1、1/54形状公差 个别形体轮廓公差 个别或相关形体方向公差位置公差偏转公差相关形体1.几何特性名词与符号(a) 几何特性符号符 号 名 词 类 别 形体区分直度,真直度(Straightness)平面度,真平度(Flatness)真圆度(Roundness)圆柱度(Cylindrically)曲线轮廓度(Profile of a line)曲线轮廓度(Profile of a surface)平行度(Parallelism)垂直度(Perpendicularity)倾斜度(Angularity)正位度,位置度(Position)同心度(Concentricity)对称度（Symmetry）(1
2、982 年起由 取代)圆周偏转度,圆形偏转度(Circular runout)总偏转度,全面偏转度(Total runout)2/54(b) 其它符号符 号 名 词直径符号(Diameter symbol)不考虑形体呎寸加添条件,和特性的尺寸无关(Regardless of feature size modifier)最多留料情况之加添条件,最大材料条件(Maximum material condition modifier)最小留情况加添条件,最小材料条件(Least material condition modifier)基本尺寸,精密尺寸(Basic dimension)基准形体符号,基
3、准识别符号(Datum feature symbol)最多留料情况(MMC),Maximum- Material Condition最多留料情况是指一个形体包容最大的材料量,即零件重量最重的时候。例如最小孔的尺寸或最大轴的尺寸。如下面图示，直径为 0.4900.510 的销子,当直径 为 0.510 时的重量比直径为 0.490 时重。一个零件包含一个直径为 0.4900.510 的孔,则零件当直径 为 0.490 时比 0.510 时,包含更多中更重.A1.100-A-基准目标符号,基准标的符号(Datum target symbol)延伸公差区符号,浮凸公差区符号(Projected to
4、lerance zone symbol)3/54最少留料情况,Least Material Condition最少留料情况是指一个形体它包容最小的材料量,即零件重量最轻的时候,例如最大孔的尺寸或最小轴的尺寸,它与最多留料情况(MMC)正好相反。如下面图示：不考虑形体尺寸(Regardless of feature size, 简写 RFS)符号：不论形体大小在尺寸公差内何处，其形状、偏转或位置必须符合的情形。不考虑形体尺寸原则只能用于有尺寸形体（如孔、槽、销等有中心面或轴线的形体） 。(c）形体控制框,几何特性控制框 (Feature control frame)Geometric chara
5、cteristic 几何特性符号 Tolerance condition 公差状态Datum reference 参考基准. 010 D C A 此形体将要定位在一直径为 0.010 英吋公差带内此形体的最多留料情况与第一个基准 D 有关第二个基准 C以它的最多留料情况第三个基准 A与他的尺寸无关(不考虑形体尺寸)两个基准形体同时作为一基准参考4/54例如建立一基准轴线.003 AB 圆周偏转公差为 0.003(c) 其它名词(d) 基本(BSC, Basic) 理论上精确尺寸基准(Datum) 参考点、线、平面、表面形体（Feature ） 工件的组成部份如表面、孔、槽等可达情况（Virtu
6、ral condition） 诸公差加于一形体的集合效果2.形状公差用以控制一个形体相对于图面上表示的理想形状能偏移多远.1.直度,真直度(Straightness) 符号：直度又称真直度。表面上的线单元，或轴线成一直线的状况。直度公差用以管制一表面上之直线或一旋转中心轴线之直度，当容许差为零时表示最佳之 直度。工件或机器每轴均可能有二个方向的直度误差，如下表所示， （a）为一平面方向的直度误 差， （b）为二平面方向的直度误差,(c)为一旋转体中心轴线之直度误差。 （d）为一圆柱表面之直度误差。直度量测为最基本方式，如一量表沿着一表面或轴线方向移动一定长度时，前后移动中量 表最大与最小读数之
7、差即直度误差。当然量测两平面之直度时，需 同时使用两个量表或使用一个量表测二次。直度公差5/54公差标注 说明(a)所量测的线,必须在同一平面上两个相 0.1mm的并行线之间.(b) 所量测的线,如果在同一表面上两个方向所要求之直度不相同,在一视图中直度公差域为0.1mm,而在另一边视图中直度公差域为0.2mm.(c) 全部轴线必须在一个直径为 0.04mm 之圆柱形公差区域内.(d) 0.510 在 MMC 时 (理想形状的包容) 0.03 英吋宽图例(一 )：因为指定控制表面组件，故不论工件成弓形、桶形或扭曲、公差区都均匀的加在工件上。图例（二）：轴线的直度。直度公差必须小于尺寸公差。6/
8、54图例（三）：以最多留料情况应用的轴线直度。MMC 原理允许一个“奖励”公差，被控制形体偏离其 MM，则允许的公差增大。7/54量规：最多留料情况基础上指定一直度公差时，可使用功能性量规测量。注：上图中量规，模拟工件及配合可能出现的最极端状况的样子。图例（四）：中心平面的直度。当定义一中心平面的直度时，公差带是二平线间之宽度。注：中心平面的直度应用原理与轴线的直度相同。主要的不同之处是非圆柱形形体没有轴线，从而不能用直径表示符号。8/54图例(五 )：中心平面的直度。MM原理允许一个奖励公差。2.平面度，真平度（Flatness）符号： 平面度又称真平度或平坦度。表面上的所有单元都在同一平面
9、上的情形。平面度公差用以管制一个有面之平面度，若在平面上无凹凸之现象为理想平面，工件在理想平面上下凹凸移动之容许差为平面度。平 面 度 公 差公差标注 证 明箭头所指之平面，需介于相距 0.05mm 的两个平行平面之间.图例(一 )：表面的平面度。面的平诚度定义了一个宽度公差带。图 19/54图例（二）：中心平面的平度。当定义中心平面的平诚度时，公差带是二平行面间之宽度。图例（三）:中心平面的平面度.平面度也从 MMC 相关的奖励公差中得益。 3.真圆度(Roundness) 符号：真回流工即表示在一平面上圆周诸点到圆心之距离大小表示，若完全均等者称为理想图，若有偏差即是真圆度误差。真圆度公差
10、用以管制一图柱体、圆锥体或球形之真圆度。10/54真 圆 度 公 差公差标注 说明在任一与轴线正交的剖面上,其量测圆周所得图形需介于半径差为 0.02mm 的两同心圆之间.在任一与轴线正交的剖面上,其量测圆周所得圆形需介于半径差为 0.03mm 的两同心圆之间.在球中一方向最大直径的剖面上,其量测圆周所得图形需介于半径差为 0.04mm 的两同心圆之间.图例(一 )：真圆度控制一个旋转面的圆形线要素。11/544.圆柱度(Cylindricity) 符号 ：圆柱度又称圆筒度，即表示实际圆柱表面与理想圆柱之表面之差异，圆柱表面至其中心轴距离均等者为理想圆柱。圆柱度公差乃用以管制一个圆柱表面之真圆
11、度、真直度与平行度等项目之综合误差。圆柱公差公差标注 说明圆柱之表面需介于两个同轴线其半径为0.02mm 的圆柱表面之间.图栵(一 )：圆柱度是一旋转面的状态，在此旋转面上全部点与轴线等距。它与真圆度不同，圆柱度同时控制了圆形线的直线要素的平行度与直度。真圆只控制单独截面上的圆形线要素。特应注意,此图柱度公差,必须是在工件尺寸公差的范围之内。即图柱度公差不能超出尺寸公差的界限之外。由此可知图柱度公差是在工件尺寸公差之内。即工件尺寸先定形后，再依此尺寸确定工件表面的精确形状，即圆柱度。因圆柱度是仅控制表面组件的形状公差，所以不能用最多留料情况的附加条件。12/543.轮廓公差轮廓公差是控制线、弧
12、、不规则表面或其它形状轮廓的有效方法。轮廓公差有同线轮廓公 差与曲面轮廓公差两种。轮廓公差，无论单向或双向所指的公差区， 下时和测量时都是正对着基本轮廓的（所画 视图轮廓址任何点） 。指定的表面或线的轮廓都一定在此区内。1.曲线轮廓度(Profile of a line) 符号:沿一形体的曲线单元,允许作单向的或双向的轮廓均匀变移的情形.公差标注说 明在一平面内,实际轮廓曲线需介于两个曲线之间。此两曲线是以真确轮廓曲线上的各点为圆心，以公差数值 0.2mm 为直径所作许多小圆的两个包络线。图例（一）：假想线是使用来定义单向公差。13/542.曲面轮廓(Profile of a surface)
13、 符号：一表面，允许作单向的或双向的轮廓均匀变移的情形。曲 面 轮 廓 度 公 差公 差 标 注 说 明实际轮廓曲面需介于两个曲面之间,此两曲面是以真确轮廓曲面上的各点为球心,以公差数值 0.02mm 为直径,所作许多小球的两个包络面。图例（一）：分段轮廓可能不同公差。注意：每一个公差范围说明，必须放在形体控制框下边。例中，公差值 0.002 英吋是 67 度到299 度，剩下的部份公差是 0.04 英吋。一个基准已在二个形体控制框内，以为参考来图图14/54确定凸轮面与孔中心之间的关系。图例（二）：共面表面轮廓公差（共面度） 。当面的轮廓公差用以控制共面表面，公差一般称作为共面度。图例（三）
14、：锥形体的输廓公差。a.使用轮廓公差没有参考基准来控制圆锥面是类似于使用圆柱度公差来控制圆柱面。b.使用轮廓公差相对于基准轴线对圆锥面的控制是类似于使用总偏转。15/544.方向公差方向公差是一形体与另一形体的方向关系.方向公差提供了必要的方向控制,而不一定要紧缩尺寸和位置的坐标公差.平行度、垂直度和倾斜度都是方向公差。平行度（Parallelism） 符号：一面，线或轴在线每一点都距一基准线或平面等距离的情形，也可以看作倾斜度为零。平 行 度 公 差情况 公 差 标 注 说 明上方圆柱面之轴线需介于与基准线(A)平行且允许公差域为 0.1mm.平行于基准线者上方圆柱面之轴线需介于与基准轴线(
15、A)平行方向允许公差在 0.1mm 和垂直方向允许公差域在 0.2mm.上方圆柱面的轴线需介于与基准轴线(A)平行且允许直径公差域为 0.03mm.16/54平等于产基准面者上方表面需介于基准平行且允许两平面公差域为 0.03mm图例(一 )：表面对基准平面的平行度。公差带是由二平行平面加以限制，此二平行平面平行于基准平面。平行公差区在尺寸公差范围内的可能变动图例（二）：中心平面对于基准平面的平行度。公差带是由二平行平面加以限制，此二平行平面平行于基准平面。图例（三）：轴线对基准平面的平行度。公差带早由二平行平面加以的，此二平行平面平行于基准平面。17/54图例（四）：轴线对基准平面的平行度（
16、形体在最多留料情况时） 。注：在这种情况下，公差带的宽度取决于形体的实际尺寸。在时，公差为形体控制框中所表示的为 0.010 英吋。当形体偏离，平行度公差可增加，直到在最少留料情况可获得 0.014 英吋公差。图例(五) ：轴线对基准轴的平行度。公差带是圆柱形。图例（六）：轴线对基准轴线的平行度（形体在最多留料情况时） 。18/542.垂直度(Perpendicularity) 符号：垂直度又称直角度（Spuareness） 。一表面，轴线或线与一基准平面或基准轴线成 90的情形。垂 直 度 公 差情况 公 差 标 注 说 明垂直于基准线者右箭头所指的平面需介于基准轴线(A)垂直且公差域在两平
17、面间为 0.08mm.右方箭头所指的平面需介于与基准面(A)垂直且公差域在两平面间为 0.08mm.垂直于基准面者直柱之轴线需与基准面垂直且公差域在0.1mm0.2mm 的长方体内.19/54圆柱之轴线需与基准面(A)垂直地径公差域为 0.01mm.图例（一）：一个面对基准平面的垂直度。图例（二）：中心平面对基准平面的垂直度。图例（三）：中心平面对基准平面的垂直度（形体在最多留料情况时） 。图例（四）：中心平面对基准平面的垂直度（垂直度可以用比例仪图来检验） 。20/54图例（五）：轴线对基准平面的垂直度。公差带是基准平面垂直的圆柱形状。图例（六）：一个平面对基准轴线的垂直度。公差带是由二个与
18、基准垂直的平面加以限制。图例（七）：轴线对基准线的垂直度。公差带是由垂直于基准轴线的二平行平面加以限制。21/543.倾斜度(Angularity) 符号：一表面，轴线或中心平面对基准平面或轴线所成的特定角度（90除外） 。倾 斜 度 公 差情况 公 差 标 注 说 明倾斜于基准线者倾斜孔之轴线需介于基准轴线(A-B)成60且允许公差域在 0.08mm.倾斜于基准面者倾斜孔之轴线需介于与基准轴线(A)成75且允许公差域在 0.1mm。图例（一）：一个面对基准平面的倾斜度。倾斜度也可用一光学比测仪（投影机）来检验。22/54图例（二）：轴线对基准平面的倾斜度。当一圆柱体相对于一基准平面的倾斜度要
19、控制时，公差带仍是由二平行平面为边界的一宽度。5.位置公差位置公差是指形体的特定位置，相对于其它形体或基准的允许变化量。位置公差有正位度（位置度） 、同心度两种几何特性。1.正位度（Position）符号：正位度又称位置度，用以管制几何形态，偏离其真实位置之误差，由理想圆心之位置作为基础。工作实际之圆心位置于基准之容许差称为正位度。23/54正 位 度 公 差情况 公差标注 说明点之位置交点需在一个直径为 0.03mm 的允许公差域内,此圆的圆心即为该交点的真确位置。孔之轴线需在直径为 0.4mm 的允许公差域内,此圆柱之轴线即为孔之轴线真确位置.轴线之位置两孔之轴线需在直径为 0.04mm
20、的允许公差域内,其轴线垂直于基准面(A),并与基准轴线(B) 相距 30mm,且两圆柱之轴线成 40。面之位置倾斜表面介于两相距 0.5 mm 的平行之平面间。此两平行面系对称的位于一个依据基准面（）与基准轴线（）为真确位置之平面的两侧。24/54图例（一）：对于截面圆形的形体，正位度公差带是以正位度（真位置）为中心的圆柱体。图例（二）：正位度公差控制位置，方向和形状的变化量。25/54图例（三）：对于非圆柱状的形体，正位度公差带是以正位度为中心的宽度。图例（四）：复合正位度公差。26/54复合形体控制框的上半部规定了孔的轴线必须位于 0.056 英吋直径的模式正位度公差带内,该公差带由基本尺
21、寸相对于基准 A、B 和 C 正确定位和定向。复合形体控制框的下半部规定了孔的轴线必须位于 0.014m 英吋直径的形体相关公差内,该公差带以基本尺寸相互关联,且垂直于基准 A,如上图 ,注意,孔的轴线落在两个公差带内。孔必须同时满足两者的要求。落在模式位置度公差带之外的较小的形体相关公差带的每部份都是不能用的。也就是由于形体相关公差控制形体相对于初始基准的垂直度，形体相关公差带落在模式位置度公差之外的部份越多，则允许的垂直度变动越小 。这是因为 中心必须落在两个公差的重迭区，才可以接受的。图例（五）：正位度公差标注也可应用在非圆柱形形体。2.同心度(Concentricity) 符号：27/
22、54同心度又称偏心度（Eccentricity） ，两相异之圆或圆柱同一心轴者称为同心，而工件之实际大小之圆或圆柱，对同一心轴之容许偏差称同心度。同 心 度 公 差 情况 公 差 标 注 说 明点之同心度外圆之中心需在一直径为 0.01mm 公差内且与基准圆（）同心。右端圆柱之轴线需在一个直径为 0.03mm的允许公差域内，其轴线与左端基准轴线（）重合。轴线之同心度中间部份之轴线需在一个圆柱形公差区域内。该圆柱直径为 0.08mm 公差区域内，且其轴线需与左右两端基准圆（、）轴线相重合。图例（一）：同心度定义了以基准轴线为中心，被控形体的轴线必须落在一个圆柱体公差带内。28/54图例（二）：要
23、正确的检查同心度，可能要花很多时间在表面变化分析上。平台到基准轴线的距离。平台到被控制形体下边界的距离。被控制形体上边界到平台的距离。同心度偏差（）（）只要同心度偏差等于或小于规定的同心度公差，零件在量测横截面就是合格。当然零件须要在所有横截面内受到检验，且要绕着基准轴旋转，才可以确认该零件是合格的。注：1.在所有几何公差项目中，同心度误用也许最多，因“同心度”这个词常被用来描述一直径相对于另一直径的关系。事实上，同心度应只用来控制需要保持动平衡的回转零件。这自然排除了埋头孔和间隙孔的关系。它经常被不正确地用同心度来控 制。29/542.被检验形体的形状的不规则，会给形体轴的建立带来困难。例如
24、：一个名义上的回 转圆柱状表面，除了偏离它的基准轴线外，也许还会有弯曲和不圆，在这类情况下，找形体轴可能要花很多时间在表面变化分析。因此，除非对轴的控制有特别要求，如动平衡的轴或转子。应该用定义偏转公差或正位度公差（位置公差）来代替同心度公差。在使用偏转时，需要按 RFS 原则规定公差。使用正位度时，按需要以 MM或 LMC 定义公差。3.对称度(Symmetry) 符号：一形体或数形体对一基准形体的中心平面相对的排列情形。自 1982 年起由正位度公差标注，用 取代。对 称 度 公 差情况 公 差 标 注 说 明线之对称孔之轴线需介于两个平行平面之间,该轴(A-B)线需在 0.08mm 允许
25、偏差范围内。30/54度面之对称度右槽之中心面需介于两个平行平面之间，该两平面相距 0.08mm 的公差且对称于基准面（） 。图例（一）：对称的形体。被控制形体中心平面相对于基准中心面定位，可以偏离基准中心平面，允许的最远偏移距离是整个允许公差的一半。图例（二）：对称的形体。当作出表面对表面测量时，两个表面之间的读数差异，不可超出对称公差。零件被置于基准的一边，被控制体对边间的距离要先测出。然后翻转零件，在其余两个表面之羊进行类似的测量。只要两个读数之间的差异是等于或小于对称公差，零件合于规格。这里有一个假设，那就是基准形体表面是相互平行的。如果表面不平行，那么形状变动必须加以考虑，以保持基准中心平行于平台。图例（三）：对称的形体。当作出两中心之间的测量时，两中心之间的距离，不可超过对
