Có nhiều nguyên tắc cơ bản thông thường trong bản vẽ cơ khí và ASME Y14.5-2009 quy định mười sáu nguyên tắc cơ bản mà mọi người phải hiểu rõ khi vẽ, đọc hoặc xem xét bản vẽ. Sau đây là phần giới thiệu ngắn gọn về 16 nguyên tắc cơ bản.
hình ảnh
Quy tắc 1: Tất cả các kích thước phải có dung sai ngoại trừ kích thước tham chiếu, kích thước tối đa và tối thiểu hoặc nguyên liệu thô
Kích thước tham chiếu thường không có dung sai. Tại sao? Vì kích thước tham chiếu thường là kích thước lặp lại hoặc đóng trên bản vẽ nên nó chỉ được sử dụng làm thông tin tham khảo. Kích thước tham chiếu không được sử dụng để hướng dẫn sản xuất cũng như hướng dẫn kiểm tra, vì vậy khi bạn nhìn thấy kích thước tham chiếu trên bản vẽ, bạn có thể trực tiếp bỏ qua.
Trên bản vẽ ta thường thấy cách đánh dấu là MAX lớn nhất hoặc MIN nhỏ nhất. Có dung sai cho các kích thước này không? Câu trả lời là có. Đối với kích thước TỐI ĐA, giới hạn dung sai dưới của nó là 0, trong khi đối với kích thước TỐI THIỂU, giới hạn dung sai trên của nó là vô cùng. Do đó, khi chúng tôi chỉ định kích thước MAX hoặc MIN, chúng tôi phải xem xét đầy đủ liệu nó có ảnh hưởng đến chức năng khi độ lệch giới hạn xảy ra hay không. Ví dụ: chúng tôi đánh dấu một góc tròn là R1
MAX, thì chúng ta phải xem xét liệu chức năng có bị ảnh hưởng khi miếng đệm là 0 (nghĩa là không có miếng đệm) và nếu vậy, chúng ta phải chỉ định giới hạn dưới của dung sai thích hợp.
Vẫn còn nhiều kích thước lý thuyết (tức là kích thước cơ bản) trên bản vẽ, vậy chúng có dung sai không? Cái gọi là kích thước lý thuyết đề cập đến một giá trị số được sử dụng để xác định kích thước, hình dạng, đường viền, hướng hoặc vị trí chính xác về mặt lý thuyết của vật thể hoặc tham chiếu mục tiêu. Khi kích thước lý thuyết này được sử dụng để xác định kích thước, hình dạng, biên dạng, hướng hoặc vị trí của vật thể, thì dung sai của nó được xác định bằng dung sai hình dạng tương ứng của vật thể; khi kích thước lý thuyết này được sử dụng để xác định kích thước, hình dạng hoặc vị trí của dữ liệu đích, thì dung sai của nó phải phù hợp với ASME
Y14.43 Tiêu chí dung sai của máy đo và vật cố định để xác định. Do đó, kích thước lý thuyết cũng có dung sai.
Có một số cách để đánh dấu dung sai kích thước trên bản vẽ:
· Giới hạn kích thước hoặc giá trị dung sai kích thước được đánh dấu trực tiếp trên kích thước
· Được đánh dấu ở dạng dung sai hình học
· Xác định dung sai trên các kích thước được chỉ định trong ghi chú hoặc bảng
· Xác định dung sai cho các tính năng hoặc quy trình được chỉ định trong các tài liệu khác được tham chiếu trong bản vẽ
· Dung sai được xác định cho tất cả các kích thước không được dung sai trong cột Dung sai chung
Quy tắc 2: Kích thước và dung sai phải được xác định một cách toàn diện để có thể hiểu đầy đủ tất cả các thuộc tính của từng dạng
Các thuộc tính của cơ thể bao gồm kích thước, hình dạng, hướng và vị trí. Kích thước và dung sai của từng tính năng phải được xác định trên bản vẽ cho tất cả các thuộc tính. Kích thước và giá trị dung sai có thể được thể hiện bằng bản vẽ kỹ thuật hoặc được xác định bởi cơ sở dữ liệu định nghĩa sản phẩm CAD. Không được phép đo bản vẽ hoặc đưa ra các giả định để xác định kích thước.
Điều 3: Chỉ đánh dấu tất cả các kích thước cần thiết được sử dụng để mô tả sản phẩm
Tất cả các kích thước cần thiết có nghĩa là các kích thước trên bản vẽ không hơn không kém, chỉ đủ để thể hiện đầy đủ tất cả các đặc điểm của tất cả các hình dạng. Không được có kích thước dư thừa trên bản vẽ, chẳng hạn như kích thước đóng. Như đã đề cập trước đó, chúng ta có thể bỏ qua bất kỳ kích thước tham chiếu nào, vì vậy bản vẽ nên giảm thiểu việc sử dụng các kích thước tham chiếu. Kích thước tham chiếu không phục vụ mục đích nào ngoại trừ việc thêm cảm giác lộn xộn cho bản vẽ.
Điều 4: Nên chọn size theo chức năng và độ phù hợp của sản phẩm, không nên có nhiều cách hiểu
Điều được nhấn mạnh ở đây là kích thước và dung sai mà chúng tôi xác định trong quá trình thiết kế phải đáp ứng các yêu cầu chức năng và yêu cầu phù hợp của sản phẩm. Các yêu cầu về khả năng sản xuất và khả năng kiểm tra nên được xem xét trong quá trình thiết kế, nhưng không phải trả giá bằng các yêu cầu chức năng.
Điều 5: Không nên đánh dấu phương pháp xử lý trên bản vẽ sản phẩm
Chỉ nên đánh dấu các yêu cầu về kích thước và hiệu suất đáp ứng các chức năng của sản phẩm trên bản vẽ sản phẩm. Còn việc gia công, chế tạo như thế nào là việc của kỹ thuật chế tạo. Là một nhà thiết kế, nhà sản xuất nên được trao quyền tự do hoàn toàn. Điều chúng ta nên xem xét là phạm vi dung sai tối đa trên cơ sở đáp ứng các yêu cầu chức năng của sản phẩm, để nhà sản xuất có đủ năng lực sản xuất, thay vì chỉ định phương pháp sản xuất. Ví dụ, đối với một lỗ, chúng ta chỉ cần đánh dấu đường kính, không cần cho biết đó là khoan, đục lỗ, phay, tiện, mài hay các quy trình khác. Bất kể phương pháp xử lý nào được sử dụng, miễn là thành phẩm có thể đáp ứng các yêu cầu về dung sai đường kính. Chỉ khi quy trình sản xuất là một phần không thể tách rời của đặc tính sản phẩm thì nó mới được nêu trên bản vẽ hoặc tài liệu tham khảo. Ví dụ, do các yêu cầu chức năng, lỗ không được xử lý theo hình xoắn ốc trong khi đáp ứng dung sai đường kính và lỗ có thể được yêu cầu mài trên bản vẽ.
Điều 6: Được phép đánh dấu kích thước tham số quy trình không bắt buộc cung cấp trợ cấp xử lý và thông tin khác trong khi đưa ra kích thước sản phẩm cuối cùng và các kích thước này phải được đánh dấu là không bắt buộc
Nói chung, không cần đánh dấu các tham số quy trình trên bản vẽ và nếu cần, nó cũng phải được đánh dấu là không bắt buộc. Như đã đề cập trước đó, đây là công việc của kỹ sư sản xuất và họ nên được tự do hoàn toàn.
Quy tắc 7: Các kích thước phải được bố trí hợp lý để có thể đọc được tối ưu. Kích thước phải được bố trí trên bản vẽ đường viền thực và được đánh dấu trên đường viền có thể nhìn thấy
Đây là một yêu cầu cơ bản để vẽ, vì vậy nó sẽ không được mở rộng ở đây.
Điều 8: Dây, ống, tấm, thanh hoặc các nguyên liệu thô khác được sản xuất theo công cụ đo lường hoặc cấp độ phải được đánh dấu bằng các kích thước tuyến tính như đường kính hoặc độ dày. Công cụ đo lường hoặc loại sản phẩm phải được đánh dấu trong ngoặc sau kích thước
Bài viết này dành cho nguyên liệu thô và mỗi nguyên liệu thô có tiêu chuẩn tương ứng để chỉ định phương pháp ghi nhãn.
Điều 9: Đường tâm và đường bao của hình thể hiện là góc vuông trên bản vẽ, nhưng nếu không có dấu thì mặc định là 90 độ
Có nhiều mối quan hệ độ 90-mặc định trên bản vẽ và các dung sai độ 90-mặc định này phải được kiểm soát theo dung sai góc không xác định.
Điều 10: Nếu đường tâm hoặc bề mặt của mảng hình được định vị hoặc xác định bởi các kích thước cơ bản thể hiện dưới dạng góc vuông trên bản vẽ mà không đánh dấu thì mặc định kích thước cơ bản là 90 độ
Hình dạng mảng đề cập đến một nhóm (hai hoặc nhiều hơn) các hình dạng kích thước có hình dạng và kích thước giống nhau và được phân phối thường xuyên. Khi tâm của các hình này được xác định hoặc định vị theo các kích thước cơ bản, dung sai góc cơ bản độ 90-mặc định được kiểm soát bởi dung sai hình học tương ứng.
Điều 11: Khi trục trung tâm, mặt phẳng trung tâm hoặc bề mặt nhất quán trên bản vẽ, mặc định là kích thước cơ bản có giá trị 0 và mối quan hệ tương hỗ của chúng được xác định bởi dung sai hình học
Đây cũng là một lẽ thường tình cơ bản. Dung sai của các kích thước cơ bản này, được mặc định là 0, phải được kiểm soát bởi dung sai hình học tương ứng. Nếu không có dung sai hình học được chỉ định, nó sẽ được kiểm soát bởi dung sai hình học không được thêm vào trong cột yêu cầu kỹ thuật chung.
Điều 12: Trừ khi có ghi chú khác, tất cả các kích thước đều ở nhiệt độ phòng 20 độ (68 độ F). Cần xem xét bù kích thước nếu đo ở nhiệt độ khác
Lưu ý nhiệt độ phòng đề cập ở đây là 20 độ chứ không phải 23 độ hay 25 độ. Do đó, chúng tôi yêu cầu nhiệt độ phòng phải được kiểm soát ở mức 20 độ trong phòng đo để đảm bảo rằng kết quả thử nghiệm thực sự đáp ứng các yêu cầu của sản phẩm. Nếu thực sự không có điều kiện đo ở nhiệt độ phòng 20 độ, chúng ta nên xem xét việc bù kết quả đo do ảnh hưởng của nhiệt độ, đặc biệt đối với các bộ phận có độ nhạy nhiệt độ cao.
Điều 13: Trừ khi có quy định khác, tất cả các kích thước và dung sai áp dụng cho các điều kiện trạng thái tự do
Tất cả các kích thước được chỉ ra trên bản vẽ đề cập đến kích thước của bộ phận ở trạng thái tự do trong đó tất cả các ứng suất đã được loại bỏ. Đối với một số bộ phận không cứng, chúng ta có thể đánh dấu kích thước của bộ phận sau khi bộ phận bị hạn chế theo quy định. Phương pháp ràng buộc bộ phận phải được đánh dấu trên bản vẽ. Vòng tròn biểu tượng trạng thái F.
Điều 14: Trừ khi có quy định khác, tất cả các dung sai hình học được áp dụng cho toàn bộ chiều dài, chiều rộng hoặc chiều sâu của hình dạng
Tôi tin rằng mọi người đều quen thuộc với điểm này. Điều tôi muốn nhắc nhở mọi người là do áp dụng nguyên tắc khoan dung, chiều dài, chiều rộng hay chiều sâu của cơ thể có mối quan hệ rất lớn với việc kiểm soát hình dạng của cơ thể. Một thanh tròn dài 3 mm và một thanh tròn dài 30 mm có cùng độ thẳng tối đa cho phép trong cùng dung sai đường kính, nhưng tình huống uốn thực tế rất khác nhau.
Điều 15: Tất cả các kích thước và dung sai chỉ áp dụng cho cấp sản phẩm được thể hiện trong bản vẽ này. Dung sai kích thước của một hình dạng nhất định được thể hiện ở một cấp độ bản vẽ (chẳng hạn như bản vẽ bộ phận) không hoàn toàn áp dụng cho dung sai kích thước của hình dạng ở cấp độ bản vẽ khác (chẳng hạn như bản vẽ lắp ráp)
Điều đó có nghĩa là, các kích thước trên bản vẽ chi tiết không được áp dụng tuyệt đối trên bản vẽ lắp. Ví dụ: chúng tôi hàn một giá đỡ có độ mở 10 cộng với /-0.5 vào bệ. Do ảnh hưởng của các yếu tố như biến dạng hàn và kẹp cố định hàn, rất khó để lỗ mở này đáp ứng 10 cộng / - trên mối hàn. Kích thước 0,5 là bắt buộc. Điều này có nghĩa là kích thước này không còn áp dụng cho các bản vẽ mối hàn. Vì vậy ta không thể dùng kích thước trên bản vẽ chi tiết để yêu cầu kích thước của hình dạng tương tự trên bản vẽ lắp. Nếu hình dạng cần khống chế trên bản vẽ lắp thì phải đánh dấu kích thước trên bản vẽ lắp.
Điều 16: Trừ khi có quy định khác, khi hệ tọa độ xuất hiện trên bản vẽ, nó phải được đặt ở bên phải. Mỗi trục tọa độ phải được dán nhãn và chỉ ra chiều dương
Ứng dụng của điểm này tương đối ít nên mình sẽ không đi vào chi tiết, các bạn cứ theo dõi nhé.
Trên đây là phần giới thiệu về 16 hướng dẫn cơ bản về bản vẽ được quy định trong tiêu chuẩn ASME.
