回复坛友,关于一个简单的公差分配问题的探讨

alagoo

这几天断断续续回答了坛友SafetyKey的如下问题:

"我有个简单的问题问问大家
如果要保证0.3mm的间隙,开关和孔应该如何分配公差?
基本尺寸如下长51mm,宽21mm "

"能否按照国标GB/T 1800.3--1998来标准化呢?"

为了便于阅读,整理如下,请探讨:

举长度方向为例:

控制间隙在0.3--0.4之间的话,
孔的公差多分配一些.
按照极限算法和尺寸链封闭环方法,取间隙0.3为封闭环, 孔为增环, 开关为减环,
可以得到如下结果:

孔 51.0(+0.08, 0)
按键 50.7(0, -0.02)
间隙 0.3(+0.1,0)

但在实际生产中,要求太高了.
塑料难以达到.

只有试着把间隙控制范围调大

间隙: 0.2-0.5 [ 0.3(+0.2,-0.1)]
结果为
孔 51.0(+0.2, 0)
按键 50.7(+0.1,0)
间隙 0.3(+0.2,-0.1)

这样的公差分配要比刚才好的多

再进一步:
间隙: 0.2-0.6 [ 0.3(+0.3,-0.1)]
结果为
孔 51.0(+0.2, 0)
按键 50.7(+0.1,-0.1)
间隙 0.3(+0.3,-0.1)

不知这样分配, 是否可以呢?
实际上, 在生产中,依然有可能出现超差问题,
我认为,对于非精密塑料件的范畴,
仅仅依赖于图纸上的公差控制是不现实的.

例如,有时为了饱满的外观,保压一加,尺寸立即超差.

对于这个问题,我的解决方案是:

尺寸标注方案:

孔 51.0(+0.2, 0)
按键 50.7(+0.1,-0.1)
间隙 0.3(+0.3,-0.1)

另外,在孔的内壁,设计多个高度为0.2-0.3的细小的筋状突起,
物理上,保证按键和孔之间有间隙.
同时,还要在明确地以技术联络书方式,告知模具和注塑供应商,
为了保险, 一开始可以将孔作大一些,以留下加胶余地.


有人要问了,那最大间隙不是0.6了吗?
实际上, 根据尺寸正态分布理论,
只要模具和注塑控制得当,
分布中心和分布宽度就会很好的符合要求,
出现最大0.6间隙的机会很小很小

这个认识,是公差控制的关键
和工程师放宽公差的信心所在
而且,在质量和设计师评价试模样品时,
最好在近似于量产的状态(周期,模温,保压)下,
取一组数据(例如25个),看一看尺寸的分布,再下判断.


我查了一下国标,可以规范如下:

孔 51.0(+0.2, 0)
按键 50.7(+0.1,-0.1)

可以标准化到如下公差设定:
孔 51.0(+0.2, 0)---------------->>51.0H11(即51.0, 上公差0.19, 下公差0)
按键 50.7(+0.1,-0.1)----------->>50.7js11(即50.7, 上公差0.1, 下公差0.1)
进一步:
还是以51.0H11为例, 探讨一下模具的尺寸设定
假设该零件材料为ABS, 收缩率为0.004

则模具Core的尺寸可以简单计算为:
51 X 1.004 = 52.004
但是由于是正公差, 所以计算时考虑中心尺寸:
(51.0+0.1) X 1.004=52.104
开始的时候,core可以做大一些,便于加胶:
取52.104--->52.11

公差取为(+0.02,0)
所以模具Core尺寸为52.11(+0.02, 0)
按照国标GB/T 1800.3--1998
可以写为 52.11H1

再进一步, 考虑到厚度和拔模斜度,
从产品3D到模具到电极的尺寸还要更加细化的设定.
这里从略.

所以您看,在这里可以使用公差来标注塑胶结构件,
其实,公差的内核是提供标准化的优先数系,
来标准化地划分基本尺寸范围和公差范围

如果是标准件工业(紧固,机械加工等), 使用标准的公差和配合是必然的事,
但是对于普通的塑胶结构件而言, 实践中的确较少使用.
但如本例所示, 也可以用.

alagoo

chiva-07

wujunyi

kingwin