«

»

sty 23

GD&T Basics: Bazy pomiarowe (GD&T Datum)

Przedstawiam Wam dzisiaj następną część z serii porad dotyczących Wymiarowania i Tolerowania Geometrycznego (GD&T). Wpis ten będzie dotyczył chyba najważniejszej w hierarchii czynności podczas ustalania właściwych wymiarów i ich tolerancji dla poszczególnych cech danego obiektu geometrycznego. Pokażę jak właściwie rozumieć pojęcie Bazy wymiarowej (z ang. Datum) i w jaki sposób postępować w trakcie ich ustalania na rzeczywistym obiekcie geometrycznym.

Przedstawiam Wam dzisiaj następną część z serii porad dotyczących Wymiarowania i Tolerowania Geometrycznego (GD&T). Wpis ten będzie dotyczył chyba najważniejszej w hierarchii czynności podczas ustalania właściwych wymiarów i ich tolerancji dla poszczególnych cech danego obiektu geometrycznego. Pokażę jak właściwie rozumieć pojęcie Bazy wymiarowej (z ang. Datum) i w jaki sposób postępować w trakcie ich ustalania na rzeczywistym obiekcie geometrycznym.
Rozpoczniemy od definicji Bazy pomiarowej. Mówi ona, że:
„Baza pomiarowa (Datum) jest dokładnie określonym punktem, osią lub powierzchnią, względem której wyznaczona zostanie precyzyjna pozycja lub charakterystyka geometryczna wybranej cechy mierzonego obiektu.”
Według definicji Baza pomiarowa jest teoretycznie idealna.  Symbol rysunkowy jakim oznacza się Bazy pomiarowe pokazują ilustracje poniżej.

 

baza pomiarowa

 

Oprócz standardowych Baz przedstawionych na ilustracji powyżej, istnieją symbole stosowane w przypadku cech geometrycznych o bardzo nieregularnych kształtach takich ja w przypadku odlewów, odkuwek czy też elementów tłoczonych z arkuszy blach. Z angielskiego określa się je jako „Datum targets” czyli w tłumaczeniu dosłownym cele bazowe. W takich przypadkach bazę określa się za pomocą punktów, linii lub określonych powierzchni (np. baza A może być określona na powierzchni wyznaczanej przez trzy określone punkty A1, A2, A3; itp.).

 

Jak łatwo się domyślić, w rzeczywistym komponencie (a przynajmniej wykorzystując dzisiejsze technologie produkcyjne) nie znajdziemy cechy geometrycznej, która byłaby w pełni idealna (przecież wtedy całe to GD&T nie byłoby nam już potrzebne. Tak naprawdę Baza pomiarowa jest definiowana przez fizyczny kontakt specjalistycznego sprzętu pomiarowego z wybraną cechą geometryczną. Jest to również pewnego rodzaju przybliżone założenie.Bazy pomiarowe służą konstruktorowi do tego, aby ułatwić proces kontrolowania poszczególnych cech geometrycznych w rzeczywistym produkcie. Na późniejszym etapie to właśnie względem założonych wcześniej baz kontrola jakości lub tez inny organ sprawdzający poprawność danego produktu kontroluje, czy poszczególne cechy geometryczne mieszczą się w założonych zakresach tolerancji.Gdyby na rysunku wykonawczym nie zastosowano odpowiednich Baz Pomiarowych,a wymiary zostałyby nałożone na zasadzie standardowego łańcucha wymiarowego, wynikowo uzyskalibyśmy bardzo duże stosy Tolerancji. Okazałoby się, że poszczególne cechy geometryczne mogą w znaczący sposób „rozjeżdżać się” co powodowałoby duże problemy przy montażu komponentu w złożeniu. Dzięki Bazom, istotne dla złożenia wymiary mierzone są niezależnie względem ściśle określonych cech takich jak wspomniane punkty, osie lub płaszczyzny.

 

 

     Jak w takim razie postępować w trakcie umieszczania Baz Pomiarowych na rysunku? Czym się kierować? Od czego zacząć?Niestety nie istnieje jedna uniwersalna recepta. Postaram się jednak przekazać i pokazać pewne istotne czynniki i wskazówki jak przeprowadzać ten proces. Ostatecznie pozostaje kierować się konstruktorskim zmysłem i logiką. Musimy jednocześnie rozpatrywać dwa najistotniejsze spojrzenia: względem części i względem złożenia.W pierwszej kolejności konstruktor musi zastanowić się jak poszczególne cechy geometryczne danej części mają się względem siebie, czy mają na siebie istotny wpływ (może jedna jest zależna od innej, np. jest jej wynikową), czy są niezależne (cechy które powinno traktować się jednostkowo a ich zmiany nie mają wpływu na inne) , czy powinny być określane globalnie (bazy pozwalające odebrać stopnie swobody części), czy też wystarczy opisać ich pozycje w zakresie lokalnym (cechy, które mogą być opisane niezależnie względem globalnej pozycji po odebraniu stopni swobody).
Założenie Baz Wymiarowych w ujęciu minimalistycznym powinno odebrać wszystkie stopnie swobody rozpatrywanego komponentu – standardowo 3 bazy. Jednak kiedy dochodzi potrzeba opisywania poszczególnych cech dodatkowo i jedynie w stopniu lokalnym, możemy wprowadzić dodatkowe bazy.Następnie trzeba się zastanowić jak dana część będzie współpracować z innymi w złożeniu, które cechy geometryczne będą ze sobą w kontakcie i jak powinny zostać opisane. Biorąc pod uwagę oba te czynniki można dopiero przejść do faktycznego umieszczania Baz. Na tej podstawie zostaną również zaprojektowane specjalne sprawdziany, przez co proces ten nie jest bez znaczenia.

Mam świadomość, że procedura ta nie należy do łatwych. Z drugiej jednak strony nie jest to też fizyka kwantowa i spokojnie da się ją ujarzmić. Niestety bardzo często zdarza się, że konstruktor wykonał to w sposób bezmyślny – np. nie uwzględnił cech współpracujących na poziomie złożenia. Niby wszystko się zgadza na poziomie części, sprawdzian pokazuje, że wszystko jest w jak najlepszym porządku. Problemy pojawiają się w trakcie montażu.

Zachęcam więc do analizowania poszczególnych komponentów i ich cech geometrycznych przed umiejscowieniem Baz. Warto się nad tym zastanowić, bo może to uchronić Nas przed wielotysięcznymi stratami.

Pozdrawiamy noworocznie
INŻYNIER 3D

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Możesz użyć tych znaczników i atrybutów HTMLa: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>