CNC 加工公差详解：你到底该标注哪些？

一份在每一个尺寸上都写“±0.01 mm”的图纸，就是一份成本高于必要水平的图纸。良好的公差标注，是在不牺牲功能的前提下降低 CNC 成本最省事的办法。

快速回答

给整张图纸指定一个一般公差（多数特征用 ISO 2768-m），只在控制配合、密封或定位的特征上标注更严公差。HC-Mold 可达到最高 0.005 mm 的公差（取决于特征、材料与零件尺寸），表面粗糙度最低 Ra 0.4 µm。每提高一级都会增加机时、检验与风险，因此公差既是工程决策，也是成本决策。

要点

• 用一个一般公差，再单独标注例外。
• 按功能标注公差，而不是习惯。
• 材料、尺寸与温度都会影响可实现的精度。
• 说明如何检验该公差，以及它适用在表面处理之前还是之后。

什么是公差

公差是尺寸允许的变化范围。它保护配合与功能，也定义检验员的接受与拒收标准。公差可分为：尺寸公差（长度或直径）、几何公差（平面度、位置度、同轴度等 GD&T）、表面相关公差（粗糙度）。

一般公差：ISO 2768

ISO 2768 为未单独标注公差的尺寸设定默认值。“精细”（f）与“中等”（m）两个等级的典型线性值见下表。完整表请查阅标准本身。

基本尺寸	ISO 2768-f	ISO 2768-m
0.5 ~ 3 mm	±0.05 mm	±0.1 mm
大于 3 ~ 6 mm	±0.05 mm	±0.1 mm
大于 6 ~ 30 mm	±0.1 mm	±0.2 mm
大于 30 ~ 120 mm	±0.15 mm	±0.3 mm
大于 120 ~ 400 mm	±0.2 mm	±0.5 mm

在标题栏写明等级，例如“一般公差 ISO 2768-m”，然后只标注例外。

配合与极限：ISO 286

对必须相互配合的轴与孔，用配合等级，而不是随手写的加减值。例如 H7 孔的下偏差为 0，上偏差随尺寸增大。

孔径	H7 公差带（约）
大于 6 ~ 10 mm	0 ~ +0.015 mm
大于 10 ~ 18 mm	0 ~ +0.018 mm
大于 18 ~ 30 mm	0 ~ +0.021 mm
大于 30 ~ 50 mm	0 ~ +0.025 mm

相配的轴再取 g6 或 h6 等等级，取决于所需间隙。精确值请查标准。

公差如何影响成本

一般规律：公差越严，成本上升越陡：

1. 精加工更慢、换刀更多
2. 装夹更讲究、每套装的零件更少
3. 检验时间更长，通常要 CMM，最严尺寸还要温控
4. 报废风险更高

成本曲线是非线性的：从 ±0.1 到 ±0.05 mm 的跨度，小于从 ±0.02 到 ±0.005 mm。见 CNC 成本指南中公差与其他成本驱动的关系。

影响可达公差的因素

因素	原因
材料	铝、不锈钢、钛合金、PEEK 在切削与应力释放时表现不同
零件尺寸	大件热位移更明显
壁厚	薄壁在切削力下会变形
特征	深孔、细长轴、薄底面更难保持
装夹次数	不同装夹下加工的特征依赖基准精度
表面处理	阳极氧化或电镀会增加厚度，需说明尺寸适用在表面处理前还是后

HC-Mold 在 3/4/5 轴设备上加工 50 多种材料。5 轴设备可以在一次装夹中保持相关特征。见 OEM 项目 5 轴 CNC。

如何规范地标注公差

1. 设定一般公差。
2. 识别功能特征：配合面、孔、密封面与基准。
3. 在位置度、平面度、同轴度比加减法更能表达功能时，使用 GD&T。
4. 定义基准，使其与零件的使用与检验方式一致。
5. 只在有需要时注明表面粗糙度。
6. 如测量方法重要，说明测量方式，例如对指定特征出具 CMM 报告。
7. 对需表面处理的特征，注明处理前/后。

常见公差错误

• 每个尺寸都用严公差
• 公差严到材料、尺寸或工艺难以合理保持
• 缺少基准，检验员只能猜测
• 照搬注塑件或铸造件的公差到机加工件
• 忽略表面处理厚度
• 要求比功能需要的更细的表面粗糙度

计算示例（虚构，非客户项目）

一个铝制轴承座需要容纳 20 mm 轴承的孔、4 个安装孔与一个平整的密封面。一份合理的图纸应包括：

• 标题栏写一般公差 ISO 2768-m
• 轴承孔 Ø20 H7（约 0 ~ +0.021 mm），在轴承处标注表面粗糙度
• 4 个安装孔相对孔轴线标注位置度，而非每个孔都写加减
• 密封面标注平面度，仅该面标粗糙度
• 其余全部采用一般公差

结果是：一个精密配合、一个几何控制、一个表面要求，而不是几十个严尺寸。成本下降，检验也更容易。

检验与报告

告知供应商哪些特征需要测量报告、测多少件（全部、抽样或仅首件），以及采用什么方法。常见需求有：对指定特征的 CMM 报告、首件报告、材料证书。HC-Mold 的 CNC 打样件随附检验报告。要求报告覆盖每个尺寸会抬高成本，应限于关键特征。

RFQ 中应包含什么

含一般公差等级与关键尺寸的 2D 图纸、STEP 模型、材料、数量、表面处理及检验/报告要求。见 CNC RFQ 清单。HC-Mold 的检验方式见检验页面。CNC 交期 5~10 天，打样 3~5 天（取决于零件）。

常见问题

HC-Mold 能达到多严的 CNC 公差？

最高 0.005 mm，取决于特征、材料与零件尺寸。

CNC 零件用哪个一般公差合适？

ISO 2768-m 适合大多数非关键特征。仅在有功能要求时用 ISO 2768-f 或更严值。

更严公差一定更贵吗？

是。它需要更慢的切削、更讲究的装夹与更多检验，且在最严数值处成本上升陡峭。

公差适用在阳极氧化之前还是之后？

在图纸上写明。表面处理会增重尺寸，答案会改变机加工尺寸。

能达到多细的表面粗糙度？

最低 Ra 0.4 µm，取决于特征与材料。只在有需要的面标注。

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