ASME Y14.5M-1994--討論

easylife

開這個帖子，是想和大家討論下美國機械工程師協(xié)會修訂過的尺寸及形位公差標準-ASME Y14.5M-1994。
大家可以就與此標準相關的設計，制造，測量，裝配問題提出自己的看法，見解和問題。
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先談談個人的認識, 不對的地方請大家指正.
ASME Y14.5M-1994是根據ANSI 14.5修訂而來, 主要內容是關于工程圖紙尺寸和形位公差標注,符號等的標準. 其大致內容其實和國標以及世界標準是基本一致的,但是此標準在世界ISO標準的基礎上做了進一步的細化. 特點是條理清晰,標準內容被定義和描敘得非常細致,并且存在較多相關輔助標準和優(yōu)秀的教材,非常便于設計,制造,測量和裝配等行業(yè)的人員學習和貫徹執(zhí)行. 目前在外資企業(yè),對零部件尺寸精度要求較高的機械產品上基本都是采用此標準(個人猜想,見過愛默生關于此標準的培訓教程).

& a1 O0 m+ G2 z2 f5 C7 `0 V其實國外也存在使用坐標尺寸這樣大家常用的標注方法的,因為它簡單直接,省去很多定義基準的繁瑣工作. 但這也正是坐標尺寸(暫且這樣稱呼)方法存在的問題:
沒有基準的定義, 尺寸大都從默認的某個特征(如邊或者孔)開始,同時在是新手時也常被告之要盡量從同一尺寸開始處標準尺寸,這樣加工,測量都可以看出哪個是基準(一般大部分尺寸線開始處),從而使得加工,測量,和我們的設計有較好的一致性. 但這一切和諧的前提都是來自于大家對基準這個潛規(guī)則認可并貫徹執(zhí)行,似乎沒有硬性的標準文件做相關明確的規(guī)定.
如果圖紙?zhí)卣鬏^多而無法將大部分尺寸從同一尺寸線生成,或者制圖者沒有認真領會默認基準這樣的規(guī)則,圖紙到加工者手中以后可能會無法準確領會設計者的設計意圖,因為沒有明確的基準的聲明和定義, 可能很難看出哪些特征是設計者關注的重點.最后加工者可能制造出違背設計意圖的零件. 測量者也存在同樣的問題. 而且有可能加工正確,但測量時測量者根據自己猜測設置了測量基準,測量結果顯示零件超差.或者反之,加工錯誤,而測量合格.
--總結就是,圖紙中沒有明確的基準定義,將會使得零件功能要求與加工和測量一致性不好,導致出錯幾率增加---特別是對零件尺寸精度要求較高的場合.
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2 u) z' }$ x! v鑒于此點,為了提高產品互換性,適應大批量生產制造,逐漸發(fā)展出了ASME Y14.5M-1994.
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[ 本帖最后由 easylife 于 2008-12-16 22:16 編輯 ]

easylife

要講清楚可是大問題,不知道大家明白了沒有?
目前產品設計圖紙全部按照此標準,供應商制造和測量,裝配線設計部門同樣安裝標準理解圖紙設計要求.
接觸此標準有一年了,因此還算比較了解.
% l, X# X2 s' q9 P# j有問題歡迎討論.

機械神話

怎么沒人關心這個話題。我響應一下樓主，呵呵。
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樓主，談一些具體的吧，可能其他會員比較感興趣。比如：

- q+ o! v% Y1 \% {# C. c& n1.位置度公差采用何種測量方法？標注0.10或0.05的位置度公差是否必要？標了0.01的位置度公差，是用三坐標檢測還是專用檢具？常用的卡尺是否可以測量？……
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2 f/ g+ L$ A" n. |' r2.延伸公差帶的使用……它引出的問題是很實際的，為什么國內很少有人用？而我們不用延伸公差帶，又是用什么方式來表達？

$ P* u2 [. I' _# W1 t" {! `* J3.如果不是大批量生產，最大實體條件有無必要使用？工人不懂，怎么向他們解釋？……

4.最小實體條件是否僅用于孔邊距，是否還有其他實際應用的地方，抑或只是為了形位公差理論的完整系統(tǒng)而提出來的？……

5.有人研究對稱度嗎？這是我發(fā)的一個資料 http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=98490 為什么一個對稱度的測量都可以寫成論文？因為鍵槽的對稱度是不太好理解的。……
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# P& w1 q# n! ]6.等樓主來補充……

鎢錳合金

貼一張我畫的圖紙給樓主評一評。

機械神話

哈哈，樓主，有人來出題咯。

不過樓上的這個圖，圖是你畫的，卻不是你設計的。.015的位置度公差，想必在國內就用線性坐標標注也能做出來，而且不提高成本。

鎢錳合金

所有孔都標注位置公差，并應用“最大實體條件”。
檢測上可以最大限度的使用功能量規(guī)模擬裝配，以達到最高的裝配質量。
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[ 本帖最后由 鎢錳合金 于 2008-12-19 15:20 編輯 ]

鎢錳合金

這個確實不是我設計的，這個帖子早看到了，覺得就是需要實質性案例來點評一下。

鎢錳合金

原帖由 機械神話 于 2008-12-19 14:55 發(fā)表
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樓主，談一些具體的吧，可能其他會員比較感興趣。比如：
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1.位置度公差采用何種測量方法？標注0.10或0.05的位置度公差是否必要？標了0.01的位置度公差，是用三坐 ...

5 y; x9 d$ I( @0 `6 [談一下你這幾個問題：
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1.我的這個圖紙中的位置度測量，用三坐標，功能量規(guī)都能實現。工件坐標系是這樣的：如A基準定義一個坐標軸X，B基準定義原點，C基準定義Y坐標軸的方向。左視圖四個螺紋孔就在YZ平面上定義，前視圖四個螺紋孔在XY平面上定義。公差較大時，卡尺也可以測量。
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/ W8 ~  X. b) P  _, A% r8 `2.延伸公差帶在箱體結構上應用較多，這里不多說..........
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3.圖紙標準化以后，應用最大實體要求是必要的，功能量規(guī)檢測效率高。
4 S5 x* E; D2 _, S# X2 l   應用“最大實體要求”就是給這個零件一個“邊界”，符合圖紙要求的零件裝配上互換性不存在任何問題。

5 Y, y: w! P' H# x5 u4.最小實體要求多應用于體內作用尺寸。
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5.對稱度屬于定位公差，前提是被測要素和基準要素都是中心要素。

6.咱不說！

機械神話

合金兄多說點呀，也好讓我們學習學習。還有幾個問題請教一下：

+ w( e4 |) z4 h: V. i+ _0 h8 P" b1.如用三坐標：A基準用什么模擬？用哪幾個點模擬？怎么體現A后面的M，即最大實體條件？用何算法？自己的還是CMM上的？
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如用功能量規(guī)：我習慣叫綜合檢具，不知道對不對？功能量規(guī)的誤差如何給定？

& b3 N( p; y5 ]# k2.“延伸公差帶在箱體結構上應用較多”，箱體結構上的什么結構要素？

3.小批量也標M？也弄個功能量規(guī)？互換性有完全互換和不完全互換，如果我能做到99%的零件能互換，能達到你的這個零件要求嗎？如果是，誤差的概率分布可以討論一下。孔軸因為工人怕做壞，會往單一方向偏，但位置度呢？

2 e' p" U" v8 g/ o% L1 I7 Y+ r4 |4.不知道怎么問了？：）舉個實際例子吧。
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5.請教鍵槽的基準要素在哪？
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6.我也不說

鎢錳合金

1.用三豐三坐標，默認選擇柱面坐標：圓柱--點--線。在A孔上取六點以上，A孔軸線會默認為X軸;B面取一點，這一點會默認與YZ平面相交;C面取兩點成一線，XY平面會默認與之平行。
' I: q! {2 E2 ]) o/ F! m坐標系就是這樣建立的。
. P: y& {) l7 B8 H9 g' J- T( B. mA孔的公差只有.0005，基本不能補償。怎么計算補償http://bbs.cmiw.cn/viewthread.ph ... E%B4%F3%CA%B5%CC%E5
2 F* o4 B; X1 [6 O螺紋的中徑補償這個計算有難度，還不知道有沒有相關標準。要看多大的螺紋，螺紋孔越大牙越粗補償越多，.190-24補償.005差不多了。
& r" C, H0 i6 ]& u三坐標本身系統(tǒng)就有最大實體要求評判功能，不過在接觸測量螺紋孔時直徑誤差大，建議自己評判。
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待續(xù).......