尺寸工程培训第二讲 [只读].pdf

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1、1上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC尺寸工程培训第二讲蓝先Lan Xian上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心产品工艺集成科尺寸工程师SAIC GM Wuling Automobile Co.,LtdTechnical Development Center，Body Engineer SectionDimension EngineerTel：（0772）3750910，Fax：（0772）3719994mailto:Xian.L2上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile C

2、o.,Ltd TDC尺寸工程培训知识点概述?正态分布正态分布?基准基准?基准的选择基准的选择?公差分配与DTS的关系公差分配与DTS的关系3上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC正态分布:Sigma%is“O.K.”缺陷缺陷(PPM)+-399.7327001“：Plikujytgfds-+/-499.9937631.33+/-599.999943.571.67+/-699.9999998.002 2261123345 6454上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,

3、Ltd TDC正态分布?均值?方差?标准差?Cp(对称公差带）?Cpk?均值漂移 mean shift 样本数量）:样本参数，(:1nxnxinii=样本数量）:样本参数，()(:122nxnxinii=6LDLUDLcp=过程偏差设计偏差过程能力指数3),(=UDLLDLMincpk过程能力指数，反映过程的集中性。UDL:Upper Design Limit,上限LDL:Lower Design Limit,下限centeredcifcccppkppk,=5上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC正态分布计算举例?设计要求

4、为804，样本实测值为85，84，83，82，81，84，83，82，85，84，请解算设计要求为804，样本实测值为85，84，83，82，81，84，83，82，85，84，请解算?均值?方差?标准差?Cp(对称公差带）?Cpk?请判定均值是否漂移？样本数量）:样本参数，(:1nxnxinii=样本数量）:样本参数，()(:122nxnxinii=6LDLUDLcp=过程偏差设计偏差过程能力指数3),(=UDLLDLMincpk过程能力指数，反映过程的集中性。UDL:Upper Design Limit,上限LDL:Lower Design Limit,下限6上汽通用五菱汽车股份有限公司技

5、术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC正态分布小结正态分布小结正态分布是汽车零部件公差分布普遍遵循的分布规律产品设计中的公差定义遵循正态分布产品设计中应用的一维，三维偏差分析假定公差遵循正态分布均值漂移有可能零件在公差范围内，但与其它零件的匹配却不好7上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准基准基准 Datum 基准 Datum 与被测要素有关且用来定义其几何位置关系的一个几何理想要素(如轴线、直线、平面等)，可由零件上的一个或多个要素构成。基准基准要素 Datum Featur

6、e要素 Datum Feature 在加工和检测过程中用来建立基准并与基准要素相接触，且具有足够精度的实际表面。基准特征 Datum Feature基准目标Datum Target10A1基准面积A点基准目标线基准目标面基准目标基准要素的符号 基准要素的符号 GM标准规定字母I、O和Q不用在建立基准的过程中会排除基准要素本身的形状误差在建立基准的过程中会排除基准要素本身的形状误差模拟基准要素模拟基准要素零件零件1零件零件2基准要素基准要素(一个底面一个底面)8上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准体系基准体系实际上，是

7、对6个自由度的约束。三个相互垂直的理想(基准)平面构成的空间直角坐标系，想象6个自由度9上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC板类零件基准体系板类零件基准体系用三个基准框格标注用三个基准框格标注?基准基准F-第三基准平面约束了-第三基准平面约束了一一个自由度，即绕一个方向的移动个自由度，即绕一个方向的移动?基准基准E -第二基准平面约束了-第二基准平面约束了二二个自由度，即绕一根轴的旋转和一个方向的移动个自由度，即绕一根轴的旋转和一个方向的移动根据夹具设计原理：根据夹具设计原理：?基准基准D -第一基准平面约束了-第一基准

8、平面约束了三三个自由度，即绕两根轴的旋转和一个方向的移动个自由度，即绕两根轴的旋转和一个方向的移动10上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC盘类零件基准体系盘类零件基准体系虽然，还余下虽然，还余下一个自由度一个自由度，由于该零件对于基准轴线 M，由于该零件对于基准轴线 M 无定向无定向要求，即该零件加工四个孔时，可要求，即该零件加工四个孔时，可随意随意将零件放置于夹具中，而不影响其加工要求。将零件放置于夹具中，而不影响其加工要求。用二个基准框格标注用二个基准框格标注根据夹具设计原理：根据夹具设计原理：?基准基准K-第一基准

9、平面约束了-第一基准平面约束了三三个自由度，个自由度，?基准基准M-第二基准平面和第三基准平面相交构成的基准轴线第二基准平面和第三基准平面相交构成的基准轴线,约束了约束了二二个自由度。个自由度。11上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准目标基准目标点基准目标线基准目标面基准目标基准目标的基准目标的位置位置必须用必须用理论正确尺寸理论正确尺寸表示。表示。面面目标还可标注其表面的目标还可标注其表面的大小大小尺寸。尺寸。GD&T 图纸上，通常给出了车身坐标xyz12上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLi

10、ng Automobile Co.,Ltd TDC基准的顺序基准的顺序基准后有基准后有、无附加符号又表示了不同的设计要求。详见公差原则。无附加符号又表示了不同的设计要求。详见公差原则。强调强调4孔轴线与孔轴线与A轴线平行轴线平行强调强调4孔轴线与孔轴线与B平面垂直平面垂直基准体系中基准的顺序基准体系中基准的顺序前后前后表示表示不同的设计要求不同的设计要求13上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准的选择基准的选择 基准与被测要素有关且用来定义其几何位置关系的一个几何理想要素(如轴线、直线、平面等)，可由零件上的一个或多个

11、要素构成。选择基准的原则通常的车身、外饰、内饰零件基准需将6个自由度完全约束，考虑零件的非刚性特点，定位基准面可能多于3个。请大家总结选择基准的经验请大家总结选择基准的经验请大家总结选择基准的经验请大家总结选择基准的经验14上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准的选择基准的选择 考虑功能考虑功能Function 基准应该考虑选择在零件装配的配合面上 被选做基准特征的基准应该最小化装配偏差 零件的基准应该能够代表实际零件的某些特征关系 考虑基准的可重复性考虑基准的可重复性Repeatability 基准特征自身必须在制造

12、过程中保持尺寸稳定 基准特征必须具有可重复性，不会因装配等而变化 基准平面应该对各种偏差不敏感 考虑基准的一致性考虑基准的一致性Coordinated 建立的基准参考体系应该在零件的制造、检测和装配过程中共用且一致 零件的冲压过程中的基准、零件检具基准、工装基准和子系统检具的基准特征必须一致基准一致性的优点？讨论?最终被选定的基准是综合考虑以上因素的结果最终被选定的基准是综合考虑以上因素的结果?一个零件可能有多种定位方式一个零件可能有多种定位方式15上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准选择的一致性（示例）基准选择的一

13、致性（示例）?上图是一个中门外板的上图是一个中门外板的GD&T图图,其基准其基准A1的的Z=1050,A2的的Z=100.?请注意观察下页中门内板的请注意观察下页中门内板的GD&T图图,其基准其基准A1的的Z值与值与A2的的Z值值.16上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准选择的一致性（示例）基准选择的一致性（示例）?图中的中门内板的图中的中门内板的GD&T图图,其基准其基准A1的的Z=1050,A3的的Z=100,与上页的中门外板与上页的中门外板GD&T图的基准图的基准A1的的Z、A2的的Z值一致。值一致。17上汽通

14、用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准选择的一致性（示例）基准选择的一致性（示例）?上图是一个上图是一个D柱焊合总成的柱焊合总成的GD&T图图,其基准其基准A1的的Z=800,A3的的Z=415.?请注意观察下页中门内板的请注意观察下页中门内板的GD&T图图,其基准其基准A1的的Z值与值与A3的的Z值值.18上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准选择的一致性（示例）基准选择的一致性（示例）?图中的图中的D柱外板焊合件的柱外板焊合件的GD&T图图,其基

15、准其基准A1的的Z=800,A3的的Z=415,与上页的与上页的D柱焊合总成柱焊合总成GD&T图的基准图的基准A1的的Z、A3的的Z值一致。值一致。19上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准选择的一致性基准选择的一致性?讨论保持基准一致的好处。讨论保持基准一致的好处。20上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC基准选择的一致性基准选择的一致性?保持基准一致的好处：保持基准一致的好处：?检具与拼台夹紧点的位置保持一致，检具与拼台定位插销的位置保持一致，

16、有利于零部件搭接的尺寸配合，使装配公差趋于最小。检具与拼台夹紧点的位置保持一致，检具与拼台定位插销的位置保持一致，有利于零部件搭接的尺寸配合，使装配公差趋于最小。21上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC图纸上公差的表达图纸上公差的表达?零部件的公差在图纸上的表达有两种：零部件的公差在图纸上的表达有两种：?一、尺寸公差：如一、尺寸公差：如?二、形位公差如二、形位公差如22上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC图纸上公差的表达图纸上公差的表达?零部件的公

17、差在图纸上的表达有两种：零部件的公差在图纸上的表达有两种：?一、尺寸公差由产品工程师根据零部件的功能需要和工艺制造精度确定和给出。一、尺寸公差由产品工程师根据零部件的功能需要和工艺制造精度确定和给出。?二、形位公差由尺寸工程师根据工艺制造精度和DTS的要求分配计算确定和给出。零部件的尺寸公差和形位公差共同作用，确定了零部件的装配位置浮动量。二、形位公差由尺寸工程师根据工艺制造精度和DTS的要求分配计算确定和给出。零部件的尺寸公差和形位公差共同作用，确定了零部件的装配位置浮动量。23上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC公差

18、的分配与DTS的关系公差的分配与DTS的关系?公差的分配要和DTS有相关性，并使零件装配后能满足DTS的要求。公差的分配要和DTS有相关性，并使零件装配后能满足DTS的要求。?在进行公差分配时可以采用由大到小的方式来进行，即首先分配大总成的公差，由DTS定义的GAP公差为分析源头，逐级下分至相关的零件。在进行公差分配时可以采用由大到小的方式来进行，即首先分配大总成的公差，由DTS定义的GAP公差为分析源头，逐级下分至相关的零件。24上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC公差的分配举例公差的分配举例?如何定义翼子板与前门总成

19、形成GAP的相邻型面面轮廓度的公差？如何定义翼子板与前门总成形成GAP的相邻型面面轮廓度的公差？?查看DTS的定义，翼子板与前门总成：GAP为5 1.5，公差为 1.5。查看DTS的定义，翼子板与前门总成：GAP为5 1.5，公差为 1.5。?翼子板是单个的冲压成型零件，型面精度较高，可以试定义为 0.5。翼子板是单个的冲压成型零件，型面精度较高，可以试定义为 0.5。?前门总成是包边成型零件，型面精度较低，可以试定义为 1.0。前门总成是包边成型零件，型面精度较低，可以试定义为 1.0。?这样基本上能保证达到DTS的要求。这样基本上能保证达到DTS的要求。25上汽通用五菱汽车股份有限公司技术

20、中心SAIC GM WuLing Automobile Co.,Ltd TDC公差的分配举例公差的分配举例?如何定义前门外板和内板相关型面面轮廓度的公差？如何定义前门外板和内板相关型面面轮廓度的公差？?前门外板需要包边，可将相关型面面轮廓度定义得相对要求低些，试给 0.75。前门外板需要包边，可将相关型面面轮廓度定义得相对要求低些，试给 0.75。?前门内板不需要，仅是单一的冲压零件，可将相关型面面轮廓度定义得相对要求高些，试给 0.25。前门内板不需要，仅是单一的冲压零件，可将相关型面面轮廓度定义得相对要求高些，试给 0.25。?这样就能保证前门总成是包边成型后，型面精度达到 1.0。这样就能保证前门总成是包边成型后，型面精度达到 1.0。