在CAD软件中，公差标注是确保零件加工精度和装配质量的关键环节，通过精确的尺寸公差、形位公差等标注，可以清晰表达设计对几何要素的限制要求，CAD公差标注命令通常集成在“标注”菜单或“标注”工具栏中，不同软件（如AutoCAD、SolidWorks、UG等）的操作逻辑略有差异，但核心功能与标注规范一致，以下以AutoCAD为例，详细解析公差标注命令的使用方法、类型及注意事项,并辅以表格对比常见公差标注类型的特点与应用场景。
公差标注的基本类型与作用
公差标注主要分为尺寸公差和形位公差（几何公差）两大类，两者结合使用可全面控制零件的几何精度。
- 尺寸公差：用于限制尺寸的允许变动量，包括公差带大小（公差值）和公差带位置（基本偏差），常见的标注形式有极限偏差、对称偏差和极限尺寸，轴径标注“Φ50±0.01”表示基本尺寸为50mm，允许的上偏差为+0.01mm，下偏差为-0.01mm。
- 形位公差：控制零件几何要素的形状、方向、位置和跳动误差，包括直线度、平面度、圆度、平行度、垂直度、同轴度等，通常用特征符号、公差值、基准字母三要素组成。“┻ | Φ0.05 | A”表示被测要素对基准A的垂直度公差为0.05mm。
AutoCAD中公差标注命令的使用方法
（一）尺寸公差标注
尺寸公差标注可通过两种方式实现：直接在尺寸标注后添加公差，或使用“多行文字编辑器”手动输入。
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通过“标注样式”设置默认公差
- 执行“标注样式（D）”命令，打开“标注样式管理器”，选择当前样式点击“修改”，进入“公差”选项卡。
- 在“公差格式”中设置“方式”（如“极限偏差”）、“精度”（如小数位数）、“上偏差”和“下偏差”值（注意下偏差默认为负值，若输入正数则显示为“-”），并可调整“垂直位置”（如“中”）。
- 设置完成后点击“确定”，后续标注将自动应用该公差格式。
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通过“编辑标注文字”添加公差
（图片来源网络，侵删）- 执行“线性标注（DLI）”或“对齐标注（DAL）”命令，完成基本尺寸标注后，双击尺寸文字打开“多行文字编辑器”。
- 删除默认文字，输入“基本尺寸+上偏差^下偏差”，Φ50+0.01^-0.02”，选中“^”及其前后文字，点击“堆叠”按钮（图标为“a/b”），即可生成极限偏差格式。
（二）形位公差标注
形位公差需使用“公差（TOL）”命令单独标注，步骤如下：
- 执行“公差（TOL）”命令（或通过“标注→公差”菜单），打开“形位公差”对话框。
- 设置基准符号：在“基准标识符”中输入基准字母（如A、B），点击“符号”栏选择特征符号（如平行度“//”）。
- 输入公差值：在“公差1”中输入数值，若需附加包容条件（如最大实体状态（M）、最小实体状态（L）），点击“公差1”前的方框选择符号。
- 放置公差框格：点击“确定”后，在绘图区指定公差框格的位置，通常需通过“引线（LE）”命令连接至被测要素。
（三）形位公差与基准符号的组合标注
实际标注中，形位公差需配合基准符号使用，基准符号可通过“基准特征（QLEADER）”命令快速创建：
- 执行“引线（LEADER）”命令，设置引线样式为“公差”，在“注释类型”中选择“公差”，即可在引线末端自动生成形位公差框格，同时可在引线起点添加基准符号（如用“圆（C）”绘制基准圆，内写字母）。
公差标注的规范与注意事项
- 符号与字体：公差符号需使用CAD内置的“gdt.shx”字体，否则可能显示为乱码；基准字母应为大写英文字母，不采用I、O、Q等易混淆字母。
- 标注位置：尺寸公差应标注在尺寸线上方或中断处，形位公差框格应水平或垂直放置，引线从框格引出指向被测要素，避免与轮廓线交叉。
- 基准建立：基准要素应标注在明确的基准线（如轮廓线、轴线）上，可通过“基准目标符号”突出基准区域（如用粗短线表示基准接触面）。
- 公差原则：需根据功能要求选择公差原则，如独立原则（尺寸与形位公差独立要求）、包容要求（尺寸公差控制形位公差）或最大实体要求（用实效尺寸控制配合性质）。
以下为常见公差标注类型的特点与应用场景对比：
| 公差类型 | 符号示例 | 控制要素 | 典型应用场景 |
|--------------------|--------------------|----------------------------|--------------------------------|
| 直线度 | — | 直线或轴线的形状误差 | 导轨、活塞杆的轴向直线度 |
| 平面度 | □ | 平面的平整程度 | 机床工作台、密封面的平面度 |
| 平行度 | // | 两要素间的平行方向误差 | 轴承孔与基准面的平行度 |
| 垂直度 | ⊥ | 两要素间的垂直方向误差 | 齿轮端面与轴线的垂直度 |
| 同轴度 | ○ | 轴线间的重合程度 | 阶梯轴的同轴度要求 |
公差标注的常见问题与优化
- 公差值设置不合理：公差值过小会导致加工困难，过大则可能影响功能，需根据零件精度等级（如IT5-IT18）和加工工艺合理选择。
- 基准选择不明确：基准应优先选择设计基准或工艺基准，避免多个基准相互矛盾，例如旋转零件的基准通常为轴线。
- 标注混淆：避免尺寸公差与形位公差重复标注，如已标注包容要求，无需额外标注形状公差。
相关问答FAQs
问题1：在AutoCAD中标注尺寸公差时，为何下偏差输入正值却显示为负数？
解答：AutoCAD中下偏差默认为负值，若需输入正的下偏差（如下偏差为+0.01），需在“公差”选项卡的“下偏差”栏中输入“-0.01”，系统会自动添加负号显示为“-0.01”，实际效果为“上偏差+0.00，下偏差-0.01”，若需对称偏差（如±0.01），需在“方式”中选择“对称”，并输入“0.01”作为公差值。
问题2：形位公差标注中，如何添加多个基准要素？
解答：若需标注多个基准（如对基准A和B的平行度要求），可在“形位公差”对话框的“基准2”“基准3”中分别输入基准字母（如B、C），并在公差框格中按顺序标注基准符号（如“// | Φ0.1 | A-B”），若基准有优先级，需在基准字母后添加序号（如A1、A2）,或在技术要求中说明基准主次关系。
