GD & T

2. GD & T عنوان تحقیق : Geometrical Dimensions & Tolerances استاد راهنما : جناب آقای مهندس دزیانی تهیه کنندگان : هادی اسدی زمستان 92

3. GD & T تعریف : تلرانس گذاري ابعادي و هندسي ( GD&T) روشي براي بيان و تفسير الزامات طراحي مي باشد ، اين ابزار سيستمي بين المللي با زبان نمادين بوده و ابزارآسان و مناسبي است كه باعث مي شود نقشه هاي مهندسي از مراحل طراحي تا ساخت و بازرسي به بهترين وجهي قادر به برقراري ارتباط با خواننده مي باشد .

4. GD & T مقدمه : از مزاياي GD&T مي توان به استنباط يكنواخت منظور طراح ، كاهش در تفاسير ناصحيح ازنقشه ، اطمينان بخشي از نظر تعويض پذيري و تخصيص حداكثر تلرانس به طرح را اشاره نمود . همچنين با بكارگيري GD&T الزامات طراحي به طور صريح تعريف شده و آخرين فناوريي استفاده از گيجها به طور اتوماتيك اجرا مي شوند . اين مزيتها باعث افزايش نرخ توليد و نيز كاهش دوباره كاري يا دورريز كمتر مي گردد .

5. GD & T اما امروزه نياز به قابليت تعويض قطعات و مجموعه هاي ساخته شده در دنيا به وجود آمده است . به طوري كه در يك كارخانه ساخت اتومبيل ، تراكتور ، هواپيما ، تلويزيون ، پروژكتور ، فضاپيما و غيره قطعات بايد بتوانند با هم مونتاژ شوند . اين برنامه ، جايگزيني قطعات مجموعه را بدون انجام دوباره كاري مي طلبد . همزمان با نياز به ساخت قطعات در دنيا نياز به دقت هم احساس مي شود. تلرانس گذاري دايره اي جزئي از استاندارد هاي نظامي مي باشد كه بعدها با استاندارد انجمن استاندارد آمريكايي ( ASAY14.5 ) همسان شد . اين استاندارد در سال 1956 منتشر و توسط صنايع نظامي مورد پذيرش قرار گرفت .

6. GD & T به استاندارد را بيش ازپيش آشكار نموده و هماهنگي زيادي با استاندارد ISO داشت . امروزه عمده شركتهاي سازنده در ايالات متحده و دنيا از تلرانسهاي هندسي و ابعادي (GD&T ) استفاده مي كنند . در سال 1983 ، استارندارد ANSI Y14.5M-1982 منتشر شد . اين استاندارد برخي از كارهاي قبلي را شفافتر كرده و آن را به استاندارد سازمان بين المللي استاندارد (ISO ) نزديكتر نمود . در سال 1995 ، استاندارد ASMEY14.5-1994 از سوي انجمن مهندسين مكانيك آمريكا منتشر گرديد. اين استاندارد جديد نياز به استاندارد را بيش ازپيش آشكار نموده و هماهنگي زيادي با استاندارد ISO داشت . امروزه عمده شركتهاي سازنده در ايالات متحده و دنيا از تلرانسهاي هندسي و ابعادي (GD&T ) استفاده مي كنند

7. GD & T استاندارد چيست؟ استاندارد ، مدل يا قانوني است كه موارد مشابه ، بايد مطابق يا در مقايسه با آن ساخته شوند؛ نمادها، اصول و قوانينGD&T مدلهايي هستند كه به صورت بين المللي ايجاد شده اند . اين سيستم به منظور تسهيل ارتباطات كنترل و توليدي نمودن صنعت در سرتاسر جهان ايجاد شده است. GD&Tمثالي از يك استاندارد با كاربرد وسيع است كه بايستي جهت مفيد واقع شدن در صنعت به روز شود . هر بار ، روشهاي بهينه سازي ، شناخته شده ، مورد بحث قرار گرفته و ارزيابي مي شوند ؛ پس از توافق در رابطه با روش بهينه ، استاندارد تغيير داده مي شود . به روز شدن استاندارد GD&T آخرين بار در سال 1994 انجام شد.

8. GD & T استاندارد GD&T يك استاندارد جهاني مي باشد . اين استاندارد در ايالات متحده توسط انجمن مهندسين مكانيك آمريكا(ASME ) نگهداري مي شود . در كشورهاي اروپايي و ساير نقاط دنيا، اين استاندارد توسط سازمان بين المللي استاندارد ها نگهداري مي گردد . اين استاندارد ها يكسان نيستند ولي با هر بازنگري مشابه تر مي گردند . چرا GD&T ؟ GD&T باعث شفافيت بيشتر سيستم اندازه گيري مختصاتي مي شود سيستم قديمي(مختصاتي)، فاقد بسياري از جزئيات مي باشد . تفاوت اصلي بين دو سيستم مختصاتي و سيستم تلرانس گذاري هندسي ، در قطعات دوار بروز مي كند ؛ سيستم مختصاتي يك ناحيه تلرانسي مربع دارد كه باعث عدم پذيرش برخي قطعات با كيفيت نسبتا خوب هم مي گردد .

9. GD & T GD&T يك جايگزين نمي باشد GD&T تماما جايگزين سيستم مختصاتي نگرديده است . در صورت نياز ، در هر طراحي GD&T براي ارتقاي سيستم مختصاتي تعريف مي شود . GD&T يك سيستم نمادين است كه امكان يكنواختي تعاريف و توصيف هدف طراح را تامين مي كند . اين نمادها ، با توجه به عدم نياز به يادداشت در حاشيه نقشه و همچنين بواسطه توصيف كامل مشخصه ها و الزامات طراحي ، امكان تفاسير ناصحيح را از بين مي برند .

10. GD & T مزایا دو اصل كليدي براي استفاده از GD&T عملكرد و ارتباط قطعات مجموعه با هم مي باشد . مهمترين مزيت GD&T روش تعيين موقعيت مشخصه مي باشد . در گذشته مشخصه ها با سيستم مختصاتي موقعيت دهي مي شدند . سيستم مختصاتي روش تلرانس گذاري اي است كه از تلرانس مثبت / منفي استفاده مي كند . تلرانسهاي مثبت / منفي براي طولها،عرضها،قطرها، شكلها و موقعيت ها تعيين مي شوند . دراين روش تلرانس گذاري ،مقادير طولها و قطرها به اندازه يك مقدار مثبت / منفي تغيير مي كنند .

11. GD & T ازمزاياي ديگر GD&T همسان شدن طراحان در سطوح بين المللي مي باشد درگذشته حاشيه نقشه ها شامل ليستي از يادداشتهايي بودند كه نيازهاي معيني راتوضيح مي داند . اين يادداشتها همگي منجر به تفاسير ناصحيح مي شوند . با علائم در دسترس كنوني ، طراح مي تواند به وضوح نيازهاي كامل طراحي را مشخص كند . كاربرد مناسب تلرانسهاي هندسي ، تعويض پذيري قطعات را امكانپذير مي سازد .

12. GD & T COMMON TERMS AND DEFINITIONS Basic Dimension (1 Datum (2 Datum Target (3 Maximum Material Condition (MMC) (4

13. GD & T Least Material Condition (LMC) (5 Regardless of Feature Size (RFS) (6 Full Indicator Movement (7 Virtual Condition (8 Feature Control Frame (9

14. GD & T PROFILE TOLERANCES Profile of a Line (1 Profile of a Surface (2

15. GD & T ORIENTATION TOLERANCES Angularity (1 Perpendicularity (squareness) (2 Parallelism (3

16. GD & T LOCATIONAL TOLERANCES True Position (1 Concentricity (2

17. GD & T RUNOUT TOLERANCES Runout (1 Total Runout (2

18. GD & T FORM TOLERANCES Flatness (1 Straightness (2 Circularity (3 Cylindricity (4

19. GD & T Straightness -a condition where an element of a surface or an axis is a straight line. More راستي راستي يك شرط است ووقتي برقرار مي شود كه يك محور يا المان خطي از يك سطح در يك خط راست واقع باشد .

20. GD & T

21. GD & T Flatness -is the condition of a surface having all elements in one plane. More تختي تختي ، شرطي از يك سطح است كه در آن تمامي المانها داخل صفحه قرار مي گيرند

22. GD & T

23. GD & T

24. GD & T Roundness -describes the condition on a surface of revolution (cylinder, cone, sphere) where all points of the surface intersected by any plane. More گردي دايره اي بودن همان گردي است . گردي . از شرايط يك سطح استوانه اي و حتي يك كره مي باشد كه در اندازه گيري هر مقطع آن در يك دور كامل مشخصه ، تمام نقاط سطح عموم بر محور مشترك و با فاصله مساوي از آن قرار مي گيرند . گردي يك كره شرطي است كه در آن تمام نقاط تلاقي كره با يك صفحه گذرنده از مركز . در فاصله يكسان از مركز قرار مي گيرند . تلرانس گردي براي کنترل المانهاي گرد يا برشهايي از مشخصه هاي استوانه اي كاربرد دارد . اين تلرانس مي تواند براي هر مشخصه استوانه اي نظير مخروط كره يا استوانه هايي كه صرفاً نيازي به كنترل خطي حول مشخصه دارند اعمال شود . گردي مي تواند براي مشخصه هاي داخلي كه سطح مقطع گردي دارند نيز استفاده شود .

25. GD & T Cylindricity -describes a condition of a surface of revolution in which all points of a surface are equidistant from a common axis. More استوانه اي استوانه اي بودن شرطي براي سطح كل مشخصه مي باشد ؛ به طوري كه در يك دور كامل سطح ، تممي نقاط در فاصله يكسان از محور مشترك قرار دارند .

26. GD & T

27. GD & T Profile of a Line -is the condition permitting a uniform amount of profile variation, ether unilaterally or bilaterally, along a line element of a feature. More پروفيل خط تلرانس پروفيل خط ، روش كنترل دو بعدي يك المان خطي در طول صحيح حقيقي يك سطح مي باشد اين كنترل . معمولا براي شكل سطح مقطعها يا صفحات برش قطعات تعريف مي شود . اين تلرانس اغلب در قطعات اتومبيلها ، كاميونها و تجهيزات معدن كاري ( ازجمله محركها ، قطعات بدنه ، پيشرانها و … ) كاربرد دارد .

28. GD & T Profile of a Surface -is the condition permitting a uniform amount of profile variation, ether unilaterally or bilaterally, on a surface. More پروفيل سطح پروفيل سطح ، يك روش كنترل سه بعدي در طول كل سطح كنترل شده مي باشد. اين نوع كنترل ، معمولا در قطعات داراي سطح مقطع ثابت ، سطوح دوران ، قطعات فورج و جوشكاري و غيره كه عبارت زير نويس كل سطح دركنترل آنها مورد نياز است به كار مي رود .

29. GD & T

30. GD & T All AroundSymbol -indicating that a tolerance applies to surfaces all around the part. More حول محيط حول محيط ، اصطلاحي است كه علامت اختصاري ندارد و اين اصطلاح ، به اين معني است كه تلرانس پروفيل به تمام محيط شكل كنترل شده اعمال شده و با علامت حول محيط بيان مي شود . اين نماد ، وقتي اعمال مي شود كه تلرانس يكنواخت پروفيل حول مشخصه نياز باشد .

31. GD & T Angularity- is the condition of a surface, axis, or centerplane, which is at a specified angle from a datum plane or axis. More زاويه دار بودن زاويه دار بودن شرطي براي يك محور يا صفحه است كه در زاويه غير 90 درجه نسبت به محور يا صفحه مبنا قرار دارد .

32. GD & T

33. GD & T Perpendicularityis the condition of a surface, axis, or line, which is 90 deg. From a datum plane or a datum axis. More تعامد تعامد ، شرايطي براي يك سطح كامل است ، كه در آن صفحه يا محور با صفحه يا محور مرجع زاويه قائمه مي سازد . تلرانس تعامد مي تواند براي يك سطح عمود بر صفحه مبنا ، يك محور عمود بر محور ديگر ، يك محور عمود بر صفحه مبنا ، يا المان خطي از يك سطح عمود بر محور مبنا ، تعيين گردد .

34. GD & T Parallelism - is the condition of a surface, line, or axis, which is equidistant at all points from a datum plane or axis. More توازي توازي ، شرايطي براي يك سطح ، صفحه مياني يا محور است كه فاصله تمام نقاط آن از صفحه يا محور مبنا يكسان است . كاربرد هاي مختلف عبارتند از ‌: توازي صفحه اي با صفحه ديگر ، توازي يك استوانه با سطح و توازي استوانه اي با استوانه ديگر . تلرانسهاي پروفيل مي توانند در كنترل المانهاي خطي يا سطحي يك مشخصه استفاده شوند .

35. GD & T Position Tolerance - defines a zone within which the axis or center plane of a feature is permitted to vary from true (theoretically exact) position. More موقعيت موقعيت حالت قرارگيري يك مشخصه يا گروهي از مشخصه ها نسبت به مشخصه ديگر با مشخصه مبنا است . نواحي تلرانسي موقعيت يا اتوانه اي هستند و يا غير استوانه اي نوع ناحيه تلرانسي درجدول كنترل مشخصه تعيين مي شود اگر نماد قطر قبل ازتلرانس تعريف شده قرار بگيرد . ناحيه تلرانسي استوانه اي است فقدان نماد ، مبين يك ناحيه غير استوانه اي ( پهنا) است .

36. GD & T

37. GD & T Concentricity- describes a condition in which two or more features , in any combination, have a common axis. More هم مركزي هم مركزي شرطي است كه در آن نقاط مياني تمام المانهاي يك شكل كه در راستاي قطري روبروي هم قرار گرفته اند ( ياالمانهاي متناظر دو يا چند مشخصه كه به صورت شعاعي قرار گرفته اند ) با محور ( مركز) يك مشخصه مبنا منطبق هستند . تلرانس هم مركزي همواره مستقل ازاندازه مشخصه تعريف واعمال مي شود .

38. GD & T Symmetry- is a condition in which a feature (or features) is symmetrically disposed about the center plane of a datum feature. More تقارن تعريف تقارن ، شرطي است كه در آن يك مشخصه يا قطعه در هر طرف صفحه مياني مشخصه مبنا داراي پروفيل يكسان است . تلرانس تقارن ، همواره به صورت مستقل از اندازه تعريف مي شود .

39. GD & T

40. GD & T Runout- is the composite deviation from the desired form of a part surface of revolution through on full rotation (360 deg) of the part on a datum axis. More لنگي لنگي عبارتست از كنترل مركب فرم و مكان خطاي مجاز سطح قطعه ، در يك دور چرخش كامل قطعه حول محور مبنا . تلرانسهاي لنگي به صورت لنگي دايره اي یا مركب تعريف مي شوند . لنگي دايره اي لنگي دايره اي صرفاَ براي كنترل المانهاي سطحي مشخصه هايي كه سطح مقطع گرد دارند يا براي سطوح عمود بريك محور مبنا تعريف مي شوند . لنگي دايره اي صرفا يك كنترل خط به خط يك سطح مي باشد .هر خط كاملا از خط ديگر مستقل مي باشد . تلرانس نسبت به محورمبناي مشخصه به صورت FIM مي باشد . زماني كه عملكرد قطعه براي سرعتهاي دوراني بحراني نباشد ، اين كنترل تعريف مي گردد .

41. GD & T

42. GD & T Total Runout- is the simultaneous composite control of all elements of a surface at all circular and profile measuring positions as the part is rotated through 360. More لنگي مركب لنگي مركب براي كنترل سطح مشخصه اي كه داراي يك محور است . تعريف مي شود اين كنترل بسيار محكم تر از لنگي دايره اي است لنگي مركب كنترل مركب تمامي المانهاي سطح نسبت به محور مبنا است سطح كنترلي مي تواند عمود بر محور مبنا و يا در راستاي آن باشد اين كنترل زماني اعمال مي شود كه اثر مركب تمامي المانهاي سطح در مونتاژ مجموعه نهايي بحراني باشند .

43. GD & T

44. GD & T تصحيح كننده ها تصحيح كننده ها عبارتند از: شرط حداكثر مقدار ماده (MMC) و شرط حداقل مقدار ماده (LMC). اين نمادهاهمانگونه كه از نامشان مشخص است ممكن است تلرانس معيني را اصلاح كنند . شرط مستقل از اندازه مشخصه ، (RFS) براي تمام تلرانسهاي هندسي به كار مي رود.اين نماد ، در استاندارد ISO نمي باشد جايگزين ديگري در استاندارد ASME Y 14.5 M-1994 وجود دارد كه تعريف RFS را براي تلرانس موقعيت ممكن مي كند .

45. GD & T Maximum Material Condition (MMC) - is that condition of a part feature wherein it contains the maximum amount ofmaterial within the stated limits of size. That is: minimum hole size and maximum shaft size. More

46. نماد شرط حداكثر مقدار ماده M بزرگ داخل يك دايره است . همچنين شرط حداثكر مقدار ماده با علامت اختصاري MMC نيز نشانداده مي شود . در اغلب موارد نماد در نقشه كشي و علامت اختصاري آن ( MMC) در بحث پيرامون تلرانس گذاري به كار مي روند . اصطلاح شرط حداكثر مقدار ماده براي توصيف شرط حداكثر اندازه تماسي واقعي به كارمي رود . براي مثال ، سوراخ ، يك مشخصه اندازه دار است ، كه اندازه آن در محدوده مثبت / منفي تلرانس اندازه قابل تغيير مي باشد . براي سوراخها يا هر مشخصه داخلي ، اندازه MMC كوچكترين اندازه تماسي واقعي آن مشخصه است به عبارت ديگر ، حداكثر مقدار ماده براي قطعه اي كه سوراخ در آن ايجاد مي شود باقي مي ماند . همچنين شرط حداكثر مقدار ماده را مي توان به مشخصه هاي اندازه دار خارجي نظير پينها‌، تسمه ها وهزار خارها نيز اعمال كرد . براي اين مشخهص ها ، MMC برابر با بزرگترين اندازه تماسي واقعي مجاز در تعريف اندازه مي باشد . شرط حداكثر مقدارماده را مي توان به عنوان كوچكترين سوراخ و بزرگترين پين تصور كرد و يا برحسب وزن ، كوچكترين سوراخ – وزن بيشتر ، بزرگترين پين – وزن بيشتر در قطعه معرفي كرد . كاربرد اين تصحيح كننده در طرح هايي است كه در آنها لقي براي مونتاژ كردن قطعه موردنياز است . GD & T

47. GD & T

48. Least Material Condition (LMC)implies that condition of a part feature of size wherein it contains the least (minimum) amount of material, examples, largest hole size and smallest shaft size. It is opposite to maximum material condition.More GD & T شرط حداقل مقدار ماده تصحيح كننده بعدي ، شرط حداقل مقدار ماده است كه نماد آن حرف L بزرگ داخل دايره مي باشد اصطلاح شرط حداقل مقدار ماده در مقابل شرط حداكثر مقدار ماده استفاده مي شود اين تصحيح كننده در مشخصه هاي داراي اندازه تماسي واقعي براي توصيف شرط حداقل مقدار ماده استفاده مي شود . پس از ايجاد سوراخ در ماده حداقل مقدار ماده در قطعه باقي مي ماند . شرط حداقل مقدار ماده همچنين براي مشخصه هاي اندازه دار خارجي نيز به كار مي رود . براي مشخصه هاي خارجي كه تغيير اندازه در آنها مجاز است . LMC به اين معني است كه اين مشخصه ها در محدوده اندازه تعيين شده حداقل مقدار ماده را دارند .كاربرد اين تصحيح كننده در طراحيهايي است كه در آنها يك قطعه موقعيت دهي مي شود . يا ماده بايد حداقل ضخامت را داشته باشد . مثل سوراخهاي نزديك لبه ماده يا نقش برجسته هايي با سوراخ كه در آنها ضخامت ديوار بحراني است اين تصحيح كننده همان مزاياي MMC را دارد اما در جهت عكس .

49. Regardless Of Feature Size (RFS) - the condition where the tolerance of form, runout or location must be met irrespective of where the feature lies within its size tolerance. More GD & T اين تصحيح كننده هيچگونه تصحيحي بر روي تلرانسهاي معين نقشه اجازه نمي دهد ، اما به عنوان يك تصحيح كننده در نظر گرفته مي شود . همانگونه كه از نام آن مشخص مي شود ، RFS تلرانس معيني را اعمال مي كند . اين تصحيح كننده يك عامل بسيار محدود كننده است كه در جايي كه در تلرانس تكي يا مبناي مرجع هيچگونه نماد تصحيح كننده اي موجود نباشد تعريف مي شود RFS ، تلرانس را دقيقاً محدود به مقدار تعيين شده توسط طراح مي كند . كاربرد اين تصحيح كننده در طرحهايي است كه مقدار مجاز تلرانس در آنها بحراني مي باشد . اين تصحيح كننده ممكن است براي قطعات يك مجموعه ، كه انتقال محدودي بين آنها امكانپذير است ، نيز به كار رود . كاربرد متدااول اين نوع تلرانسهاي حدي در چرخدنده ها ، هزار خار ها و قطعات پرسي مشاهده مي شود . RFS ، همچنين به مشخصه هاي اندازه دار خارجي نيز اعمال مي شود . در اينجا ، مشخصه خارجي ممكن است هزار خار ها ، چرخدنده ها و انواع مشابه باشند كه موضوعيت تغيير اندازه در آنها وجود دارد .

50. GD & T Projected Tolerance Zone - applies to a hole in which a pin, stud, screw, etc., is to be inserted. It controls the perpendicularity of the hole to the extent of the projection from the hole and as it relates to the mating part clearance. The projected tolerance zone extends above the surface of the part to the functional length of the pin, stud, and screw relative to its assembly with the mating part . More ناحيه تلرانسي تصوير شده علامت اختصاري ندارد و نماد آن حرف P بزرگ در يك دايره P ، است . ناحيه تلرانسي تصوير شده ، معمولاً در ايجاد اتصال ثابت ، براي ممانعت از تداخل بين قطعات تماسي ، تلرانسي را تعريف مي كند .