在机械制造与工程设计中，几何公差是一个非常重要的概念。它用于控制零件的形状、方向、位置以及跳动等几何特征，确保零件在装配和使用过程中能够满足功能要求。虽然尺寸公差是基础，但几何公差则更细致地规范了零件的实际形状与理想状态之间的偏差范围。

那么，几何公差到底包括哪些内容呢？下面将对常见的几何公差类型进行详细介绍。

一、形状公差

形状公差主要用来控制单一要素（如直线、平面、圆柱面、圆锥面、球面等）的形状误差。常见的形状公差有以下几种：

1. 直线度：用于控制一条直线的形状是否符合理想直线的要求。

2. 平面度：用于控制一个平面的平整程度，确保其表面不出现凹凸不平的现象。

3. 圆度：用于控制一个圆柱面或圆锥面的横截面是否接近理想的圆形。

4. 圆柱度：用于控制一个圆柱面的整体形状，使其既满足圆度要求，又保持轴线的直线性。

5. 线轮廓度：用于控制曲线或曲面的轮廓形状，适用于复杂外形的零件。

6. 面轮廓度：类似于线轮廓度，但用于控制整个表面的形状。

二、方向公差

方向公差用于控制被测要素相对于基准要素的方向偏差，主要包括以下几种：

1. 平行度：用于控制两个平面或两条直线之间的平行关系。

2. 垂直度：用于控制两个平面或两条直线之间的垂直关系。

3. 倾斜度：用于控制一个平面或直线相对于另一基准要素的倾斜角度。

三、位置公差

位置公差用于控制被测要素相对于基准要素的位置关系，是保证零件装配精度的重要指标。常见类型包括：

1. 同轴度：用于控制两个圆柱面的轴线是否重合。

2. 对称度：用于控制一个对称要素相对于基准对称面的对称性。

3. 位置度：用于控制点、线、面等要素相对于基准的位置准确性，是应用最广泛的一种位置公差。

4. 同心度：用于控制多个同心圆或圆柱面的中心是否一致。

四、跳动公差

跳动公差用于控制旋转体在绕某一轴线旋转时的径向或端面跳动量，常用于轴承、齿轮等旋转部件的检测。常见的跳动公差有：

1. 径向圆跳动：用于控制旋转体在径向方向上的跳动。

2. 端面圆跳动：用于控制旋转体端面在轴向方向上的跳动。

五、其他相关术语

除了上述基本分类外，还有一些相关的术语需要了解，例如“基准”、“最大实体状态”（MMB）、“最小实体状态”（LMB）等，这些术语在实际应用中起着关键作用。

总之，几何公差是确保产品质量和装配性能的重要手段。通过合理选择和标注几何公差，可以有效控制零件的制造误差，提高产品的互换性和可靠性。对于工程师和设计师来说，掌握几何公差的基本知识和应用方法是非常必要的。