符廣益

( 上海電動(dòng)工具研究所，上海 200031 ）

Creo工程圖幾何公差值和主參數(shù)、公差等級(jí)的關(guān)聯(lián)

符廣益

( 上海電動(dòng)工具研究所，上海 200031 ）

結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，介紹Creo在機(jī)械零部件設(shè)計(jì)中幾何公差值和主參數(shù)、公差等級(jí)關(guān)聯(lián)的程序編制方法及使用技巧。

工程圖 幾何公差 主參數(shù) 公差等級(jí) 公差值

0 引言

Creo作為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)的軟件包，整合了參數(shù)化技術(shù)、直接建模技術(shù)、三維可視化技術(shù)，具備互操作性、開(kāi)放、易用等三大特點(diǎn)，將設(shè)計(jì)概念以最真實(shí)的模型在計(jì)算機(jī)屏幕上呈現(xiàn)出來(lái)，借此了解產(chǎn)品的真實(shí)性，國(guó)內(nèi)電動(dòng)工具行業(yè)制造企業(yè)中也得以應(yīng)用。

1 概述

機(jī)械行業(yè)加工用零部件圖，一般需要標(biāo)注幾何公差來(lái)適應(yīng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和裝配的需要，結(jié)合工藝編制，設(shè)備選擇、工裝刀具實(shí)現(xiàn)加工精度要求。

設(shè)計(jì)人員在使用Creo工程圖模塊創(chuàng)建工程圖時(shí)，常常會(huì)遇到標(biāo)注幾何公差或填寫(xiě)公差值時(shí)，無(wú)法按照等級(jí)和主參數(shù)自動(dòng)計(jì)算填寫(xiě)，需要通過(guò)查尋手冊(cè)或使用其它外置軟件計(jì)算再填寫(xiě)，較為繁瑣。

在實(shí)踐中，使用Creo特征關(guān)系式，依據(jù)GB 1184-1996的幾何公差表編寫(xiě)出4個(gè)關(guān)系式文件，可在標(biāo)注幾何公差時(shí)，直接調(diào)用，只需填寫(xiě)被測(cè)要素的幾何公差等級(jí)和主參數(shù)值，即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)算公差值功能，該值與幾何公差標(biāo)注值的參數(shù)用關(guān)系式關(guān)聯(lián)。保證設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和一致性。

帶關(guān)系式的幾何公差在修改主參數(shù)值后，公差值會(huì)隨著主參數(shù)自動(dòng)變化。例如圓柱齒輪精確建模和自動(dòng)工程圖中齒輪跳動(dòng)度和鍵槽對(duì)稱(chēng)度等設(shè)計(jì)中，使用該關(guān)系式，修改不同的齒輪參數(shù)，如齒數(shù)、模數(shù)、中心距等得到不同齒輪，對(duì)應(yīng)的工程圖里中幾何公差值根據(jù)主參數(shù)自動(dòng)變化。

2 程序

2.1關(guān)系式編寫(xiě)

以同軸度、對(duì)稱(chēng)度、圓跳動(dòng)、全跳動(dòng)公差為例。

表1 幾何公差表同軸度、對(duì)稱(chēng)度、圓跳動(dòng)和全跳動(dòng)公差值（摘自G B/T 1 1 8 4--1 9 9 6）

GB 1184-1996附表中規(guī)定了如表1所述內(nèi)容，主參數(shù)＜=10 000 mm、公差等級(jí)范圍：1～12。

利用這個(gè)二維表和creo軟件提供的的關(guān)系式編輯工具，預(yù)先編制好關(guān)系式文本文件，保存在指定文件夾中，在creo工程圖標(biāo)注幾何公差時(shí)，可方便調(diào)用。以下是編制的關(guān)系式文件局部：

/*1、同軸度、對(duì)稱(chēng)度、圓跳動(dòng)、全跳動(dòng)公差值＜=500 mm

LD=?

TZD=?

/*LD：主參數(shù)長(zhǎng)度尺寸，使用時(shí)，人工選擇工程圖中的主參數(shù)尺寸

/*TZD：公差等級(jí)：1-12，人工填寫(xiě)

/*TOLTZD：同軸度、對(duì)稱(chēng)度、圓跳動(dòng)、全跳動(dòng)公差值

IF LD＜=1

IF TZD==1

TOLTZD=0.4/1000

ENDIF

.

.

.

IF TZD==12

TOLTZD=60/1000

ENDIF

ENDIF

IF LD＞1&LD＜=3

IF TZD==1

TOLTZD=0.4/1000

ENDIF

.

.

.

IF TZD==12

TOLTZD=120/1000

ENDIF

ENDIF

.

.

.

IF LD＞8000&LD＜=10000

IF TZD==1

TOLTZD=12/1000

ENDIF

IF TZD==2

TOLTZD=20/1000

ENDIF

.

.

.

IF TZD==12

TOLTZD=4000/1000

ENDIF

ENDIF

pg0=TOLTZD

以上編制好的文件，可另行保存為：同軸度-對(duì)稱(chēng)度-圓跳動(dòng)-全跳動(dòng)公差.txt。

依據(jù)GB 1184-1996附表，按照以上格式可編制其它幾何公差關(guān)系式文件，圖1為筆者編制的4個(gè)幾何公差關(guān)系式文件。

圖1 關(guān)系式文件

3 范例

3.1操作步驟

標(biāo)注形位公差，添加關(guān)聯(lián)關(guān)系式，分步如下：

1）在工程圖里或3D中先標(biāo)出基準(zhǔn)A；

2）在工程圖里使用系統(tǒng)幾何公差標(biāo)注上圖3個(gè)幾何公差；

3）關(guān)聯(lián)各個(gè)幾何公差的主參數(shù)、形位公差等級(jí)和公差值的關(guān)系式：

點(diǎn)擊：工程圖圖上面的工具主菜單1---點(diǎn)擊關(guān)系式2---切換查找范圍為特征3，點(diǎn)擊鍵槽對(duì)稱(chēng)平面4，對(duì)上圖的鍵槽對(duì)稱(chēng)公差加關(guān)系式，點(diǎn)擊文件5，點(diǎn)擊導(dǎo)入，點(diǎn)擊文件6，點(diǎn)擊打開(kāi)，見(jiàn)圖2。

圖2 添加關(guān)系式文件

導(dǎo)入上述已經(jīng)保存的關(guān)系式文件，見(jiàn)圖3。

在導(dǎo)入后的關(guān)系式前端寫(xiě)入：

LD = bb /*主參數(shù)

TZD = 8 /*公差等級(jí)

圖3 添加主參數(shù)、公差等級(jí)關(guān)系式

在關(guān)系式最后點(diǎn)擊g4幾何公差參數(shù)獲取，見(jiàn)圖4。

Gp4 = TOLPZQ

圖4 添加幾何公差值關(guān)系式

再生，看看關(guān)系式是否正確，點(diǎn)擊確認(rèn)，回到圖面狀態(tài)。

4）其余2個(gè)垂直度公差，重復(fù)以上步驟關(guān)聯(lián)；

5）全部關(guān)聯(lián)后，再生圖面，更新參數(shù)，關(guān)聯(lián)的幾何公差值發(fā)生變化。

3.2輸出對(duì)照

二次開(kāi)發(fā)的圓柱齒輪自動(dòng)工程圖參數(shù)，見(jiàn)圖5。

圖5 齒輪參數(shù)表

自動(dòng)生成的齒輪圖工程圖見(jiàn)圖6，圖中的3個(gè)幾何公差添加了關(guān)系式。

圖6 圓柱齒輪

根據(jù)需要修改齒輪參數(shù)，見(jiàn)圖7：

圖7 齒輪參數(shù)表

工程圖自動(dòng)改變，見(jiàn)圖8：

圖8 圓柱齒輪

從上圖看出，對(duì)稱(chēng)度公差隨著鍵槽寬度而自動(dòng)變化，垂直度公差隨著外圓而自動(dòng)變化。

對(duì)于形狀公差添加關(guān)系式，一般可將關(guān)系式添加在被測(cè)要素特征上；對(duì)于位置幾何公差添加關(guān)系式，可將關(guān)系式添加在基準(zhǔn)符號(hào)上或?qū)嶋H基準(zhǔn)上如軸、平面、內(nèi)孔外圓上，基準(zhǔn)符號(hào)應(yīng)采用系統(tǒng)標(biāo)注；如被測(cè)要素有幾個(gè)形狀公差，需在特征上添加幾段關(guān)系式，每段關(guān)系式控制一個(gè)幾何公差；同樣，位置幾何公差，如果一個(gè)基準(zhǔn)有幾個(gè)位置幾何公差，同樣是給這個(gè)基準(zhǔn)加幾段關(guān)系式，每段關(guān)系式控制一個(gè)幾何公差；可將編制的關(guān)系式文件存放在固定的路徑里，將幾何公差和添加關(guān)系式的過(guò)程定義快捷鍵，快速實(shí)現(xiàn)標(biāo)注和關(guān)系式添加。

4 結(jié)語(yǔ)

利用Creo工程圖幾何公差的參數(shù)唯一性和特征關(guān)系式導(dǎo)入或復(fù)制，快速給出需控制的幾何公差主參數(shù)和公差等級(jí)賦值，利用導(dǎo)入的關(guān)系式自動(dòng)判斷幾何公差值，賦值給幾何公差值參數(shù)；該功能實(shí)用在自動(dòng)化零部件設(shè)計(jì)中效果較好，確保了設(shè)計(jì)結(jié)果的正確性和一致性。

[1]GB/T 1184-1996 形狀和位置公差 未注公差值[S].

Relevance of Geometric Tolerance and Main Parameters, Tolerance Grade in Creo Engineering Graphics

Fu Guangyi
(Shanghai Electric Tool Research Institute, Shanghai 200031, China)

Combined with the author’s practical experience, introduce Cero in the mechanical parts design, the programming method and using skill of geometric tolerance and main parameters, tolerance grade relevance.

Engineering graphics Geometric Tolerance Main parameters Tolerance grade Tolerance

TM02

A

1674-2796（2014）04-0021-04

2014-05-11

符廣益（1969—），男，本科，工程師，主要從事機(jī)械及工業(yè)設(shè)計(jì)工作。