【什么是形位公差】在机械制造和工程设计中，零件的形状和位置精度是影响产品性能和装配质量的重要因素。为了确保零件在使用过程中能够满足设计要求，就需要对零件的几何特征进行严格的控制。这种控制主要通过“形位公差”来实现。
形位公差（Geometric Dimensioning and Tolerancing, 简称GD&T）是一种用于描述和控制零件几何特性的国际标准体系，它不仅包括尺寸公差，还涵盖了形状公差和位置公差。通过形位公差，可以更精确地表达零件的几何要求，从而提高产品的互换性和装配效率。
一、形位公差的基本概念
| 项目 | 内容 |
| 定义 | 形位公差是指对零件的形状、位置、方向和跳动等几何特征所允许的偏差范围。 |
| 目的 | 确保零件在制造、检验和装配过程中符合设计要求，提高产品质量和一致性。 |
| 应用领域 | 机械制造、汽车工业、航空航天、精密仪器等。 |
二、形位公差的分类
形位公差可分为以下几类：
1. 形状公差（Shape Tolerance）
| 公差类型 | 名称 | 图标 | 说明 |
| 01 | 直线度 | ⎯ | 表示一条直线与理想直线之间的最大偏差 |
| 02 | 平面度 | □ | 表示一个平面与理想平面之间的最大偏差 |
| 03 | 圆度 | ○ | 表示一个圆柱面或球面的截面与理想圆之间的偏差 |
| 04 | 圆柱度 | ⊙ | 表示圆柱面与理想圆柱面之间的偏差 |
2. 位置公差（Position Tolerance）
| 公差类型 | 名称 | 图标 | 说明 |
| 05 | 平行度 | ∥ | 表示一个面或线相对于另一个面或线的平行程度 |
| 06 | 垂直度 | ⊥ | 表示一个面或线相对于另一个面或线的垂直程度 |
| 07 | 同轴度 | ⊙ | 表示两个圆柱面的轴线重合程度 |
| 08 | 对称度 | ⌒ | 表示一个面相对于基准面的对称性 |
| 09 | 位置度 | ◎ | 表示一个点、线或面相对于基准的位置允许偏差 |
3. 方向公差（Orientation Tolerance）
| 公差类型 | 名称 | 图标 | 说明 |
| 10 | 倾斜度 | ∠ | 表示一个面或线相对于基准面或线的倾斜角度偏差 |
4. 跳动公差（Runout Tolerance）
| 公差类型 | 名称 | 图标 | 说明 |
| 11 | 圆跳动 | ↻ | 表示一个旋转零件在某一基准轴线上的径向或端面跳动 |
| 12 | 全跳动 | ↺ | 表示一个旋转零件在全长范围内相对于基准轴线的跳动 |
三、形位公差的优点
| 优点 | 说明 |
| 提高精度 | 更精确地控制零件的几何特性，提升产品质量 |
| 增强互换性 | 使不同厂家或批次的零件具备更好的互换性 |
| 降低生产成本 | 减少因误差导致的返工和废品率 |
| 便于检测 | 为检测提供明确的标准和依据 |
四、总结
形位公差是现代机械制造中不可或缺的一部分，它通过对零件形状、位置、方向和跳动等几何特征的精确控制，确保了产品的功能性和可靠性。掌握形位公差的基本知识和应用方法，对于工程师和制造人员来说具有重要意义。
通过合理运用形位公差，不仅可以提高产品的质量，还能有效提升生产效率和降低成本，是实现精密制造的关键技术之一。