GD&T的来龙去脉：历史上的演变

对于几何公差，世界上通行的有美标ASME Y14.5[几何尺寸及公差（Geometry Toler-ancing and Dimensioning，以下简称GD＆amp;T）]和欧标ISO 1101[产品几何公差规范（Geo-metrical Product Specifications，以下简称GPS）]。GD＆amp;T和GPS工程理念都是相同的，只是在符号的表达上稍微有些差异。它们在尺寸控制逻辑上都是相同的，但是对于一些公差控制的理解还是有差异，比如包容原则的定义。历史上GPS先出现，后来才有GD＆amp;T，它们在发展过程中相互借鉴，发展至今已有100多年的历史。GPS的总标准ISO 1101其下包括30个左右的子标准，难以全部收集学习。而GD＆amp;T，主要内容都包含在ASME Y14.5中。所以对于初学者，使用ASME Y14.5来系统地学习比较合适。在GD＆amp;T和GPS有差异的地方，本书会做详细区分讲解。国内的几何公差标准是GB/T 1182，遵循欧标ISO 1101。

几何公差的产生是因为随着生产技术和检测技术的提高，尺寸公差系统已经不能充分传达设计意图，设计者迫切需要一种能够有精确逻辑的工程语言来传达设计意图。尺寸公差这种工程图形语言很难将创造性的发明通过纸上传递，并被其他人准确理解。设计者定义的尺寸公差通常会有多种合理解释，而制造者或检测者不同的解释，会导致不能精确传达设计意图。如果某零件由多种解释中的一种方式加工，但与其相匹配的零件却选择另一种方式加工，那么即使各方都按照图样的规定制作，也不能保证它们能够装配到一起。这就不单单是加工精度的问题了。现代的工业加工方式，供应链分布很广，并且数量多，这样给系统集成造成了大量困难。由此人们意识到需要一个更好的方式来解决这个问题，于是便开始了几何公差的探索。

工业生产中重要的是正确地解读图样，以合理的成本来进行加工生产，而不是无限制地提高零件精度。

几何公差标准（ASME Y14.5/ISO 1101）正是在这种背景下产生的，是各国政府、军队和私人企业代表研究和协作的结果，也是经过全世界的国家相关领域的人员持续地交流而不断改进而形成的迄今最为完善的工程设计语言。几何公差标准包含大量的图符、概念和逻辑法则。相关标准可以看作是包含图符和语法的工具书。对设计者而言，这些图符能更好地传递设计意图，更具逻辑性。目前这两个标准（ASME Y14.5/ISO 1101）在国内应用最广泛，它们的工程理念完全一致，除包容原则和少数的特殊修正符号，不影响相互解读。从标准收集难易来说，笔者建议从GD＆amp;T入手学习，本书的内容遵循ASME Y14.5/GD＆amp;T标准。(www.xing528.com)

这两个标准的实施，使人们能够用这种图符语言精确且有逻辑地传递设计意图，设计者可以更详细地描述一个工程设计，并且保证了加工人员和检测人员在相同的条件下能够更加好地协作完成工作。设计者可以通过使用相关标准（ASME Y14.5/ISO 1101）向全世界精确地公布其发明创造。

本书的内容可帮助应用者在零件尺寸、外形、方向和定位的几何参数上精确理解GD＆amp;T/GPS。应用者可以确信，如果零件合理地按照ASME Y14.5/ISO 1101规则开发，零件必定会在总成状态下完成装配，即使是开发含有上千个零件的汽车类设备。在正式开始我们的内容之前，让我们先比较传统的尺寸公差系统和GD＆amp;T/GPS系统，了解一下几何公差控制的优越性。