在實際標註過程中,我們對孔位一般標識孔徑公差和位置度公差,當標識了位置度公差時,很多人認為位置度控制了孔位的X/Y/Z三個方向的約束,但是,這種理解是正確的嗎?
若是你認為是正確的,只能說你對位置度的真實含義還是理解有偏差的。
位置度 TOP:Tolerance of Position
位置度指一個或多個尺寸要素相互之間或相對於一個或多個基準的位置。
位置度定義FOS從真正位置到允許位置的變化量的形位公差。
從字面理解來看,位置度是相對一個或多個基準的位置,其公差帶的真實含義是從真正位置到允許位置的變化量。這裡有個很重要的信息,即相對於基準的位置。所以,位置度真實控制的約束要素是什麼,約束的是相對於基準的位置變化。
如下圖示例,對4個4mm孔位的位置度要求為0.25 M ,基於A/B/C基準,其中A基準控制Z向,B基準控制Y向,C基準控制X向。此時的位置度應該怎麼理解?
此時的位置度要求約束了孔位到B/C基準的位置,即約束了X向和Y向的偏差,以及約束了相對於A基準的垂直度的要求,可能此處不是很好理解,不過從三維視圖來看,可能很好理解了,孔位的位置度,一般我們都是理解為約束了軸線的波動偏差,而孔位軸線相對於A基準,只有垂直度的要求,沒有Z向面的要求。
所以,位置度計算時,只計算X向和Y向的偏差對位置度的影響,Z向偏差不作入計算因素。
在國標GB/T 1958裡面,也定義了位置度的計算方式是2√fx+fy,需注意一點,此時的X/Y為控制方向,若是控制方向為X/Z,計算公式中的Y需要變更為Z),單純從位置度的計算方式來看,與Z向也沒有關係。
為什麼會有位置度控制X/Y/Z三個方向的說法呢?這個要從測量來說起,一般孔位測量時,就會在孔的邊緣位置取至少三個點,然後在孔所在地面上取至少個3點(此時取得三個點,就評價了Z向面的偏差),然後形成了孔位的位置度的偏差,偏差會呈現出X向偏差為多少,Y向偏差為多少,Z向偏差為多少。
所以,一般都理解為了位置度同時都控制了X/Y/Z三個方向的偏差。這個認知是和位置度的計算方式相違背的。
當然,如果公司內部形成一致的認知,對Z向的控制也按照位置度的公差來約束,這個是內部認知的問題,這種情況下,需要單獨作為內部統一要求處理。
但是從位置的真實含義來看,它對Z向是無約束的,若是存在公司內部和公司外部的其他供應商或者客戶溝通的事情,Z向的偏差是不作為評價要素的,即使測量時Z向存在了超差(超出位置度要求的公差)問題,Z向也不應該作為超差點來計算合格率。
不過對於測量位置度時,給出了X/Y/Z向的偏差狀態,可以便於工藝或是尺寸或是品質(各個公司分工不同)對零件的每個方向的偏差進行了解,來判斷零件的每個方向的偏差趨勢,從而便於過程調整。