1 引言
产品零件在加工制造过程中，由于机床精度、刀具夹具及工艺操作水平等因素，零件的尺寸、形状及表面质量、方向和位置均不可能做到完全理想。这种工艺过程中出现的误差有可能会影响到：
- 配合的松紧程度，如圆度，轴线的直线度；
- 可装入性，如螺栓的位置度；
- 零件的其它功能，如工作精度、联接强度、运动平稳性、密封性、耐磨性、可靠性、噪声和使用寿命等。
为了满足零件的使用要求，保证零件的互换性和制造的经济性以及提高设计的通用性，工程师在设计时必须合理控制零件的形位误差，即对零件规定其形状和位置公差（简称形位公差）。
2 形位公差（Geometric Dimensioning and Tolerancing (GD&T)）
形位公差是限制实际被测形体（或要素）变动的区域，是零件的实际形状、位置对其理想形状、位置的变动量。其大小是由指定的形位公差值来确定的。只要被测实际形体（或要素）包含在这个公差带内，那么这个被测形体（或要素）就是合格的。
形位公差按其控制的要素总共分成如下五大类（共14个）：
类型 | 元素 | |
1 | 形状公差 | a. 直线度；b. 平面度；c. 圆度；d. 圆柱度。 |
2 | 定向公差 | a. 平行度；b. 垂直度； c. 倾斜度。 |
3 | 定位公差 | a. 同轴度；b. 位置度；c. 对称度。 |
4 | 轮廓度公差 | a. 线轮廓度；b. 面轮廓度。 |
5 | 跳动公差 | a. 圆跳动；b. 全跳动。 |
3 形位公差标准
- 美国标准：ASME Y14.5（ASME Y14.5M）-Dimensioning and Tolerancing
- 国际标准：ISO 1101-Geometrical tolerancing – Tolerances of form, orientation, location and run-out
- 中国国家标准：GB/T1182-产品几何技术规范(GPS)几何公差形状、方向、位置和跳动公差标注
其中：
- GB/T16671 -形状和位置公差 最大实体要求、最小实体要求和可逆要求
- GB/T16892-形状和位置公差 非刚性零件注法
- GB/T17773-形状和位置公差 延伸公差带及其表示法
- GB/T17851-形状和位置公差 基准及基准体系
- GB/T17852-形状和位置公差 轮廓的尺寸及公差注法
三个标准差异不大，ISO和ASME都积极追求标准化，旨在使图纸全球化。中国国家标准GB/T1182大致是根据ISO的翻译而来。
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