基础篇:6.1)公差标注的进化
本章目的:明确图纸公差标注优化方向,理解为什么需要GD&T。
1.公差标注规范的时间轴
这个只是作者划分的简单时间轴。
简单来说,就是公差标注方法越来越完善。
1.1 一阶段:尺寸公差标注只在标题栏
第二次世界大战前,没有GD&T, 公差只出现在工程图纸的标题栏。
这种标注方法的意思是,这个图纸上所有的尺寸,不论大小,公差都是一致的,如标题栏所示。显然,这种标注方法不合理的地方不是一点半点。如下图所示。
这种公差表示方法现在在机械仍然在使用,至少标题栏标注法变种作者是实际见识过的。如大型的钣金件等。
1.2 二阶段:线性尺寸公差标准
作者也不知道这个阶段是怎么开始的。
反正肯定是一群机械设计的人员,觉得标题栏的公差标注方法,既不能表达设计要求,又不能体现制造水准,而且问题很大(尺寸1000和尺寸0.1的公差不可能一样),所以制定了一系列的线性尺寸标注规范。
这也是现在尺寸公差标注的主流用法。
这是公差标注系统的第一个重要的升级。相当于Windows升到了XP一样。
1.3 三阶段:形位公差(GD&T)标注
又过了一段时间,大家发现线性尺寸公差的标准也有很多问题。比如基准不明确,不能有效表达设计意图等。
这些问题带来的后果就是制造出一堆的错误产品,或不必要地增加了制造成本。
于是,又有一群工程师追加制定了一套公差标注规范,就是形位公差的标注规范。
这是公差标注系统的第二个升级。
GD&T相当于现有公差标注系统的一个大补丁。
1.4 现阶段图纸公差标注所处的阶段
现在国内的图纸,大多数都处于线性标注阶段,形位公差刚刚被导入,作为关键或重要尺寸的控制手段来标注。
但很多国外的图纸却是大量采用形位公差的标注来取代线性尺寸的标注。
恐怕这种情况和形位公差的设计和检测并非如此简单有关。
作者有时候感觉现在的形位公差和困难时期的肉类食品一样的情况。
1.5 形位公差标注是否能完全取代线性尺寸公差的标注
这个要看设计的本质了。
从作者的角度而言,这其实是完全可以的。虽然没有这个必要。
但主要是工程师的观念上,还有制造、装配、检测等设备问题上,是否能跟上这种变化。
还有就是有些时候,线性尺寸的标注比形位公差更加符合设计要求。
2.形位公差的本质需求
线性公差与形位公差差别在哪里,请比较下面两个问题。
①A与B的距离是多少?
这种回答两个特征间距离的问题,就是线性公差。A与B并没有差别,我只是想要两个平等特征的距离。
②B距离A多少?
这时候就有差别。
问题②就是回答形位公差的本质(我需要基准)。
我们会默认A是基准,B是需要测量的目标,而问题①就不会有这种情况。
如果你在设计时候碰到问题①,请用线性公差。
如果碰到问题②,请用形位公差。虽然比较难用。
虽然在线性公差阶段也有一定基准的概念,但这种概念比较难以得到认同,形位公差就不同了,它是有基准符号的。
3.公差标注进化过程
3.1 形位公差标注的题面
关于网上摘的这个实例,作者有两点需要吐槽的:
①零件的导入特征设计很烂,为什么要用两个面来保证柱子的顺利插入?一般用两根圆柱不是更好么。还有孔轴配合最好都加倒角(DFA章节)。
作者总是认为,特征的优化比公差的优化更好;
②网上很多培训资料,都用这个题目来讲述形位公差标注的优点,却忽视了基本的题面讲述,这是十分不合理的。没有题面的描述,就等于没有设计要求,更何来形位公差。
3.2 形位公差标注优化的过程
3.2.1 线性尺寸的标注
3.2.2 形位公差的标注1-方形公差带
3.2.3 形位公差的标注2-圆形公差带
3.2.4 形位公差的标注3-线性公差对形位公差的补偿
3.2.5 形位公差的标注-形位公差对线性公差的逆向补偿
3.2.6 形位公差的标注-补偿值为从0开始的意义
3.3 特征的优化设计
转载于:https://www.cnblogs.com/zjc9915/p/9241070.html
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