點擊圖片即可查看詳情(蘇州第十五期(2019.8.3-8.4)確定開課,確定開課,確定開課)準(zhǔn)時開課(特價名額即將結(jié)束),ASME認(rèn)證高級GD&T專家吳老師授課,公益價格1680元/位,市場價4000+(授課依據(jù)最新的內(nèi)容授課) 1、概述 之前本公眾號發(fā)了很多關(guān)于GD&T的文章,幾何公差產(chǎn)生于二戰(zhàn)時期,通過不斷的實踐和總結(jié)才有了今天完善的體系標(biāo)準(zhǔn)。那么使用幾何公差到底有什么意義?本文總結(jié)了幾何公差的五大優(yōu)勢。 2、使用幾何公差的五大優(yōu)勢 ①幾何公差提供了統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和解釋,從而減少了爭議、猜測和假設(shè)。設(shè)計、生產(chǎn)和檢測部門均使用同一種語言進(jìn)行工作,因此改善了各個部門的溝通。 如圖1為圖紙要求零件尺寸。 零件使用要求:以(下方)小平面為固定平面,裝配在組件中使用。 如圖2為實際檢測過程中,檢測人員檢測的零件尺寸。 根據(jù)如圖檢測數(shù)據(jù),那么在工廠實際判定中,這個零件是否合格?檢測人員無法根據(jù)設(shè)計人員意圖判定零件是否合格。 設(shè)計人員可以使用幾何公差,根據(jù)零件安裝要求,要求小平面為基準(zhǔn)A。則檢測人員可以根據(jù)圖紙要求,以A面為基準(zhǔn)檢測并判定零件是否合格。設(shè)計人員對于零件的要求,可以明確的傳遞給檢測人員。 ②幾何公差能夠根據(jù)零件的實際使用情況,放寬要求不高位置的公差,加嚴(yán)需要加嚴(yán)的形狀公差。 如圖4為設(shè)計人員提供圖紙。 零件使用要求:以(下方)小平面為固定平面,裝配在組件中,同時零件上方大平面需要與其他零件配合使用(無高度要求),要求平面度0.1。 設(shè)計人員提供圖紙是否可以滿足使用要求?圖紙是否合理? 設(shè)計人員提供圖紙可以滿足使用要求,但零件加工難度較高,零件合格率低。如設(shè)計人員增加幾何公差,則既可以降低零件的加工難度,又可以提高零件的合格率。合理的圖紙標(biāo)注如圖5所示。 ③如果改用幾何公差(理論正確尺寸)位置度,公差帶變成圓形,公差帶面積增大57%,從而提高產(chǎn)品的合格率,如下圖所示 : ④幾何公差可以使用公差原則(如MMC,LMC),為產(chǎn)品制造提供了額外的補(bǔ)償公差,有效的提升了產(chǎn)品的合格率。 如下圖所示的公差帶圖,使用最大實體原則MMC后,位置度公差面積增加了藍(lán)色三角公差帶區(qū)域(公差補(bǔ)償區(qū)),即產(chǎn)品合格率提高區(qū)。對于孔、槽合格率分別提高66%和50%(根據(jù)面積計算)。 另一方面可以方便做檢具,進(jìn)行產(chǎn)品的快速在線檢測。先用A、B、C基準(zhǔn)對零件進(jìn)行定位,在理論位置插入直徑為11.5的銷和13.9厚板分別檢測孔和槽的位置度,能插入位置度就算合格,檢測非常快捷、高效。 ⑤使用幾何公差(理論正確尺寸)可以避免累計誤差。使用幾何公差控制孔的位置,不會有公差的累計,各孔相對于基準(zhǔn)位置度相同。連續(xù)的尺寸公差標(biāo)注孔的位置,孔的位置度存在公差積累的問題。 D&T幾何公差是一種面向產(chǎn)品功能的圖紙設(shè)計語言,圖紙設(shè)計的終極目標(biāo)是保證產(chǎn)品的功能,通過GD&T的圖紙公差標(biāo)注,讓圖紙只有一種解釋,從而保證不同人讀圖紙不會引起歧義。 更重要的是,通過GD&T幾何公差圖紙的標(biāo)注,可以在滿足產(chǎn)品功能的前提下,放大制造公差,從而提高產(chǎn)品的合格率,降低制造成本。 知識點一:GD&T圖紙中復(fù)合位置度的動畫演示 1 引言 小編發(fā)了一篇關(guān)于如何理解圖紙中復(fù)合位置度的文章《GD&T干貨|位置度,復(fù)合位置度,組合位置度怎么用?帶M圈的位置度怎么玩?》(點擊可閱讀原文)。 由于復(fù)合位置度概念較為抽象,難以理解。為了便于大家更直觀的理解,小編將復(fù)合位置度相關(guān)內(nèi)容翻譯為動畫演示。對于兩篇文章大家可以對比閱讀,這樣會更容易理解。 2 動畫演示 圖紙內(nèi)容如下: 以上圖為列,結(jié)合原文內(nèi)容解釋復(fù)合位置度: 行位公差第一行 原文解釋:第一行位置度公差要求控制孔組整體相對于基準(zhǔn)參照系的位置(孔組整體方向、各孔相互位置也包含在內(nèi)); 本文解釋:第一行強(qiáng)調(diào)的是每個孔的位置相對于基準(zhǔn)(A/B/C)的位置度,同時也包括各個孔的相對位置。需要說明的是,各個孔的相對位置度是其相對于基準(zhǔn)位置度的2倍。 被測孔的軸線可以在位置度公差帶(注意:紅色圈是公差帶不是孔直徑)內(nèi)平動或者擺動均可。具體移動范圍如下圖: 行位公差第二行 原文解釋:第二行位置度公差要求進(jìn)一步對孔組整體相對于基準(zhǔn)參照系的方向進(jìn)行更嚴(yán)格管控(各孔相互位置也包含在內(nèi))。 本文解釋:這里原文說的不是很明白,什么是進(jìn)一步對孔組整體相對于基準(zhǔn)參照系的方向進(jìn)行更嚴(yán)格管控?蒙了吧?先看動畫演示吧,什么都不說了。 第二行其實就是對于四個孔相對位置度進(jìn)行的管控,要求在1.0的圓柱公差帶內(nèi),四個孔的相對理論位置必須滿足圖紙要求的80和50。可以理解為四個孔的偏差方向相同,四個孔的公差帶在作為一個整體在移動(公差帶只能平動,不能轉(zhuǎn)動)。 被測孔的軸線可以在位置度公差帶(注意:藍(lán)色圈是公差帶不是孔直徑)內(nèi)平動或者擺動均可。 行位公差第三行 原文解釋:第三行位置度公差要求進(jìn)一步對孔組整體相對于基準(zhǔn)A的方向進(jìn)行更嚴(yán)格的管控(可以理解為孔組“整體垂直”,各孔相互位置也包含在內(nèi))。 本文解釋:這里說的比較明白,對孔組整體相對于基準(zhǔn)A的方向進(jìn)行更嚴(yán)格的管控。怎么理解?看動畫。 第三行其實要求的就是各個孔的位置對于基準(zhǔn)A的垂直度,且各個孔的位置度可以單獨移動,不再作為一個整體移動(第二行要求作為整體移動)。 被測孔的軸線可以在位置度公差帶(注意:綠色圈是公差帶不是孔直徑)內(nèi)平動或者擺動均可。 行位公差第四行 原文解釋:第四行位置度公差要求進(jìn)一步對各孔之間相互位置進(jìn)行更嚴(yán)格的管控。 本文解釋:其實第四行指的就是在滿足前三行的公差范圍內(nèi)的四個孔的相互位置度需要滿足第四行要求,此公差帶與基準(zhǔn)無關(guān)。看下圖: 技術(shù)有限,這里的動畫大家自己腦補(bǔ)吧。 3 總結(jié) 位置度公差第一行可以按照基本的位置度意思理解。位置度公差中間帶基準(zhǔn)的公差行,基準(zhǔn)只限制方向,公差帶位置與基準(zhǔn)無關(guān)。位置度公差最后一行,無基準(zhǔn),僅表示相互各孔之間的位置度。 本文旨在告訴,行為公差要求的結(jié)果,至于為什么要這么標(biāo)注?這么標(biāo)注為什么會是這樣的結(jié)果?文字很難解釋清楚,大家可以結(jié)合第一行表示方向和位置,中間行帶有基準(zhǔn)符號僅表示方向,最后一行無基準(zhǔn),表示相互位置,然后從基準(zhǔn)約束的自由度數(shù)量的方向去考慮。 小編對復(fù)合位置度的解釋到此為止,希望在日常工作中能夠幫助到大家! 什么時候用到GD&T?為什么要用GD&T?GD&T就是一個有用的設(shè)計工具,一個工程符號語言。用來指定一個零件上的尺寸,形狀,方向和位置等特征。用GD&T公差符號來標(biāo)注的特征實際上反應(yīng)的是和配合零件的裝配或配合關(guān)系。用合適的GD&T來標(biāo)注的圖紙,提供了最好的和用最低成本的方法來設(shè)計配合關(guān)系??傊岣哔|(zhì)量,降低成本,是GD&T使用得越來越廣根本原因。那么, 什么時候用GD&T? 很多設(shè)計者都會問,什么情況下需要用到GD&T。因為GD&T就是用來定位尺寸特征的,所以最簡單的回答就是,用GD&T來控制所有的尺寸位置。包含以下的情形:
與傳統(tǒng)的正負(fù)公差相比,GD&T的優(yōu)勢: 從19世紀(jì)中期以來,正負(fù)公差就廣泛的用在了工業(yè)部門。但是這種正負(fù)公差標(biāo)注有以下幾點限制:
這張圖就是用傳統(tǒng)的正負(fù)公差標(biāo)注的方法。Φ30的孔必須位于0.2的矩形公差帶內(nèi)。但是矩形公差帶明顯公差帶邊沿到中心的距離并不相等。在上圖中,從左到右,從上到下的公差是±0.1,因此,當(dāng)設(shè)計者給定這樣的公差,他實際上必須接受±0.14的公差,即圖中的對角線公差。 2. 正負(fù)公差只能用在與尺寸大小無關(guān)的形位公差上。與尺寸無關(guān),就是說,每個尺寸特征的尺寸和位置完全無關(guān),相互獨立。例如一個孔,如上例的圖,在實際裝配中,孔的大小和位置是有關(guān)系的。如果孔的尺寸較大,可以允許有較大的位置公差。但是傳統(tǒng)的正負(fù)公差在這樣的情況下,無能為力。 3.正負(fù)公差標(biāo)注,通常都沒有定義基準(zhǔn)。相應(yīng)的,加工者和檢測者,不知道應(yīng)該用什么樣的基準(zhǔn)合適,也不知道基準(zhǔn)的順序如何。還是如上圖,測量一般都從零件的左邊和下邊。暗示這兩個邊是該零件的基準(zhǔn)。即使這樣,也沒有定義那個基準(zhǔn)更重要。也沒有指明,是否需要第三基準(zhǔn)。一般,需要完全定義一個特征,需要相互垂直的三個基準(zhǔn)。 使用GD&T的最重要的三點就是:
|
|