Hi ha molts principis bàsics habituals en el dibuix mecànic, i ASME Y14.5-2009 estipula setze principis bàsics, que tothom ha d'entendre bé en dibuixar, llegir o revisar dibuixos. A continuació es presenta una breu introducció als 16 principis bàsics.
imatge
Regla 1: Totes les dimensions han de tenir toleràncies excepte les dimensions de referència, les dimensions màximes i mínimes o les matèries primeres
Les dimensions de referència generalment no tenen toleràncies. Per què? Com que una dimensió de referència és generalment una dimensió repetida o tancada en un dibuix, només s'utilitza com a informació de referència. La mida de referència no s'utilitza per guiar la producció ni per guiar la inspecció, de manera que quan veieu la mida de referència al dibuix, podeu ignorar-la directament.
En els dibuixos, sovint veiem el mètode de marcatge de màxim MAX o mínim MIN. Hi ha toleràncies per a aquestes dimensions? La resposta és sí. Per a la mida MAX, el seu límit de tolerància inferior és 0, mentre que per a la mida MIN, el seu límit de tolerància superior és infinit. Per tant, quan especifiquem la mida MAX o MIN, hem de considerar completament si afectarà la funció quan es produeixi la desviació límit. Per exemple, marquem una cantonada arrodonida com a R1
MAX, llavors hem de considerar si la funció es veurà afectada quan el filet sigui 0 (és a dir, no hi ha filet), i si és així, hem d'especificar el límit inferior de la tolerància adequada.
Encara hi ha moltes dimensions teòriques (és a dir, dimensions bàsiques) als dibuixos, així que tenen toleràncies? L'anomenada mida teòrica fa referència a un valor numèric utilitzat per definir la mida, la forma, el contorn, la direcció o la posició teòricament correctes d'un cos o referència objectiu. Quan aquesta dimensió teòrica s'utilitza per definir la mida, la forma, el perfil, la direcció o la posició d'un cos, la seva tolerància es defineix per la corresponent tolerància de forma del cos; quan aquesta mida teòrica s'utilitza per definir la mida, la forma o la posició de la dada objectiu, la seva tolerància hauria d'estar d'acord amb ASME
Y14.43 Criteris de tolerància de calibre i fixació a determinar. Per tant, les dimensions teòriques també tenen toleràncies.
Hi ha diverses maneres de marcar les toleràncies dimensionals als dibuixos:
· Límit de cota o valor de tolerància de cota marcat directament a la cota
· Marcat en forma de toleràncies geomètriques
· Definir toleràncies sobre dimensions especificades en notes o taules
· Definir toleràncies sobre característiques o processos especificats en altres documents referenciats als dibuixos
· Les toleràncies es defineixen per a totes les dimensions no tolerades a la columna Toleràncies generals
Regla 2: Les dimensions i les toleràncies s'han de definir de manera exhaustiva perquè totes les propietats de cada forma es puguin entendre completament
Les propietats d'un cos inclouen la mida, la forma, l'orientació i la posició. Les dimensions i toleràncies de cada característica s'han de definir al dibuix per a totes les propietats. Les dimensions i els valors de tolerància es poden expressar mitjançant dibuixos d'enginyeria o definir-se mitjançant bases de dades de definició de productes CAD. No es permet mesurar dibuixos ni fer suposicions per determinar dimensions.
Article 3: Marqueu només totes les dimensions necessàries utilitzades per descriure el producte
Totes les dimensions necessàries signifiquen que les dimensions del dibuix han de ser ni més ni menys, ni prou per expressar plenament totes les característiques de totes les formes. No hi hauria d'haver dimensions redundants al dibuix, com ara dimensions tancades. Com s'ha esmentat anteriorment, podem ignorar qualsevol dimensió de referència, de manera que el dibuix hauria de minimitzar l'ús de dimensions de referència. Les dimensions de referència no serveixen de res excepte per afegir una sensació de desordre al dibuix.
Article 4: La mida s'ha de seleccionar segons la funció i l'ajust del producte, i no hi ha d'haver múltiples interpretacions
El que es subratlla aquí és que les dimensions i toleràncies que definim durant el disseny han de complir els requisits funcionals i els requisits de concordança del producte. Els requisits de fabricabilitat i provabilitat s'han de considerar durant el procés de disseny, però no a costa dels requisits funcionals.
Article 5: El mètode de processament no s'ha de marcar al dibuix del producte
Als dibuixos del producte només s'han de marcar els requisits de mida i rendiment que compleixen les funcions del producte. Pel que fa a com processar i fabricar, és feina de l'enginyeria de fabricació. Com a dissenyador, el fabricant hauria de tenir plena llibertat. El que hem de tenir en compte és el rang màxim de tolerància en la premissa de complir els requisits funcionals del producte, de manera que la fabricació tingui una capacitat de fabricació suficient, en lloc d'especificar el mètode de fabricació. Per exemple, per a un forat, només hem de marcar el diàmetre, per no indicar si es tracta de trepat, punxonat, fresat, tornejat, rectificat o altres processos. Independentment del mètode de procés utilitzat, sempre que el producte acabat pugui complir els requisits de tolerància del diàmetre. Només quan el procés de fabricació sigui part integrant de les característiques del producte s'ha de fer constar en plànols o documents de referència. Per exemple, a causa dels requisits funcionals, cal que el forat no s'hagi de processar en forma d'espiral mentre compleixi la tolerància del diàmetre, i es pot exigir que el forat es moli al dibuix.
Article 6: Es permet marcar la mida del paràmetre de procés no obligatori que proporciona una bonificació de processament i altra informació mentre es dóna la mida del producte final, i aquestes mides s'han de marcar com a no obligatòries.
En termes generals, no cal marcar els paràmetres del procés als dibuixos i, si cal, també s'ha de marcar com a no obligatori. Com s'ha esmentat anteriorment, aquesta és la feina de l'enginyeria de fabricació i se'ls hauria de donar plena llibertat.
Regla 7: Les dimensions s'han de disposar correctament per a una llegibilitat òptima. Les dimensions s'han de disposar en el dibuix del contorn real i marcar-se al contorn visible
Aquest és un requisit bàsic per dibuixar, de manera que no s'ampliarà aquí.
Article 8: Els filferros, canonades, plaques, barres o altres matèries primeres produïdes segons eines o graus de mesura s'han de marcar amb dimensions lineals com el diàmetre o el gruix. L'eina de mesura o el grau del producte s'han de marcar entre parèntesis després de la mida
Aquest article és per a matèries primeres, i cada matèria primera té la seva norma corresponent per especificar el mètode d'etiquetatge.
Article 9: la línia central i la línia de contorn de la forma es mostren com a angles rectes al dibuix, però el valor predeterminat és de 90 graus si no hi ha cap marca.
Hi ha moltes relacions de 90-graus predeterminades als dibuixos, i aquestes toleràncies de 90-graus per defecte s'han de controlar segons les toleràncies d'angle no especificades.
Article 10: si la línia central o la superfície de la forma de la matriu posicionada o definida per les dimensions bàsiques es mostra com un angle recte al dibuix sense marcar-se, per defecte tindrà la dimensió bàsica de 90 graus.
Una forma de matriu es refereix a un grup (dos o més) de formes de mida que tenen la mateixa forma i mida i es distribueixen regularment. Quan els centres d'aquestes formes estan definits o localitzats per dimensions bàsiques, la tolerància d'angle bàsic de 90-graus per defecte es controla per la tolerància geomètrica corresponent.
Article 11: quan l'eix central, el pla central o la superfície són coherents en el dibuix, el valor per defecte és la dimensió bàsica amb un valor de 0, i la seva relació mútua es defineix per la tolerància geomètrica.
Això també és un sentit comú bàsic. Les toleràncies d'aquestes dimensions bàsiques, que estan per defecte a 0, s'han de controlar mitjançant les toleràncies geomètriques corresponents. Si no s'especifica cap tolerància geomètrica, estarà controlada per les toleràncies geomètriques no injectades a la columna de requisits tècnics generals.
Article 12: tret que s'indiqui el contrari, totes les dimensions es troben a una temperatura ambient de 20 graus (68 graus F). S'ha de considerar la compensació de les dimensions si es mesura a altres temperatures
Tingueu en compte que la temperatura ambient esmentada aquí és de 20 graus, no de 23 o 25 graus. Per tant, necessitem que la temperatura de l'habitació es controli a 20 graus a la sala de mesura per garantir que els resultats de la prova compleixen realment els requisits del producte. Si realment no hi ha cap condició per mesurar a una temperatura ambient de 20 graus, hauríem de considerar compensar els resultats de la mesura per efectes de temperatura, especialment per a peces amb alta sensibilitat a la temperatura.
Article 13: llevat que s'especifiqui el contrari, totes les dimensions i toleràncies s'apliquen a les condicions d'estat lliure
Totes les dimensions indicades als dibuixos fan referència a les dimensions de la peça en estat lliure en què s'han alleujat totes les tensions. Per a algunes peces no rígides, podem marcar la mida de la peça després que la peça estigui restringida segons la normativa. El mètode de restricció de la peça s'ha de marcar al dibuix. Símbol d'estat cercle F.
Article 14: llevat que s'especifiqui el contrari, totes les toleràncies geomètriques s'apliquen a tota la longitud, amplada o profunditat de la forma.
Crec que tothom està familiaritzat amb aquest punt. El que vull recordar a tothom és que a causa de l'aplicació del principi de tolerància, la longitud, l'amplada o la profunditat del cos té una gran relació amb el control de la forma del cos. Una vareta rodona de 3 mm de llarg i una vareta rodona de 30 mm de llarg tenen la mateixa rectitud màxima permesa amb la mateixa tolerància de diàmetre, però la situació de flexió real és molt diferent.
Article 15: Totes les dimensions i toleràncies només són aplicables al nivell de producte expressat en aquest dibuix. La tolerància dimensional d'una forma determinada expressada en un nivell de dibuix (com ara un dibuix de peça) no s'aplica absolutament a la tolerància dimensional de la forma en un altre nivell de dibuix (com ara un dibuix de conjunt)
És a dir, les dimensions d'un dibuix de peça no són absolutament aplicables al dibuix de conjunt. Per exemple, soldem un suport amb una obertura d'10 més /-0,5 a una plataforma. A causa de la influència de factors com la deformació de la soldadura i la subjecció dels accessoris de soldadura, és difícil que aquesta obertura compleixi els 10 més /- a la soldadura. Es requereix una mida de 0,5. Això vol dir que aquesta dimensió ja no és aplicable als dibuixos de soldadura. Per tant, no podem utilitzar la mida d'un dibuix de peça per requerir la mida de la mateixa forma en el dibuix de conjunt. Si la forma s'ha de controlar al dibuix de conjunt, la dimensió s'ha de marcar al dibuix de conjunt.
Article 16: Llevat que s'especifiqui el contrari, quan al dibuix aparegui el sistema de coordenades, s'ha de col·locar a la dreta. Cada eix de coordenades s'ha d'etiquetar i indicar la direcció positiva
Hi ha relativament poques aplicacions d'aquest punt, així que no entraré en detalls, només cal seguir-lo.
L'anterior és una introducció a les 16 directrius bàsiques per als dibuixos estipulades a les normes ASME.
