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袁丞宗

製圖員

2021/11/22

第十九篇_機械製圖_觀念_幾何公差

【前言】

如果我們要表達這個圓有多圓、直線有多直、平面有多平、同一軸線上的軸心有多同心…….等等，是難以用尺寸公差表示的，所以我們需要「幾何公差」

【學習目標】

1. 了解幾何公差的基本概念

2. 學會如何在AUTOCAD中標記幾何公差

【基本知識】

幾何公差有14種，可以分為：

1. 單一型態(和自己比較)

1-1形狀公差：

真直度、真平度、真圓度、圓柱度、曲線輪廓度、曲面輪廓度

2.相關型態(需要和其他的基準比較)

2-1方向公差：

平行度、垂直度、傾斜度

2-2位置公差：

位置度、同心度、對稱度

2-3偏轉公差：

圓偏轉度、總偏轉度

每種幾何公差有對應的定義，細節請參考補充資料

以真圓度為例，若標註圓的真圓度0.003，代表用圓最高點和最低點所繪製的假想圓，其半徑差不能超過0.003mm，如果標註真圓度，直徑0.003，代表半徑差不超過0.003/2，即為直徑段差不超過0.0015mm

幾何公差還有一個特定符號「M」代表最大實體狀況原理，代表該部位的最佳尺寸為「該部位體積最大」的情況下最好，比如直徑10+-0.1mm的孔，最好做到9.9是最好的意思，如果是軸，則是做到10.1mm最好。

那如果我們在軸上標註直徑10+-0.01，真直度0.01M，代表，如果我們不小心做到9.99，這時候的真直度可以做到0.02，因為這樣可以滿足最大實體狀況，可以配合10.01的孔！

如果是符號L，則是代表最小實體狀況

幾何公差參考資料補充：

http://www.taiwan921.lib.ntu.edu.tw/mypdf/drawing14.pdf

https://www.keyence.com.tw/ss/products/measure-sys/gd-and-t/basic/about.jsp

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B9%BE%E4%BD%95%E5%B0%BA%E5%AF%B8%E5%92%8C%E5%85%AC%E5%B7%AE

【操作教學－使用AUTOCAD插入幾何公差的方法】

＊操作細節請見影片

影片連結：https://youtu.be/bu5GM5CKt44

插入幾何公差：標註(頁籤)=>標註(面板)=>公差=>設定你要的=>確定

插入基準面的倒三角實心箭頭：插入引線=>點選引線=>按右鍵點選性質或輸入MO指令=>點選引線中的箭頭=>改成「基準實心正三角形」

插入基準面符號：標註(頁籤)=>標註(面板)=>公差=>在基準面辨識碼中輸入字母=>確定=>點選位置

操作的補充參考資料：http://docs.autodesk.com/ACD/2011/CHT/filesACR/WS1a9193826455f5ffa23ce210c4a30acaf-52c7.htm

【注意事項】

1. 幾何公差和基準面的引線，在標準的製圖規範中，要設定為垂直或水平的直線，當年我做學生的時候被這個要求扣分扣得很多……

【問題】

Q1:那些幾何公差常用那些不常用?

依照不同的產業，有不同的公差，以車床工件為例，常用的是真直、真圓和同心

但以車床、銑床組裝為例，因為主軸會高速選轉，所以常標註偏轉公差

組裝各種精密儀器也較常出現垂直度、平行度等等，不然組件一多，很容易組不起來

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高精度製造之母？🈵公差設計與量測應用工程師培訓班

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袁丞宗

製圖員

2021/11/18

第十八篇_機械製圖_觀念_公差

【前言】

凡量測、加工等必有「誤差」，而誤差的範圍即為「公差」。

在機械製圖中，需要了解零件的加工方法、功能、組合位置和成本來制定出合適的公差。

【學習目標】

1. 了解公差的基本概念

2. 學會如何在AUTOCAD中標記公差

【基本知識】

在CNS規範中，公差從IT01、IT0-IT18共20個等級，等級越小越精密(但IT01比IT0和IT1更精密，可能是事後加的)，機械大都使用IT5-IT12

機械中如果有零件需要互相配合，稱作配合公差，用大小寫的字母去分等級，字母越後面越緊，以H為標準尺寸，依照鬆緊程度分為

餘隙配合：很鬆的配合

過度配合：剛剛好的配合

干涉配合：很緊的配合，需要拿槌子去敲才壓得進去，壓入之後會變形卡住

(注意:等級不是A-Z，中間有跳號，請見補充參考資料)

用配合公差等級的字母，搭配IT的公差標準，即為配合公差，如H7，即為配合等級H，精度IT7。

配合公差常出現於軸與孔的配合，也稱作軸孔配

有分為基軸制和基孔制

基軸制：以軸為標準尺寸(軸公差等級h)，用大寫的字母標記在孔上，如H7

基孔制：以孔為標準尺寸(孔公差等級H)，用小寫的字母標記在軸上，如h6

最後查表之後可以得到正確的公差範圍，例如：10 H7為10-10.015mm，70 e8為69.940-69.894mm

公差補充的參考資料：http://www.taiwan921.lib.ntu.edu.tw/mypdf/drawing13.pdf

【操作教學－使用AUTOCAD插入公差的方法】

＊操作細節請見影片

影片連結：https://youtu.be/gKDiI8AQgzQ

【常見問題】

Q1：如果不標註公差，會發生甚麼事情？

A1：一個圖面上如果沒有標註公差，理論上來說，尺寸都是參考，廠商會依照自己的習慣自己決定公差，可以標註100但是做150，是合法的！

以成形鑽頭(一種有客制的鑽頭，可以一次加工出指定形狀的孔)為例，一般來說，廠商會知道刀具加工直徑是有公差的，就算不標註，廠商也會盡量做得很準(比如+-0.01mm)，但是刀長的公差，一般來說是不重要的，同一張圖面，今天送過來的可能是刀長100mm，下次刀具斷光在買，結果送來的可能是60mm(因為是客制的刀具，廠商可能拿長短不一的廢料去製作)，結果裝上去才發現刀具不夠長，會和夾具發生干涉，現場人員就得發揮他的創意，想辦法讓刀具盡可能裝長的一點(刀桿有地方可以動手腳)，可能會浪費很多時間，然後和製圖人員反映，請他們在圖面上的刀長加上公差，終結未來的浩劫

Q2:每個尺寸都該標註公差嗎?

A2:對！不過每個都標註很麻煩，實務上我們通常會在圖框上建立一個表格，寫上基本的公差，只要沒有標註公差的尺寸都使用該表格的公差