به دلیل تغییرات در فرآیندهای تولید، موارد ساخته شده از نظر اندازه و ابعاد با مدل CAD اصلی متفاوت است. برای كنترل و برقراری ارتباط بهینه این تغییرات، مهندسان و تولیدكنندگان از یك زبان نمادین به نام GD&T استفاده می‌كنند كه مخفف Geometric Dimensioning (اندازه گیری هندسی) و Tolerancing (دامنه تغییرات) است.
GD&T به شرکای تولید کننده و بازرسان، تغییر مجاز در مونتاژ محصول را اعلام می‌کند و نحوه اندازه‌گیری آن تغییر را استاندارد می‌کند.
این راهنما از طریق سیستم GD&T برای ساده سازی ارتباطات در طراحی در تولیدات مرسوم و دیجیتال پیش می‌رود.
برای اطلاعات بیشتر بخوانید:
- اصول اساسی GD&T
- نمادهای مختلف تلرانس (دامنه تغییرات)
- یک مطالعه موردی که نشان می دهد GD&T در حال استفاده با نرم افزار Solidworks و یک برنامه محصول واقعی است.
اندازه گیری هندسی یا GD&T چیست؟
GD&T، مخفف Geometric Dimensioning and Tolerancing، سیستمی برای تعریف و برقراری ارتباط با هدف طراحی و تلرانس مهندسی شده است که به مهندسان و تولیدکنندگان کمک می کند تا تغییرات را به صورت بهینه در فرآیندهای تولید کنترل کنند.
محدودیت های تلرانس پیش از GD&T
پیش از GD&T، ویژگی های تولید توسط سطوح X-Y مشخص شده بود. به عنوان مثال، هنگام حفر سوراخ پایه، سوراخ باید در سطوح مشخص شده X-Y قرار گیرد.
با این حال، تعیین تلرانس دقیق، موقعیت سوراخ را نسبت به موقعیت مورد نظر تعریف می کند، محدوده پذیرفته شده یک دایره است. تلرانس X-Y ناحیه ای را ترک می کند که در آن بازرسی، نتیجه منفی کاذب ایجاد می کند، زیرا در حالی که سوراخ درون مربع X-Y نیست، ممکن است در دایره محیطی قرار گیرد.
استنلی پارکر، مهندسی که در طول جنگ جهانی دوم در حال تولید سلاح های نیروی دریایی بود، در سال ۱۹۴۰ متوجه این نقص شد. او با توجه به نیاز به تولید مقرون به صرفه و رعایت ضرب الاجل ها، سیستم جدیدی را از طریق چندین نشریه تعبیه کرد. از آنجایی که به عنوان یک روش عملیاتی بهتر اثبات شد، این سیستم جدید در دهه ۱۹۵۰ به یک استاندارد نظامی تبدیل شد.
در حال حاضر، استاندارد GD&T توسط انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME Y14.5-2018) برای ایالات متحده آمریکا و ISO 1101-2017 برای سایر نقاط جهان تعریف شده است. این بیشتر به هندسه کلی محصول مربوط است، در حالی که سایر استانداردها ویژگی های خاصی مانند زبری سطح، بافت و شیار های پیچ را توصیف می کنند.
چرا فرآیندهای GD&T را اجرا می‌کنیم؟
با مجموعه های در حال کار، محصولات چند بخشی یا قطعاتی با قابلیت پیچیده، بسیار مهم است که همه اجزا به خوبی با هم کار کنند. همه تناسبات و ویژگی های مربوطه نیاز است به گونه‌ای مشخص شوند که حداقل بر روند تولید و سرمایه گذاری های مربوط به آن تأثیر بگذارند و در عین حال عملکرد را تضمین کنند. تلرانس شدید توسط عامل دو، می‌تواند به دلیل نرخ های عدم پذیرش بالاتر و تغییرات شکل دهی، هزینه ها را دو برابر یا حتی بیشتر افزایش دهد. GD&T سیستمی است که به توسعه دهندگان و بازرسان اجازه می‌دهد عملکرد را بدون افزایش هزینه بهینه کنند.
مهمترین مزیت اندازه گیری هندسی این است که سیستم هدف طراحی را نسبت به هندسه حاصل از آن توصیف می کند. مانند بردار یا فرمول، آن شی واقعی نیست، بلکه نمایشی از آن است.
به عنوان مثال، %D
