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形状和位置误差（以下简称形位误差）对工件的装配和功能的影响是在20世纪40年代中期才开始在国际范围内受到重视的。在此以前，由于受到生产发展水平的限制，人们的认识大多停留在用尺寸公差来控制形位误差的初级阶段，因而对精度要求较高的零件只能采取收紧尺寸公差带的方法，这样，不仅提高了制造成本，在不少情况下也达不到控制形位误差的目的。
随着科学技术的发展，人们进一步认识到机器设备能保证加工零件达到一定的形状和相互位置的要求，因而提出了相对地放松尺寸公差，并给出形状和位置公差的方法以满足零件的功能要求。
生产实践证明，工件的某些形状和位置误差与尺寸公差无关。尺寸精度再高也无法控制工件要素的形状和位置误差，如：
1.圆柱表面的棱圆和轴线弯曲（见图1-2）
图1-2圆柱表面的棱圆和轴线弯曲
图1-2（a）表示在轴的横剖面内，直径由两点之间距离测得。由于存在形状（棱圆）误差，即使直径处处相等（均为 d ），也无法与直径 D = d 的孔相配。与之相配的孔必须考虑轴的形状误差Δ d ，即孔的直径应为 D = d + Δ d 。
图1-2（b）表示在轴的纵剖面内，直径由两点间距离测得。由于存在形状（轴线弯曲）误差Δ d ，即使直径处处相等（均为 d ），也无法与直径 D = d 的孔相配。与之相配的孔必须考虑轴的形状误差Δ d ，即孔的直径应为 D = d + Δ d 。
2.平表面间的垂直（见图1-3）
图1-3表示两平表面的高度及长度由两对应点之间距离测得。如高度和长度处处相等（均为 b 及 l ），由于存在位置误差Δ x ，因此无法保证 A 面与 D 、 C 面和 D 面与 A 、 B 面之间的相互垂直要求。
3.两孔或两轴之间的同轴（见图1-4）
图1-4表示零件的两个孔 D 1 和 D 2 ，其尺寸均符合公差要求，但由于两孔的轴线存在着偏离Δ x 而影响与之相配的轴的装配。
图1-3平表面间的垂直
图1-4两孔或两轴之间的同轴
由上可知，在一些情况下，尺寸并不具备控制形位误差的功能。因此，为了达到装配、互换的要求，对零件除给出尺寸公差外，还应给出形状和位置公差的要求，以满足日益提高的产品功能的要求。