位置度比孔径大,如何做检具?
位置度比孔径大,如何做检具?
在机械制造领域,当孔的位置度要求比孔径还大时,如何设计有效的检具是一个具有挑战性的问题。本文通过引入伪实效边界MMVB*和扩实效边界MMVB+的概念,结合详细的理论分析和动画演示,提供了一套创新的检具设计方案,为解决这一技术难题提供了新的思路。
位置度采用M圈后的特点
当位置度采用最大实体要求(M圈)后,其最大的特点是:
- 内特征(如孔、槽)的内边界(IB)保持不变;
- 外特征(如轴、板)的外边界(OB)保持不变。
图2展示了随机运动的孔形成的边界概念。
图3进一步说明了孔轴线和公差带之间的关系。
动画1展示了内边界的形成过程,其中绿色区域表示内边界IB,它内部一定是空心的。
图4说明了实际孔径、补偿(Bonus)和允许位置度之间的关系。
动画2展示了固定不变的内边界IB(也是MMVB)的特点。
动画3演示了用检具销检测内边界的过程。
伪实效边界MMVB*和扩实效边界MMVB+
当位置度比孔径还大时,MMVB的计算结果会是一个负值。这种情况下,我们定义一个"伪最大实体实效边界"(MMVB*),它具有以下特点:
图6展示了伪实效边界的产生过程。
动画4详细展示了伪实效边界的形成过程。
图7说明了固定不变的"内边界"。
图8给出了MMVB*的计算方法。
动画5展示了孔在公差带里随机运动的情况。
动画6进一步说明了伪实效边界的特点。
动画7展示了被测孔和MMVB+的交集。
图10说明了MMVB+和被测孔的交集。
图11展示了在交集里插入销子的情况。
基于MMVB+的特点设计检具
检具设计方案的关键在于利用MMVB+和被测孔之间的最小交集。具体步骤如下:
动画8展示了完整的检具设计方案。
图12给出了上期问题的图纸。
图13展示了零件和检具方案。
图14给出了检具的具体尺寸。
计算过程如下:
- 确定检测销直径d,推荐取1-3mm;
- 计算伪实效边界MMVB*:MMVB* = 位置度 - MMC;
- 计算扩实效边界MMVB+:MMVB+ = MMVB* + 2d。
以图12为例:
- 确定检测销直径d = 1.5mm;
- 计算MMVB*:MMVB* = 5 - 3.9 = 1.1;
- 计算MMVB+:MMVB+ = 1.1 + 2*1.5 = 4.1。
总结
本文通过引入伪实效边界MMVB*和扩实效边界MMVB+的概念,解决了当位置度比孔径还大时的检具设计难题。文章内容深入浅出,结合动画演示,使复杂的理论变得易于理解。这种创新的解决方案不仅适用于薄的钣金件,也为其他类似问题的解决提供了新的思路。