形状公差的评定方法

'动力总成形位公差的评定方法汽车行业-高仕伟1 索引：形位公差的简介公差特征项目的符号形位公差的简介轮廓度的多种标注方式及其含义轮廓度在PC-DMIS中的实现位置度的多种标注方式及其含义位置度在PC-DMIS中的评价方法区域平面度的理解区域平面度的在PC-DMIS中的评价方法备注：感谢上汽集团技术顾问陈一士先生提供的部分PPT展示支持。2 形位公差的简介由于加工过程中工件在机床上的定位误差、刀具与工件的相对运动不正确、夹紧力和切削力引起的工件变形、工件的内应力的释放等原因，完工工件会产生各种形状和位置误差。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关于标准：GB/T1182-2008《产品几何技术规范》GPSASMEY14.52009《尺寸和公差》GD&TISO1101:2004《产品几何量技术规范》GPS3 GM图纸中的备注4 软件认证5 单一要素或关联要素箭头可空心或涂黑美国和GM旧标准将面轮廓度作为关联要素GM不推荐用同轴度和对称度形位公差的特征符号6 面轮廓度特征符号要素轮廓位置公差要素轮廓形状/方向公差要素轮廓位置基准要素轮廓形状/方向基准复合轮廓度（美国ASME/GM新标准）上面为一般情况，有时可加注将方向要求合并到上格，下格仅形状要求。轮廓度的多种标准方式7 在尺寸公差内只能上下平动可在尺寸公差内平动和摆动我国GB标准尙未放入此标注形式。因可用25±0.25来等效替代上格。轮廓度的多种标准方式8 下格的0.1公差带在垂直A(方向约束)的前提下、可在上格0.8的公差带中上下、左右平动及摆动。ABC0.80.1A0.1垂直A，可在0.8内平动、摆动。独立轮廓度标注效果一样轮廓度的多种标准方式9 下格0.2公差带在垂直A（方向约束）、定向B（平行）的前提下，可在上格0.8的公差带中上下、左右平动。ABC0.80.2AB0.2垂直A、定位B（与B为正确理论尺寸），可在0.8内沿C左右平动。独立轮廓度标注效果不一样轮廓度的多种标准方式10 独立轮廓度标注0.5可在2.5内沿水平方向平动、摆动；垂直方向摆动ABC2.50.5对基准A、B和C的位置和方向要求仅对形状要求对基准A、B和C的位置和方向要求仅对形状要求复合轮廓度标注0.5可在2.5内沿水平方向平动、摆动；垂直方向摆动ABC2.50.5对基准A、B和C的位置要求仅对形状和基准A方向要求0.5垂直A，可在2.5内平动、摆动ABC0.52.5A对基准B和C的位置、方向和形状要求仅对基准A的方向、形状位置和要求0.5垂直A，可在2.5内平动、摆动ABC2.50.5A==轮廓度的多种标准方式11 ABC2.50.5AB对基准A、B和C位置要求对形状和基准A、B和C方向要求0.5垂直A、定向B，可在2.5内沿B、C方向平动。基准B是表面ABC2.50.5ABC对基准A、B和C位置要求对形状和基准A、B和C方向要求0.5垂直A、定向B，可在2.5内绕B摆动基准B是轴线仅对基准C的位置、方向和形状要求对基准A、B的位置、方向和形状要求0.5垂直A、定位B，可在2.5内沿C方向平动。ABC2.50.5AB错误标注，上格不起作用0.5ABC2.5ABC≠≠轮廓度的多种标准方式12 ASME标准解释13 GMA-91对面轮廓度标注的特殊规定。当位置、方向、形状要求不同时，可如下图标注。ABCABCZ3.01.60.9定位形状Z1.6可在位置公差带中上下平移XXXXX0.9可在方向公差带中平动、转动用自身基准来表示其形状公差要求若合用一格，定位、定向、形状公差要求相同；若用二格，一般上格为定位公差要求，下格为定向、形状公差要求。图403.0+1.5-1.50对称于理想轮毂（0位）复合轮廓度的图例14 PC-DMISSettingEditorUseISOCalculationsBydefault,PC-DMISusesthe1983ASMEstandardtoperformcalculations.ThisoptionallowsyoutoswitchtotheISO11012004standardinPC-DMIS4.0andhigher.TheISOstandardcalculatesthemeasuredvalueas2timesthemaxdeviation.Inthecaseofaprofile,thetoleranceisadiameterzone,allalongtheprofileofthecurve.Thismeansthezoneisn"tjustplustoleranceforonesideandminustolerancefortheother.Additionally,agivensingletolerancevalueisadiameter,notaradius.Whenthisvalueissetto1(TRUE),the"PerptoCenterline"flagisdisabled.IntheFCFdialogbox,thisisenabledbydefault.So,ifyouswitchtousetheISOCalculations,the"Perptocenterline"flagisdisabled.EntryName:UseISOCalculationsEntryType:WholeNumberspecifyingTRUE(1)orFALSE(0).Defaultvalueis0.15 ISO标准与ASME轮廓度计算区别UseISOCalculations的参数设置：该参数用于控制PC-DMIS软件在进行形位公差计算时，使用ASME14.51983/1984标准还是使用ISO11012004标准。当设置为“1”时，使用ISO标准。设置为“0”时，使用ASME标准；在轮廓度评价中及形状公差评价中，这两种标准的最大区别为，ISO使用测量值最大偏差的两倍计算误差而ASME将根据测定值的分布取最大值、最下值、最大与最下的和，三种方式。另外，在轮廓度中ISO评价将不需要输入负公差而ASME标准需要输入负公差。在GM图纸中，这两种标准都可能使用！ISO标准图示ASME标准图示16 1、评价关于D、E、F基准中0.5的位置要求2、评价关于D基准0.2的垂直度要求3、评价关于E基准0.2的平行度要求4、评价关于特征本身0.2的平面度要求复合轮廓度在PC-DMIS中的评价方法17 复合轮廓度在PC-DMIS中的实现复合轮廓度在PC-DMIS中的评价方法18 隐含基准位置度公差无基准。可认为是以成组要素的理论正确位置自身（几何图框）作为隐含基准，也可认为是一种广义的形状公差。一组圆柱标注解释8个水平、垂直距离均为30，并互成90°的Ø0.1圆拄位置度的多种标注方式及含义19 复合位置度图框定位公差带框格要素间公差带框格复合位置度符号图框定位公差带要素间公差带请特别注意，下格仅控制形状和/或方向。位置度的多种标注方式及含义20 标注例1：一组圆柱下框格解释上框格图中1-基准A2-基准B3-基准C孔组的定位要求各孔间的要求垂直A位置度的多种标注方式及含义21 两组圆柱孔组的定位要求各孔之间的要求位置度的多种标注方式及含义22 孔组定位要求的公差带检查孔组要求的量规各孔之间位置要求的公差带检查各孔之间要求的量规各孔之间几何图框连同公差带可在定位要求的公差带浮动位置度的多种标注方式及含义23 B0.2垂直A，可在0.8内对B、C上下、左右平动、摆动0.2垂直A，可在0.8的对B、C上下、左右平动、摆动独立位置度标注复合位置度标注CAAABCABØ0.8MØ0.2MABCABØ0.8MØ0.2M效果一样复合与独立位置度标注区别位置度的多种标注方式及含义24 ABCABØ0.8MØ0.2MABCABØ0.8MØ0.2MB0.2垂直A、定向(平行)B，可在0.8内对B、C上下、左右平动0.2垂直A、定位B（与B为正确理论尺寸），只可在0.8的内沿B左右平动独立位置度标注（板类件）复合位置度标注（板类件）CAA效果不一样，关键是复合位置度下格只控制方向，不控制位置。位置度的多种标注方式及含义25 AABCBCØ0.8MØ0.2MABCABØ0.8MØ0.2M0.2垂直A、定向B和C，可在0.8内对C上下、左右平动0.2垂直A、定位B（同轴），可在0.8内绕B摆动BC独立位置度标注（盘类件）复合位置度标注（盘类件）辅助基准效果不一样，关键是复合位置度下格只控制方向，不控制位置。位置度的多种标准方式及含义26 独立位置度标注当两个单独控制框是用于一个要素时，显然不能包含相同的基准要素。在这个案例中，这两个公差值中较大的公差值是多余的，它不能用于两个单独控制框格。位置度的多种标注方式及含义27 复合位置度在PC-DMIS中的评价方法28 1、评价两孔关于D、E、F基准中0.2的位置度要求2、评价两孔公共轴线关于D基准中0.05的平行度要求（机床调试使用）。3、最佳拟合坐标系，通过软件判断特征的实际位置，根据特征的理论位置和实际位置之间的差值做平动调整。4、评价调整坐标系后两孔关于D、E、F基准中0.05的位置度要求。复合位置度在PC-DMIS中的评价方法29 复合位置度在PC-DMIS中的评价方法30 区域平面度在PC-DMIS软件中的评价方法区域平面度的定义：在规定的区域范围内，所组成的区域平面的平面度不能大于公差的要求。实现方式：1、使用PC-DMIS软件的新评价方式进行评价，评价数据符合图纸要求。2、使用符合区域位置的一固定平面进行区域平面度评价，输出评价结果。这样可以准确定位加工误差的来源。需要注意第二种评价模式只能用于用户设备验收调试过程中，用户进行PPAP或SOP后，必须采用第一种评估方式。。关于区域平面的计算方式:PC-DMISnowautomaticallyusesastepincrementthatensuresthatthe"perunitwindow"willincludemaximumoverlapasit"slides"overallthepointdata.31 0.1AA250.21)图中框格内标有T时，要素平行度合格，没标T时，该要素平行度不合格。2)上平面的最高点与最低点必须在尺寸公差范围内。GM正切平面—T（ISO、GB/T标准无）正切平面有T之误差0.1>0.1不合格T这符号放置于形位公差框格中公差值的后面。表示该公差值转换为被测要素正切平面（相切平面）接触处之要求。32 33'