国际工业规格与几何公差
伴随着企业活动的全球化,制图领域的国际标准化也在不断推进,各国也会参照国际标准,对本国规格进行定期修订。
标准化的开端
图纸标准化的相关规定源于1938年的“泰勒原则”,该原则旨在借助尺寸公差,对螺丝嵌合的形状公差(形状偏差)进行管控。
其后,美国、加拿大及英国也开始探讨形状及位置公差方面的管控标注,着手研究用几何公差方式替代传统的标注。
ISO的标准化
1950年之后,几何公差符号的图纸标注、基准定义、最大实体要求等研究不断推进,ISO则在1985年开始采用“独立原则”。
ISO中的规定如下所示。
- ISO 8015“独立原则”
-
除去有特殊要求的情形,标示的“尺寸公差”与“几何公差”互不干涉,独立发挥作用。
- “尺寸公差”不管控形状偏差。
- 形状偏差由“几何公差”负责管控。
- 长度尺寸公差需测量2点间距离。
美国的标准化
虽然美国的标准化机构从ASA、ANSI转变成ASME,但无论哪种规格,都采用了“包络原则”。所谓包络原则,就是“对于已标示的带公差尺寸,若对象为尺寸要素,可同时管控几何特性”的思考方式。换言之,在ASME的规定中,并未像ISO那样分别指定尺寸公差与几何公差,而是在尺寸公差的标示中附带了几何公差的标示。
- ASME Y14.5-2009“包络原则”
- 标示的“带公差尺寸”对大小尺寸同时实施几何特性管控。
随后在2009年开始采用“独立符号”。即在不适用包络原则时,借助原创符号进行独立原则等的适用,可见在标示方法上,ASME正在逐步向ISO靠拢。
ISO与ASME的对比
ISO与ASME都在以图纸的全球化为目标,积极采取各类整合措施。但是直到现在,两者使用的符号及标注方式仍存在不同之处。在读取/绘制图纸时必须多加注意。
符号的区别
ISO与ASME中的部分符号标注存在区别。伴随着两种规格的统一,今后可能还会发生变化,因此必须确认最新版的规格。
- 非对称分布轮廓度
- ASME:ISO:UZ
- 最大实体边界(Maximum material Boundary)
- ASME:ISO:无
- 最小实体边界(Least material Boundary)
- ASME:ISO:无
- 切面
- ASME:ISO:无
- 平行移动
- ASME:ISO:无
- 锪平台
- ASME:ISO:无
- 统计公差
- ASME:ISO:无
- 连续要素
- ASME:ISO:无
- 可动基准目标
- ASME:ISO:提案阶段
含义的区别
有时虽然标示相同,管控的具体内容却不尽相同。下面就是其中的一个例子,除此之外,还存在其他标示及思考方式上的区别。详情请参阅专业书籍等资料。
- <ISO时>
- 尺寸公差与几何公差相互独立,几何公差(平面度)不会受尺寸公差的影响,未超过标示值(0.1)。
- <ASME时>
- 该图属于“平行两平面”的尺寸要素,适用“包络原则”。几何公差(平面度)的值会随实体状态而变。对于尺寸公差,优先适用最大实体状态的边界(30.1)。