GD&T为Geometric Dimensioning and Tolerancing(几何尺寸与公差)的缩写,一种在国际上被广泛使用的符号性工程语言,ASME Y14.5-2018版标准对GD&T符号有详细的定义。GD&T已被广泛地应用于国防军工、航空航天、汽车、工程机械、电子电器、医疗器械等众多行业,在全球范围内有着举足轻重的影响。
明确且精确定义了几何产品功能的尺寸、形状、方向、位置,从而使产品在满足其功能需要的前提下,尽可能获得更宽松的公差要求(较大的公差带),有效地降低制造成本。
通过GD&T的图纸公差标注,让图样只有一种解释,从而保证不同人解读图样不会引起歧义,同时可以在满足产品功能的前提下,放大制造公差,从而提高产品的合格率。
平面度是直线度的3D版本,两者都是控制形状公差;
直线度控制的是表面或导出的中心线的线元素在一条直线上的程度;而平面度控制表面或导出中心面的所有元素在同一平面上的程度糖心。
圆柱度是圆度与表面直线度的结合,沿整个圆柱长度的3D圆度。圆度只与单个圆表面的测量有关,而圆柱度则考虑圆柱的轴向有多直。
不是,垂直度和倾斜度控制的是被测要素与理想要素的偏差值,单位是mm/inch。
轮廓度通常用来控制复杂轮廓曲面或曲线,上图中的曲面无法用线性尺寸公差来控制。
①指引线——指向所要管控的要素糖心。
指向表面,那么这个表面由GD&T控制;
指向尺寸要素,对齐尺寸线,那么其轴或中心要素由GD&T控制的。
②几何公差符号
③直径符号(可选)
④公差值
⑤修饰符(可选)
⑥主基准
⑦第二基准糖心vlog
⑧第三基准
形状控制:直线度、平面度、圆度、圆柱度
轮廓控制:线轮廓度、面轮廓度
方向控制:平行度、垂直度、倾斜度
位置控制:位置度
跳动控制:圆跳动度、全跳动度
Rule #1: The Envelope Principle:规则#1包容原则;
定义:尺寸要素的形状由其尺寸极限控制;也就是说尺寸要素的尺寸不仅控制大小,而且控制其形状。形状由最大实体状态MMC控制,尺寸要素的表面不能超出最大实体状态的边界。
当两个表面或要素间需同步工作并且必须保持恒定距离时,平行度生效。当一个工件要求与两个平面之间有很好的配合,平行度就派上用场了。表面平行度不仅可以确保了一个平面与另一个平面相平行,但也可以应用于孔或圆柱体的两侧以避免锥度。任何具有两个关键平面的零件都会产生平行度。
因为使用Ⓜ可以提供额外的补偿公差。
Ⓛ用于控制孔的大小。位置,及材料厚度,常用于需要保证最小壁厚的场景。
实效状态(Virtual Condition,VC)是由指定尺寸要素的实体状态MMC或LMC、几何公差的实体状态共同作用形成的恒定边界。与综合状态RC(Resultant Condition)相呼应。
VC/RC的计算
表面垂直度:①使用直角刀口尺配合塞尺进行检测;②使用带千分表的测量架测量;③使用三坐标进行测量。
轴线:测量轴线垂直度,最便捷的方法是采用通止规进行检测。