公差值前面不帶直徑符號、也不帶each element(每個元素)或each radial element(每個徑向元素)字樣時，公差帶形狀是兩個平行面間的區域，它可用於控制表面、中心面、相切面、軸線。
其中：p帶->是零件實際表面上的點；
t帶^是平面方向公差帶的方向向量；
a帶->是位置向量，它確定平面方向公差帶的中面的位置，可看作是空間中的乙個點；
-是向量的減法運算符號；
. 是向量的數量積符號；
| | 是絕對值符號，在這裡是表示向量的模(大小)的符號；
≤ 是比較數值大小的"小於等於"符號；
t 是方向公差值，它決定了平行平面之間的距離；
t/2 是t的二分之一。
式(1)的幾何意義：到中面的距離小於等於t/2的所有點的集合。這個數學定義式和平面度的完全一樣。
與平面度如何區別呢？方向公差要確定中面的朝向。方向公差是用於控制特徵之間的關係的，因此必須也必然有參考基準。參考基準可以是平面或軸線。
按照數學上的習慣，軸線的方向向量(式(2)中的d1帶^)與該軸線平行。平面的方向向量(式(2)中的d1帶^)與該面垂直。這樣，我們就可以用下式定義公差帶中面的朝向：
主基準為軸線時，採用cos(余弦)；主基準為平面時，採用sin(正弦)。
是公差帶中面的方向向量和主基準之間的夾角，是乙個理論正確值。主基準是平面的例子如圖1。
主基準是軸線，而公差帶是兩平行面間區域的例子暫未見到。有幸看到時將予以補充。
方向公差也可以同時有主基準和第二基準。這種情況下次討論。
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