公差在模具设计中,第1部分:理bet188娱乐城解传统双边公差的问题

制造业作为一个决策者,您熟悉(如果不是一个信徒)精益、六西格玛、卓越运营和类似的持续改进的方法。持续改进的基本外卖技术之一是,你需要有意义的数据做出决策。例如,假设你是像大多数模具制造商和依靠传统的公差。bet188娱乐城在这种情况下,您最终会感到沮丧当你试图找出为什么有些部分通过检查但失败。基于传统公差公差层叠意义,不能被信任。检查基于传统公差只有地址大小和糟糕的地址位置,不是取向或形式。

在考虑另一种尺寸系统几何尺寸和公差(GD&T),重要的是要理解传统公差所缺乏的。所以,让我们来看看典型的模具制造公差。bet188娱乐城

模具bet188娱乐城设计师沟通设计意图尺寸和公差的图纸和三维模型创建。四个属性定义一个工件的特点:位置、方向、大小和形态。传统的位置和尺寸公差适用于功能但没有定义表单(平面度、直线度、圆度和圆柱度)的这些特性。此外,取向是很少超出控制之间平行或垂直的表面。因此,传统的角度特性的公差生产重大问题。指定为正负度(±度),传统角度公差导致楔形的容忍区域,允许至少偏离名义几何最接近拐点的公差带和最大的容许偏差的另一端公差功能。由于传统公差的缺陷,商店工作紧密过程能力而不是一部分功能所需的公差,不必要地推高了成本。

传统的公差

维度提供名义(或目标)值特征的几何形状和位置。公差提供的容许偏差特性的实际几何形状和位置可能的名义价值,同时提供预期的功能。

传统公差可以被附加到一般提供的尺寸或标题栏宽容基于有效数字的公称尺寸的数量。

潜在的问题与常规尺寸是没有标准的定义,如何解释或如何衡量它。这明显是常规尺寸和公差不解决测量的起源,重复性的大小和中心,方向和角度或公差积累。

测量的起源

大多数,图1一个意味着插座器450毫米的墙,和出口断路器是150毫米高。测量的起源是什么,墙或地板的底部吗?做出改变吗?常规尺寸是点对点,也就是说,在对面点。由于广场断路是墙的一部分,一种解释会测量墙的底部开始。然而,如果你测量从墙底部的抠图,你必须包括鼠标孔底部的墙在你测量(图1 b)。房间里的另一种解释认为,所有媒体应该是一样的高度,无论在房间里,所以你应该测量从平面净相当于整个地板(图1 c)。虽然这不是一个有效的维解释(因为它不是点对点),它代表了设计意图。不幸的是,没有有效的沟通方式与常规尺寸。所以,是的,起源的测量产生影响,如果你想要一个解释和可重复的结果。

不可重复的尺寸和中心

在传统的尺寸和公差,尺寸和中心无法找到准确和可重复的。例如,考虑一个简单的圆柱形固体(图2一个)。惯例测量孔的大小会采取相反的点(两个或两个以上的测量图2 b),然后平均测量值建立一个9.8毫米实际大小。请注意,最大的测量大小是10.3毫米直径大于9.8毫米的报道规模。接下来,考虑如果这销必须精确地适合一个洞。本地或横截面大小无关。相反,您需要知道针是多大代理;也就是说,大小相当于一个圆柱体的完美的形式?你可以想象这个等效或功能尺寸最小的环规(完美的气缸)可以封装销(图2 c)。不幸的是,一个平均测量总是改变根据你的测量,将永远小于销或功能性大小大于功能性大小的洞。

同样,这是常见的做法确定减半的几何中心测量或相反的点之间一系列的测量。不幸的是,这种收益率云中心的点而不是一个真正的中锋。再一次,每组将产生相反的点不同,不可重复中心(图2 b)。功能上等价的中心完美缸(图2 c)是可重复的和设计交配时重要的组件。潜在的问题是,常规尺寸不考虑形式错误的功能,也没有传统公差的形式。

方向和角度

机械师明白传统公差不有效处理方向。例如,考虑一个挂钩是垂直于板的上表面(图3我)。假设符合相间接触,Ø10应该适合Ø10挂钩孔垂直于表面的交配板在两个板块的脸联系完全(图3 a.ii)。不幸的是,没有制造业是完美的,所以即使一个完美的挂钩将在一个角第一板的表面(图3我)。如果我们试图进行交配的Ø10孔板,部件组合在一起,但盘子不会交配冲洗(图3 b.ii)。与常规尺寸和检验哲学,挂钩的大小和位置测量,但很少会检查挂钩的方向,除非它是明显不是垂直于板表面。典型的解决这一问题是返工洞直到它允许从事挂钩孔(图3 c.i)完全和板脸交配(图3 c.ii)。

传统的角公差(±度)现在的解释两个问题;楔形的容忍区域以及如何分配公差。首先,考虑双方的一个三角形(之间的夹角图4一)。角度公差创建楔形的容忍区域(图4 b)。注意公差带的宽度随你移动远离公差带的拐点。这意味着,表面的时间越长,容许误差越大。现在,考虑到公差角尺寸适用于所有三角形的三个顶点。结果是,拐点的公差带楔可以任何三角形的边的两端。宽容调出的这是一个有效的解释,因为没有标准的存在来解释传统的公差。此外,拐点可以在任何地方的三角形的一边,导致更多的混乱但有效的解释(图4 c)。

有效的解释之一的公差分布角调出显示(图4 d)。宽容可以分配给一边或另一边。它可以平均分配或双方之间的不平等。再一次,没有标准的解释这调出。

公差积累

与常规尺寸和公差实践,公差积累如何制定敏感尺寸和公差适用于每个维度。二维布局所示图5和7(上面的图表)来演示公差积累的问题。对于每一个布局,每个特性的公差带维路径提供了可视化(图6和图8,底部图)。此外,公差(分别为A、C)中心水平截面的长度决定。

布局(图5),有两个维向量路径从左边部分的右端中心的水平段;这些都是指定一个_1-2-3-4和一个_{5 - 6}在图6所示。对于公差分析,公差值加在一起,不互相抵消。

容忍一个_1-2-3-4= (±1)_225年+ (±1)₂₅+ (±1)_R25+ (±1)_R25=±4

容忍一个_{5 - 6}= (±1)_75年+ (±1)_75年=±2

显然,结果冲突,这意味着规范是无效的。

布局C (图7),极右水平截面的长度作为参考尺寸提供。公差适用于正确的位置的中心环节是:C_{5 - 6}= (±1)_75年+ (±1)_75年=±2 (图8)。

虽然空间布局和C都是有效的,公差比较A和C建立特征的公差取决于尺寸布局。

现在我们了解传统公差的问题,我们可以看看ASME GD&T地址在“第2部分:使用几何尺寸和公差(GD&T)解决公差问题”在未来的问题MMT。