GDTbasictraining所有公差解释
GD&T 培训3-4
3.0 1.0
A A
B B
C
位置 尺寸、 尺寸、形状或定向 下层公差是在上层公差中的浮动 下层公差是在上层公差中的浮动 是相对下层定义的参考基准的尺寸、 是相对下层定义的参考基准的尺寸、形 状或定向的进一步公差控制要求
要求:下层基准是上层基准的一部分,并具有相同的顺序
GD&T 复合公差
多层多个形位特征符号 Multiple Single-Segment
位置度 Position Tolerance
b) 板类件 一般位置度(给二个相互垂直的方向) 一般位置度(给二个相互垂直的方向)
公差带为: 公差带为: 一组矩形
(提高班)
位置度 Position Tolerance
分段要求
整体要求
实效尺寸
(提高班)
位置度 Position Tolerance
位置度 Position Tolerance
干 涉
延伸公差带 Projected Tolerance Zone2
位置度 Position Tolerance
复合位置度
各 孔 之 间 的 位 置 要 求
孔 组 的 定 位 要 求
公差带为: 公差带为:一组圆柱
说明 位置度 Position Tolerance 各孔之间 位置要求 的公差带
孔组定位 要求的公 差带
中心线偏差
位置度 Position Tolerance
练习: 练习:位置度 Position Tolerance
请计算
延伸公差带 Projected Tolerance Zone1P
图例中的左图所示的螺纹连接,按常规方法标注,将出现干涉现象。延伸公差带就是 为了解决此问题而产生的一种特殊标注方法。它的原理是把螺纹部分的公差带延伸至 实体外(右图)。
gdt公差标准
GDT公差标准一、尺寸公差尺寸公差是指零件的实际尺寸与基本尺寸之差,用以满足各种配合性质和互换性的要求。
在GDT公差标准中,尺寸公差分为独立原则和相关原则两种。
1.独立原则:指公差与尺寸无关联,每个尺寸都有自己的公差值。
2.相关原则:指一个尺寸的公差与另一个尺寸的公差相关联,以满足整个零件的功能要求。
二、形状公差形状公差是指零件几何形状的误差,如直线度、平面度、圆度等。
形状公差的存在会影响零件的外观和使用性能。
在GDT公差标准中,形状公差分为以下几类:1.直线度:指零件上的直线部分与理想直线之间的偏差。
2.平面度:指零件上的平面部分与理想平面之间的偏差。
3.圆度:指零件上的圆弧部分与理想圆弧之间的偏差。
4.圆柱度:指零件上的圆柱部分与理想圆柱之间的偏差。
5.线轮廓度:指零件上由两条平行线组成的轮廓与理想轮廓之间的偏差。
6.面轮廓度:指零件上由两个平行面组成的轮廓与理想轮廓之间的偏差。
三、位置公差位置公差是指零件上各要素的位置相对于理想位置的偏差。
位置公差的存在会影响零件的装配精度和运动性能。
在GDT公差标准中,位置公差分为以下几类:1.平行度:指两平面之间的平行程度。
2.垂直度:指两直线之间的垂直程度。
3.倾斜度:指两直线之间的倾斜程度。
4.同轴度:指两个圆柱体之间的同轴程度。
5.对称度:指零件上各要素相对于理想对称平面的偏差。
6.位置度:指零件上各要素相对于理想位置的偏差。
7.圆跳动:指圆柱体在垂直于轴线的方向上相对运动的偏差。
8.全跳动:指圆柱体在垂直于轴线的方向上相对运动的偏差,包括圆跳动和位置度两个方面。
GDTbasictraining所有公差解释
关联要素
0.1 A
2.5 0.2
A
0.02
单一要素
➢ 关联要素 Related Feature — 与其它要素具有功能关系的要素。
功能关系是指要素间某种确定的方向和位置关系,如垂直、平 行、同轴、对称等。也即具有位置公差要求的要素。
形位公差 GD&T
• 符号和缩略语 Symbols and Abbreviations • 基准 Datum • 公差框格 Feature Control Frame • 基本规则 Basic Rules • 形位公差 Geometric Tolerance
自由度,
基
准
➢ 基准M - 第
框
二基准平面
格
和第三基准
标
平面相交构
注 虽然,还余下一个自由度,由于该零件对于
基准轴线 M 无定向要求,即该零件加工四个孔时
成的基准轴 线,约束了二 个自由度。
,可随意将零件放置于夹具中,而不影响其加工
要求。
基准目标 Datum Target
点基准目标
线基准目标
面基准目标
➢ 理想要素 Ideal Feature — 理论正确的要素(无误差)。 在技术制图中我们画出的要素为理想要素。理想轮廓要素用
实线(可见)或虚线(不可见)表示;理想中心要素用点划线表示。
要素 按结构特征分: ➢轮廓(实有)要素 Integral Feature — 表面上的点、线或面。
圆锥面
圆柱面
基准 Datum
基准 Datum — 与被测要素有关且用来定义其几何位置关系的一个几何理 想要素(如轴线、直线、平面等),可由零件上的一个或多个要素构成。
基准要素 Datum Feature — 在加工和检测过程中用来建立基准并与基准要 素相接触,且具有足够精度的实际表面。
GD&T 培训4-4
公差带为ø 0.25 的圆柱, 相对基准A
实际轴线应该在交叉区域内, 相对基准A可能的最大位置偏差
问题:如何检验?检验用的销子直径是多少?
各自独立检验。检验用的销子直径MMC=ø 4.2mm, ø 4.75mm。
GD&T 复合公差
公差带为ø 0.8 的圆柱,相对 基准体系ABC
实际轴线应该在 交叉区域内
公差带为ø 0.25 的圆柱,相对 基准体系ABC
实际轴线应该在交叉区域 内,相对基准A可能的最大 位置偏差
GD&T 复合公差
GD&T 复合公差
回顾
GD&T 复合公差
一样吗? 一样吗?
2.5 A 0.5 A 3.0 A 1.0
B
C
2.5 0.5
一样吗? 一样吗?
A A
B
C
B
C
3.0 1.0
A
B
Datum C
请画出在基准面A内的公差带 请画出在基准面 内的公差带
Datum B Plane
A
Z 0.5 2 1
50
不对称公差带
U
?
不对称公差带
U
圆跳动 Circular Runout
圆跳动是一种测量方法,本无公差带而言。 圆跳动是一种测量方法,本无公差带而言。为了标准内容的一 致性人为的定义了公差带。径向圆跳动为两同心圆、端面圆跳动 圆跳动为 致性人为的定义了公差带。径向圆跳动为两同心圆、端面圆跳动为 个圆(测量圆柱面上) 两个圆(测量圆柱面上)。GB标准还有斜向圆跳动为两同个圆(测 标准还有 向圆跳动为两同个圆( 量圆锥面上)。 量圆锥面上)
读图练习
Front Fascia Front Floor Weather Strip ASM IP
GD及T(形位公差)简解(全集)
理论正确尺寸Basic Dimensions :不标注 公差的带框尺寸。它可 以是理论正确线性尺寸 和理论正确角度尺寸。 图 8
三
标注 Mark
3.1 形位公差框格 Feature Control Frames
基准要素的字母及附加符号 公差值及附加符号
公差特征项目的符号
图 9
无基准要求的形状公差,公差框格仅两格;有基准要求的位 置公差,公差框格为三格至五格。 形位公差框格在图样上一般为水平放置,必要时也可垂直放 置(逆时针转)。
2.5 按与尺寸关系分: 尺寸要素 Feature of Size — 由一定大小的线性尺寸或角度尺寸 确定的几何形状。 尺寸要素可以是圆柱形、球形或两平行对应面等。 圆柱形 球形 两平行 对应面
素线 图 5 非尺寸要素(本人定义) — 没有大小尺寸的几何形状。 表面
非尺寸要素可以是表面、素线。 上述要素的名称将在后面经常出现,须注意的是一个要素在不 同的场合,它的名称会有不同的称呼。
我国的形位公差标准体系分类、名词术语容易理解并便于自学,
且国内供应商也较熟悉,故下面根据自己多年的实践,基本上按 我国GB标准的名词术语来解释 GM 的GD&T 标准。当某些名词 术语及内容上两国的标准有所区别时,GM 的 GD&T 新、旧标准 不同之处,会特别加以说明。
两国的有关标准:
中国 GB/T 1182 - 96 GB/T 4249 - 96 GB/T 13319 - 03 GB/T 16671 - 96 GB/T 16892 - 97
20
-A-A-
20
-A-
a)
-A-A-
-A-
b)
c)
d) 图 17
四
GD&T(形位公差)简介
实际要素是按规定方法,由在实际要素上测量有限个点得到 的实际要素的近似替代要素(测得实际要素)来体现的。
每个实际要素由于测量方法不同,可以有若干个替代要素。 测量误差越小,测得实际要素越接近实际要素。 理想要素 Ideal Feature — 理论正确的要素(无误差)。 在技术制图中我们画出的要素为理想要素。理想轮廓要素用 实线(可见)或虚线(不可见)表示;理想中心要素用点划线表示。
Ø
图 11
Ø
ห้องสมุดไป่ตู้
带箭头的指引线可从框格任一方向引出,但不可同时从两端引
出。
3.2.2 GM标准(有四种,且可无带箭头的指引线)
d c a a) 形位公差框 格放于要素的尺寸 或与说明下面; b) 形位公差框 格用带箭头的指引 线与要素相连; c) 把形位公差 框格侧面或端面与 要素的延长线相连 ; d) 把形位公差 框格侧面或端面与 尺寸要素的尺寸线 的延长线相连。 b a 图 12
模拟基准要素
零件1 零件2
图 20
在建立基准的过程中会排除基准要素本身的形状误差。
在加工和 检测过程中, 往往用测量平 台表面、检具 定位表面或心 轴等足够精度 的实际表面来 作为模拟基准 要素。
模拟基准 要素是基准的 实际体现。
图 21
4.2 类型
单一基准 — 一个要素做一个基准;
A
组合(公共)基准 — 二个或二个以上要素做一个基准;
用 三 个 基 准 框 格 标 注
图 24
B. 盘类零件基准体系
根据夹具设计 原理: 基准K- 第 一基准平面 约束了三个 自由度, 基准M - 第 二基准平面 和第三基准 平面相交构 成的基准轴 线,约束了二 个自由度。
形位公差GDT简解
单一要素 Individual Feature — 具有形状公差要求的要素。
关联要素
0.1 A
2.5 0.2
A
0.02
单一要素
图4
关联要素 Related Feature — 与其它要素具有功能关系的要素。
功能关系是指要素间某种确定的方向和位置关系,如垂直、平 行、同轴、对称等。也即具有位置公差要求的要素。
图 13
c) 轮廓度中若表示的公差要求适用于整个轮廓。则在指引线转角处加 一小圆(全周符号)。见图14(GM 新标准与我国GB 标准相同)。
GM标 准也可不 加圆,而 在框格下 标注 ALL AROUND 来表示。 图例见面 轮廓度公 差带的介 绍。
图 14
GM标准将面轮廓度定义为位置公差,使用又广,故有些特殊的标 注规定,在后面介绍面轮廓度公差时再讲述。
每个实际要素由于测量方法不同,可以有若干个替代要素。
测量误差越小,测得实际要素越接近实际要素。
理想要素 Ideal Feature — 理论正确的要素(无误差)。 在技术制图中我们画出的要素为理想要素。理想轮廓要素用
实线(可见)或虚线(不可见)表示;理想中心要素用点划线表示。
2.2 按结构特征分: 轮廓(实有)要素 Integral Feature — 表面上的点、线或面。
面;
b) 符号用带箭头的指引线与非尺寸要素相连;
c) 符号与非尺寸要素直接相连;
d) 符号与非尺寸要素的延长线相连;
20 20
-A-
-A-
-A-
a)
-A-
b)
-A-
c) 图 17
-A-
d)
四 基准 Datum
4.1 定义
GDT(几何尺寸与公差) 基础培训
公差符号 Symbols
Type of
Tolerance 公差类型
For Individual Features 单一要素
Form 形状
For Individual Features or
Related Features
Profile 轮廓
单一要素或关联要素
For Related Features 关联要素
功能关系是指要素间某种确定的方向和位置关系,如垂直、平 行、同轴、对称等。也即具有位置公差要求的要素。
2.5 按与尺寸关系分:
尺寸要素 Feature of Size — 由一定大小的线性尺寸或角度尺寸
确定的几何形状。
尺寸要素可以是圆柱形、球形或两平行对应面等。
圆柱形
球形
两平行 对应面
素线
图5
• 均值 • 方差
正态分布 Normal Distribution
n
xi
i1 n
(xi: 样本参数,n : 样本数量)
n
(xi )2
2 i1 n
(xi: 样本参数,n : 样本数量)
• 标准差
• Cp(对称公差带)
cp
设计偏差 过程偏差
UDL LDL 6
• 形位公差 Geometric Tolerance
与一个零件的个别特征有关的公差,如:形状、轮廓、定向、定位、跳动
要素的分类
• 按存在的状态分: • 按结构的形式分: • 按所处的地位分: • 按与尺寸的关系分: • 按结构性能分:
实际要素、理想要素 轮廓要素、中心(导出)要素 被测要素、基准要素 尺寸要素、非尺寸要素 单一要素、关联要素
实际上,是对6个自由度的约束。 • 三个相互垂直的理想(基准)平面构成的空间直角坐标系,想象6个自由度
《GDT形位公差培训》课件.pptx
GDT形位公差技术未来发展的展望
01
更加高效和精确
随着数字化和智能化技术的不断发展,形位公差技术的测量和检测将更
加高效和精确,进一步提高制造精度和产品质量。
02
全程一体化控制
形位公差技术将与设计、分析、制造等环节进一步集成,实现从设计到
制造的全程一体化控制和管理,提高生产效率和产品质量。
03
跨领域应用拓展
利用光学原理,通过光学显微镜、干涉仪和激光测量仪等 设备,实现对产品或零件表面的形状和位置误差进行非接 触式测量。
机械检测法
利用机械测量原理,通过测量头、测微器和杠杆等设备, 实现对产品或零件表面的形状和位置误差进行接触式测量 。
电磁检测法
利用磁场变化原理,通过磁力计和磁感应传感器等设备, 实现对产品或零件内部的形状和位置误差进行无损检测。
《gdt形位公差培训 》ppt课件
目录
CONTENTS
• GDT形位公差简介 • GDT形位公差标准 • GDT形位公差检测方法 • GDT形位公差案例分析 • GDT形位公差未来发展展望
01 GDT形位公差简介
GDT形位公差的概念
01
02
03
形位公差
形状和位置公差的简称, 是零件加工质量的综合指 标。
。
集成化技术
形位公差技术将与CAD、CAE等 设计分析软件进一步集成,实现 从设计到制造的全程一体化控制
和管理。
GDT形位公差技术面临的挑战与机遇
挑战
随着制造业的不断发展,对形位公差的要求越来越高,同时测量和检测设备的 更新和维护成本也日益增加,给形位公差技术的发展带来了一定的挑战。
机遇
随着制造业的转型升级,形位公差技术在智能制造、精密制造等领域的应用越 来越广泛,市场需求不断增长,为形位公差技术的发展提供了广阔的发展机遇 。
GD&T基础培训
GD&T 基础培训GD&T OverviewYFJC Plastic TeamMay. 2010培训目的Target一:了解GD&T图纸的作用和基本构成二:了解用来定义形位公差的术语和基本符号三:了解基准的基本含义四:理解独立原则与最大实体原则2五:充分理解经常使用的面轮廓度和位置度六:了解尺寸和形位公差的基本检测要求目录content一:GD&T概念及背景Overview二:GD&T的标注介绍Symbols三:基准Datum四:公差带Tolerance Zone3--面轮廓度Surface Profile--位置度Position五:公差原则Principles--最大实体MMC--独立原则RFS六:案例和练习Example & practice一:GD&T及背景OverviewGD&T是Geometric Dimensioning and Tolerancing的缩写,即几何要素公差,我们常称为“形状与位置公差”。
标准中包含有尺寸标注方法(属我国技术制图标准)和几何公差(属我国形状和位置公差标准)两大部分。
本次培训将重点地对“形状和位置(几何)公差”部分结合我们的产品要求进行基础性介绍和讲解。
4目前,各大OEM标准(GM)和我国的形位公差标准都等效采用了国际ISO标准,所以绝大多数的内容是相同和互通的,除非特别需要,不再分别展开介绍。
一:GD&T及背景OverviewGD&T图纸的意义1.设计思路(定位方式与DTS要求)的表达和传递。
2.检具设计的依据。
3.零件重要特征的粗略定义。
5二:GD&T的标注介绍SymbolsGD&T中的名词定义Definitions•尺寸Dimension带有测量单位的数值,用以规定一个零件的尺寸和/或形位特性和/或要素的位置•要素Feature指零件上的特征,如:点、线、面、孔、槽、突起等, 形位公差研究的对象。
二天课程-gdt培训,二天课程,奥曼克公司提供。几何尺寸和公差阐述
二天课程该课程根据美国机械图纸形状和位置公差(GD&T)标准ASME Y14.5M-2009和欧洲机械图纸ISO1101关于形状和位置公差的要求和具体内容,详细说明了北美制造业对GD&T要求,并结合奥曼克公司在北美汽车行业的丰富的案例,剖析GD&T以及相关基准在设计,生产,公差分配和计算以及检具设计,检测过程(包括传统检测,投影仪和CMM测量中的基准建立、测量数据分析和判定)的应用和理解,并比较北美GD&T标准ASME Y14.5M-2009与欧洲形位公差标准(ISO1101)以及中国形位公差标准(GB/T 1182) 的主要差异。
GD&T广泛的应用于设计和质量部门,包括机械图纸读图,解释和理解。
GD&T是产品实现过程的重要工具,是实现和理解客户要求的专业语言。
培训特色根据客户提供及奥曼克提供的大量北美汽车行业案例,介绍GD&T的具体内容和要求,以及在设计,生产和CMM/投影仪检测中的实际应用,并提供现场的辅导,包括图纸理解、检具设计、CMM测量等。
参加人员:项目经理,设计、质量,工艺和制造工程师,质量检验员。
直接负责准备PPAP的人员或APQP小组成员。
培训教材:每位参加人员将获得一套培训手册,小组练习及案例精选。
课程内容⏹新版ASME Y14.5M-2009的主要更新●增加了新的概念和符号,例如:双边不对等公差标注移动基准(Moveable Datum Target)自由轮廓基准●澄清或拓展了1994版的概念,例如:尺寸公差、规则#1,理论尺寸、同轴度控制●解释了1994版混淆和含糊的概念●导入了美国ASME Y14系列中其它概念⏹GD&T介绍,符号和术语●历史,目的,范围●工程图纸 (Engineering Drawing)●标注标准 (Dimensioning Standard)●实体原则和补偿因子 (Material Condition)●公差调整因子 (Modifier)●传统正负公差对标注位置的弊端●GD&T与传统坐标的关系和差异●GD&T 层次(GD&T Hierarchy)●形位公差之间的等级和相互约束关系●半径和可控半径 (Controlled Radius)公差介绍 (Tolerancing Introduction)⏹规则和概念 (Rules and Concept)●规则#1, #2 (Rule #1, #2)●基本尺寸 (Basic Dimension)●实效边界条件 (Virtual Condition)●材料实体原则: MMC/LMC/RFS●公差补偿 (Bonus Tolerance)⏹基准 (Datum)●基准的定义, 基准形体(Feature)●基准的定义原则:装配、检测、加工、设计?●基准的正确标注:杜绝含糊的基准标注●基准错误标注对零件检测的影响●基准要素误差对零件检测结果判断的影响●基准模拟(Datum Simulator)●符号位置(Symbol Placement)●基准目标(Datum Target)●基准指导(Datum Guidline)●自由状态(Free State)●基准偏移 (Datum Shift)●实体基准应用: RFS (FOS Datum: RFS)●实体基准应用: MMC (FOS Datum: MMC)●基准最大实体和最小实体对检具的影响●基准的实体补偿对位置公差检测的影响学员背景要求:⏹具备基本的机械图纸阅读的基础并在实际工作中有基本的机械图纸应用经验,质量管理体系和先期产品知识,以及基本的产品生产过程知识,。
GDT形位公差详解(格式整齐)
因此机械类零件的几何精度,除了必须规定适当的尺寸 公差和表面粗糙度要求以外,还须对零件规定合理的形状和 位置公差。
高级材料
4
一 要素 Feature
1 定义
要素是指零件上的特征部分 — 点、线、面。 任何零件不论其复杂程度如何,它都是由许多要素组成的。
图2
高级材料
9
GM A-91标准的公差特征项目符号
1. 线轮廓度可带基准成为位置公差; 2. 此分类见ANSI T14.5M-82,但是不强调。
图3
高级材料
与新标准主 要区别:
1) 无同轴度 和对称度;
2) 将面轮廓 度放置于位置 公差中,必须 带基准;
3) 跳动箭头 为空心箭头。
10
2.2 附加符号(GM新标准)
美国
4
通用
ASME Y14.5M-82(旧) Dimensioning and Tolerancing ASME Y14.5M-94(新) Dimensioning and Tolerancing
A-91- 89 (旧)
Dimensioning and Tolerancing
Global Dimensioning and Tolerancing Addendum – 97/01/04
2.2 按所处的地位分: 被测要素 Features of a part — 图样上给出了形位公差要求
的要素,为测量的对象。 基准要素 Datum Feature — 零件上用来建立基准并实际起
基准作用的实际要素(如一条边、一个表面或一个孔)。
被测要素在图样上一般通过带箭头的指引线与形位公差框格 相连;基准要素在图样上用基准符号表示。
形位公差GDT简解精品文档
圆锥面
圆柱面
圆台面
球面
轴线
素线
球心
图1
形位公差研究对象就是要素,即点、线、面。
2 类型 2.1 按存在的状态分: 实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)。
实际要素是按规定方法,由在实际要素上测量有限个点得到 的实际要素的近似替代要素(测得实际要素)来体现的。
各种形状和位置误差都将会对零件的装配和使用性能产生 不同程度的影响。
因此机械类零件的几何精度,除了必须规定适当的尺寸 公差和表面粗糙度要求以外,还须对零件规定合理的形状和 位置公差。
由于时间关系,本简解重点是如何读懂图上的形位公差。
一 要素 Feature
1 定义
要素是指零件上的特征部分 — 点、线、面。 任何零件不论其复杂程度如何,它都是由许多要素组成的。
基准W是一个辅助 基准平面(不属于基准 体系)。
由上可知:三基面体系不是一定要用三个基准框格来表示的。 对于板类零件,用三个基准框格来表示三基面体系;对于盘类零 件,只要用二个基准框格,就已经表示三基面体系了。
图 21
A. 板类零件三基面体系
用 三 个 基 准 框 格 标 注
图 22根据夹具设计原源自: 基准D - 第一基 准平面约束了三 个自由度,
基准E - 第二基 准平面约束了二 个自由度,
基准F - 第三基 准平面约束了一 个自由度。
B. 盘类零件三基面体系
用
二
个
基
准
框
格
标
图 23
注
虽然,还余下一个自由度,由于该零件对于
圆锥面
圆柱面
圆台面
球面
轮廓要素
形位公差GDT简解
两国的有关标准:
中国 美国
GB/T 1182 - 96 GB/T 4249 - 96 GB/T 13319 - 03 GB/T 16671 - 96
GB/T 16892 - 97
……
形状和位置公差 通则、定义、符号和图样表示法 公差原则 几何公差 位置度公差注法 形状和位置公差 最大实体要求、最小实体要求和 可逆要求 形状和位置公差 非刚性零件注法
图7
与新标准主 要区别:
1) 无同轴度 和对称度;
2) 将面轮廓 度放置于位置 公差中,必须 带基准;
3) 跳动箭头 为空心箭头。
2.2 附加符号(GM新标准)
图8
1) 相对GM A-91标 准,取消了符号 S(独 立原则RFS),增加 T 正切平面、 ST 统计公 差、CR 受控半径。
2) ST 统计公差, GM目前不应用。
ASME Y14.5M-82(旧) Dimensioning and Tolerancing ASME Y14.5M-94(新) Dimensioning and Tolerancing
通用 A-91- 89 (旧)
Dimensioning and Tolerancing
Global Dimensioning and Tolerancing Addendum – 97/01/04
圆锥面
圆柱面
圆台面
球面
轴线
素线
球心
图1
形位公差研究对象就是要素,即点、线、面。
2 类型 2.1 按存在的状态分: 实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)。
实际要素是按规定方法,由在实际要素上测量有限个点得到 的实际要素的近似替7/01版本为通用/福特/克莱斯勒一起发布,04版本为通用单独发布。
经验一文搞懂GDT中的14项形位公差符号
经验一文搞懂GDT中的14项形位公差符号前言只要是我们制作的产品,无论用多精密的设备,无论做多大的努力,其尺寸和形状也是无法完全符合理论数值要求的。
那么,做到多少才能与理论形状、位置相近呢?我们把该相近程度用数值来表示,这就是形状公差和位置公差,简称“形位公差”。
设计时,须将零件的形位公差按照规定的标准符号标注在图样上来传达信息。
形位公差的标准化——随着全球化的发展,生产领域的国际分工与协作不断深化,然而各国之间相互联系存在困难以及生产习惯不同,该如何解决提高生产精度、还要确保互换性来降低成本的难题呢?形位公差的国际标准亟待统一。
1950年工业化国家向ISO组织提出统一形位公差概念及文字表示方法的“ABC提案”1969年ISO组织正式发布形位公差标准ISO/R1101-Ⅰ:1969《形状和位置公差第Ⅰ部分概论、符号、图样表示法》1978年~1980年ISO组织推荐了形位公差检测原理和方法;中国正式重新加入ISO 组织,并于1980年颁布形状和位置公差基本标准1996年ISO组织成立了专门的ISO/TC213“产品几何技术规范(GPS)”技术委员会,负责形位公差及其图纸符号国际统一化工作。
经过多国的长期共同努力,终于有了这国际统一化的14项形位公差符号,喏,就是下面这张表,赶紧收藏吧~一形状公差01 直线度直线度,即通常所说的平直程度,表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。
直线度公差是实际线对理想直线所允许的最大变动量。
▲图样示例1:在给定平面内,公差带必须在距离为0.1mm的两平行直线间的区域。
▲图样示例2:在公差值前加注记号φ、则公差带必须在直径0.08mm的圆柱面内的区域。
02 平面度平面度,即通常所说的平整程度,表示零件的平面要素实际形状,保持理想平面的状况。
平面度公差是实际表面对理想平面所允许的最大变动量。
▲图样示例:公差带是位于距离0.08mm的两个平行平面之间的区域。
03 圆度圆度,即通常所说的圆整程度,表示零件上圆的要素实际形状与其中心保持等距的状况。
GD &T(形位公差)简解
美国 ASME Y14.5M-82(旧) 旧 ASME Y14.5M-94(新) 新
Dimensioning and Tolerancing 通用 A-91- 89 (旧) 旧 Global Dimensioning and Tolerancing Addendum – 97/01/04 版本为通用/福特 克莱斯勒一起发布, 版本为通用单独发布 版本为通用单独发布。 注:97/01版本为通用 福特 克莱斯勒一起发布,04版本为通用单独发布。 版本为通用 福特/克莱斯勒一起发布 相应的国际标准有: 相应的国际标准有: ISO 1101-83、ISO 5459-81、 ISO 8015-85、 ISO 2692-88、ISO 10579、 、 、 、 92、ISO 10579-93等。 、 等
图7
2.2 附加符号 附加符号(GM新标准 新标准) 新标准
1) 相对GM A-91标 取消了符号 准,取消了符号 S(独 ),增加 立原则RFS),增加 T 正切平面、 正切平面、 ST 统计公 受控半径。 差、CR 受控半径。 2) ST 统计公差, 统计公差, GM目前不应用。 不应用。 目前不应用 标准还有: 50 理 标准还有: 论正确尺寸。 论正确尺寸。
2.2 按结构特征分: 按结构特征分: 轮廓(实有 要素 表面上的点 线或面。 上的点、 轮廓 实有)要素 Integral Feature — 表面上的点、线或面。 实有
圆锥面 圆柱面 圆台面 球面
轮廓要素
轴线
素线 图 2
球心
中心要素
中心(导出 要素 由一个或几个轮廓(组成 组成) 中心 导出)要素 Derived Feature — 由一个或几个轮廓 组成 导出 要素得到的中心点 圆心或球心 中心线 轴线 中心面 轴线)或 要素得到的中心点(圆心或球心 、中心线(轴线 或中心面。 中心 圆心或球心)、
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GD&T 的背景
• GD&T 是Global Dimensioning and Tolerancing的缩写,即“全球尺寸 和公差”。
• 标准中包含有尺寸标注方法(属我国技术制图标准)和几何公差 (属我国形状和位置公差标准)两大部分。
• 尺寸标注仅是一种表达方式,PATAC使用了GM北美的图纸规范,将 有专题的具体介绍。
• 本次培训将重点地对“形状和位置(几何)公差”部分进行基础性 讲述。
• 目前,GM标准和我国的形位公差标准都等效采用了国际ISO标准,所 以绝大多数的内容是相同的。
PATAC GD&T 标准
- 标准 – ASME Y14.5M-1982 – ASME Y14.5M-1994 – GD&T Addendum-2001 – GD&T Addendum-2004
Min(
LDL,UDL ) 3
过程能力指数,反映过 程的集中性。
UDL: Upper Design Limit, 上限 LDL: Lower Design Limit, 下限
cpk cp , ifc pk cp , centered
• 均值漂移 mean shift
练习
Data
4.84
2.49
➢ 理想要素 Ideal Feature — 理论正确的要素(无误差)。 在技术制图中我们画出的要素为理想要素。理想轮廓要素用
实线(可见)或虚线(不可见)表示;理想中心要素用点划线表示。
要素 按结构特征分: ➢轮廓(实有)要素 Integral Feature — 表面上的点、线或面。
圆锥面
圆柱面
2.53
mean=
2.78
4.23
2.29
STD=
Hale Waihona Puke 1.511.661.16
6STD=
9.06
4.91
0.50
3.20
小结
• 正态分布是汽车零部件公差分布普遍遵循的分布规律 • 产品设计中的公差定义遵循正态分布 • 产品设计中应用的一维,三维偏差分析假定公差遵循正态分布 • 均值漂移有可能零件在公差范围内,但与其它零件的匹配却不好
要求 与 说明
• 参加培训的学员应已熟悉生产或产品工程图 • GD&T已广泛具体地应用在工程设计中,鼓励学员带 着问题来讨论 • 该培训适合产品工程师、检具工程师、制造工程师等 • 经验共享 • 我们对国标不是特别有经验,但由于ASME和GB的 GD&T内容基本近似,也可以共同讨论
正态分布:Normal Distribution
• 均值 • 方差
正态分布 Normal Distribution
n
xi
i1 n
(xi: 样本参数,n : 样本数量)
n
(xi )2
2 i1 n
(xi: 样本参数,n : 样本数量)
• 标准差
• Cp(对称公差带)
cp
设计偏差 过程偏差
UDL LDL 6
过程能力指数
• Cpk
c pk
要素 按存在的状态分: ➢实际要素 Real Feature — 零件加工后实际存在的要素(存在误差)。
实际要素是按规定方法,由在实际要素上测量有限个点得到 的实际要素的近似替代要素(测得实际要素)来体现的。
每个实际要素由于测量方法不同,可以有若干个替代要素。 测量误差越小,测得实际要素越接近实际要素。
圆台面
球面
轮廓要素
轴线
素线
球心
中心要素
➢ 中心(导出)要素 Derived Feature — 由一个或几个轮廓(组成) 要素得到的中心点(圆心或球心)、中心线(轴线)或中心面。
要素 按所处的地位分:
➢被测要素 Features of a part — 图样上给出了形位公差要求 的要素,为测量的对象。 ➢基准要素 Datum Feature — 零件上用来建立基准并实际起基 准作用的实际要素(如一条边、一个表面或一个孔)。
- 策略:PATAC与GM北美一致
GD&T中的定义 Definitions
• 尺寸 Dimension
带有测量单位的数值,用以规定一个零件的尺寸和/或形位特性和/或要素的位置
• 要素 Feature
指零件上的特征,如:点、线、面、孔、槽、突起等, 形位公差研究的对象。
• 公差 Tolerance
允许一个尺寸变化的总量,是最大极限和最小极限尺寸之间的差值 对称公差、单边公差、不对称公差
GD&T 基础培训
PATAC,05/6
培训目的
• 读懂PATAC和GM的产品工程图(初级班) • 了解用来定义形位公差的术语和符号 • 了解、选择和使用恰当的基准 (基础班、提高班) • 了解、选择和使用恰当的形位公差(初级班、提高班) • 定义和计算公差带 (提高班) • 充分理解经常使用的面轮廓度和位置度 • 理解复合公差(提高班) • 绘制符合PATAC要求的图纸(提高班)
内容
• 正态分布
Normal Distribution
• PATAC的GD&T标准及背景
• GD&T 的主要概念
• 基准
Datum
• 公差
Tolerance
–面轮廓度
Surface Profile
–位置度
Position
• 一些原则
–最大实体
MMC
–独立原则
RFS
• PATAC产品图纸讲述
• 练习考试
被测要素在图样上一般通过带箭头的指引线与形位公差框格 相连;基准要素在图样上用基准符号表示。
被测要素
0.1 A
2.5 0.2
A
基准要素 ≠ 基准
基准要素
要素 按与尺寸关系分:
➢尺寸要素 Feature of Size — 由一定大小的线性尺寸或角度尺寸 确定的几何形状。
• 形位公差 Geometric Tolerance
与一个零件的个别特征有关的公差,如:形状、轮廓、定向、定位、跳动
要素的分类
• 按存在的状态分: • 按结构的形式分: • 按所处的地位分: • 按与尺寸的关系分: • 按结构性能分:
实际要素、理想要素 轮廓要素、中心(导出)要素 被测要素、基准要素 尺寸要素、非尺寸要素 单一要素、关联要素
p(x)
1
e
(
xm)2 2 2
2
6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6
Sigma % is “O.K.” +/- 3 99.73 +/- 4 99.9937 +/- 5 99.999943 +/- 6 99.9999998
缺陷(PPM) 2700 63 .57 .002
Cpk 1 1.33 1.67 2