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几何要素

几何要素(feature)说明从皮上切下来、用来标注和评定的那一块几何对象。它不覆盖公差值,只说明「你指的是面、线、轴,还是尺寸要素」。

要点

ISO 把要素分成能直接看见的组成要素(平面、圆柱面、一条素线)和由它们导出的导出要素(轴线、中心平面、中心点)。尺寸要素(feature of size)是能赋予线性或角度尺寸的一类,如孔、轴、槽宽。

边界:

  • 要素 ≠ 整个零件。一个零件有许多要素。
  • 要素 ≠ 公差带。公差带约束要素。
  • 尺寸要素 ≠ 所有圆柱。自由曲面圆柱段可能只是组成要素,要看是否按尺寸规范。
flowchart TB
  skin[皮模型表面] --> integral[组成要素]
  integral --> derived[导出要素]
  integral --> fos[尺寸要素]

图样标注

指引线落到轮廓线上,通常指组成要素(面)。落到轴心线或用十字中心线,通常指导出要素。公差框格第一格符号决定评的是线还是面,还是轴线的方向/位置。

未注时:直径尺寸默认作用在尺寸要素上,按 尺寸定义 取两点或全局等;直线度指到轮廓线评素线,指到轴线评轴线,二者不是同一要素。

联合、成组见 联合要素 成组规范。

ISO GPS / GB

ISO 17450、ISO 22432 给出要素类型与操作后的要素术语。ISO 14405 定义尺寸要素上的尺寸特性。ISO 1101 规定几何公差作用的要素类型。GB/T 1182 / 4249 沿用同一套词。

常用对应:

口头说法 GPS 要素 典型规范
这个面 平面组成要素 平面度、方向、轮廓
这根轴 圆柱尺寸要素 + 轴线 直径、圆柱度、位置度
孔系 成组尺寸要素 位置度 + TED
中心距 两导出要素之间的距离 距离特性,不是尺寸要素本身

ASME Y14.5

ASME 用 feature、feature of size、derived feature(2018 后更明确)。规则尺寸要素走 Rule 1。不规则尺寸要素(不规则轮廓围成的宽度等)另有条款。词汇可对上,但默认约束不同,见 尺寸差异。

ASME 的「considered feature」强调当前框格作用的对象,避免把面的轮廓度误读成轴线位置度。

差异对照

项目 ISO GPS / GB ASME Y14.5
默认尺寸要素 需按 14405 特性解释 Rule 1 作用于规则尺寸要素
基准 要素经操作建立基准 尺寸要素可作基准,规则不同
实体 Ⓜ 作用于尺寸要素的几何公差 MMC 同样只用于尺寸要素
检测 先确认评的是面还是导出要素 同,测法表述不同

加工与误用

例子。 轴颈标直线度 0.01,指引线画在轴心线上,工艺却按外圆素线校直到 0.01,轴线仍超。要素已经写明是导出轴线,检测应对轴线,不是对着刀纹看素线。

常见误用:

  • 孔的位置度当成孔壁轮廓度来磨。
  • 把两个平面的距离叫「尺寸要素的尺寸」,距离是另一行特性,见 其他尺寸。
  • 成组孔不写 TED,还当一个要素的尺寸来检。

检测要点

程序首页写清:被测要素类型(组成 / 导出 / 尺寸)、分割范围、关联准则。形状检测见 形状检测,位置见 位置检测。

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