前面我们提到过尺寸在加工过程中存在误差，那么对于几何形状和几何元素之间的位置关系也是由于加工和夹具等等元素，也存在一定的误差，例如下图，对于圆柱体来说，存在形状上的误差称为形状误差，而圆柱体之间的相互位置也存在误差，称为位置误差。
这里采用的是参考ISO 1101Geometrical product specifications (GPS)进行介绍的,关于ASME的规定请自行阅读ASME-Y14.5，两者的规定，有一些不同。
对于形位误差，如果不去规定不仅会影响零件的功能要求，例如运动精度，还会影响零件之间的相互配合。因此，对于许多配合是需要规定形位公差的。
以下内容是所有的形位公差规定，包括形状公差，位置公差（定向公差，定位公差，跳动公差）。
关于形位公差的标准规定如下，注意形状公差是独立的，并没有基准的，位置公差是需要有基准的，其中比较特殊的是轮廓度，既可以做形状公差，也可以做位置公差，因此它可以有或者没有基准的。关于基准的选择可以从设计，加工，测量或者装配的角度去定义基准。
这里还有一个特别需要注意的点是形位误差的判定。我们知道形位误差是被测实际要素对其理想要素的变动量。规定，最小条件是判定形位误差的基本原则。所谓最小条件是指用两理想要素包容被测实际要素且其距离最小。如图所示f1,f2,f3都包容的实际要素，但是f1<f2<f3,因此应取f3为直线度误差。
02 公差原则
首先什么是公差原则了？公差原则是处理尺寸公差和形位公差的相关规定，一些情况下，尺寸误差数值可以补偿形位公差，从而减小了加工难度。公差原则主要分为独立原则和相关原则。其中相关原则又包括包容原则，最大实体原则以及最小实体原则。
GPS中，独立原则是尺寸公差和形位公差遵循的基本原则，这一点和ASME Y14.5尤其不一样，ASME Y14.5的基本原则是包容原则。对于独立原则，尺寸公差和形位公差是相互独立的，应分别满足。
为了严格保证零件的配合性质，即保证配合零件之间的极限间隙或极限过盈满足设计要求，对重要的配合常采用包容原则。当采用包容原则时，形位公差由尺寸公差控制。若用尺寸公差控制形位公差仍满足不了要求时，可以在采用包容原则的前提下，可以对形位公差提出更严格的形位公差。此时的形位公差只占尺寸公差的一部分。
包容要求表示实际要素应遵循最大实体边界，其局部实际尺寸不得小于最小实体尺寸。
最大实体尺寸：孔或者轴允许材料量为最多的状态，称为最大实体状态（MMC）。
最小实体尺寸：孔或者轴允许材料量为最少的状态，称为最大实体状态（LMC）。
体外作用尺寸（外相接）：在配合的全长上，与实际孔体外相接的最大理想轴的尺寸，称为孔的体外作用尺寸；在配合的全长上，与实际轴体外相接的最小理想孔的尺寸，称为轴的体外作用尺寸；
体内作用尺寸（内相接）：在配合的全长上，与实际孔体内相接的最小理想轴的尺寸，称为孔的体内作用尺寸；在配合的全长上，与实际轴体内相接的最大理想孔的尺寸，称为轴的体内作用尺寸；
如下图所示，直径150遵循包容原则，不论是其圆柱表面存在形状误差，还是其轴向存在形状误差，其体外作用尺寸均必须在最大实体边界内。（包容要求表示实际要素应遵循最大实体边界，其局部实际尺寸不得小于最小实体尺寸。）该边界的最大实体尺寸为150，局部最小尺寸不能小于149.96。
又比如下图所示，需要与轴承或者齿轮配合的位置，为了保证配合性质，均用包容原则。其中直接直径55处装配轴承，因此在包容原则的基础上，又提出了更为严格的圆柱度公差0.005。
最大实体要求适用于中心要素有形位公差的要求，它是控制被测要素的实际轮廓处于最大实体实效边界的一种公差要求。但其实体尺寸偏离最大实体边界，则允许其中心要素的形位公差被补偿，超出给定的形位公差值。
轴的最大实体尺寸是20，则当轴的实际尺寸为19.98，这时，中心线的直线度形位公差给定的是0.1，则此时的直线度形位公差可允许为为：
给定值+补偿值=Φ0.1+（Φ20-Φ19.98）=Φ0.12
对于只要求装配性的零件，常常采用最大实体尺寸。比如下图，对于直径23，有严格的配合要求，则用包容原则，而对于花键轴和孔的要求，只要求其可装配，则用最大实体原则要求即可。
最小实体要求适用于中心要素有形位公差的要求，它是控制被测要素的实际轮廓处于最小实体实效边界之内的一种公差要求。但其实体尺寸偏离最小实体边界，则允许其中心要素的形位公差被补偿，超出给定的形位公差值。
例如下图所示，当直径20的最小实体尺寸为19.8。当其实际尺寸为19.9，则这时其中心的垂直度公差可允许为：
给定值+补偿值=Φ0.1+（Φ19.9-Φ19.8）=Φ0.2
最小实体原则可用在当只靠过盈传递扭矩的配合零件，无论其轴孔的形位公差如何变化也必须保证一定的过盈量，此时应考虑孔和对应的轴都采用最小实体原则，以保证最小的过盈量。
对于未注尺寸公差按ISO2768-1要求的精度执行；对于未注形位公差按ISO2768-2要求的精度执行。例如规定总体未注公差，对于中等要求可规定按ISO2768-mk执行。
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