Există multe principii de bază obișnuite în desenul mecanic, iar ASME Y14.5-2009 stipulează șaisprezece principii de bază, care trebuie să fie bine înțelese de către toți cei care desenează, citesc sau revizuiesc desene. Următoarea este o scurtă introducere la cele 16 principii de bază.
imagine
Regula 1: Toate dimensiunile trebuie să aibă toleranțe, cu excepția dimensiunilor de referință, a dimensiunilor maxime și minime sau a materiilor prime
Dimensiunile de referință nu au, în general, toleranțe. De ce? Deoarece o dimensiune de referință este, în general, o dimensiune repetată sau închisă pe un desen, este folosită doar ca informații de referință. Dimensiunea de referință nu este folosită nici pentru a ghida producția, nici pentru a ghida inspecția, așa că atunci când vedeți dimensiunea de referință pe desen, o puteți ignora direct.
Pe desene, vedem adesea metoda de marcare a maximului MAX sau minim MIN. Există toleranțe pentru aceste dimensiuni? Raspunsul este da. Pentru dimensiunea MAX, limita sa inferioară de toleranță este 0, în timp ce pentru dimensiunea MIN, limita sa superioară de toleranță este infinită. Prin urmare, atunci când specificăm dimensiunea MAX sau MIN, trebuie să luăm în considerare pe deplin dacă aceasta va afecta funcția atunci când apare abaterea limită. De exemplu, marchem un colț rotunjit ca R1
MAX, atunci trebuie să luăm în considerare dacă funcția va fi afectată atunci când fileul este 0 (adică nu există file), iar dacă da, trebuie să specificăm limita inferioară a toleranței corespunzătoare.
Există încă multe dimensiuni teoretice (adică dimensiuni de bază) pe desene, deci au toleranțe? Așa-numita dimensiune teoretică se referă la o valoare numerică utilizată pentru a defini dimensiunea, forma, conturul, direcția sau poziția corectă din punct de vedere teoretic a unui corp sau referință țintă. Când această dimensiune teoretică este utilizată pentru a defini dimensiunea, forma, profilul, direcția sau poziția unui corp, toleranța sa este definită de toleranța de formă corespunzătoare a corpului; atunci când această dimensiune teoretică este utilizată pentru a defini dimensiunea, forma sau poziția datei țintă, toleranța acesteia ar trebui să fie în conformitate cu ASME
Y14.43 Criterii de toleranță pentru ecartament și dispozitiv de fixare de determinat. Prin urmare, dimensiunile teoretice au și toleranțe.
Există mai multe moduri de a marca toleranțele dimensionale pe desene:
· Limita de dimensiune sau valoarea de toleranță a dimensiunii marcată direct pe dimensiune
· Marcat sub formă de toleranțe geometrice
· Definiți toleranțe pentru dimensiunile specificate în note sau tabele
· Definiți toleranțe asupra caracteristicilor sau proceselor specificate în alte documente la care se face referire în desene
· Toleranțele sunt definite pentru toate dimensiunile netolerate în coloana Toleranțe generale
Regula 2: Dimensiunile și toleranțele trebuie definite cuprinzător, astfel încât toate proprietățile fiecărei forme să poată fi înțelese pe deplin
Proprietățile unui corp includ dimensiunea, forma, orientarea și poziția. Dimensiunile și toleranțele fiecărei caracteristici trebuie definite pe desen pentru toate proprietățile. Dimensiunile și valorile de toleranță pot fi exprimate prin desene de inginerie sau definite prin bazele de date de definire a produselor CAD. Măsurarea desenelor sau formularea de ipoteze pentru a determina dimensiunile nu este permisă.
Articolul 3: Marcați numai toate dimensiunile necesare pentru a descrie produsul
Toate dimensiunile necesare înseamnă că dimensiunile de pe desen ar trebui să fie nici mai mult, nici mai puțin, doar suficiente pentru a exprima pe deplin toate caracteristicile tuturor formelor. Nu ar trebui să existe dimensiuni redundante pe desen, cum ar fi dimensiunile închise. După cum am menționat mai devreme, putem ignora orice dimensiune de referință, astfel încât desenul ar trebui să minimizeze utilizarea dimensiunilor de referință. Dimensiunile de referință nu servesc niciunui scop decât pentru a adăuga un sentiment de dezordine la desen.
Articolul 4: Mărimea trebuie selectată în funcție de funcția și potrivirea produsului și nu ar trebui să existe interpretări multiple
Ceea ce se subliniază aici este că dimensiunile și toleranțele pe care le definim în timpul proiectării ar trebui să îndeplinească cerințele funcționale și cerințele de potrivire ale produsului. Cerințele de fabricabilitate și testabilitate ar trebui luate în considerare în timpul procesului de proiectare, dar nu în detrimentul cerințelor funcționale.
Articolul 5: Metoda de prelucrare nu trebuie marcată pe desenul produsului
Pe desenele produsului trebuie marcate doar dimensiunile și cerințele de performanță care îndeplinesc funcțiile produsului. În ceea ce privește modul de procesare și fabricare, este opera ingineriei de fabricație. În calitate de designer, producătorului ar trebui să i se acorde libertate deplină. Ceea ce ar trebui să luăm în considerare este intervalul maxim de toleranță pe premisa îndeplinirii cerințelor funcționale ale produsului, astfel încât fabricarea să aibă o capacitate de fabricație suficientă, mai degrabă decât să specifice metoda de fabricație. De exemplu, pentru o gaură, trebuie doar să marchem diametrul, nu pentru a indica dacă este vorba de găurire, perforare, frezare, strunjire, șlefuire sau alte procese. Indiferent de metoda de proces utilizată, atâta timp cât produsul finit poate îndeplini cerințele de toleranță la diametru. Doar atunci când procesul de fabricație este parte integrantă a caracteristicilor produsului, acesta trebuie menționat pe desene sau documente de referință. De exemplu, din cauza cerințelor funcționale, este necesar ca gaura să nu fie prelucrată în formă de spirală în timp ce îndeplinește toleranța de diametru și se poate solicita ca gaura să fie șlefuită pe desen.
Articolul 6: Este permisă marcarea dimensiunii parametrului de proces neobligatoriu care oferă permisiunea de procesare și alte informații, în timp ce se indică dimensiunea produsului final, iar aceste dimensiuni ar trebui marcate ca neobligatorii.
În general, nu este necesar să se marcheze parametrii procesului pe desene și, dacă este necesar, trebuie marcat și ca neobligatoriu. După cum am menționat mai devreme, aceasta este treaba ingineriei de producție și ar trebui să li se acorde libertate deplină.
Regula 7: Dimensiunile trebuie stabilite corect pentru o lizibilitate optimă. Dimensiunile trebuie stabilite pe desenul de contur adevărat și marcate pe conturul vizibil
Aceasta este o cerință de bază pentru desen, deci nu va fi extinsă aici.
Articolul 8: Firele, țevile, plăcile, barele sau alte materii prime produse conform instrumentelor de măsurare sau calităților trebuie marcate cu dimensiuni liniare, cum ar fi diametrul sau grosimea. Instrumentul de măsurare sau calitatea produsului ar trebui să fie marcate între paranteze după dimensiune
Acest articol este pentru materii prime, iar fiecare materie primă are standardul corespunzător pentru a specifica metoda de etichetare.
Articolul 9: Linia centrală și linia de contur a formei sunt afișate ca unghi drept pe desen, dar valoarea implicită este de 90 de grade dacă nu există niciun semn.
Există multe relații de 90-grade implicite pe desene, iar aceste toleranțe de 90-grade implicite trebuie controlate în funcție de toleranțele de unghi nespecificate.
Articolul 10: Dacă linia centrală sau suprafața formei matricei poziționată sau definită de dimensiunile de bază este afișată ca unghi drept pe desen fără marcare, va fi implicit la dimensiunea de bază de 90 de grade.
O formă de matrice se referă la un grup (două sau mai multe) de forme de dimensiune care au aceeași formă și dimensiune și sunt distribuite în mod regulat. Când centrele acestor forme sunt definite sau localizate de dimensiunile de bază, toleranța implicită a unghiului de bază de 90-grade este controlată de toleranța geometrică corespunzătoare.
Articolul 11: Când axa centrală, planul central sau suprafața sunt consecvente pe desen, valoarea implicită este dimensiunea de bază cu o valoare de 0, iar relația lor reciprocă este definită de toleranța geometrică
This is also a basic common sense. The tolerances of these basic dimensions, which are defaulted to 0, should be controlled by the corresponding geometrical tolerances. If no geometrical tolerance is specified, it will be controlled by the uninjected geometrical tolerances in the general technical requirements column.
Articolul 12: Dacă nu se specifică altfel, toate dimensiunile sunt la temperatura camerei de 20 de grade (68 de grade F). Compensarea dimensiunilor trebuie luată în considerare dacă este măsurată la alte temperaturi
Rețineți că temperatura camerei menționată aici este de 20 de grade, nu de 23 de grade sau 25 de grade. Prin urmare, solicităm ca temperatura camerei să fie controlată la 20 de grade în camera de măsurare pentru a ne asigura că rezultatele testelor îndeplinesc de fapt cerințele produsului. Dacă într-adevăr nu există nicio condiție de măsurat la temperatura camerei de 20 de grade, ar trebui să luăm în considerare compensarea rezultatelor măsurătorii pentru efectele temperaturii, în special pentru piesele cu sensibilitate ridicată la temperatură.
Articolul 13: Dacă nu se specifică altfel, toate dimensiunile și toleranțele se aplică condițiilor de stare liberă
Toate dimensiunile indicate pe desene se referă la dimensiunile piesei în stare liberă în care au fost eliberate toate tensiunile. Pentru unele piese nerigide, putem marca dimensiunea piesei după ce piesa este constrânsă conform reglementărilor. Metoda de constrângere a piesei trebuie marcată pe desen. Cercul simbol de stare F.
Articolul 14: Dacă nu se specifică altfel, toate toleranțele geometrice se aplică întregii lungimi, lățimi sau adâncimi a formei
Cred că toată lumea este familiarizată cu acest punct. Ceea ce vreau să reamintesc tuturor este că, datorită aplicării principiului toleranței, lungimea, lățimea sau adâncimea corpului are o relație excelentă cu controlul formei corpului. O tijă rotundă lungă de 3 mm și o tijă rotundă lungă de 30 mm au aceeași dreptate maximă permisă sub aceeași toleranță de diametru, dar situația reală de îndoire este foarte diferită.
Articolul 15: Toate dimensiunile și toleranțele sunt aplicabile numai nivelului de produs exprimat în acest desen. Toleranța dimensională a unei anumite forme exprimată la un nivel de desen (cum ar fi un desen de piesă) nu se aplică în mod absolut toleranței dimensionale a formei la un alt nivel de desen (cum ar fi un desen de ansamblu)
Adică, dimensiunile de pe un desen al piesei nu sunt absolut aplicabile pe desenul de ansamblu. De exemplu, sudăm un suport cu o deschidere de 10 plus /-0,5 la o platformă. Datorită influenței unor factori precum deformarea sudurii și strângerea dispozitivului de sudură, este dificil ca această deschidere să îndeplinească 10 plus /- de pe sudura. Este necesară dimensiunea de 0,5. Aceasta înseamnă că această dimensiune nu mai este aplicabilă desenelor de sudură. Prin urmare, nu putem folosi dimensiunea unui desen de piesă pentru a solicita dimensiunea aceleiași forme pe desenul de ansamblu. Dacă forma trebuie controlată pe desenul de ansamblu, dimensiunea trebuie marcată pe desenul de ansamblu.
Articolul 16: Dacă nu se specifică altfel, atunci când sistemul de coordonate apare pe desen, acesta trebuie plasat în dreapta. Fiecare axă de coordonate trebuie să fie etichetată și să indice direcția pozitivă
Există relativ puține aplicații ale acestui punct, așa că nu voi intra în detalii, doar urmează-l.
Cele de mai sus reprezintă o introducere la cele 16 linii directoare de bază pentru desene stipulate în standardele ASME.





