CETOL三维公差分析培训教材(PDF 143页)
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CETOL软件在三维公差设计的解决方案莎益博工程系统开发(上海)有限公司1.三维公差1.1. 传统设计的不足国内的大部分企业,对于公差分析还是存在模糊的认识,即公差分配是设计人员的任务。
设计人员在做公差分析的时候,大多数时候参照已有产品的公差分配,公差无法参照的地方,多采用手工画一维尺寸链图,粗略的得出封闭换尺寸公差。
上述情况存在诸多不足,第一,当设计人员在设计公差时参照老产品,并不能提高设计人员对公差分配原理的理解,当遇到和老产品不一样的产品,设计人员就失去了参照的依据。
第二,手工计算一维尺寸链很容易出错,当这种错误发生时,又不容易检查。
第三,手工计算效率较低,当尺寸链包含非常长时,需要大量的公差计算时间。
第四,手工方法计算一维尺寸链比较容易,但是对于二维或三维的尺寸链计算就更加复杂。
1.2. 使用公差分析软件的优势公差分析软件为设计人员提供了一个公差分析与综合的平台,使设计人员通过它实现在设计阶段对关键零件尺寸进行公差分析,结合实际的工艺加工能力,选择制造成本最低,又能保证满足设计要求的最优公差,分析的结果也可以为设计提供参考。
具体来说,公差分析与综合系统为设计人员提供了评估公差状况的手段,通过该系统,给出了可靠、准确、合理的公差分配的依据。
总结来说,使用公差分析软件有如下优势:一.在CAD环境下模拟三维零件的装配过程。
它可以直接读取CAD系统的设计参数,当设计参数更新时,公差分析的数据也一起更新。
图1 Solidworks公差分析界面图2 CATIA公差分析界面图3 Cre/Proe 公差分析界面二.自动计算三维尺寸链误差的传播。
下图是V形块和圆柱销的装配,公差分析软件不仅能计算沿着尺寸方向的尺寸对圆柱销高度的影响,还可以计算V形块的宽度和夹角对圆柱销高度的影响。
图4自动计算三维误差的传播三.真实地模拟零部件之间的装配关系。
例如,在销和孔的装配过程中,在CAD的装配关系中,定义二者的中心轴线同心,这样销和孔的配合关系就产生了,但是这种状态是不符合现实的,应当考虑重力或者在实际的装配状态中受某一方向外力的反作用力的影响,实际销和孔是处于相切的状态。
机构设计公差分析培训一、培训内容1.公差概念及意义公差是指由制造工艺等因素引起的零件尺寸之间的差异,是保证零件装配性能和质量的重要参数。
公差分析能够帮助工程师了解零件之间的相互关系,确定零件的可接受尺寸范围,保证产品的性能和质量。
2.公差设计原则在进行机构设计时,需要根据产品的使用环境、功能要求等因素来确定公差的设计原则。
比如,对于高精度的产品,需要更严格的公差要求,而对于一般产品则可以放宽一些公差范围。
3.公差分析工具介绍一些常用的公差分析工具,比如计算机辅助设计软件中的公差分析模块,以及一些专业的公差分析软件等。
并对这些工具的使用方法进行详细的介绍和实际操作演练。
4.公差分析方法介绍公差分析的一些常用方法,比如最大公差法、最小公差法、等概率公差法等。
并结合实际案例进行详细的分析和讲解,培训学员如何在实际工作中灵活应用这些方法。
5.公差分析案例通过一些典型的机构设计案例,对公差分析的实际应用进行详细的分析和讲解。
让学员能够在实际工作中学会如何进行公差分析,提高他们的实际操作能力。
二、培训目标1.确保产品质量通过公差分析的培训,使得每位工程师都能够深入理解公差对产品质量的重要性,确保产品在设计阶段就考虑到公差的设置,从而提高产品的质量和性能。
2.提高设计效率熟练掌握公差分析的方法和工具,使得工程师在进行机构设计时,能够更快速、更准确地进行公差分析,提高设计效率。
3.降低零件成本合理的公差设计和分析能够有效地降低零件的成本,避免不必要的加工和装配成本,提高企业的竞争力。
4.增强团队合作通过公差分析的培训,使得团队成员能够更好地理解对方的工作,增强团队的协作能力,提高团队的整体效率。
三、培训形式1.理论培训通过专业的讲师进行公差分析的理论培训,讲解公差的概念、原则、方法和工具等内容。
引导学员深入理解公差分析的重要性和实际应用方法。
2.案例分析通过一些典型的机构设计案例,进行公差分析的详细分析和讲解,帮助学员更好地理解公差的实际应用,并提高他们的实际操作能力。
使用公差分析软件CETOL 6 σ进行公差分析的实例----汽车锁具公差分析案例针对汽车锁具Pro/E模型,采用Pro/E完全集成环境下的公差分析软件CETOL 6 σ,来做公差模型的创建,基于CETOL提供的系统矩(SOTA法)算法,做统计和极限二种情况下的公差分析。
一.锁具质量关心焦点作为汽车座椅锁具,其质量的好坏,关系到汽车驾乘人员乘坐的舒适性和安全性。
锁具在开锁时,希望能够充分打开,不要与其他零部件之间产生干涉,即顺利打开。
锁具在闭锁时,能够经受得住外力的冲击,不至于产生突然脱开现象。
在锁具的任何状态,都要求锁具动作部件能够与电器设备很好地连接,在电控装配的驱动下,锁具能够准确地运转到指定的位置。
根据设计功能要求,把项目细分到具体的状态上,在运动部件的具体指定位置,做功能要求的详细设定。
1)一个关键质量要求就是爪轮在打开时要远离侧板的开口槽,这是为了确保爪轮不会与锺棒产生干涉。
如图1所示。
2)锁轮上的孔,在完成机械装配后,需要从这个孔里穿电缆线,来接通电源。
根据座椅的设计要求,为了保证电缆线能与机械设备能可靠地连接,电缆线过孔必须在位于基准孔名义值的正负2个mm之间。
如果尺寸超过了上极限,锁具就会出现卡死现象,如果超过了下极限,电缆线就不能很好地与电器设置连接,导致零件废弃和成本增加。
图 2 闭锁时的测量尺寸另外一个关键尺寸就接触力位置,这个接触力与作用方向一致,是在爪轮和中轮之间,接触力矢量的位置决定了是否有足够的闭锁运动来保持锁具在冲压载荷的情况仍能正常闭锁,加工和装配偏差都有可能这些关键质量要求产生失效,过紧的公差会增加成本也有可能导致产品无法加工。
为了生产高质量低成本的产品,有必要在设计阶段就能理解所有这些问题。
二. 创建公差分析目标公差分析的前提首先要确定装配性能尺寸,对于锁具装配体,需要确定具体的装配状态。
实施步骤如下:1) 启动CETOL软件的分析器。
a.启动Pro/E。
b.启动CETOL,路径:开始/程序/sigmetrix/CETOL 6 sigma v8.2 for Pro ENGINEER/CETOL v8.2 Modeler。
CETOL软件在三维公差设计的解决方案莎益博工程系统开发(上海)有限公司1.三维公差1.1. 传统设计的不足国内的大部分企业,对于公差分析还是存在模糊的认识,即公差分配是设计人员的任务。
设计人员在做公差分析的时候,大多数时候参照已有产品的公差分配,公差无法参照的地方,多采用手工画一维尺寸链图,粗略的得出封闭换尺寸公差。
上述情况存在诸多不足,第一,当设计人员在设计公差时参照老产品,并不能提高设计人员对公差分配原理的理解,当遇到和老产品不一样的产品,设计人员就失去了参照的依据。
第二,手工计算一维尺寸链很容易出错,当这种错误发生时,又不容易检查。
第三,手工计算效率较低,当尺寸链包含非常长时,需要大量的公差计算时间。
第四,手工方法计算一维尺寸链比较容易,但是对于二维或三维的尺寸链计算就更加复杂。
1.2. 使用公差分析软件的优势公差分析软件为设计人员提供了一个公差分析与综合的平台,使设计人员通过它实现在设计阶段对关键零件尺寸进行公差分析,结合实际的工艺加工能力,选择制造成本最低,又能保证满足设计要求的最优公差,分析的结果也可以为设计提供参考。
具体来说,公差分析与综合系统为设计人员提供了评估公差状况的手段,通过该系统,给出了可靠、准确、合理的公差分配的依据。
总结来说,使用公差分析软件有如下优势:一.在CAD环境下模拟三维零件的装配过程。
它可以直接读取CAD系统的设计参数,当设计参数更新时,公差分析的数据也一起更新。
图1 Solidworks公差分析界面图2 CATIA公差分析界面图3 Cre/Proe 公差分析界面二.自动计算三维尺寸链误差的传播。
下图是V形块和圆柱销的装配,公差分析软件不仅能计算沿着尺寸方向的尺寸对圆柱销高度的影响,还可以计算V形块的宽度和夹角对圆柱销高度的影响。
图4自动计算三维误差的传播三.真实地模拟零部件之间的装配关系。
例如,在销和孔的装配过程中,在CAD的装配关系中,定义二者的中心轴线同心,这样销和孔的配合关系就产生了,但是这种状态是不符合现实的,应当考虑重力或者在实际的装配状态中受某一方向外力的反作用力的影响,实际销和孔是处于相切的状态。