1.0什么是 ISO 2768？
1.1标准及其应用的全面概述
ISO 2768 不仅仅是一项标准，更是全球公认的线性和角度尺寸通用公差框架。它为制造业的尺寸公差提供了统一的规范，确保了产品质量和整个生产过程的一致性。
1.2线性尺寸与角度尺寸
线性尺寸 指长度、宽度和高度等测量值。
角度尺寸 涉及角度——例如金属板的弯曲或机械部件的倾斜。
这些尺寸的精度至关重要。即使是最轻微的偏差也可能导致故障或安全风险。ISO 2768 定义了可接受的公差范围，以确保零件按预期运行。
例如，根据 ISO 2768，设计长度为 100 毫米的组件可能允许在 99.95 毫米和 100.05 毫米之间变化，同时保持安全性和功能性。
1.3结构和分类
由国际标准化组织出版（ISO)，ISO 2768主要由两部分组成：
- ISO 2768-1 本标准涵盖线性和角度尺寸的通用公差。当技术图纸上标注的尺寸未注明具体公差时，本标准将自动应用相应的公差等级。
- ISO 2768-2 解决没有单独公差指示的特征的一般公差，例如直线度、平面度、垂直度和跳动。
1.4公差等级
ISO 2768-1 为线性和角度尺寸定义了四个公差等级：
- f（细）
- m（中）
- c（粗）
- v（非常粗糙）
这些等级可适应各种制造需求和精度水平。
ISO 2768-2 引入了三个几何公差等级：
- H（高精度）
- K（中等精度）
- L（低精度）
这些用于对形式和位置特征的准确性进行分类。
1.5ISO 2768 为何重要
ISO 2768 广泛应用于机械工程、数控加工和金属制造等行业。它是一种标准化方法：
- 减少设计和制造团队之间的沟通错误
- 防止因公差误解而导致的生产问题
- 确保产品的一致性和可靠性
- 促进全球制造商和客户之间的合作
在德国，ISO 2768 也根据 DIN标准，进一步支持统一执行。
1.6表面粗糙度考虑因素
ISO 2768 虽然侧重于尺寸公差，但它也涉及 表面粗糙度 通过定义表面处理质量等级来区分。这些分类有助于标准化不同制造方法的期望，并确保表面处理功能性和一致性。
1.7CNC 金属加工零件公差示例
| 特征 | 尺寸范围（毫米） | 公差（±毫米） | 笔记 |
| 线性尺寸 | 0.5 – 6 | ±0.05 | 小特征 |
| >6 – 30 | ±0.10 | 通用零件 | |
| >30 – 120 | ±0.15 | 中型零件 | |
| >120 – 400 | ±0.25 | 大型加工特征 | |
| 孔径 | ≤6 | ±0.05 | 要求高精度 |
| >6 – 30 | ±0.10 | 对于标准紧固件 | |
| >30 – 100 | ±0.15 | 中等大小的孔 | |
| 平整度 | ≤100 | 0.1 | 基面平整度 |
| >100 | 0.2 | 更大的平面 | |
| 直线度 | ≤100 | 0.1 | 适用于轴类或长特征 |
| >100 | 0.2 | ||
| 垂直度 | ≤100 | 0.2 | 墙壁之间或配合部件之间 |
| >100 | 0.3 | ||
| 位置公差 | ≤100 | 0.5 | 孔或特征位置 |
| 圆度/圆柱度 | ≤50 | 0.1 – 0.2 | 适用于旋转或配合部件 |
2.0ISO 2768 的目的和重要性
2.1为什么使用 ISO 2768
ISO 2768 为线性尺寸、角度尺寸和某些几何特征提供了标准化的通用公差系统。这减少了设计师为技术图纸上的每个特征指定单独公差的需要。
这对于涉及多个组件的复杂装配尤其有益，因为它：
- 节省设计时间
- 降低绘图复杂性
- 最大限度地减少技术图纸解读中的错误
例如，外部半径或倒角高度等关键特征可以遵循 ISO 2768 中概述的一般公差。这简化了设计师、工程师和制造商之间的沟通，最终提高了制造效率。
2.2公差在制造和质量控制中的作用
- 定义可接受偏差： 公差指定零件的尺寸或几何形状与标称值的差异程度，以确保零件仍然符合设计意图。
- 确保装配质量： 适当的公差可确保零件在组装过程中正确配合和运行，从而降低返工或故障的风险。
- 控制生产成本： 应用合理的公差可以避免过度加工和过度设计，从而有助于降低制造费用。
- 简化沟通： 标准化的公差框架有助于协调设计师和制造商之间的期望，最大限度地减少误解。
- 如果没有明确定义的公差，即使是很小的尺寸变化也可能导致配合不良、质量下降或产品在现场出现故障。
2.3ISO 2768 在现代制造业中的重要性
- 简化工程 图纸 并增强设计师、工程师和生产团队之间的沟通
- 支持全球一致性确保不同地区生产的部件的兼容性和互换性
- 实现国际合作通过提供对公差要求的共同理解，消除由当地标准引起的混乱
- 提高产品质量和可靠性通过减少制造错误并支持整个生产运行中的一致性能
ISO 2768 是高效、标准化制造的基石，在精确性、实用性和全球互操作性之间实现了平衡。
2.4如何选择正确的 ISO 2768 公差等级
选择合适的 ISO 2768 公差等级需要仔细考虑几个关键因素。选择合适的等级可确保产品功能、制造成本和可行性之间的平衡。
| 因素 | 描述 |
| 零件功能 | 关键部件（例如发动机或医疗设备中的部件）需要精细的公差。非关键部件可能使用粗公差。 |
| 成本控制 | 更严格的公差会增加加工的复杂性和成本。合理的公差有助于降低制造费用。 |
| 设计复杂性 | 复杂的几何形状通常需要更精细的公差来确保精度。简单的零件可以承受更低的等级。 |
| 材料特性 | 某些材料需要更严格的控制才能在加工过程中保持稳定性和性能。 |
对于大多数一般工程应用来说， 中等（米） 公差等级被认为是一种实用的默认值——它在精度和成本效益之间取得了良好的平衡。
下表提供了典型用例的指导，概述了推荐的公差标准（ISO 2768 和 ISO 286)根据零件功能和应用要求：
| 应用 | 描述 | ISO 2768 公差等级 | ISO 286 级 | 选择公差的原因 |
| 精密加工零件 | 用于航空航天、汽车或医疗用途的高精度零件。 | 美好的 | IT6 或更严格 | 确保高精度组件的尺寸和配合度偏差最小。 |
| 可互换的机械零件 | 组件中的可更换零件，例如齿轮、轴承、紧固件。 | 美好的 | IT7 或更严格 | 支持组件之间的尺寸一致性和标准化配合。 |
| 通用机械组件 | 标准机械零件，如外壳、框架或支架。 | 中等的 | – | 平衡制造成本和尺寸精度。 |
| 大型装配式结构 | 焊接或组装结构，如框架、梁和板。 | 中等的 | – | 适用于无法实现严格公差的较大部件。 |
| 塑料部件 | 具有中等公差要求的模制或机加工塑料零件。 | 中等的 | IT8 或更宽松 | 适应材料收缩和较低的尺寸稳定性。 |
| 旋转部件的轴和孔 | 需要功能配合和对准的旋转元件。 | 美好的 | IT6–IT7 | 确保精确的圆形配合并保持旋转平衡。 |
| 钣金件 | 弯曲或冲压的组件，如面板、外壳或盖子。 | 中等的 | – | 适用于具有自然变化性的板材成型方法。 |
| 电气外壳和外壳 | 电气或电子系统的非精密覆盖层。 | 中等的 | – | 提供足够的装配配合，且无需过多的制造成本。 |
| 消费产品组件 | 电子或家用电器中的塑料或轻金属部件。 | 中等的 | IT8 | 优先考虑可制造性和外观适合性，而不是严格的公差。 |
ISO 2768 和 ISO 286 公差在工程中的应用
2.5ISO 2768-mK 是什么意思？
ISO 2768-mK 指 ISO 2768 标准下通用公差等级的特定组合。它通常用于需要中等尺寸精度（通常在毫米范围内）以及对几何特征进行标准控制的制造场景。
2.6解析“mK”
“m” — 中公差等级
这封信 “米” 代表 中等的，它是 ISO 2768-1 中定义的四个线性和角度尺寸公差等级之一：
- f- 美好的
- 米- 中等的
- c– 粗糙
- 五– 非常粗糙
这 中等 允许适度的尺寸变化，适用于大多数一般工程应用，其中严格的公差并不重要，但一致性仍然至关重要。
“K”——几何公差等级
“K”是指 ISO 2768-2 中定义的几何公差等级。它适用于以下特征的形状和位置公差：
- 直线度
- 平整度
- 垂直度
- 跑出
这 钾 等级代表 中等水平的几何控制，在精度和制造实用性之间提供平衡的方法。
总之， ISO 2768-mK 是广泛使用的规范，适用于需要中等尺寸精度和标准几何控制的零部件。它简化了技术图纸，同时保持了制造过程中必要的质量和功能完整性。
3.0ISO 2768-1：线性和角度尺寸的一般公差
ISO 2768-1 通过定义线性和角度尺寸的通用公差，简化了技术图纸，无需为每个特征指定单独的公差。这对于未明确标明具体公差的标准机加工零件尤其有用。
本标准适用于：
- 外部和内部尺寸
- 步距
- 直径和半径
- 孔距和边距
- 外部半径和倒角高度（例如，破损的边缘）
3.1公差等级及其应用
ISO 2768-1 根据所需的精度等级定义了四种公差等级。选择合适的等级取决于功能要求、制造能力和成本考虑。
| 公差等级 | 描述 | 典型应用 |
| f（细） | 高精度公差 | 精密加工部件、仪器仪表 |
| m（中） | 标准通用公差 | 精度要求中等的机械零件 |
| c（粗） | 对于低精度部件 | 结构件、焊接组件 |
| v（非常粗糙） | 用于粗加工或初始加工 | 火焰切割型材、原始结构件 |
这 中等（米） 该类通常用于一般工程应用，在精度和成本效益之间提供良好的平衡。
3.2表1 线性尺寸的一般公差（单位：mm）
| 标称长度范围（毫米） | f（细） | m（中） | c（粗） | v（非常粗糙） |
| 0.5 至 3 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.2 | – |
| 3 至 6 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.3 | ±0.5 |
| 6 至 30 | ±0.1 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.0 |
| 30岁以上至120岁 | ±0.15 | ±0.3 | ±0.8 | ±1.5 |
| 超过 120 至 400 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.2 | ±2.5 |
| 超过 400 至 1000 | ±0.3 | ±0.8 | ±2.0 | ±4.0 |
| 超过 1000 到 2000 | ±0.5 | ±1.2 | ±3.0 | ±6.0 |
| 超过 2000 至 4000 | – | ±2.0 | ±4.0 | ±8.0 |
基于公差等级和标称长度范围 — 参考：ISO 2768-1
3.3表 2 – 外部半径和倒角高度
| 标称长度范围内的允许偏差（毫米） | 公差等级名称（说明） | |||
| f（细） | m（中） | c（粗） | v（非常粗糙） | |
| 0.5 至 3 | ±02 | ±0.2 | ±0.4 | ±0.4 |
| 超过 3 至 6 | ±0.5 | ±0.5 | ±1.0 | ±1.0 |
| 超过6 | ±1.0 | ±1.0 | ±2.0 | ±2.0 |
笔记： 同样，低于 0.5 毫米的公差应在相关尺寸旁边注明。
3.4表 3 – 角度尺寸
| 标称长度范围内的允许偏差（毫米） | 公差等级名称（说明） | |||
| f（细） | m（中） | c（粗） | v（非常粗糙） | |
| 最多 10 | ±1° | ±1° | ±1°30′ | ±3° |
| 超过 10 至 50 | ±0°30′ | ±0°30′ | ±1° | ±2° |
| 50 岁以上至 120 岁 | ±0°20′ | ±0°20′ | ±0°30′ | ±1° |
| 超过 120 至 400 | ±0°10′ | ±0°10′ | ±0°15′ | ±0°30′ |
| 超过400 | ±0°5′ | ±0°5′ | ±0°10′ | ±0°20′ |
表3定义了角度/角度尺寸的通用公差。需要注意的是，角度的公差单位是度和分。
3.5ISO 2768-1的应用
ISO 2768-1 适用于：
没有单独标明公差的线性尺寸，例如：
- 外部和内部长度
- 宽度、高度和厚度
- 孔径和轴径
角度尺寸，包括：
- 表面之间的角度
- 倒角和斜面
由常见制造工艺产生的特征，例如：
- 加工
- 切割
- 弯曲
- 冲压
- 装配和焊接
该标准通常适用于一般机械工程图中的金属和塑料零件。
4.0ISO 2768-2：一般几何公差
ISO 2768-2 为以下特征设置一般几何公差 直线度, 平整度, 圆度， 和 圆柱度通过避免详细的公差标记来简化图纸。
它主要适用于通过材料去除工艺（例如铣削、车削）制成的零件，并将公差分为三个等级：
- 哈– 高精度
- 钾– 中等精度
- 左– 精度低
与尺寸公差标准（如 ISO 286）不同，ISO 2768-2 使用 公差带— 两个平行平面或表面之间的区域，实际特征必须位于该区域。此方法考虑了表面粗糙度和测量过程中的细微变化，但将偏差保持在可接受的范围内。
该标准提供了涵盖以下公差的表格：
- 直线度和平整度
- 圆度和圆柱度
- 垂直度、角度度、平行度
- 跳动和总跳动
每个公差取决于特征的标称尺寸和所选的精度等级（H、K 或 L）。
4.1表 4 – 直线度和平整度的一般公差
| 标称长度范围（毫米） | 公差等级 | ||
| 哈 | 钾 | 左 | |
| 最多 10 | 0.02 | 0.05 | 0.1 |
| 10 至 30 以上 | 0.05 | 0.1 | 0.2 |
| 30 以上至 100 | 0.1 | 0.2 | 0.4 |
| 100 以上至 300 | 0.2 | 0.4 | 0.8 |
| 300 以上至 1000 | 0.3 | 0.6 | 1.2 |
| 1000 以上至 3000 | 0.4 | 0.8 | 1.6 |
表4定义了平面度和直线度公差等级。仍以压缩机为例，压缩机与底座的接触面以及底座与发动机的接触面非常重要，因此图纸中会注明它们的平面度公差。直线度公差是指该表面上指定直线范围内的变化程度。另一个用途是允许零件轴线弯曲或扭曲的程度。
4.2表 5 – 垂直度的一般公差
| 标称长度范围（毫米） | 公差等级 | ||
| 哈 | 钾 | 左 | |
| 最多 100 | 0.2 | 0.4 | 0.6 |
| 100 以上至 300 | 0.3 | 0.6 | 1.0 |
| 300 以上至 1000 | 0.4 | 0.8 | 1.5 |
| 1000 以上至 3000 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
垂直度距离以毫米为单位。与平面度类似，我们定义两个平面之间的间隙小于表5中的允许偏差。我们的目标是实现90度角。
4.3表 6 – 对称性的一般公差
| 标称长度范围（毫米） | 公差等级 | ||
| 哈 | 钾 | 左 | |
| 最多 100 | 0.5 | 0.6 | 0.6 |
| 100 以上至 300 | 0.5 | 0.6 | 1.0 |
| 300 以上至 1000 | 0.5 | 0.8 | 1.5 |
| 1000 以上至 3000 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
表6给出了基准平面上零件的对称度公差。
4.4表 7 – 圆跳动的一般公差
| 标称长度范围（毫米） | 公差等级 | ||
| 哈 | 钾 | 左 | |
| 0.1 | 0.2 | 0.5 | |
这种通用公差允许设计人员选择最符合要求的公差等级。例如，如果零件用于公差要求严格的数控项目，则选择较小的公差范围是明智之举。相反，如果零件批量生产，且公差要求较低，则选择较大的公差范围会更具成本效益。
4.5ISO 2768-2 的常见应用
| 应用领域 | 描述 | 例子 |
| 钣金加工 | 无特定公差标记的零件的几何控制 | 钣金件的平整度、直线度、垂直度 |
| 机械部件 | 配合或装配表面几何关系的控制 | 齿轮轴的轴向跳动、键槽的对称性 |
| 焊接结构 | 大型焊接组件的形状和位置一致性 | 焊接框架的平行度和垂直度 |
| 机加工零件（非关键） | 不需要高精度的基本形式控制 | 垫片、支架、法兰的几何控制 |
| 注塑/铸造 | 成型零件的基本几何控制 | 外壳的平整度、对称性和定位 |
| 装配指南或配合面 | 确保零件之间的基本位置精度 | 导销、定位孔 |
| 非功能性参考或辅助表面 | 控制外观或装配质量而不是功能 | 外壳侧壁的直线度、装饰件的垂直度 |
5.0下载官方 ISO 2768 公差标准：
通用公差标准 ISO 2768-1（线性和角度尺寸）.pdf
6.0概括
ISO 2768 定义了制造业广泛使用的一般公差，以简化设计和生产。
- ISO 2768-1 涵盖具有一般公差等级的线性和角度尺寸。
- ISO 2768-2 确保直线度、垂直度和对称度等几何特征的准确性，这对于零件的正确组装至关重要。
选择标准时，请考虑：
- 产品所需的尺寸精度
- 需要保持零件之间的几何关系
在实践中， ISO 2768-1 和 ISO 2768-2 经常被结合使用例如，汽车发动机部件通常需要达到 ISO 2768-1 的尺寸精度以及符合 ISO 2768-2 的几何控制，以保证整体性能和装配质量。
- ISO 2768-2 与 ISO 2768-1 一起使用，形成完整的通用公差方案。
- 它减少了多余的公差标记，提高了图纸的清晰度。
- 对于需要中等几何精度的 CNC 和模具加工， K（中等）公差等级通常是选定的。
7.0ISO 2768 常见问题 (FAQ)
ISO 2768 和 ISO 286 有什么区别？
ISO 2768 规定了适用于各种零件的线性和角度尺寸的通用公差；而 ISO 286 则侧重于轴和孔等圆柱配合的特定公差，尤其是过盈配合或间隙配合。因此，ISO 286 适用于精确配合，而 ISO 2768 则用于更通用的公差控制。
ISO 2768 与 ASME Y14.5 有何不同？
ISO 2768 是提供通用公差等级的国际标准； ASME Y14.5 是美国标准，专注于 GD&T（几何尺寸和公差），涵盖更复杂的几何公差，如直线度、平面度等。ISO 2768 适用于一般尺寸公差，而 ASME Y14.5 适用于高度详细和复杂的设计要求。
ISO 2768 和 DIN 标准之间有什么关系？
DIN 标准在德国和欧洲广泛使用，类似于 ISO 2768，但可能包含更严格或特定于工艺的公差限制（例如，针对钣金、注塑成型）。DIN 还提供更详细的应用指南，以满足欧洲制造业的需求。
如何进行ISO 2768合规性审核？
合规性审核需要系统地审查制造流程和图纸，以验证线性和角度公差是否符合 ISO 2768 标准，尤其是公差等级（H、K、L）和几何特征（例如直线度、平面度、垂直度）。重点关注图纸上的公差标注与制造流程的匹配，以确保零件符合规范。
ISO 2768 合规性审核中常见的陷阱有哪些？
主要缺陷包括对图纸公差的误解或错误应用、忽略关键特征（例如外圆半径、倒角）的公差以及公差等级执行不当。对制造工艺适用性缺乏了解也可能导致不合规。
如何获得ISO 2768认证？
认证过程包括：
- 理解并掌握ISO 2768的要求；
- 进行差距分析以确定当前流程和标准之间的差异；
- 实施必要的变更，包括图纸更新、公差等级和流程调整；
- 进行内部审核以验证变更的有效性和团队意识；
- 选择获得ISO认可的认证机构进行外部审核；
- 通过定期审查和改进获得认证并保持持续合规。
参考
https://www.fictiv.com/articles/iso-2768-an-international-standard
https://xometry.pro/en/articles/standard-tolerances-manufacturing/