圆柱度浅析

日常生活中圆柱形的物体是非常常见的，比如柱子、旗杆都是圆柱体，圆柱体也是机械行业中的最重要的组成元素之一，轴类零件可以看作是一段一段不同大小的圆柱体组成的，盘类零件的外形也可以看作是一个扁平的圆柱体，零件中的孔也可以看作是加工中切除了一个圆柱体所留下的剩余空间，所以圆柱体存在于机械行业的每个角落。

圆柱体平移定义法：以一个圆为底面，向上或向下移动一定的距离，所经过的空间叫做圆柱体。

理想圆柱体的各截面是等大的标准圆，公共轴线是一条垂直于所有截面标准直线，没有任何的缺陷（如图A）。现实中圆柱体并不是一个理想的圆柱体，可能就会像图B所示，轴线方向歪歪曲曲、两端大小不一、弯曲、中间鼓起或者凹下去等等现象，端面展现的效果也不是一个标准的圆(如图C)，它可能是一个三角形的、椭圆的、或者是不规则曲线形成的圆形轮廓。

为了让圆柱体在参数上与理想状态更为接近，机械行业中有相关的要求：圆柱度公差。

圆柱度定义：公差带是半径差为公差值t的两个同轴圆柱面之间的区域。如图D

圆柱度的符号：

它是控制实际圆柱面对理想圆柱面变动量的一项重要指标，同时控制了圆柱体的横向剖切面和轴向剖切面的各项形状误差，诸如圆柱面的直线度，圆柱面上素线的直线度，圆柱面的每个截面的圆度及圆柱面的锥度，所以，圆柱度是圆柱面的各项形状误差的综合控制指标。

圆柱度公差是一个控制圆柱面形状的公差，它没有基准，但是，这并不是说它的公差大小就可以随意规定，一般情况下圆柱度的公差值t不能够大于半径公差值。如图E所示，零件的直径尺寸为φ50h8（0/-0.039），它的公差为0~-0.039，根据圆柱度公差定义，那么我们的圆柱公差的公差值t就不能够大于0,0195（直径公差绝对值的一半）。当圆柱度公差值大于尺寸公差值，那么我们的尺寸公差就会产生问题，如图F所示圆柱度公差值为0.03，轴直径为φ50h8（0/-0.039），基本直径尺寸作用下直径尺寸如图G所示最大极限尺寸的时候直径尺寸为φ50.00，最小极限尺寸直径为φ49.961。当基本直径尺寸与圆柱度综合作用时，如图H所示当直径尺寸为最大极限尺寸时φ50.00，因为圆柱度公差的作用，圆柱直径尺寸的最小实际尺寸为φ49.94，小于了直径尺寸的最小极限尺寸要求的φ49.961。

圆柱度在图纸中直接标注就要考虑圆柱度与直径尺寸公差的关系，推荐中等相对几何精度，形位公差占尺寸公差的60%；较高相对几何精度，形位公差占尺寸公差40%；高相对几何精度，形位公差占尺寸公差25%；超高相对几何精度，形位公差小于尺寸公差25%。（推荐数值摘自HB7748-2004）。

圆柱度对于圆柱体的圆度、直线度、圆柱面上的素线的直线度均有限制能力。当圆度、直线度、素线的直线度三者之一与圆柱度公差同时标注的时候，三者的公差值必须小于圆柱度的公差值。圆柱度又受到径向全跳动的限制，当圆柱度与径向全跳动同时标注时，圆柱度公差值的必须小于于径向全跳动公差。受限公差的公差值可以按径向全跳动公差的60%、40%、25%、16%、10%等选用（推荐数值摘自HB7748-2004）。

圆柱度作为圆柱面形状公差的综合控制指标，在孔轴配合的时候，让配合间隙更加的均匀，使运动更加平稳，减小震动，防止局部磨损导致的零件损伤。