形位公差是对零件几何形状及相互位置关系所允许变化的规定，现代图纸中常称为几何公差。它通过特征符号、公差数值、公差带和必要的基准要求，表达零件应当有多直、多平、怎样定向或定位，以及旋转时允许多大跳动。
认识符号只是第一步。完整读图还要明确它控制的是表面、线、中心点还是中线，允许这些要素落在哪个空间区域，以及该区域相对什么参考建立。只记住“平行度是两条斜线”，仍不足以判断零件是否满足要求。
形位公差与尺寸公差有什么区别？
尺寸要求主要描述大小，例如孔径、轴径或两相对表面之间的尺寸；几何要求进一步说明形状和空间关系。一个孔的直径在允许范围内，仍可能偏离装配位置；一块板的厚度满足要求，也不意味着某个表面足够平，或与另一参考平面保持规定的平行关系。
因此，“量过尺寸”不能直接替代“检查过几何要求”。但也不能反过来说二者在任何图纸上都毫无关系：是否采用包容要求、材料要求等，以及未单独标注时怎样解释，要结合图样指定的标准与附加标记。
本文按ISO几何产品规范（GPS）的基础符号与公差带概念解释。ISO 1101:2017规定几何规格的符号语言及解释规则；基准与基准体系对应ISO 5459:2024。[1][2] 面向海外图纸时，先识别标题栏或技术要求采用的体系及版本；不能把另一体系的默认规则或符号修订直接套进来。
常见几何公差符号各表示什么？
下面按主要用途整理常见符号。形状、方向、位置和跳动的分类有助于理解，但轮廓度可以在不同基准约束下承担不同任务；位置度也不能被概括为任何情况下都必须引用基准。ISO 1101的符号表明确区分了这些情形。[4]
| 符号或形状识别 | 名称 | 主要含义 |
|---|---|---|
| — 水平直线 | 直线度 | 限制线要素的弯曲；公差带随被控对象与标注，可能是两平行线之间或圆柱内部。 |
| ▱ 平行四边形 | 平面度 | 限制表面形状；表面应落在间距为公差值的两平行平面之间。 |
| ○ 单圆 | 圆度 | 限制指定圆截面的形状；截面轮廓应位于两同心圆之间。 |
| ⌭ 圆与两侧斜线 | 圆柱度 | 控制整个圆柱表面的形状；公差带位于两同轴圆柱面之间。 |
| // 两条平行斜线 | 平行度 | 控制要素相对基准的平行方向；表面常用平行于基准的双平面带。 |
| ⊥ 垂直符号 | 垂直度 | 控制相对基准的90°方向；公差带形式需结合表面或中线对象。 |
| ∠ 角形 | 倾斜度 | 控制相对基准的给定方向；理论角度与公差带宽度是两个信息。 |
| ⌖ 圆加十字 | 位置度 | 控制要素相对理论正确位置的偏离；带直径符号的孔中线示例使用圆柱公差带。 |
| ◎ 双同心圆 | 同心度／同轴度 | 分别关注中心点或提取中线相对基准中心或轴线的关系，不能当作圆度。 |
| ⌯ 三条横线、中线较长 | 对称度 | 控制提取中间要素相对基准的对称关系，不只是观察两边外形相似。 |
| ⌒ 弧线 | 线轮廓度 | 控制指定截面或方向上的轮廓线相对理论轮廓的偏离。 |
| ⌓ 弧线下有横线 | 面轮廓度 | 控制指定表面相对理论曲面的偏离，而不只检查某一个截面。 |
| 单斜箭头 | 圆跳动 | 零件绕基准轴旋转时，控制指定圆周等测量位置的指示变化。 |
| 共底线的双斜箭头 | 全跳动 | 相对基准轴控制整个指定表面上的综合指示变化。 |
字符与形状描述用于识别，正式符号的线条比例按图样标准绘制。基本形状、定向、位置、轮廓和跳动的示例可对照测量技术资料理解。[5][6][7][8][9][10]
几个相似概念尤其需要分开：圆度看单个圆截面本身的形状；同轴度看中线相对基准轴的关系；圆跳动则在绕基准轴旋转时观察指定位置的指示变化。一个截面很圆，也可能偏心，因而不能由圆度合格推导同轴或跳动合格。全跳动把评价范围扩展到整个指定表面，不能只测一个截面就替代。
线轮廓度与面轮廓度的差异也在范围：前者针对规定的轮廓线，后者针对表面。它们是否进一步约束相对方向或位置，要看基准引用和完整标注，不能只凭弧形符号下结论。
公差框格应该怎样读？
先沿指引线确定被控要素，再从左到右读取框格：几何特征、描述公差带的符号与数值、必要的基准引用；材料要求等附加标记随所在栏一并读取。数值的单位由图样规定；不能看到小数就自动假定所有海外图纸都使用毫米。[11]
设教学图样规定单位为毫米，孔中线采用简化标注⌖ | ⌀0.20 | A | B | C，并且没有材料要求等附加符号：
| 框格内容 | 本例读法 |
|---|---|
| ⌖ | 几何特征为位置度，控制对象须由图上的指引关系确定。 |
| ⌀0.20 | 本例使用直径0.20毫米的圆柱公差带；该数值不是孔径。 |
| A、B、C | 按框格次序引用基准，依次建立相应约束。 |
这个框格仍不是一张完整图纸。孔的理论正确位置通常还需要由带框尺寸等信息确定；孔径及其尺寸要求也要在相应位置另行表达。理论正确尺寸用于定义理想几何关系，其允许偏离由相应几何要求给出，不应把它理解成现实加工必须做到绝对零误差。
若框格中还出现最大实体要求、最小实体要求或组合公差带等标记，它们会改变相应约束或评价方式，不能为了方便把标记删掉后仍按基础例判断。本文示例未使用这些附加条件，也没有自行增加随尺寸变化的公差补偿量。
基准A、B、C是在指定什么？
要区分基准要素与基准：前者是零件上用来建立参考的实际表面等要素，它可能并不理想；后者是按规定从这些实际要素建立的理论准确参考，例如平面、直线或点。ISO 5459:2024还区分了用于建立基准的关联理想要素与最终基准。[3]
以平面基准为例，把一个实际底面选作基准要素，不是宣布这个底面已经绝对平整。评价时仍需按规定的关联条件建立参考平面，再用这个参考解释另一表面或中线的方向和位置。不同建立条件可能给出不同结果，所以不能随意把软件中任何拟合平面都当成指定基准。
在本例A、B、C基准体系中，先建立A，再在A形成的约束下建立B，最后结合前两者建立C。优先顺序由框格中的排列决定，不由字母表自动决定；若图样写的是B、A、C，就不能自行换回A、B、C。基准顺序不同，零件的定位约束及评价结果可能随之改变。
直线度、平面度、圆度、圆柱度这类基本形状要求不引用基准；它们只约束被控要素本身。相对方向、位置或跳动的要求则需要按对应标注理解参考关系，不能用“所有几何公差都需要A、B、C”来简化读图。
平面度与平行度：同为0.05，约束并不一样
设某表面的平面度公差为0.05毫米。其含义是：被评价表面应容纳在间距0.05毫米的两平行平面之间。这两个平面构成公差带，不需要相对另一基准规定方向。一个很平但整体倾斜的表面，仍可能满足这项平面度要求。[6]
若同一表面的要求是相对基准A的平行度0.05毫米，公差带同样可以是两平行平面，但这次两平面必须平行于基准A。表面不仅要被这个薄带包住，带的方向也受到约束。因此，表面本身很平却相对A明显倾斜时，可能平面度合格而平行度不合格。[7]
两者数值都描述公差带的总宽度，0.05不是±0.05。平行度也不直接规定该表面距基准平面多高；高度需要相应尺寸或位置要求。对同一表面、同一评价范围，满足这类双平面平行度带，也会限制该范围的形状变化，但反过来只满足平面度并不能保证相对基准的方向。
位置度前的直径符号，为什么不是孔径？
继续看孔中线的位置度示例。⌀0.20限定的是以理论位置轴线为中心、直径0.20毫米的圆柱公差带。孔的提取中线，也就是按规定从实际孔表面得到的中间几何要素，应在指定评价范围内落在该带中。实际孔的直径可以远大于0.20毫米；孔壁与中线是不同对象。
从垂直于理论轴线的截面看，圆柱带呈直径0.20毫米的圆，其半径只有0.10毫米。假设某截面的中心点相对理论位置，在两个相互垂直方向分别偏移0.06毫米和0.08毫米，径向偏移为√（0.06²＋0.08²）＝0.10毫米，恰到这个理想截面带的边界。
这不是“X和Y分别允许±0.20”，也不能简单改成两个独立的±0.10。后者构成方形区域，角部到中心的距离会超过0.10。圆形带限制的是组合偏移。
上述计算仅解释一个截面的几何关系，没有证明整条孔中线合格：孔可能倾斜或中线弯曲，其他位置仍可能越出圆柱带。实际边界处的接收判断还需结合测量不确定度与约定的判定规则，不能把教学中的等号直接当作检测报告结论。
从符号读懂要求，还要核对哪些检测条件？
几何要求与测量动作之间还隔着评价方案。首先要确定被评价的是哪个表面、线或提取要素以及覆盖范围；其次要按图样建立需要的基准；最后才是采集足够代表该要素的数据，并依据规定的公差带和评价条件判断。涉及尺寸、外观与性能等不同任务时，可结合工业检测的主要对象与方法理解其分工。
例如，圆度不能靠卡尺在两个方向各量一个直径就完整替代；全跳动不能只保留一个截面的读数；位置度也不能只记录孔径。检测记录应让读者知道测了什么、相对哪一基准、采用何种评价条件，以及结果与哪个公差值比较。
读懂形位公差，最终要把一串符号翻译成一句完整要求：哪个要素，在什么参考约束下，应当位于怎样的公差带内。符号、框格、基准与图样其他尺寸共同给出答案，单独一项都不能替代完整要求。
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