公差标准与选用指南
合理选择公差等级，平衡精度要求和制造成本。过严的公差会显著增加成本。
ISO 2768 公差等级
ISO 2768是国际通用的未注公差标准，分为f(精密)、m(中等)、c(粗糙)、v(最粗)四个等级。
| 等级 | 代号 | 6-30mm | 30-120mm | 120-400mm | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|---|
| 精密 | f | ±0.1mm | ±0.15mm | ±0.2mm | 精密配合件 |
| 中等 | m | ±0.2mm | ±0.3mm | ±0.5mm | 一般机械零件 |
| 粗糙 | c | ±0.5mm | ±0.8mm | ±1.2mm | 焊接件、钣金 |
| 最粗 | v | ±1mm | ±1.5mm | ±2mm | 大型结构件 |
各工艺典型公差能力
CNC加工
- 常规精度±0.05mm
- 高精度±0.01mm
- 位置度±0.02mm
- 表面粗糙度Ra1.6-3.2
3D打印(SLA)
- 尺寸精度±0.1mm
- 大尺寸精度±0.15mm/100mm
- 最小特征0.2mm
- 表面粗糙度Ra3.2-6.3
钣金
- 尺寸精度±0.1mm
- 折弯角度±0.5°
- 孔位精度±0.15mm
- 表面粗糙度Ra3.2
注塑
- 尺寸精度±0.05mm
- 大尺寸精度±0.1mm/100mm
- 最小壁厚0.8mm
- 表面粗糙度Ra0.8-1.6
公差选用原则
!
不要过度标注公差
非配合尺寸使用未注公差(ISO 2768-m)即可。每个标注的公差都会增加检验成本。
⚠
±0.01mm是磨削级精度
常规CNC只能稳定达到±0.05mm。±0.01mm需要磨削工艺，成本增加3-5倍，交期延长。
✓
配合尺寸才需要严公差
只有需要配合的尺寸(轴孔配合、定位面)才需要标注严公差。外观尺寸和非配合尺寸可以放宽。
★
考虑工艺能力
不同工艺的公差能力不同。3D打印和钣金无法达到CNC的精度，设计时应考虑工艺限制。
常用形位公差符号
⟂
垂直度
表面与基准垂直
∥
平行度
表面与基准平行
⊙
同轴度
轴线与基准同轴
⌖
位置度
特征位置精度
⏤
平面度
表面平整程度
○
圆度
截面圆整程度
⌒
圆柱度
圆柱面精度
↗
跳动
旋转时的跳动
