公差与精度等级表

等级	0.5–3 mm	3–30 mm	30–120 mm	120–400 mm	适用
f 精密	±0.05	±0.05	±0.10	±0.15	精密配合件
m 中等	±0.10	±0.10	±0.20	±0.30	一般机械(默认)
c 粗糙	±0.20	±0.30	±0.50	±0.80	非配合面
v 最粗	—	±0.50	±1.00	±1.50	毛坯件

工艺	典型层厚	典型公差	最小特征	表面 Ra
SLA	25–100 μm	±0.15 mm	0.3 mm	0.8 μm
SLS	100 μm	±0.30 mm	0.8 mm	6.3 μm
MJF	80 μm	±0.30 mm	0.5 mm	5.0 μm
FDM	200 μm	±0.50 mm	1.0 mm	12.5 μm
DMLS 金属	30–50 μm	±0.20 mm	0.4 mm	10 μm

板厚	折弯角度公差	尺寸公差(L<30)	尺寸公差(L 30–315)
≤ 1.5 mm	±1°	±0.3 mm	±0.5 mm
1.5–3 mm	±1°	±0.4 mm	±0.7 mm
3–6 mm	±1.5°	±0.5 mm	±1.0 mm
≥ 6 mm	±2°	±0.8 mm	±1.5 mm

注塑件公差(SPI 标准)

等级	商业级 (Commercial)	精细级 (Fine)	说明
≤ 25 mm	±0.20 mm	±0.08 mm	小件外壳
25–100 mm	±0.30 mm	±0.13 mm	中等外壳
100–300 mm	±0.50 mm	±0.20 mm	大型外壳
螺纹	±0.10 mm	±0.05 mm	金属嵌件
表面平面度	±0.30 mm/100mm	±0.10 mm/100mm	大平面

注塑公差受材料收缩率影响 — ABS 0.5%、PC 0.7%、PA66 1.5%、POM 2.0%。设计时需补偿。

机械加工 IT 等级是 ISO 286 国际标准在国标的体现,用于轴孔配合。CNCQuoter 默认按 IT11 报价,加价系数对照:

IT 等级	典型公差(φ50 mm)	加工工艺	加价
IT5	±0.0055 mm	精密磨削 + 研磨	×3.5
IT6	±0.008 mm	精密磨削	×2.2
IT7	±0.0125 mm	精铣 + 镗孔	×1.6
IT8	±0.0195 mm	精铣	×1.3
IT9	±0.031 mm	铣削 + 钻孔	×1.15
IT10	±0.05 mm	铣削	×1.05
IT11(默认)	±0.08 mm	标准 CNC 铣	×1.00
IT12	±0.125 mm	粗加工	×0.95
IT13	±0.18 mm	毛坯	×0.85

除尺寸公差外,几何公差控制零件几何特征的相对位置和形状。常见符号与典型值:

符号	名称	CNC 标准	精密件
⏥	平面度(Flatness)	0.05 mm/100mm	0.01 mm/100mm
⌀	圆度(Roundness)	0.02 mm	0.005 mm
⌭	圆柱度(Cylindricity)	0.03 mm	0.008 mm
∥	平行度(Parallelism)	0.05 mm/100mm	0.015 mm/100mm
⊥	垂直度(Perpendicularity)	0.05 mm/100mm	0.02 mm/100mm
⌖	位置度(Position)	0.1 mm	0.025 mm
⌯	同轴度(Concentricity)	0.05 mm	0.015 mm
⌰	跳动(Runout)	0.05 mm	0.02 mm

表面粗糙度 Ra(微观高低差算术平均值)是表面质量的核心指标。CNCQuoter 默认 Ra 1.6,精修可达 Ra 0.4,镜面磨削可达 Ra 0.05。

Ra (μm)	视觉感受	典型工艺	加价
12.5	粗糙明显刀痕	粗车 / 粗铣	×0.9
6.3	较粗刀痕	半精铣	×0.95
3.2	普通切削痕	精铣	×1.00
1.6	较细切削痕(默认)	精铣 + 精车	×1.05
0.8	微细切削痕	精铣 PCD 刀	×1.25
0.4	表面光滑反光	精磨 / 抛光	×1.6
0.2	近镜面	精密研磨	×2.2
0.05	镜面(医疗/光学)	镜面抛光 + 化抛	×3.5

从经济性角度,公差应当 "刚刚好够用"。下表显示不同公差等级的成本倍数与典型加工时长:

公差	成本系数	加工时长(同零件)	测量方法
±0.5 mm	×0.85	10 min	卡尺
±0.2 mm	×0.95	12 min	卡尺
±0.1 mm	×1.00	15 min	千分尺
±0.05 mm	×1.18	20 min	千分尺 + 塞规
±0.025 mm	×1.45	28 min	CMM 三坐标
±0.01 mm	×2.10	45 min	CMM + 恒温车间
±0.005 mm	×3.50	90 min	激光干涉仪 + 恒温 20±0.5°C

设计建议:仅对配合面 / 基准面用紧公差,其他自由表面用 ISO 2768-c。混用公差能在不损失装配精度的前提下降本 30%+。

多零件装配时,各零件公差会沿尺寸链累积。常见 2 类计算方法:

示例:5 个零件每个 ±0.1 mm 累积:

对于 1000+ 件量产装配,推荐用 RSS。CNCQuoter 报价工具支持上传装配体后自动做尺寸链分析。