CAD各种公差标注的全面解读与应用47

CAD制图中，公差标注是保证产品质量和互换性的关键环节。它精确地表达了零件尺寸允许的偏差范围，直接影响着零件的加工、装配和最终产品的性能。然而，公差标注的种类繁多，符号复杂，对于初学者来说常常感到困惑。本文将系统地讲解CAD中常见的各种公差标注方法，帮助读者理解其含义和应用。

一、基本尺寸与公差

在进行公差标注之前，首先需要明确基本尺寸。基本尺寸是指图纸上标注的理想尺寸，它是设计者期望达到的尺寸值。而公差则是允许基本尺寸上下浮动的范围，它由上偏差和下偏差组成。上偏差是指基本尺寸允许的最大值与基本尺寸之差，下偏差是指基本尺寸允许的最小值与基本尺寸之差。公差带则是由上偏差和下偏差所构成的区域，零件的实际尺寸必须落在该区域内。

例如，尺寸标注为“Φ20±0.1”，其中Φ20是基本尺寸，±0.1是公差，表示允许尺寸范围在19.9mm到20.1mm之间。

二、公差标注方式

CAD中常用的公差标注方式主要有以下几种：

1.极限尺寸标注：直接标注零件尺寸的最大极限尺寸和最小极限尺寸。例如：20⁺⁰.₁₋⁰.₀ 表示最大尺寸为20.1，最小尺寸为20.0。

2.基本尺寸加公差标注：标注基本尺寸和公差值，例如：20⁺⁰.₁₋⁰.₀ 或 20±0.1。这种方式简洁明了，易于理解。

3.单向公差标注：只标注尺寸的上偏差或下偏差，另一个方向的偏差为零。例如：20⁺⁰.₁ 表示最大尺寸为20.1，最小尺寸为20。常用于配合设计中，保证零件的最小尺寸满足装配要求。

4.几何公差标注：除了尺寸公差外，还需要对零件的几何形状和位置精度进行标注，例如：平面度、圆度、直线度、平行度、垂直度、位置度等。几何公差通常用符号和数值表示，例如：Φ0.05表示圆度公差为0.05mm。

5.配合公差标注：配合是指两个或多个零件相互结合的情况。配合公差标注规定了配合零件之间尺寸的允许偏差范围，以保证配合的可靠性和互换性。配合公差通常用配合制表示，例如：H7/s6表示孔的公差等级为H7，轴的公差等级为s6。不同的配合公差等级表示不同的配合性质，如过盈配合、间隙配合、过渡配合等。

三、公差标注的注意事项

1. 选择合适的公差等级：公差等级的选择要根据零件的功能、精度要求和加工工艺等因素综合考虑。过大的公差会影响产品质量，而过小的公差则会增加加工难度和成本。

2. 规范的标注方式：必须按照国家标准进行公差标注，确保标注清晰、准确、无歧义。

3. 公差与配合的协调：在设计中，要协调好尺寸公差和配合公差，保证零件的装配精度和可靠性。