Perché i datum utilizzati nel CAD dovrebbero rimanere distinti dalle feature di datum GD&T

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Nota dell'editore: l'episodio precedente di GD&T Connection riguardava la cattura dell'intento più puro del progettista utilizzando le dimensioni di base e il modo in cui ciò si collega ai metodi di quotatura più o meno. Questo episodio inizia a spiegare le caratteristiche dei datum, i simulatori dei datum e i datum.

Il simbolo utilizzato nell'ASME Y14.5 per designare una caratteristica di Riferimento è spesso indicato come stantuffo o ventosa (vedereFigura 1 ). È bloccato sul disegno o sulla rappresentazione del modello di una caratteristica della parte reale utilizzata per stabilire un Riferimento.

Nella quotatura e tolleranza geometrica (GD&T), un datum viene stabilito quando una feature di datum incontra un simulatore di datum.

Ad esempio, per progettare la staffa inFigura 2A , il progettista probabilmente disegnerebbe il perimetro su un piano arbitrario e utilizzerebbe i bordi come riferimenti o "riferimenti impliciti" per individuare i fori e le fessure il più rapidamente possibile: una stesura affrettata. Quello che manca è che questa staffa si trovi nel prossimo montaggio vicino al piccolo foro e alla fessura. Il progettista è la prima persona a saperlo e potrebbe essere un'informazione molto utile al costruttore, all'assemblatore e all'ispettore, sia prima che dopo l'assemblaggio.

Nella maggior parte dei casi, lasciare i datum CAD come datum GD&T sarebbe comunque conforme a Y14.5 (vedereFigura 2B ). In questo modo, tuttavia, si ometteranno dal disegno le informazioni utili e potenzialmente economiche su come la parte si trova effettivamente nell'assieme (vedereFigura 2C ). Si tratta di una best practice abilitata, ma non richiesta, da Y14.5. Gli standard aziendali o l’applicazione delle migliori pratiche diventano importanti.

I Riferimenti utilizzati nel CAD dovrebbero rimanere distinti dalle caratteristiche dei Riferimenti GD&T.

Allora, qual è la relazione tra datum, feature di datum e simulatori di datum?

Secondo Y14.5, adatoè "un punto, un asse o un piano teoricamente esatto derivato dalla vera controparte geometrica di una caratteristica di riferimento specificata. Un datum è l'origine da cui vengono stabilite la posizione o le caratteristiche geometriche delle caratteristiche di una parte."

Quindi il dato non è da parte; quello è ilfunzione della data . E il datum è la "vera controparte geometrica" ​​della funzione datum. I datum stabiliscono il sistema di coordinate e l'origine per la posizione e l'orientamento.

E, come affermato in precedenza, il Datum non viene stabilito finché la feature del Datum non soddisfa i requisitidato il simulatore, indipendentemente dal fatto che il simulatore sia una tavola della macchina, una guida o un registro posteriore o tre colpi (per un aereo) da una macchina di misura a coordinate.

FIGURA 1. Gli identificatori delle feature di Riferimento possono essere posizionati in diversi modi per identificare le feature di Riferimento.

La teoria dei dati è osservabile a casa. Prendi una padella e mettila nel lavello della cucina. (Si presuppone che la padella sia rotonda, il lavandino sia rettangolare e che la padella possa appoggiarsi piatta sul fondo del lavandino.)

La caratteristica di riferimento principale è il fondo del piatto. Il simulatore di datum è il fondo del lavandino. Il riferimento è un piano teorico stabilito tra la pentola e il lavello. Il dato primario vincola tre gradi di libertà: traslazione su/giù e due rotazioni su/giù. Chiameremo questo dato primario A.

Ora fate scivolare la padella in un angolo del lavello (vediFigura 3 ). La caratteristica di riferimento secondaria è il diametro del bordo della padella. Le pareti laterale e posteriore del lavello sono i simulatori di datum che stabiliscono il datum dalla feature di datum. Il dato è l'asse del diametro del piatto. L'asse è perpendicolare al dato primario. Il dato secondario vincola le restanti due traslazioni avanti/indietro e sinistra/destra sul fondo del lavandino. Chiameremo questo dato secondario B.

Ora ruota la padella finché la maniglia non tocca la parete del lavandino. La caratteristica di riferimento terziario è l'area target della maniglia che tocca la parete del lavandino (può essere un piccolo target o anche un singolo punto). Il simulatore di riferimento è la parete del lavello con cui entra in contatto il punto della maniglia. Il Riferimento è uno dei due piani perpendicolari tra loro, attraverso l'asse del Riferimento secondario e perpendicolare al piano del Riferimento primario. L'ultimo grado di libertà da vincolare è la rotazione attorno all'asse della padella. Hai indovinato: dato terziario C.