汽車檢具設(shè)計與制造-GD&T圖紙的應(yīng)用
在整個汽車的研發(fā)和生產(chǎn)中,工程圖紙的發(fā)布是一個重要的節(jié)點(diǎn)檢具設(shè)計,意味著汽車零部件可以投入生產(chǎn)。產(chǎn)品工程圖作為重要的交付物,直接決定了后續(xù)產(chǎn)品的質(zhì)量和質(zhì)量。質(zhì)量。 GD&T圖作為產(chǎn)品工程圖的一種,重點(diǎn)闡述了零件的設(shè)計思想、零件重要特征的相關(guān)定義以及檢測工具的設(shè)計等相關(guān)內(nèi)容。
GD&T 的全稱是《global Dimensionning and Tolerancing's Dimension and Tolerance Regulations。它于1997年由通用汽車公司、福特汽車公司和克萊斯勒汽車公司首次發(fā)布。GD&T標(biāo)準(zhǔn)中包含了尺寸標(biāo)注方法(屬于我國的技術(shù)制圖標(biāo)準(zhǔn)) )和形位公差(屬于我國的形位公差標(biāo)準(zhǔn))是兩大部分,GD&T標(biāo)準(zhǔn)和我國的形位公差標(biāo)準(zhǔn)等同于國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO),所以大部分內(nèi)容是一樣的。我主要介紹一下GD&T相關(guān)的概念要求,讓大家更好的理解GD&T圖的含義。
基準(zhǔn)
基準(zhǔn)是確定實(shí)際被測元素方向或位置的參考對象。準(zhǔn)確地說,它是一種幾何理想元素,用于定義被測元素的幾何位置關(guān)系。它可以由零件上的一個或多個元素組成?;鶞?zhǔn)是被測元素的參考,因此在建立基準(zhǔn)的過程中會排除基準(zhǔn)元素的幾何公差。根據(jù)需要,可根據(jù)單基準(zhǔn)、公共基準(zhǔn)或三基系統(tǒng)確定被測元素的方位。
在GD&T圖中,基準(zhǔn)的合理定義和選擇是判斷檢具能否正確設(shè)計、零件能否正確測試的前提。因此檢具設(shè)計,正確理解基準(zhǔn)的含義是設(shè)計GD&T的基礎(chǔ)。
寬容
Tolerance(指尺寸公差)是允許尺寸變化的總量,即最大極限尺寸與最小極限尺寸之差。
形狀和位置公差是指實(shí)際被測元件與圖紙上給出的理想形狀和理想位置的允許偏差。它通常是與零件的各個特征相關(guān)的公差,例如:形狀、輪廓、方向、定位、節(jié)拍。
在 GD&T 圖中,零件的形狀和尺寸要求通常以數(shù)字模型為基礎(chǔ),因此尺寸公差的使用并不多,而形狀和位置公差作為與零件特征相關(guān)的公差,在 GD&T 圖中被廣泛使用。
寬容原則
公差原則是指確定幾何公差與尺寸公差之間相互關(guān)系時應(yīng)遵循的原則。容差原則分為獨(dú)立原則和相關(guān)要求,相關(guān)要求又分為容差要求、最大實(shí)體要求、最小實(shí)體要求和可逆要求。
形位公差是討論構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面等幾何元素。
1) 形狀公差
形狀容差是單個實(shí)際元素的形狀允許的變化總量。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定形狀公差有六種:直線度、平面度、圓度、線型、面型
2)位置公差
位置容差是相關(guān)聯(lián)的實(shí)際元素位置相對于基準(zhǔn)所允許的總變化量。國標(biāo)根據(jù)幾何元素的特點(diǎn),規(guī)定了八種位置公差:平行度、垂直度、傾斜度、同心度、對稱度、位置、圓跳動和全跳動
3)公差帶
實(shí)際形狀或?qū)嶋H位置發(fā)生變化的區(qū)域受到限制。主要形式有:兩條平行直線、兩個平行平面、一個四棱柱、一個圓柱、兩個同心圓、兩個同軸圓柱、兩條等距曲線、兩個等距曲面、一個球等。