تلرانس گذاری هندسی و ابعادی GD&T > آموزش تلرانس هندسی و ابعادی (GD&T) مقدماتی
می آموزیم:
تلرانس گذاری هندسی و ابعادی GD&T ( Geometric Dimensioning & Tolerancing ) :
مشاهده بسته آموزشی جامع تلرانس گذاری هندسی و ابعادی (GD&T)
مشکلات زیادی در صنایع وجود دارد که بدلیل ارتباط ناقص بین گروهها بوده و نقشه ها باید طوری تهیه شود تا کاملا قابل فهم باشد . نقشه های موجود ممکن است از طریق انتقال تکنولوژی ( خرید دانش فنی ) بدست ما رسیده باشد ، مهم نیست نقشه ها چطور در اختیار ما قرار گرفته ، مهم این است نقشه ها قبل از تکثیر باید توسط تیم طراحی بطور دقیق مورد ارزیابی قرار گیرد و چنانچه نکته یا نکاتی ابهام آمیز وجود داشت با طراح اصلی مکاتبه انجام و بعد از رفع موارد و تبدیل به استاندارد و زبان مرسوم در صنعت ، اقدام به تکثیر جهت تولید و کنترل نمایند .
تلرانس گذاری هندسی و ابعادی ( GD&T) یک زبان مهندسی مشترک بین تیم های طراحی ، ساخت و کنترل میباشد که طراح خواسته های خود را مطابق استاندارد بکمک یکسری علائم بیان می کند .
نکته مهم : تیم طراحی باید به علائم و مفاهیم آن اشراف کامل داشته باشند تا از علائم با توجه به عملکرد قطعه در مجموعه ، بجا استفاده شود و تیم های ساخت و کنترل نیز دید کامل از مفاهیم دارا بوده تا بتوانند قطعاتی مطابق خواست طراح ساخته و کنترل نمایند . بدین ترتیب محصولات با کیفیت و با هزینه کمتری تولید شده و امکان ورود به بازار رقابت جهانی فراهم می گردد .
GD&T چیست ؟
سیستمی است که دو هدف را دنبال می کند :
1- استفاده از یکسری علائم استاندارد ( فعلا 14 علامت ) برای تعریف وجوه قطعه .
2- تعریف قطعه براساس اندازه گیری عملکردی . اندازه گیری عملکردی آنقدر اهمیت دارد که اگر طراح درست ردیابی کند ، تلرانس بعد قطعه بیشتر شده و سبب کاهش قابل توجه در هزینه ها می گردد .
از مزایای GD&T میتوان افزایش ارتباط بین گروهها ، طراحی بهتر قطعات و افزایش تلرانس بعد قطعه بیان نمود .
از معایب GD&T میتوان عدم آموزش فراگیر در قسمت های مختلف صنعت ( طراحی ، ساخت و کنترل ) و وجود نقشه هایی با اشکالات فراوان ( از نظر تلرانس گذاری هندسی ) را نام برد .
در GD&T تعدادی تعریف ساده و در عین حال مهم وجود دارد که کمک به اجرای بهتر تلرانس گذاری هندسی می کند مثل دقت ، تلرانس ، بعد ، بعد اصلی ، مبنا ، تلرانس ارفاقی و غیره که در مباحث بعدی با ذکر مثال بیان می شود .
از دیگر موارد GD&T ، دسته بندی تلرانس های هندسی است شامل :
نکته مهم : در تلرانس های فرم هرگز سطح مبنا بکار برده نمی شود . یعنی عنصر اندازه گیری شونده بدون دخالت دیواره های جانبی باید کنترل شود و از خود دیواره عنصر اندازه گیری شونده گاید گرفته می شود .
2- تلرانس های جهت یابی
نکته مهم : در تلرانس های جهت یابی حتما باید سطح مبنا بکار برده شود . یعنی عنصر اندازه گیری شونده باید نسبت به عنصر مبنا کنترل شود .
3- تلرانس های موقعیتی
نکات مهم : 1- در تلرانس های موقعیتی حتما باید سطح مبنا بکار برده شود .
2- مطابق استاندارد ANSI برای موقعیت و تقارن از علامت موقعیت استفاده می شود ( با حفظ مفاهیم مربوطه ) .
4- تلرانس های دویدگی
نکته مهم : در تلرانس های دویدگی یا لنگی ، حتما باید سطح مبنا بکار برده شود .
5- تلرانس های پروفیل
نکات مهم : 1- در تلرانس های پروفیل ممکن است سطح مبنا بکار برده شود .
2- مطابق استانداردهای ISO و ASME ، تلرانس های پروفیل جزء دسته اول یعنی تلرانس های فرم در نظر گرفته می شود ، لذا از کادرهای مبنادار استفاده نمی شود ولی مطابق استاندارد ANSI تلرانس های پروفیل جزء دسته پنجم بیان می شود .
تغییرات :
مطابق استاندارد ISO 1101 – 2012 ، دسته بندی تلرانس های هندسی بدینصورت است که تلرانس های پروفیل در دسته تلرانس های فرم بدون سطح مبنا و در دسته تلرانس های جهت یابی و موقعیتی با سطح مبنا بکار برده می شود .
مطابق استاندارد ASME Y14.5M – 2009 ، دسته بندی تلرانس های هندسی مشابه استاندارد ANSI انجام گرفته و تلرانس های پروفیل بعنوان پنجمین دسته در نظر گرفته می شود .
از موارد مهم دیگر GD&T ، تعدیل کننده ها هستند ( Modifiers ) ، بعضی از آنها کمک می کند درصد اسقاطی قطعات کمتر شده و در نتیجه سبب کاهش هزینه می گردد ( البته باید در جای مناسب و حفظ کیفیت قطعه بکار گرفته شود ) که شامل :
حداکثر مواد (MMC) ، حداقل مواد ( LMC) ، مستقل از اندازه ( RFS) ، بیان خواسته هندسی خارج از محدوده قطعه ( P) ، انحراف در همه جهات ( ø) و غیره بوده که در مباحث بعدی مفصلا با ذکر مثال بیان خواهد شد .
نکته : در نقشه قطعات همیشه دو عنصر وجود دارد : 1- عنصر اندازه گیری شونده . 2- عنصر مبنا .
عنصر اندازه گیری شونده عنصری است که کادر هندسی توسط فلش به آن وصل می شود و عنصر مبنا عنصری است که نسبت به آن خواسته هندسی بیان می شود . عنصر اندازه گیری شونده در عین حال میتواند عنصر مبنا نیز باشد و بالعکس . مثال :
در شکل بالا عنصر مبنای A در عین حال عنصر اندازه گیری شونده میباشد و میزان عدم تختی ، حداکثر 0.08 بیان شده و عنصر مبنای B نیز در عین حال عنصر اندازه گیری شونده بوده و میزان عدم تعامد در همه جهات را با شرط اینکه عنصر در حالت حداکثر مواد تولید شده باشد ، صفر در نظر گرفته است .
نکته بسیار مهم :
بجز یکی از تلرانس های هندسی در مابقی ، مقدار عدد داخل کادر هندسی باید کمتر از تلرانس بعد قطعه و در بعضی موارد حتی کمتر از نصف تلرانس بعد قطعه باشد . مثال :
در شکل بالا تلرانس بعد استوانه 0.2mm بوده و بطور اتوماتیک عدم تعامد استوانه نسبت به مبنای A برابر تلرانس بعد یعنی 0.2 میباشد ، چنانچه نظر طراح 1µm کمتر از تلرانس بعد استوانه باشد ، میتوان از کادر هندسی تعامد برای قطعه فوق استفاده نمود . حال اگر نظر طراح عددی برابر تلرانس بعد استوانه یا بیشتر باشد ، طراحی صحیح نیست .
کادرهای هندسی در GD&T :
بعضی از خواسته های هندسی بدون در نظر گرفتن دیواره های جانبی و سطح زیر قطعه بیان می شود و لذا نباید در داخل کادر هندسی از حرف یا حروف مبنا استفاده نمود . مثال :
در شکل بالا ، کادرهای هندسی تختی ، استوانه ای بودن و مستقیمی از این قبیل هستند .
تنها در مواقعیکه خواسته هندسی نسبت به دیگر عناصر مطرح باشد می بایست از کادرهای هندسی مبنادار استفاده نمود و با توجه به اهمیت عنصر اندازه گیری شونده و همینطور نقش مهم مبناها ، از یک ، دو یا سه مبنا و گاها برای یک عنصر اندازه گیری شونده دو یا چند کادر هندسی مشابه و غیر مشابه استفاده کرد . مثال :
در شکل بالا برای یک عنصر ، دو کادر هندسی موقعیت استفاده شده که در کادر بالایی نسبت به مبناهای A ، B و C و در کادر پایینی نسبت به مبنای A مطرح شده است .
نکته مهم :
هرچقدر تعداد مبناها بیشتر باشد ، ساخت قطعه و کنترل آن سخت تر خواهد بود ، لذا تیم طراحی با توجه به مفاهیم تلرانس های هندسی و عملکرد قطعات در مجموعه ، در صورت ضرورت باید از کادر های هندسی و مبناها استفاده نماید .
نکته :
از تلرانس های هندسی زمانی استفاده می شود که قرار هست عمل مونتاژ بین قطعات صورت پذیرد .
نکته بسیار مهم :
از علائم حداکثر مواد (MMC) و حداقل مواد ( LMC) در کادرهای هندسی زمانی میتوان استفاده کرد که عنصر اندازه گیری شونده و عنصر مبنا ، طرح یا شکل اندازه دار باشند ( Feature of size) و چنانچه طرح یا شکل بدون اندازه باشند ( Feature) ، امکان استفاده از علائم فوق وجود ندارد . مثال :
در شکل بالا مبنای A حالت بدون اندازه و مبناهای B ، C و D حالت اندازه دار میباشند . یعنی در کادرهای هندسی فوق در کنار مبنای A امکان استفاده از علائم حداکثر مواد و حداقل مواد وجود ندارد ولی در کنار مبناهای B ، C و D امکان استفاده از علائم مذکور وجود دارد .
با سلام
ببخشید من این پاراگراف متوجه نشدم که چرا در نکته بسیار مهم بیان کردید مقدار عدم تعامد اتوماتیک برابر ۲/. می شود و بقیه جملات را نیز متوجه نشدم. ممنون میشم واضح تر و ساده تر توضیح دهید.
درج دیدگاه