中國(guó)智慧汽車供應(yīng)鏈俱樂(lè)部&智慧企訓(xùn)學(xué)院IASC-CN&智慧企訓(xùn)學(xué)院

幾何尺寸和公差（GD&T）高級(jí)培訓(xùn) 東莞34期（2024年度第67期） 總第1005期 確定開(kāi)課

部分GD&T活動(dòng)合影：

《GD&T高級(jí)培訓(xùn)》課程簡(jiǎn)介：

首先要知道為什么要學(xué)?

經(jīng)常有測(cè)量工程師拿著很奇怪的圖紙來(lái)問(wèn)我們，這個(gè)標(biāo)注是什么意思，仔細(xì)看圖紙，包括我們也看不懂設(shè)計(jì)者想表達(dá)什么，比如說(shuō)我們常?？吹叫螤罟钣谢鶞?zhǔn)，基準(zhǔn)符號(hào)標(biāo)注在中心線上，被測(cè)要素箭頭指引在中心線上等等。我們還看到企業(yè)內(nèi)部的設(shè)計(jì)工程師和測(cè)量工程師就某個(gè)符號(hào)的含義爭(zhēng)的耳赤面紅，客戶和供應(yīng)商經(jīng)常為某個(gè)標(biāo)注帶來(lái)的質(zhì)量問(wèn)題吵來(lái)吵去，這些都充分說(shuō)明，企業(yè)內(nèi)部，企業(yè)之間需要的是一種公共的工程語(yǔ)言-GD&T(幾何公差和尺寸公差)。

GD&T(幾何公差和尺寸公差)是美標(biāo)的專業(yè)術(shù)語(yǔ), 在ISO或者國(guó)標(biāo)中稱為GPS(幾何產(chǎn)品規(guī)范)，1949年**次寫進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)到現(xiàn)在已經(jīng)有相近70年的歷史，在我國(guó)各機(jī)械制造行業(yè)的采用近幾年才剛剛開(kāi)始。我們常見(jiàn)的企業(yè)圖紙有兩種情況：

1. 零件圖紙全部用尺寸表達(dá)，設(shè)計(jì)工程師用密密麻麻的縱橫尺寸表達(dá)所有的特征。沒(méi)有見(jiàn)到一個(gè)幾何公差，我們有時(shí)候會(huì)問(wèn)設(shè)計(jì)工程師，這個(gè)零件的平面度沒(méi)有要求嗎？他說(shuō)沒(méi)有關(guān)系的，加工的部門會(huì)考慮的，那么測(cè)量有歧義怎么辦呢？他說(shuō)沒(méi)有關(guān)系，質(zhì)量部門的人會(huì)處理的。

2. 零件圖紙會(huì)采用幾何公差表達(dá)，但是表達(dá)不清晰，不規(guī)范。還有最關(guān)鍵的是，基準(zhǔn)的設(shè)置不合理，和裝配沒(méi)有關(guān)系，我們問(wèn)設(shè)計(jì)工程師，為什么要這樣設(shè)計(jì)基準(zhǔn)？他說(shuō)是生產(chǎn)要求的，不然怎么加工？

這時(shí)一個(gè)非常非常遺憾的一個(gè)現(xiàn)象，早在1937年就有人提出來(lái)尺寸公差不能充分表達(dá)對(duì)零件的要求，后來(lái)美國(guó)率先把幾何公差寫進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，ISO也跟著寫進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，到現(xiàn)在已經(jīng)有相近70多年的歷史，ASME和ISO兩幫標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的專家們可以說(shuō)嘔心瀝血更新了一版又一版的標(biāo)準(zhǔn)，而我們的很多企業(yè)還滯留在上個(gè)世紀(jì)那個(gè)小米加步槍的落后時(shí)代。

為了保證產(chǎn)品的功能，零件的要求必須由研發(fā)工程師，設(shè)計(jì)工程師提出，表達(dá)在圖紙上，它和生產(chǎn)，和測(cè)量何干？生產(chǎn)和測(cè)量只是一個(gè)執(zhí)行部門，他們沒(méi)有能力，也沒(méi)有責(zé)任對(duì)圖紙進(jìn)行定義來(lái)保證功能。另外所有的零件都是為功能而生，不是為了制造而生，如果把加工制造排在**位去犧牲功能，是不是本末倒置呢？

可以想象，設(shè)計(jì)部門出了一份要求表達(dá)不清晰，不完整，不合理的設(shè)計(jì)圖紙，企業(yè)如何保證產(chǎn)品的質(zhì)量？

所以企業(yè)內(nèi)部，企業(yè)之間的這個(gè)共同的工程語(yǔ)言顯得特別重要，這個(gè)語(yǔ)言就是GD&T, GPS,從研發(fā)開(kāi)始，正確設(shè)計(jì)，合理表達(dá)圖紙，生產(chǎn)和質(zhì)量部門正確理解圖紙，認(rèn)真執(zhí)行，依據(jù)這個(gè)邏輯才是從技術(shù)層面上提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施。

我們還遇到有公司的領(lǐng)導(dǎo)會(huì)質(zhì)疑在圖紙中采用GD&T， 他們會(huì)認(rèn)為采用了GD&T標(biāo)注會(huì)增加零件的要求，提高了零件的成本。

首先企業(yè)需要理解的是，為了保證功能，必要的要求是必須要加上去的。比如零件之間的配合面，平面度要求是要有的，如果沒(méi)有平面度要求，導(dǎo)致了整機(jī)的失效，帶來(lái)的損失不是單個(gè)零件的成本可以比的。

其次，加了幾何公差要求后本身不會(huì)和成本沒(méi)有關(guān)系，有關(guān)系的是幾何公差框里的數(shù)值，比如說(shuō)孔的位置度，?0.2的位置度和?0.1的位置度比較，顯然前者的要求更低，成本也更低。如果設(shè)計(jì)工程師能夠合理的定義幾何公差，那么不但可以保證產(chǎn)品功能，還能夠降低成本，典型的案例就是螺釘過(guò)孔加**實(shí)體要求（M圈），它就是在保證裝配的前提下降低要求的一種表現(xiàn)，而普通的尺寸公差是不能達(dá)到這個(gè)要求的。

幾何尺寸和幾何公差的英文全稱是“Geometric Dimensioning and Tolerancing”國(guó)內(nèi)可以理解為“尺寸和幾何公差規(guī)范”。其中包含尺寸公差，14個(gè)幾何公差，基本原則，10大修飾符號(hào)和基準(zhǔn)系五個(gè)部分的內(nèi)容。都是從設(shè)計(jì)思路、功能實(shí)現(xiàn)（如裝配）的角度出發(fā)去設(shè)定基準(zhǔn)，公差分配，表達(dá)功能上對(duì)零件的要求, 從而降低了制造和測(cè)量的難度及成本。

本課程的實(shí)用性很強(qiáng)，所以將有大量的實(shí)際案例及練習(xí)穿插在整個(gè)兩天的培訓(xùn)中，這些案例將引導(dǎo)學(xué)員剖析GD&T在設(shè)計(jì)、裝配、檢測(cè)中等等方面的優(yōu)點(diǎn)，讓學(xué)員理解且學(xué)會(huì)應(yīng)用GD&T，并深刻的了解GD&T的概念和背后的邏輯，即“滿足功能的情況下，放寬公差”。

本課程內(nèi)容根據(jù)學(xué)員的需求，基于ASME Y14.5-2018和ISO1101：2017等標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)講解。