唯一的中文解释-ASME检具设计的三公差系统解释_电子/电路_工程技术_专业信息
砖瓦,2008年第5期,基于检具设计的技术交流崔丽娟(燕山大学职业技术学院,河北秦皇岛06600,河北省066004)在不同的公差标记系统下4)摘要:通过实例介绍了国家标准和ASM标准中检验工具的公差,分布原理,并详细解释了不同公差原则下量规的设计过程及其对工件判断的影响。 :功能规;公差标记系统;国家标准; ASME;检具设计中文图书馆分类号:TU522.05文件识别码:A货号:1001- 6945(2008)05- 0040- 031简介检查夹具是一种检验夹具的结构和公差分布对于产品质量的判断至关重要,具有重要影响,正确配置公差检查工具的使用有助于降低测量风险,例如错误接受不合格产品和拒绝合格产品。近年来,随着中国制造技术的飞速发展和技术水平的不断提高,许多国外大型制造公司在中国建立了零部件生产基地或OEM加工,同时也使用了大量的国外图纸和技术。处理期间的数据。由于外国公司和中国公司使用的公差标记系统可能会有所不同,因此检查工具的设计原理自然会有所不同。如果按照中国国家标准(GB)或国外标准盲目设计检查工具,将不可避免地导致零件误判或误装。 2当前两种国际公差标记系统简介公差标记在欧美有两个主要系统,即正公差标记系统和负公差标记系统以及GD&T(几何尺寸和公差公差)公差标记。
a。中国和欧洲的图纸倾向于标记正公差和负公差,这意味着大量的正公差和负公差用于标记尺寸和位置。当前,它在国际上被广泛认为是一个相对过时的系统。在贴标过程中,很容易引起误会。在检具设计的过程中,由于公差的谨慎表述和较大的安全余量,因此检查工具的设计严格而苛刻,对产品的要求也相对严格。 b。北美图纸采用了大量的GD&T形式和位置公差标记,尤其是位置和轮廓。图1显示了一些常见的标记方法。这是最新的公差系统,也是与中国国家标准不同的标记方法。在与客户设计检查工具,通过通信检具设计,在满足工件的要求的前提下的过程中,乐观公差方法,公差容限的方法,所述悲观公差方法等,可以适当地选择,这将减少北美图纸中使用的GD&T形状。位置公差标记的示例具有设计和制造要求,从而增加了合格产品的比例。 3. GB 8069-87和AS ME Y 14.43M-2003标准之间检具设计的异同通常被认为是检查和检查零件或半成品或成品的尺寸和位置特征的工具。一般分为以下几种类型:用于测量轴和孔直径的光滑极限规(GB1957-81“光滑极限规”);线性尺寸规,用于测量工件的长度,宽度,高度和深度;用于检查工件内径和轮廓的模型量规;检查工件图案上被测元件的尺寸公差和几何公差,以符合相关原理(包括原理,最大实体原理)的平行度,垂直度,倾斜度检具设计,同轴度,对称性,位置功能规(GB8069-87“位置规” )。
为便于比较和解释,本文将使用美国机械工程师协会标准ASME Y14.5M-1994尺寸和公差(尺寸和公差计算)和ASME YOD14.04-nicon-scale-information,在北美机械工业中被广泛使用。量具的原理(量具的尺寸和公差的选择原理)为例,并参考国家标准中相应的GB809-87《位置规》,并说明了检验工具的设计规则和中国国家标准(国家标准)。无论是国家标准中的位置规还是ASME标准中的40 www.sme标准。砖瓦。 com 2008B砖瓦技术交流刊物,第5期,2008年,砖瓦检查工具本质上是功能检查工具,用于在最大的物理条件下验证尺寸和公差的轮廓和有效边界。目的是接收合格的产品。接受不合格的产品。国家标准和ASME标准都认为功能检查工具是用于模拟理想边界的综合量规。其原理是模拟零件的实际组装和使用,并验证与被测元素关联的组件的实际轮廓是否超出理想边界(包括原理)最大实体尺寸为边界值,最大为实体原理基于有效尺寸作为边界值),并且允许被测元素的实际几何公差超过图纸上给出的几何公差值,而偏差值仅由测量的元素尺寸得到补偿。
因此,功能仪表是一个完整的通孔仪表。如果它可以自由通过精加工元素的实体,则表示该实体未超出其理想边界,这意味着该工件是合格的。但是它无法测量被测元素的实际尺寸以及形状和位置误差的尺寸。因此,通常先对工件,被测元件和参考元件的实际尺寸进行测量和检查,然后才能使用功能检查工具进行检查。基于这个原因,国家标准和ASME标准之间检验工具的结构和设计原理没有太大差异。我们在日常设计中不需要考虑两者之间的结构差异。但是对于检具设计过程中的公差分布问题(公差带的大小和分布位置),国家标准和ASME标准有不同的理解。 3.1以国家标准检具设计为例,在国家标准中,对量具的公差分布的理解更加复杂,并且计算相对繁琐。检查工具的公差分布主要从制造工件的好处开始。为了给工件的制造留出更大的生产公差,检查工具的制造公差与工件的公差之比应尽可能小。检验工具的公差采用不超过工件极限的分配原理,即检验工具的公差带完全在被检验工件的公差带内。为了确保工件尺寸满足图纸要求,国家标准GB1957-81规定了量规公差区域的尺寸和位置。
在国家标准中,检查工具的计算通常需要将表查找和计算结合起来。例如,图2是普通的工件图,图3是量具结构的示意图。国家标准GB809-87中有详细的计算示例。为了节省空间,不再列出在计算过程中引用的图表。根据国家标准GB809-87,检具设计如下(省略了量规图):检查刀具公差①根据Tt = 0.2 + 0.2 = 0.4,从表2中进行检查:TM = 0.008 WM = 0.008 tp = 0.012②根据Tt = 0.2 + 0.2 =0。4从表3中进行检查:FM = 0.028 b计算尺寸根据以下公式检查工具的工作部件:测量部件的基本尺寸dbM = DMMC- t = 12-0.2 = 11.822008B rick&Tile图2工件示意图图3检查工具的结构示意图。测量零件的极限尺寸dLM =(dBM + FM)0- TM =(11.8 + 0.028)0- 0.008 = 11.8280- 0.008测量零件的磨损极限dWM =(dBM + FM)-(TM + WM)=( 11.8 + 0.028)-(0.008 + 0.008)= 11.812)在上式中,Tt为综合公差,TM为测量零件的尺寸公差,WM为测量零件的最小磨损,TP为定位部件的尺寸公差,FM测量部件的基本偏差,dbM,dLM,dWM是测量部件的基本尺寸,极限尺寸和磨损极限尺寸。
3.2 ASME标准中的示例检具设计在ASME标准中,对量规的公差分布(公差带的大小和分布位置)的解释更具容忍性。通常建议检查工具的综合公差为工件公差的10%,其中检查工具的制造公差为工件公差的5%,检查工具的磨损公差为工件公差的5%。工件公差。这也是人们经常说的1/10原则。在检具设计和制造过程中,检查工具的公差可以遵循三个原则:绝对公差原则(悲观原则),乐观公差原则和公差公差原则。人们可以根据自己的实际情况或与客户协商选择。 3.2.1绝对公差原理(Absolute Tolerance Method)所谓的绝对公差原理(Absolute Tolerance Method)是指检查工具的公差不超过工件的有效边界,并在有效范围内添加检查工具。工件的边界。这类似于中国标准。在使用检查工具的过程中,大多数合格产品将被接受,所有不合格产品将被拒绝,而一小部分合格产品也将被拒绝。这等同于对工件的更严格要求,因此也称为悲观原理。万维网。砖瓦。由于采用了1/10原理,因此检验工具的计算过程相对简单。
根据图2,工件的整体公差为0.2 + 0.2 = 0.4,因此检查工具的公差(制造公差和磨损公差)总计为0.04,检查的垂直度,平面度等工具形状和位置公差为工件的1/10。图4是使用绝对公差原理为图2中的工件设计的量具。应当注意,如果不考虑耐磨性,则量规的设计图如下。如果考虑磨损公差,则只需将下图中的量规公差减小到一半即可。为了便于解释,将来的计算中不考虑耐磨性的存在。图4使用绝对公差原理设计的检查夹具3.2.2乐观公差原理(Optimistic Tolerance Method)所谓的乐观公差原理(Optimistic Tolerance Method)是指夹具的公差降低到工件的有效边界之外材料。在检查过程中,所有合格产品将被接受,大部分不合格产品将被拒收,一小部分不合格产品也将被接受。这等同于放宽对工件的要求。图5中显示了使用乐观公差原理为工件设计的量规。图5使用乐观公差原理设计的检查夹具3.2.3公差公差原理(Tolerant Tolerance Method)所谓的公差公差原理(公差公差法)是检查夹具的公差与工件的有效边界一致。有增有减。
从检具设计图(图6))中,检查工具将接受大多数合格产品,拒绝大多数不合格产品,还拒绝一小部分合格产品。但实际情况并非如此这样,现场是否紧固或松弛取决于检查工具制造后的实际尺寸,如果检查工具的实际有效边界小于被测元件的有效边界,则检查工具将收到一小部分超出公差的产品;如果实际有效边界大于被测元件的有效边界,则检查工具将拒绝一小部分合格产品。公差原理如图6所示。图6使用公差公差原理设计的检验工具4结束语通过以上计算,我们可以看到相似之处和不同之处。不同公差分配原则下的检具设计维数。参见表1。表1检具设计尺寸根据不同的公差分配原则,国家标准量规尺寸11.8280-0 .008ASME标准绝对公差原则,乐观公差原则,包容性公差原则11.80.4011.80-0.11.800.1-0.1实际上,不同公差分配原则确定边界零件的合格与否从表1的比较可以看出,检验工具的公差分配在国家标准和ASME标准之间是不同的。不管检查工具的制造公差带的大小或检查工具的公差带的分布位置如何,国家标准的要求都非常严格。不仅增加了检查工具的制造难度和加工成本,而且还淘汰了一些合格的产品。
这是外国机器制造商不批准我们自己设计的检查工具的原因之一。 ASME标准相对宽松。在使用ASME标准的过程中,我们可以与客户协商酌情使用悲观容忍原则,乐观容忍原则或容忍容忍原则。这不仅降低了检验工具的制造成本,而且适当地增加了合格产品的比例。参考文献:[1]国家标准GB809-87《位置规》。北京:中国标准出版社,1988。[2]国家标准GB1957-1《光滑极限计》。北京:中国标准出版社,1981。[3]叶卫昌。简洁的工具和模具设计手册[M]。北京:机械工业出版社,1999。[4]美国机械工程师学会标准ASME Y14.43-2003“量具和夹具的尺寸和公差原理” [5]美国机械工程师学会标准ASME ASME Y14.5M-1994尺寸和宽容“接收日期:2008-04 -1142www。brick-tile。com2008B Rick&Tile