的跳動量不得大于0.05mm。

2.3跳動公差帶的特點

跳動公差帶有形狀和大小的要求，還有方位的要求，即公差帶相對于基準線有確定的方位。某一橫截面徑向圓跳動公差帶的中心點在基準軸線上，徑向全跳動公差帶的軸線與基準軸線同軸線，端面全跳動公差帶（兩平行平面）垂直于基準軸線。此外，跳動公差帶能綜合控制同一被測要素的方位和形狀誤差。徑向圓跳動公差帶綜合控制同軸度誤差和圓度誤差；徑向全跳動公差帶綜合控制同軸度誤差和圓柱度誤差；端面全跳動公差帶綜合控制端面對基準軸線的垂直度誤差和平面度誤差。

研究跳動公差與其它形位公差的關系及其取代應用，對更加合理地應用跳動公差具有積極作用。采用跳動公差時，若綜合控制被測要素能夠滿足功能要求，一般不再標注相應的位置公差和形狀公差，若不能夠滿足功能要求，則可進一步給出相應的位置公差和形狀公差，但其數值應小于跳動公差值③（見圖13）。

3跳動公差項目的測量

滾動軸承是由專業化軸承制造廠生產的標準部件，在機器中起著支承軸和傳遞力的作用，可以減少運動副的摩擦、磨損，提高機械效率。滾動軸承旋轉靈活性即旋轉精度是軸承成品主要檢查項目之一，是指軸承內圈與軸和軸承外圈與外殼孔作相對運動時擺動的程度。擺動會引起旋轉的軸或外殼孔上一系列零件發生跳動，使機件運動不平穩，是機器產生振動和噪聲的重要原因。因此，應控制軸承內圈、軸承外圈、軸頸和外殼孔的形位誤差，提高軸承的旋轉精度。

滾動軸承旋轉精度包括成套軸承內（外）圈徑向跳動和成套軸承內（外）圈軸向跳動。下面進行軸承內圈徑向跳動Kia和內圈軸向跳動Sia的測量。在B024向心球軸承內圈跳動測量儀上，測量軸承6206/P5內圈徑向跳動Kia和內圈軸向跳動Sia值，測量原理如圖14所示。用三支承定位臺支撐外圈，在內圈上施加規定的載荷，并使內圈隨著加荷塊一起旋轉，在規定位置設置徑向（A指示表）和軸向（B指示表）的機械式儀表進行測量。加荷塊旋轉內圈一周，A指示表最大與最小讀數之差為成套軸承內圈徑向跳動量Kia、B指示表最大與最小讀數之差為內圈軸向跳動量Sia。查標準GB/T307.1-2005，6206/P5軸承內圈徑向跳動Kia允許的最大值為4%em，內圈軸向跳動Sia允許的最大值為8%em。將實際測得的Kia、Sia值與標準值比較，判斷所測結果是否符合標準要求。④

4小結

教學上采用圖示方法直觀形象地表示出跳動公差項目，詳細描述徑向圓跳動、軸向圓跳動、斜向圓跳動及徑向全跳動、軸向全跳動公差帶的定義、形狀及實際含義，并用大量的實際案例詳細講解跳動公差項目的運用場合及其標注方法。實際測量軸承6206/P5內圈徑向跳動Kia和內圈軸向跳動Sia值，并查閱相應產品標準進行判斷。多年教學實踐表明，按照文中的內容講解跳動公差，能使學生很好地掌握跳動公差項目，達到好的教學效果。