零件是由哪些几何要素组成的？

零件不论其结构特征如何，都是由一些简单的点、线、面组成，这些点、线、面统称为几何要素。形状是一个要素本身所处的状态，位置则是指两个以上要素之间所形成的方位关系。

按结构特征分：

1)轮廓要素：平面，圆柱

2)中心要素：抽象的，但存在

2按存在的状态分：

1)实际要素：实际存在的

2)理想要素：几何的点、线、面

3在形位公差中所处的地位分：

1)被测要素：图样上给出形位公差要求的检测对象

2)基准要素：确定被测要素方向和位置的要素，图纸上用基准符号标出

4按结构的性能分：

1)单一要素：具有形状公差的要求

2)关联要素：与其他要素具有功能关系的要素，位置公差

任何一个完整的测量过程，都包括被测对象、计量单位、测量方法和测量精度等四个方面，通常将它们统称为测量过程四要素。被测对象的结构特征和测量要求在很大程度上决定了测量方法。测量方法是指测量时所采用的计量器具和测量条件的综合。测量精度是指测量结果与其真值的一致程度。（摘自好域-安-机械论坛）

被测对象：包括长度、角度、形状、相对位置和表面粗糙度等。就被测零件来说，应考虑到它的大小、重量、批量、精度要求、形状复杂程度和材料等因素对测量的影响。

计量单位：是指用以定量表示同类量值的标准量。我国颁布的法定计量单位中，几何量中长度的基本单位为米（M），平面角的角度单位为弧度（rad)及度、分、秒。机械制造中常用毫米作为计量单位，在精密测量中采用微米（um)甚至纳米来计量。

测量方法：测量方法是指根据给定的测量原理，在实际测量中运用该测量原理和实际操作，以获得测量数据和测量结果。

测量精度：是指被测几何量的测量结果与其真值相一致的程度。要测量过程中，由于各种因素的影响，不可避免地会产生或大或小的测量误差。测量误差小，则测量精度高，测量误差大，则测量精度低。

具体如下：

1、骰子（正方体）

正方体的特点：有8个顶点，6个面。每个面面积相等，每个面都由正方形组成。有12条棱，每条棱长的长度都相等。（正方体是特殊的长方体）

2、火柴盒（长方体）

长方体的特点：有8个顶点，6个面。相对的两个面面积相等。有12条边，相对的4条棱的棱长相等。

3、石柱（圆柱体）

圆柱体的特点：上下两个面为大小相同的圆形。有一个曲面叫侧面。侧面沿高展开后为长方形或正方形··沿直线是平行四边形··随意展开是不规则图形。有无数条高，这些高的长度都相等。

基本几何体的分类：

体是由面围成的。面有平面，有曲面。例如长方体是由六个平面围成的；球是由一个曲面围成的；圆柱是由一个曲面和两个平面围成的。按构成体的主要元素——面的特点，可以把体分成两类：

第一类是有曲面参与其中的曲面几何体，也称曲面立体，如：圆柱体、球体。

第二类是纯由平面围成的平面几何体，即由若干个平面多边形围成的多面体，如棱柱体、正方体。

加工后的零件不仅有尺寸误差，构成零件几何特征的点、线、面的实际形状或相互位置与理想几何体规定的形状和相互位置还不可避免地存在差异，这种形状上的差异就是形状误差，而相互位置的差异就是位置误差，统称为形位误差。

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形位公差

tolerance of form and position

包括形状公差和位置公差。任何零件都是由点、线、面构成的，这些点、线、面称为要素。机械加工后零件的实际要素相对于理想要素总有误差，包括形状误差和位置误差。这类误差影响机械产品的功能，设计时应规定相应的公差并按规定的标准符号标注在图样上。20世纪50年代前后，工业化国家就有形位公差标准。国际标准化组织(ISO)于1969年公布形位公差标准,1978年推荐了形位公差检测原理和方法。中国于1980年颁布形状和位置公差标准，其中包括检测规定。

形状公差和位置公差简称为形位公差

(1）形状公差：构成零件的几何特征的点，线，面要素之间的实际形状相对与理想形状的允许变动量。给出形状公差要求的要素称为被测要素。

(2）位置公差：零件上的点，线，面要素的实际位置相对与理想位置的允变动量。用来确定被测要素位置的要素称为基准要素。

形位公差的研究对象是零件的几何要素,它是构成零件几何特征的点,线,面的统称其分类及含义如下:

(1) 理想要素和实际要素

具有几何学意义的要素称为理想要素零件上实际存在的要素称为实际要素,通常都以测得要素代替实际要素

(2) 被测要素和基准要素

在零件设计图样上给出了形状或(和)位置公差的要素称为被测要素用来确定被测要素的方向或(和)位置的要素,称为基准要素

(3) 单一要素和关联要素

给出了形状公差的要素称为单一要素给出了位置公差的要素称为关联要素

(4) 轮廓要素和中心要素

由一个或几个表面形成的要素,称为轮廓要素对称轮廓要素的中心点,中心线,中心面或回转表面的轴线,称为中心要素

形状公差有直线度,平面度,圆度和圆柱度其含义和标注如下:

1) 直线度

2) 平面度

平面度公差带只有一种,即由两个平行平面组成的区域,该区域的宽度即为要求的公差值

3) 圆度

在圆度公差的标注中,箭头方向应垂直于轴线或指向圆心

4) 圆柱度

形位公差的标注应注意以下问题:

(1) 形位公差内容用框格表示,框格内容自左向右第一格总是形位公差项目符号,第二格为公差数值,第三格以后为基准,即使指引线从框格右端引出也是这样

(2) 被测要素为中心要素时,箭头必须和有关的尺寸线对齐只有当被测要素为单段的轴线或各要素的公共轴线,公共中心平面时,箭头可直接指在轴线或中心线,这样标注很简便,但一定要注意该公共轴线中没有包含非被测要素的轴段在内

(3) 被测要素为轮廓要素时,箭头指向一般均垂直于该要素但对圆度公差,箭头方向必须垂直于轴线

(4) 当公差带为圆或圆柱体时,在公差数值前需加注符号"Φ",其公差值为圆或圆柱体的直径这种情况在被测要素为轴线时才有同轴度的公差带总是一圆柱体,所以公差值前总是加上符号"Φ";轴线对平面的垂直度,轴线的位置度一般也是采用圆柱体公差带,需在公差值前也加上符号"Φ"

(5) 对一些附加要求,常在公差数值后加注相应的符号,如(+)符号说明被测要素只许呈腰鼓形外凸,(-)说明被测要素只许呈鞍形内凹,(＞)说明误差只许按符号的小端方向逐渐减小如形位公差要求遵守最大实体要求时,则需加符号○M在框格的上,下方可用文字作附加的说明如对被测要素数量的说明,应写在公差框格的上方;属于解释性说明(包括对测量方法的要求)应写在公差框格的下方例如:在离轴端300mm处;在a,b范围内等

形位公差是为了满足产品功能要求而对工件要素在形状和位置方面所提出的几何精度要求。以形位公差带来限制被测实际要素的形状和位置。

形位误差对零件使用性能的影响

1．影响零件的功能要求。

2．影响零件的配合性质。

3．影响零件的互换性。

现行国家标准

GB/T 1182—1996《形状和位置公差 通则、定义、符号和图样表示法》。

GB/T 1184—1996《形状和位置公差 未注公差值》。

GB/T 4249—1996《公差原则》。

GB/T 16671—1996《形状和位置公差 最大实体要求、最小实体要求和可逆要求》。

GB13319—1991《形状和位置公差 位置度公差》。

几何体分为二大类。

1、第一类是有曲面参与其中的曲面几何体，也称曲面立体，如：圆柱体、球体。

2、第二类是纯由平面围成的平面几何体，即由若干个平面多边形围成的多面体，如棱柱体、正方体。

在书籍装帧设计中，封面起到保护书籍、吸引读者、传达内容和区分书籍类别的作用。通过几何元素点、线、面的变化和融合，使其所具备的艺术抽象美和感性美在书籍封面设计中有充足的发展空间，为书籍封面设计的发展提供新思路。

多种元素表达的作品一般具有艺术性，需要细品其中内涵。几何元素图形的表达往往能够直接传递有效信息，人们通过简洁图形快速理解设计师的意图。其视觉表现形式体现在以下几个方面：

点是构建视觉造型的基础。不同状态的点带来的视觉感受截然不同。圆点给人以饱满、圆润、富有弹性的动态感；棱角点具有凌厉与警示之感；水滴溅而成的点往往能表现出具有张力的冲击感。

线是点运动形成的轨迹。在现代设计及视觉表现中有重要作用，线不仅具有视觉引导功能，在心理学中也有体现，具备强烈的心理暗示作用，能够直接表现出动、静、快、慢等各种心理感觉。不同形态的线不仅可以营造特定的动态效果，还可以打破原本沉闷的画面，活跃气氛。

面是二维空间内各形态线的集合，具备高可塑性特征。面在平面中的表达范围非常广泛，不同类型的面结合各种设计手法能营造不同的画面氛围。不规则的面能营造具有流动性的魔幻情景，利用其多样性特点构成几何图形丰富的变幻特性。

在视觉设计中，不同类型、数量、大小的点、线、面组合起来，相互结合构成各种形式语言。它们用简洁、引人注目、设计感极强的应用与展现，给观者带来独特的视觉体验。通过不同的艺术表现形式传递给公众不同的信号，不仅能够体现出作品的深度与内涵，同时给公众带来想象的空间。

在几何元素的表达中，点、线、面的组合形式千变万化，形成各种形式的图形造型，通过造型的重复、翻转、对称等，衍生出具有节奏感与秩序感的图形样式。

现代装饰图案常见的波点纹、菱格纹及千鸟格图案，皆是在几何元素基础上发展而来，在应用中能够呈现更加丰富的画面效果。这种基于美学基础和构成法则的规律性排列组合满足了大众对秩序化的追求，给人以韵律感和节奏感的理性视觉观感。

几何元素图形通过色彩的变化、线条的粗细、大小的对比以及前后的遮挡关系，能够营造出具有透视关系的空间感（事物的远近、层次、穿插），进而以平面元素在二维空间上有所突破，打造出虚拟三维空间的视觉效果，给公众带来别样的立体感受。

对于书籍封面设计中几何元素的应用，需遵循一定的设计原理与应用原则，充分传达作品内涵，满足观者审美需求。

现代封面设计风格种类多样，想要在各种封面设计中吸引消费者的目光，必须使用简洁快速的形式传递丰富的信息，同时能给人带来审美体验。因此，简洁的形式和美观的设计是现代书籍封面设计的重点。在封面设计中，运用几何元素需要遵循简化原则，往往要将设计对象的自然形态中最为突出的特征进行图形化处理，利用图形重构手法，在保留原有形态特征的基础上获得全新的简约化设计效果，达到更好吸引消费者的目的。

稳定平衡的设计能使几何元素在书籍封面设计中得到出色的发挥，给画面营造舒适均衡的视觉效果。设计师在发挥创意的同时充分把握视觉设计原则，避免画面空洞。平面设计师在构图时常采用基本的线条元素对画面进行分割，通过线条把控画面布局整体的有序性，利用几何自身形态与线条的特性，结合平面构图基本形式对画面进行整体的布局，将各类信息进行合理设计，使其在有序中不失细节的变化，达到平衡统一的设计效果。

如今，艺术设计正在向多元化的方向不断发展，如何加强和扩大吸引人们的注意力，使设计风格变得越来越重要。几何元素以自身独特的艺术语言，直观的视觉效果，广泛应用到各种设计中。在书籍的封面设计上，运用几何元素可以提升现代书籍封面设计整体视觉表现力。

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零件的几何要素就是构成零件几何特征的点、线、面。

1、导出要素（相当于中心要素）

指由一个或几个组成要素得到的中心点、中心线，中心面。

2、公称导出要素

由一个或几个公称组成要素导出的中心点、轴线、或中心平面。

3、实际（组成）要素

由接近实际（组成）要素所限定的工件实际表面的组成要素部分。

4、提取组成要素

按规定方法，由实际（组成）要素提取有限数目的点所形成的实际（组成）要素。

扩展资料：

新旧标准共有的名称

（1）按在形位公差中所处的地位可分为被测要素和基准要素。

被测要素——在图样上给出了形状或（和）位置公差的要素。

基准要素——用来确定被测要素方向或（和）位置的要素。

（2）被测要素按其功能关系又可分为单一要素和关联要素。

单一要素——仅给出形状公差要求的要素。

关联要素——对其它要素有功能关系的要素。

-几何要素