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2026-04-25

CNC 加工公差規範入門:ISO 2768、IT 等級、GD&T 怎麼看?

圖面上的公差標註,直接決定加工成本。標太嚴 — 報價爆增;標太寬 — 零件裝不上。本文介紹 ISO 2768、IT 等級、GD&T 三大公差體系,協助採購跟設計者做出合理的公差規格。

CNC 加工公差規範入門:ISO 2768、IT 等級、GD&T 怎麼看?

圖面上的公差,是 CNC 加工成本的最大決定因素之一。同一個零件,公差從 ±0.1 mm 改到 ±0.005 mm,加工費可能差 5-10 倍。

但很多採購、設計新手不熟悉公差規範,容易犯兩種錯:要嘛全部標 ±0.05 mm 太籠統,要嘛把每個尺寸都標到 ±0.005 mm 過度嚴格。本文整理三大公差體系,協助你做出合理的規格。

三大公差體系

業界主要的公差規範有:

  1. ISO 2768:一般公差(沒有特別標註時的預設)
  2. IT 等級:精密配合(軸 / 孔的標準公差)
  3. GD&T(Geometric Dimensioning & Tolerancing):形位公差(垂直度 / 平行度 / 圓度等)

體系 1:ISO 2768 一般公差

當圖面尺寸沒有單獨標註公差時,使用 ISO 2768 為「預設公差」。分四個等級:

等級名稱適用
f(fine)精密機構件
m(medium)一般機械(最常用)
c(coarse)結構件、焊接件
v(very coarse)很粗鑄件、粗加工

不同尺寸範圍對應不同公差值。例如「ISO 2768-m」(中等級)的常見值:

尺寸範圍m 級公差
0.5 ~ 3 mm±0.1 mm
3 ~ 6 mm±0.1 mm
6 ~ 30 mm±0.2 mm
30 ~ 120 mm±0.3 mm
120 ~ 400 mm±0.5 mm

實務建議:90% 的零件,圖面上寫「ISO 2768-m(中)」就夠用。只在配合面、關鍵尺寸用更嚴的單獨標註。

體系 2:IT 等級(國際公差等級)

IT(International Tolerance)等級用於精密配合 — 軸 / 孔的標準公差體系。從 IT01(最嚴)到 IT18(最鬆),共 20 級。

常見等級的應用:

  • IT5-IT6:精密軸承配合(公差約 ±0.005 mm)
  • IT7:齒輪、滑動配合(公差約 ±0.012 mm)— 機械業最常用
  • IT8:一般配合面(公差約 ±0.02 mm)
  • IT9-IT10:粗略配合(公差約 ±0.05 mm)
  • IT11+:免配合(一般加工面)

軸 / 孔的配合代號

常見配合:

  • H7/h6:精密滑動配合(齒輪箱齒輪)
  • H7/g6:間隙配合(精密滑塊)
  • H7/k6:過渡配合(軸承內圈)
  • H7/p6:過盈配合(緊配合,需壓入)

體系 3:GD&T 形位公差

除了「尺寸公差」之外,零件還需要「形狀」與「位置」的規範。GD&T 是國際標準(ASME Y14.5 / ISO 1101)。常見符號:

符號名稱用途
直度(Straightness)軸是不是直的
圓度(Roundness)圓形是不是真圓
垂直度(Perpendicularity)面對面 90 度
平行度(Parallelism)兩面平行
同心度(Concentricity)軸心對軸心
位置度(Position)孔位是否在規定位置
輪廓度(Profile)曲面整體形狀

GD&T 配合「基準(Datum)」使用 — 例如「⊥ 0.02 A」表示「相對於基準 A 的垂直度公差為 0.02 mm」。

表面粗糙度 Ra

除尺寸與形位之外,表面粗糙度(Ra)也直接影響加工成本:

  • Ra 6.3:粗銑、粗車(一般加工面)
  • Ra 3.2:精銑、精車(標準)
  • Ra 1.6:精車(配合面)
  • Ra 0.8:精磨
  • Ra 0.4:細磨、研磨(密封配合)
  • Ra 0.1:鏡面(拋光)

Ra 每嚴一級,加工費約 +20-50%。鏡面拋光的成本可能是標準粗糙度的 3-5 倍。

常見過度規格的錯誤

錯誤 1:全部尺寸都標 ±0.005 mm

大部分尺寸不需要這麼嚴。讓圖面默認 ISO 2768-m,只標註關鍵尺寸的嚴格公差。

錯誤 2:表面粗糙度全標 Ra 0.4

除非真的需要密封或鏡面外觀,Ra 1.6 對大部分配合面已經夠用。

錯誤 3:沒標基準就用 GD&T

GD&T 沒有指定基準(Datum)等於沒講。加工廠不知道「相對於哪個面」量測。

給採購的合理規格起點

如果不確定該標多嚴,從這個合理預設開始:

  • 一般尺寸:ISO 2768-m(中等級)
  • 軸 / 孔配合:IT7(H7/h6 或 H7/g6)
  • 表面粗糙度:Ra 3.2(一般)/ Ra 1.6(配合面)
  • 形位公差:關鍵的兩三個(垂直度、平行度),標 0.05 mm 起跳

之後再依實際組裝測試結果,必要時局部加嚴。

如果您在公差規格上不確定,告訴我們零件的使用情境 + 配合對象 + 受力方式,我們可以協助您訂出合理的規格。

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