这是 Studio 1.1.0 的手册,不是最新版本。 最新版本的手册
文档 1.1.0 技术手册
配合、跳动和检验方法
Studio 怎么把尺寸切到配合,怎么考虑刀具的跳动,怎么用测头量零件。这里孪生给出的数都是它的物理模型的估计;Studio 不对机床的定位精度作任何说法。
配合(ISO 286)
尺寸可以带配合:孔的直径("d": "Ø12 H7")、轴的直径(外轮廓上写 "fit": "g6")、槽宽,或者矩形的 X、Y 尺寸。Studio 按尺寸从 ISO 286-2 的表里取配合的上下偏差,也可以按你写的上下偏差("tol": "+0.015/0",单位毫米)。
切到公差带中间
墙先留余量粗加工,再单独走一刀精加工,切到公差带的中间。IT6 及更细的配合加一刀光刀:精加工那一圈在尺寸上再走一遍,切掉刀具受力弯曲留下的那一点。孪生估计的让刀需要时,闭环也会加光刀。
回答里会写出每个配合的公差带、切到的直径和原因。
常用配合
| 名字 | 配对 | 用途 |
|---|---|---|
sliding | H7/g6 | 能转动、能滑动,间隙小 |
locating | H7/h6 | 间隙配合里最紧的:手能装拆 |
transition | H7/k6 | 可能有一点间隙或一点过盈:定位、轻压 |
press | H7/p6 | 过盈:压装 |
配对写两边:孔取前一个,轴取后一个。
刀具的跳动
有跳动的刀切出的孔比刀本身大。孪生把刀装在刀柄里的跳动建成一个包络。有配合的尺寸,Studio 把精加工刀路按这个包络挪:孔往里、轴往外,让孪生估计的尺寸仍在公差带中间。铰孔不挪:孔就是铰刀的尺寸。
这个包络是孪生按它的刀具和刀柄模型给的估计。第一件要量一下。
用测头量
一次触碰和它的补偿
每次触碰是一串探测移动(G38):
- 保护移动到表面附近,途中测头一触发就停;
- 快速探到表面;
- 退回到测头松开,再多退一点;
- 慢速探到表面:只用这一次的触发点;
- 退回出发的地方。
触发点是球心。Studio 沿触碰方向加上球的有效半径。有效半径和测头的三瓣误差,来自它在已知直径的环规上的标定。
孔、凸台、墙和底
- 孔和凸台:在一个深度上沿墙碰四点或八点。Studio 用最小二乘把球心拟合成圆,再加上有效半径。
- 墙:垂直于墙碰,沿墙取几个点。
- 底面和顶面:竖直向下碰。
- 位置用程序坐标,从工件零点算。
一般公差(ISO 2768-1)
没有自己公差的尺寸,按要求的级别(f、m、c、v)从 ISO 2768-1 的表里,按它的尺寸段取一般公差:线性尺寸,和倒角的高度、角度。
孪生的网格对某个公差来说太粗时,这一项的孪生估计会注明太粗、不判;量到的值照样判。
形位检查(ISO 2768-2,第一步)
在 ISO 2768-1 的级别后面加 H、K 或 L(比如“mK”),就加上形位检查,按 ISO 2768-2 的表判:
| 检查 | 怎么碰 | 表 |
|---|---|---|
| 平面度 | 底面按 3 × 3 的格子;各点离它们拟合平面的散布 | 1 |
| 直线度 | 长墙沿它碰 3 到 8 点;各点离它们拟合直线的散布 | 1 |
| 垂直度 | 墙在第二个深度再碰;按墙高折算的倾斜,相对机床的 Z | 2 |
| 圆度 | 孔或凸台碰 8 点;各半径的散布 | 4(直径的公差) |
墙上的两次触碰要隔得够远才分得清。墙太短(比如上沿有倒角),就列出原因,不给值。
只标定了有效半径的测头,有它自己的三瓣误差,会出现在圆度里:报告写出孪生的测头模型估计它有多大。
倒角和 V 形槽
- 倒角:沿斜面从上往下碰两次,分别在离外形线 0.3 和 0.7 个宽度的地方。两个球心连成的线和斜面平行,由它得出倒角的宽、深和角度。
- V 形槽(刻字或 V 形雕刻):每个槽面各碰两次。两条线给出槽在尖底的深度、顶部的宽度、夹角,以及离它所沿的那条线的偏移。
- 螺纹不量。它的牙顶就是直的底孔,孪生的测头只碰得到格子的顶面;回答里会写明。
孪生的估计是什么意思
孪生用同一个程序切它模拟的工件,再用同样的测头模型做同样的触碰。它的估计就是这样算出来的结果,反映程序本身对每个尺寸的影响,到孪生建模的程度为止:刀具的让刀、跳动、切削力。
这个估计不是机床的测量不确定度。报告对机床测量或定位的精细程度不作任何说法。
局限
- 测头只量它碰得到的。比球还窄的特征、球不能垂直碰到的表面,不量;回答里写明原因。
- 孪生的工件是网格。它的估计只能细到这个网格;网格对公差来说太粗的地方,孪生的估计不判。
- 形位检查是 ISO 2768-2 的第一步:平面度、直线度、垂直度和圆度。对称度和平行度还不查。