Istnieje wiele uzgodnionych-podstawowych zasad dotyczących rysunku mechanicznego, a ASME Y14.5-2009 określa szesnaście podstawowych zasad. Każdy, kto rysuje, czyta lub przegląda rysunki, musi zrozumieć te podstawowe zasady. Poniżej przedstawię Ci po kolei te 16 podstawowych zasad.
Artykuł 1: Wszystkie wymiary muszą mieć tolerancje z wyjątkiem wymiarów referencyjnych, wymiarów maksymalnych i minimalnych oraz surowców.
Wymiary referencyjne z reguły nie mają tolerancji.
Dlaczego? Ponieważ wymiary referencyjne są zazwyczaj wymiarami powtarzanymi lub wymiarami zamkniętymi na rysunkach, służą one jedynie jako informacje referencyjne.
Wymiary referencyjne nie są używane do kierowania produkcją ani inspekcją, dlatego można je zignorować, gdy zobaczysz wymiary referencyjne na rysunkach.
Często na rysunkach widzimy metody oznaczania maksymalnego MAX lub minimalnego MIN. Czy są jakieś tolerancje dla tych wymiarów? Odpowiedź brzmi: tak.
Dla rozmiaru MAX dolna granica tolerancji wynosi 0, natomiast dla rozmiaru MIN górna granica tolerancji wynosi nieskończoność. Dlatego też, określając rozmiar MAX lub MIN, musimy w pełni rozważyć, czy będzie to miało wpływ na funkcję przy skrajnym odchyleniu.
Na przykład, jeśli oznaczymy zaokrąglenie jako R1MAX, to musimy rozważyć, czy wpłynie to na funkcję, gdy zaokrąglenie ma wartość 0 (czyli nie ma zaokrąglenia). Jeżeli tak, musimy określić odpowiednią dolną granicę tolerancji.
Na rysunkach jest wiele wymiarów teoretycznych (tj. wymiarów podstawowych), więc czy mają one tolerancje?
Tak-tzw. rozmiar teoretyczny odnosi się do wartości liczbowej używanej do określenia teoretycznie prawidłowego rozmiaru, kształtu, konturu, kierunku lub położenia formy lub docelowego układu odniesienia.
Gdy ten teoretyczny wymiar jest używany do określenia wielkości, kształtu, zarysu, kierunku lub położenia ciała, jego tolerancję definiuje się przez odpowiednią tolerancję geometryczną korpusu;
Gdy ten teoretyczny wymiar jest używany do określenia rozmiaru, kształtu lub położenia docelowego punktu odniesienia, jego tolerancje należy określić zgodnie z wytycznymi dotyczącymi tolerancji miernika i uchwytu ASMEY14.43.
Dlatego wymiary teoretyczne również mają tolerancje.
Do oznaczania tolerancji wymiarowych na rysunkach stosuje się następujące metody:
· Zaznacz granice wymiarowe lub wartości tolerancji wymiarowej bezpośrednio na wymiarach
· Oznaczone w postaci geometrycznych tolerancji wymiarowych
· Zdefiniuj tolerancje dla podanych wymiarów w notatkach lub tabelach
· Zdefiniuj tolerancje dla określonych cech lub procesów w innych dokumentach, do których odwołują się rysunki
· Zdefiniuj tolerancje dla wszystkich wymiarów nietolerowanych w kolumnie tolerancji ogólnej
Artykuł 2: Wymiary i tolerancje muszą być w pełni określone, aby można było w pełni zrozumieć wszystkie cechy każdego kształtu.
Cechy ciała obejmują rozmiar, kształt, orientację i pozycję.
Wymiary i tolerancje muszą być określone na rysunku dla wszystkich elementów każdego elementu.
Wymiary i wartości tolerancji można wyrazić na rysunkach technicznych lub zdefiniować w bazie danych definicji produktów CAD.
Określanie wymiarów poprzez mierzenie rysunków lub zgadywanie jest niedozwolone.
Artykuł 3: Zaznacz tylko wszystkie wymiary niezbędne do opisania produktu.
Wszystkie niezbędne wymiary oznaczają, że wymiarów na rysunku nie powinno być ani więcej, ani mniej, tylko tyle, aby w pełni wyrazić wszystkie cechy wszystkich kształtów.
Na rysunku nie powinny znajdować się żadne dodatkowe wymiary, takie jak wymiary zamknięte.
Jak wspomniano wcześniej, możemy zignorować dowolny rozmiar odniesienia, dlatego rysunki powinny używać jak najmniejszej liczby rozmiarów odniesienia. Wymiary referencyjne nie mają innego znaczenia niż dodanie bałaganu do rysunku.
Artykuł 4: Rozmiar należy dobierać w oparciu o funkcję i dopasowanie produktu i nie powinno być wielu interpretacji.
Podkreśla się przy tym, że wymiary i ich tolerancje określone podczas naszego projektowania powinny odpowiadać wymaganiom funkcjonalnym i wymaganiom koordynacyjnym produktu.
W procesie projektowania należy uwzględnić wymagania dotyczące wykonalności i testowalności, ale nie kosztem wymagań funkcjonalnych.
Artykuł 5: Na rysunku produktu nie należy zaznaczać metody przetwarzania.
Na rysunkach produktu należy zaznaczyć wyłącznie wymiary i wymagania eksploatacyjne, które odpowiadają funkcjom produktu. Sposób ich przetwarzania i wytwarzania jest dziełem inżynierii produkcji.
Jako projektanci, personel produkcyjny powinien mieć pełną swobodę.
Powinniśmy wziąć pod uwagę maksymalny zakres tolerancji, który spełnia wymagania funkcjonalne produktu, aby produkcja miała wystarczające możliwości produkcyjne, a nie określanie metod produkcji.
Na przykład w przypadku otworu wystarczy zaznaczyć średnicę, a nie wiercenie, wykrawanie, frezowanie, toczenie, szlifowanie lub inne procesy.
Bez względu na zastosowaną metodę procesu, o ile gotowy produkt może spełniać wymagania dotyczące tolerancji średnicy.
Tylko wtedy, gdy proces produkcyjny stanowi integralną część charakterystyki produktu, należy go opisać na rysunku lub dokumencie referencyjnym.
Przykładowo, ze względu na wymagania funkcjonalne, otwór musi spełniać tolerancję średnicy i nie może posiadać śladów obróbki spiralnej. Na rysunku możesz wskazać, że otwór wymaga szlifowania.
Artykuł 6: Podając wymiary produktu końcowego, dozwolone jest wskazanie wymiarów-nieobowiązkowych parametrów procesu, które dostarczają informacji, takich jak naddatki na obróbkę. Wymiary te należy oznaczyć jako-obowiązkowe.
Ogólnie rzecz biorąc, parametry procesu nie wymagają zaznaczania na rysunkach. Jeśli są wymagane, należy je zaznaczyć jako-obowiązkowe.
Jak wspomniano wcześniej, jest to zadanie inżynierów produkcji i należy im dać pełną swobodę.
Artykuł 7: Wymiary należy rozmieścić w sposób racjonalny, aby zapewnić optymalną czytelność. Wymiary należy podać na rzeczywistym rysunku obrysowym i zaznaczyć na widocznym obrysie.
Jest to podstawowy wymóg rysowania i nie będzie tutaj rozwijany.
Artykuł 8: Druty, rury, płyty, pręty lub inne surowce produkowane według narzędzi pomiarowych lub gatunków powinny być oznaczone wymiarami liniowymi, takimi jak średnica lub grubość. Po rozmiarze należy w nawiasie podać narzędzie pomiarowe lub klasę produktu.
Ten artykuł dotyczy surowców, a każdy surowiec ma swoje odpowiednie normy określające metodę etykietowania.
Artykuł 9: Linia środkowa i kontur kształtu są wyświetlane na rysunku jako kąty proste, a jeśli nie są zaznaczone, domyślnie wynosi 90 stopni.
Na rysunkach istnieje wiele domyślnych relacji 90 stopni. Te domyślne tolerancje 90 stopni powinny być kontrolowane zgodnie z niezanotowanymi tolerancjami kąta.
Artykuł 10: Jeżeli linia środkowa lub powierzchnia układu umieszczonego lub zdefiniowanego przez wymiary podstawowe jest pokazana na rysunku bez adnotacji jako kąt prosty, domyślnie jest to wymiar podstawowy wynoszący 90 stopni.
Tablica kształtów odnosi się do grupy (dwóch lub więcej) kształtów o tym samym kształcie i rozmiarze i regularnie rozmieszczonych.
Kiedy środki tych kształtów są zdefiniowane lub ustawione według wymiarów podstawowych, domyślna tolerancja kąta podstawowego wynosząca 90 stopni jest kontrolowana przez odpowiednią tolerancję geometryczną.
Artykuł 11: Jeżeli na rysunku oś środkowa, płaszczyzna środkowa lub powierzchnia wydają się spójne, domyślnie przyjmuje się wymiar podstawowy o wartości 0, a ich wzajemną relację określa tolerancja geometryczna.
To także podstawowy zdrowy rozsądek. Tolerancje tych podstawowych wymiarów, które domyślnie wynoszą 0, powinny być kontrolowane przez odpowiednie tolerancje geometryczne. Jeżeli nie określono tolerancji geometrycznej, będzie ona kontrolowana na podstawie niewskazanej tolerancji geometrycznej w kolumnie „Ogólne wymagania techniczne”.
Artykuł 12: O ile nie zaznaczono inaczej, wszystkie wymiary odnoszą się do temperatury pokojowej 20 stopni (68 stopni F). Jeżeli pomiary wykonywane są w innych temperaturach, należy rozważyć kompensację wymiarów.
Należy pamiętać, że wspomniana tutaj temperatura w pomieszczeniu wynosi 20 stopni, a nie 23 stopni czy 25 stopni. Dlatego wymagamy, aby temperatura w pomieszczeniu pomiarowym była kontrolowana na poziomie 20 stopni, aby mieć pewność, że rzeczywista reakcja wyników testu spełnia wymagania produktu.
Jeżeli naprawdę nie ma warunków do pomiaru w temperaturze pokojowej 20 stopni, warto rozważyć skompensowanie wpływu temperatury na wyniki pomiarów, szczególnie w przypadku części o dużej wrażliwości temperaturowej.
Artykuł 13: O ile nie zaznaczono inaczej, wszystkie wymiary i tolerancje odnoszą się do warunków stanu wolnego.
Wszystkie wymiary zaznaczone na rysunkach odnoszą się do wymiarów części w stanie swobodnym, po uwolnieniu wszelkich naprężeń.
W przypadku niektórych-sztywnych części możemy oznaczyć wymiary części po ich wiązaniu zgodnie z przepisami. Sposób mocowania części należy zaznaczyć na rysunku. W tym momencie, jeśli chcemy zaznaczyć również część wymiarów części w stanie swobodnym, musimy zaznaczyć okrąg symbolu stanu swobodnego F.
Artykuł 14: O ile nie zaznaczono inaczej, wszystkie tolerancje wymiarów geometrycznych dotyczą całej długości, szerokości lub głębokości kształtu.
Wierzę, że każdy to zna. Przypominam wszystkim, że ze względu na stosowanie zasady inkluzji długość, szerokość czy głębokość ciała ma ogromny związek z kontrolą kształtu ciała. Pręt okrągły o długości 3 mm i pręt okrągły o długości 30 mm mają tę samą maksymalną prostotę przy tej samej tolerancji średnicy, ale rzeczywiste warunki zginania są znacznie różne.
Artykuł 15: Wszystkie wymiary i tolerancje dotyczą wyłącznie poziomu produktu przedstawionego na rysunku. Tolerancja wymiarowa elementu wyrażona na jednym poziomie rysunku (np. rysunek części) nie ma bezwzględnego zastosowania do tolerancji wymiarowej elementu na innych poziomach rysunku (np. rysunek zespołu).
Innymi słowy, wymiary na rysunku części nie mają bezwzględnego zastosowania na rysunku zespołu.
Na przykład spawamy wspornik z otworem 10+/-0,5 do platformy. Ze względu na wpływ odkształceń spawalniczych, zaciskania uchwytu spawalniczego i innych czynników, otwór ten ma trudności z spełnieniem wymagań dotyczących wielkości 10+/-0,5 na spawanych częściach.
Oznacza to, że wymiar ten nie ma już zastosowania do rysunków konstrukcji spawanych. Dlatego nie możemy użyć wymiarów na rysunku części, aby wymagać wymiarów tego samego kształtu na rysunku zespołu.
Jeżeli kształt ma być kontrolowany na rysunku złożeniowym, wymiar należy zaznaczyć na rysunku złożeniowym.
Artykuł 16: O ile nie określono inaczej, układ współrzędnych, który pojawia się na rysunku, musi być-wyśrodkowany. Każda oś musi być oznaczona i wskazywać dodatni kierunek.
Punkt ten ma stosunkowo niewiele zastosowań i nie będzie szczegółowo wyjaśniany. Po prostu podążaj za tym.
Powyższe stanowi wprowadzenie do 16 podstawowych wytycznych dotyczących rysowania określonych w normie ASME.
