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會修訂過的尺寸及形位公差標準-ASME Y14.5M-1994。
, s0 }+ t" g" z. C4 y; m8 C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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9 J1 u( V. ~" u1 [8 j8 ]先談談個人的認識, 不對的地方請大家指正.
% r8 ?# y# y( u4 Z" \2 ~' j* wASME 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秀的教材,非常便于設計,制造,測量和裝配等行業的人員學習和貫徹執行. 目前在外資企業,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).
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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:
# s& K0 k0 K, o  v$ i/ d+ I+ K" G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則認可并貫徹執行,似乎沒有硬性的標準文件做相關明確的規定.
如果圖紙特征較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.
2 p! m+ L. c& S1 b--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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鑒于此點,為了提高產品互換性,適應大批量生產制造,逐漸發展出了ASME Y14.5M-1994.

[ 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.
8 Y3 V( n/ S0 r* X' m3 c接觸此標準有一年了,因此還算比較了解.
9 s0 Q& A. Z/ b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：

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.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？

$ l1 P, J# b% x! @# Y3.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？……

7 |  _/ @6 ?: e" [! F4 \6 J' H4.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而提出來的？……
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5.有人研究對稱度嗎？這是我發的一個資料 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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# `. G9 v: j; u; ?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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' u# B2 y1 c* W! L. s' h- g1.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 ...

- k2 G! M8 [* C, h1 a  v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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  k' U  F5 d' @( ^: y' i2.延伸公差帶在箱體結構上應用較多，這里不多說..........
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2 o; I' K7 Q" N) e" k, [3.圖紙標準化以后，應用最大實體要求是必要的，功能量規檢測效率高。
   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。
2 o+ @& L$ Z. }
4.最小實體要求多應用于體內作用尺寸。

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。
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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：

1.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？

! g! R7 d2 D7 |1 J& D5 W6 L& s如用功能量規：我習慣叫綜合檢具，不知道對不對？功能量規的誤差如何給定？
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8 w7 B2 D/ @& d, @2.“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？

! t7 I; V( r" p3.小批量也標M？也弄個功能量規？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？
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$ e3 t7 t+ a9 d! Q! E  z  ~4.不知道怎么問了？：）舉個實際例子吧。

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。
7 @2 d1 D/ ]) U# M2 z坐標系就是這樣建立的。
0 z. g4 {' M6 XA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
* o: O  Z4 D- f; T, D! C* D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。
0 w: y/ K0 W$ \三坐標本身系統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.......