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检具设计-2D,3D图纸

活动时间:2019/3/29 0:00:00     来源:http://www.fifmgauge.com/news166804.html

一个产品的结构表达,需要的就是两部分信息:

尺寸和公差


尺寸:3D数模表达 (昵称:Basic Dimension)

公差:2D图纸表达 (昵称:Tolerance)


注:现在有些潮人直接在3D上表达公差


结论:2D的作用是表达公差,公差包括:


问题:2D图纸上的公差到底标注多少,由谁决定?

答案:产品功能 (在保证功能的前提下,尽可能去放大公差)

结论:

  1. 零部件公差的目的是为了保证零件可以用;

  2. 零部件公差标注的是否合理,需要结合其它配合的零部件综合起来计算;


This is: 尺寸链计算。


尺寸链计算的作用是:

  1. 零部件公差累积是否会导致装配件功能失效(比如干涉、缝隙太大、面差太大等):事前

  2. 装配件功能失效了,到底是哪个零部件的问题:事后


零部件有问题,到底是车间老王的问题还是设计工程师小宋的问题?这叫8D (也叫A3, 也叫5W1H, 目的都是证明: 问题是别人的)


既然零部件的公差标注不合理会导致装配出问题,So: 尺寸链真正分析的对象应该是“公差”,而不是“尺寸”。

 

So, 尺寸链的美国正式名字叫“公差叠加 – Tolerance Stackup”, 而不叫“尺寸叠加”


结论:

光有3D数模,没有图纸,无法计算尺寸链!


1. 尺寸链的计算方法

步骤一:要有图,于是有了图! 

需要零部件图纸或装配图


需要计算的问题:

AB之间的槽宽最大最小分别是多少?

 

问:尺寸链一定是计算多个零部件么?

答:谁告诉你尺寸链非得要算多个零件,单个零件就没有资格算尺寸链么!?


步骤二:分析装配关系

搞清楚装配先后关系、配合关系、定位(基准)关系


步骤三:标识相关公差

识别有关系的公差、区别增减环、编号


2. 尺寸链无法计算(装配关系不清楚) 

请问马道长是否能够成功把右边零件推进左边零件?


答案:不一定,看马道长怎么推


情况一:如果要求两个零件底边贴合,那么无法推进去。


原因:两个底面在最恶劣情况下贴合,导致孔轴中心线的高低差是:25.2-23.8=1.4; 孔轴之间最恶劣的缝隙是:4.2-4=0.2, 所以两个零件干涉。

 

如果有兴趣,同学们也可以用上面尺寸链的方法计算。


情况二:如果不要求两个零件底边贴合,那么可以推进去。


理由:孔大于轴就可以装配,或者说最小的孔大于最大的轴就可以装配。

 

结论:不了解装配就无法计算尺寸链。


3. 尺寸链无法计算(零件图纸没档次) 

请问两个零件是否可以装配?(五个螺栓是否可以拧进去不干涉)


零件图纸:


答复:两个零件图都属于垃圾图纸,所以尺寸链无法计算。

 

理由一:基准不明确,装配关系不明确(用小孔定位再装大孔螺栓?还是大孔先定位再装小孔螺栓?)

 

理由二:正负公差图纸无法控制大孔和小孔之间的位置关系,所以会导致实际零件大孔位置偏移而导致无法装配,但该零件有可能符合图纸要求, 见下:



结论:

1.错误的图纸,是无法正确计算尺寸链的。

2.如果实际零件符合图纸的要求,但无法装配,是研发的责任,而不是制造。


4. 尺寸链可以计算(正确的图纸)

正确的图纸如下:

分析:

  1. 图纸以大孔作为基准B,含义是装配是以大孔定位再装小孔螺栓;

  2. 四个小孔的位置度是以大孔作为基准,所以控制了小孔和大孔之间的位置误差;

  3. 四个小孔的位置度基准B后面带了, 含义是大孔螺栓定位但允许装配调整,间接补偿给小孔;

  4. 大孔的最恶劣内边界8.2-0.1 ≥  8+0.1最恶劣外边界 , 所以大孔和M8螺栓可以装配

  5. 四个小孔的最恶劣内边界4.8-0.4  4+0.4最恶劣外边界, 所以小孔和M4螺栓可以装配


结论:

  1. 尺寸链是否可以计算,或者计算结果是否可信赖,取决于零部件图纸标注是否正确。

  1. 用正负公差标注的图纸,因为形位公差没有得到有效控制,会导致零部件制造符合图纸,但无法装配;

  2. 没有经过尺寸链计算的图纸是不允许发放的;

 本文转自微信公众号段子手Michael XU


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