几何尺寸与公差标注法[1].ppt

1、幾何尺寸與公差（ Geometric Dimensioning 具有尺寸大小之形體， 其虛狀況是存在的，並視其是否被應用為第一(Primary)，第二 (Secondary) 或第三(Tertiary) 基準而定，在此情況下，其基準形 體應用在其虛狀況。 若不想應用虛狀況，則需定出一適當的公差來控制在MMC基準形體的形狀或方向性。,page 18-2,性 狀 公 差,page 19,平面度 ( Flatness ) 定 義：平面度為一表面上之所有元素均在一平面上之情況。 公差規定：平面度定出一個介於兩行平面之公差區域，整個表面 必需落在該範圍內。 說 明：1. 平面度只是控制表面元素的性狀公差

2、，不能修正 為MMC之應用。 2. 必要時，得在形體控制符號下註記“不得下凹”或 “不得上凸” 。,page 20-1,page 20-2,page 21,直線度 (Straightness) 定 義：直線度為一表面上或中心軸之所有元素為直線之情況。 公差規定：直線度公差定出一個沿直線等寬的公差區域，所考慮之線 必需落在該範圍內。 說 明：1. 直線度公差主要用在圓筒或圓錐表面縱向元素的性狀控 制。 2. 直線度公差的使用，並沒有任何參考基準存在，直線度 為單一元素的性狀控制，其比較對象系由本身模擬而成 的完美對照件。 3. 當直線度用於控制與功能量規有關的整個直徑 (如銷， 7孔) 時，可使

3、用MMC或RFS 。,page 22-1,page 22-2,EXAMPLE,page 23,page 24,page 25,真圓度 (Circularity) 定 義：真圓度為一旋轉表面 (圓筒，圓錐，球) 與 (1) 垂直於共同軸 (圓筒，圓錐)的任何平面。 (2) 通過共同中心 (圓球)的任何平面。 相交時，相交表面上所有點皆與中心等距離的情況。 公差規定：1. 真圓度以兩個同平面的同心圓定出其公差區域，實 際表面的圓周元素必需在該平面的兩同心圓之間。 2. 圓筒度與真圓度的量測需以半徑為基礎。,page 26-1,page 26-2,page 27,page 28,自由狀態： 有些零件

4、放在其它表面上時，會導致扭曲變形，當變形大到足以使零件落到藍圖尺寸之外時，設計者必需在圖面上將此影響考慮進去，會變形的零件稱為“非剛性零件”，而該種變形量稱為“自由狀態變化量 (Free State Variation)”。 Note: The symbol is added in 1994 edition.,page 29-1,自由狀態下的變化由下列兩種原因所引起： 1. 由零件本身的重量或撓度 (Flexibility) 引起的變形。 2. 製造過程中產生的內應力引起的變形。 這些變形必需在彈性範圍之內，以便在裝配時，利用某些方法使其能回復至公差範圍內 (在圖面註釋中加註Restraine

5、d Condition)。 平均直徑： 平均直徑為圓形或球形零件數個直徑(不得少於4個) 的平均值，只用以決定直徑的公差是否相符，只有當自由狀態下的直徑允許有真圓度公差時，才規定有“平均直徑(Average Diameter)”。 平均直徑可利用 PI TAPE 直接量測 。,page 29-2,page 30,page 31-1,圓 筒 度 (Cylindricity) 定 義：圓筒度為一旋轉表面 (圓筒，圓錐)上之所有元 素，至其共同中心軸均為等距離的情況。 公差規定：1.圓筒度以兩個同心圓筒的環狀空間定出其公 差區域，實際表面的任一元素必需在此範圍之 中。 2.圓筒度與真圓度的量測需以半

6、徑為其礎。,page 31-2,page 32-1,圓筒度與真圓度的量測評估： 1. 以Vee Block量測：比較不精確，可用來量測一般零件。 2. 以兩項心量測：實際量測值應為轉差度 (RUNOUT) 之 值，但可參考使用 。 (以上兩種量測方法可能有下圓之誤差) 3. 正確量測方法：以零件中心軸旋轉一圈，所得量錶讀 數(FIM)即為真圓度或圓筒度公差。 (亦即量測以需半徑為基礎),page 32-2,page 33,輪 廓 度 (Profile),定 義：輪廓度公差定出一沿理想輪廓線之均一公差區域， 實際表面或線需在此公差區域中。 公差規定：輪廓度公差(不論為單向或雙向)定出一沿理想輪廓

7、 線之均一公差區域，實際表面或線需在此公差區域 中，量測時需與基本輪廓垂直。 說 明：1.輪廓度公差在不規則曲線，弧，或其它不常見的 零件輪廓控制上，係一有效的方法。 2. 輪廓度公差標註規定： (a)以基本尺寸來定義基本輪廓。 (b)需有一適當視圖或剖面，該圖包括了所要的基本輪廓。 (c) 以平行於輪廓的一條或兩條虛線來表示公差區域。,page 34-1,page 34-2,page 35,page 36,page 37-1,page 37-2,page 38-1,垂 直 度 (Perpendicularity) 定 義：垂直度為表面，軸，或中心平面與一基準平面或軸 恰成90 的情況。 公差

8、規定：1. 垂直於基準平面的兩平行平面決定公差區域，形 體的表面或中心平面必需落在該範圍內。 2. 垂直於基準軸的兩平行平面決定公差區域，形體 的軸必需落在該範圍內。 說 明：當垂直度公差用於一平面，而又沒有規定平面度公 差時，垂直度控制了平面度視實際需要可 使用功 能量規。,page 38-2,page 39-1,page 39-2,page 40,page 41-1,page 41-2,page 42,page 43,page 44,page 45,page 47,page 48,page 49,page 50,page 51-1,page 51-2,page 52,page 53,pag

9、e 54-1,page 54-2,真實位置(Position) 定 義：真實位置係用以描述一形體的點，線，或面(通 常為中心面)，相對於某一參考基準或其它形體 的完美(正確)位置所用的名詞。 公差規定：真實位置容差為形體在其真實位置周圍的位置 上所允許的總變化量，對圓筒狀形體而言，真 實位置容差域為一圓筒狀，其它形體(如槽等) 而言，則為兩平行平面構成之公差區域，形體 的軸或中心平面需在公差區域中。,page 55-1,真實位置理論：真實位置系統與座標系統之比較： 1. 以孔中心導出之公差區域，座標系統為方形公差區域， 真實位置則為該方形對角線為直徑之公差區域此公差區 域較大，且另有增益容差區

10、域。 2. 座標系統之孔真實位置為座標的一部份，而真實位置系 統與孔徑大小有關，並保有原坐標值，唯該座標值以 BASIC 表示。,page 55-2,page 56,page 57-1,page 57-2,page 58,配合件 浮動扣件(Floating Fastener) 配合件要合乎互換性，因此，其真實位置容差的計算必需以MMC時兩零件與扣件間的干擾情況為基礎，兩零件要以四根螺釘配合(如下圖)裝配時，孔的排列一定要能使扣件通過，因四根扣件 (Fastener) 為分離的部份，可把它們看作彼此間有些許相對的“浮動”，“浮動扣件” 這名詞已普遍用來指述這種情況。 真實位置與浮動扣件及孔的關係

11、(有零干擾，零餘隙可能時)： T = H - F ， H = T + F ， F = H T T = Position Tolerance H = MMC Hole Size F = MMC Fastener Size,page 59-1,page 59-2,page 60,配合件固定扣件(Fixed Fastener) 兩零件要以固定四根扣件(模組)配合(如下圖)，裝配時孔的排列一定要能使扣件通過，因四根扣件 (Fastener) 彼此間無相對“浮動”的關係。 真實位置與固定扣件及孔的關係(有零件干擾，零餘隙可能時)： T = (H F) / 2 ， H = 2T + F ， F = H 2

12、T T = Position Tolerance H = MMC Hole Size F = MMC Fastener Size,page 61,page 62-1,page 62-2,page 63-1,page 63-2,page 64-1,page 64-2,page 65-1,page 65-2,page 66-1,page 66-2,page 67-1,page 67-2,page 68-1,page 68-2,page 69-1,page 69-2,page 69-3,page 70-1,page 70-2,page 70-3,page 71,page 72-1,page 72-2

13、,page 73-1,page 73-2,page 74-1,page 74-2,page 75-1,page 75-2,page 76-1,page 76-2,page 77,page 78,page 79,page 80-1,page 80-2,Page 81-1,page 81-2,page 81-3,page 81-4,page 82-1,page 82-2,page 83,page 84,page 85,page 86,page 87,page 88,page 89,page 90,page 91,page 92-1,page 92-2,page 93,page 94-1,page

14、94-2,page 95-1,page 95-2,page 96-1,page 96-2,page 97,page 98,page 99,page 100,ANSI 與ISO 符號比較表,page 100,基 準 ( Datum ) 基準是理想的點，線，平面，圓筒，軸等為了計算或參考而假設其為正確，該等基準都有實際之形體，而零件之其它形體的位置與幾何關系皆由此而得以成立。 基準是由實際零件的形體或表面所建立或取得關連的，只要形狀或位置係由基準而取得，則所含之形體係對基準定位，而不是彼此相互定位 基準符號中的字母可為任何大寫英文母 ( ，除 I ，O，Q外)，亦可兩個字母併列使用 ( )，同時一

15、般自A，B，C向下逐次取用。在形體控制符號框 (Feature Control Symbol)內之參考基準字母需置於公差大小之後。 幾何尺寸與公差標註法中有一非常中要的步驟，那就是基準的選擇要適當。,- A -,- A B -,page 100,功能量規的優點： 1. 減少驗証零件的時間。 2. 表現出有關形體的功能界面。 3. 確認零件尺寸，方向性，位置公差的複雜功效，並具有 “過與不過規(GO - NO GO Gage)”同樣功能。 4. 提供一個不需特別技巧的量測方式。 5. 提供一種取代從表面設定，或座標量測的檢驗方式。 6. 不會誤將不及格件當成及格件。 功能量規的缺點： 1. 將取用部份零件公差 (約10%)用於量規製造上。 2. 可能將邊界尺寸的零件報廢。