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公差设计及尺寸工程同步开发

 

本课程包含尺寸公差互换性设计,GD&T尺寸公差设计和统计公差(6sigma公差设计方法)三种尺寸工程同步开发中所有包含的公差设计方法。

1)尺寸工差无疑是最基本的公差设计方法,产生的历史最长,设计成本最低,测量方法简单,容易才车间直接现场进行检测,也意味着检测成本最低。本次培训会结合另两种公差设计方法深入分析尺寸公差设计技术及如何优化尺寸公差设计。

2)GD&T是基于美国几何公差标准ASME Y14.5的一门工程研发工具。这门学科推动了欧美日工业发达国家的工业现代化和创新,是这些国家进入现代化加工制造的一个不可或缺的工具,普遍应用于工业制造领域,例如汽车行业、航空航天工业、军工企业、家电和医疗设备行业等。

GD&T在系统集成、降低项目成本、减少项目开发时间和提高质量方面提出了最根本性的解决方案。GD&T可以说综合了工业发展史上的成熟设计经验,其核心理念是把设计工作中的加工工艺的可行性、产品的测量可行性综合的进行先期分析,减少了项目的风险。现代化产品的竞争市场对工程设计管理人员和工程师提出了更高的产品要求,本课程以GD&T的设计思路为指导,引导企业管理者和工程师达成高质量设计开发的能力。

3)公差叠加分析及公差优化设计是所有尺寸工程中最复杂的方法,尺寸工程的6sigma设计是公差叠加分析的高级应用,其设计方法是尺寸工程设计中的皇冠。

本课程为学员的产品研发能力提升,系统掌握三种公差设计方法,结合三种设计方式的优缺点开发产品。能够独立分析设计装配问题,能够独立进行复杂的产品设计,能够发现产品设计中的问题,在公司内能够指导降低成本的活动,并能够利用统计工具进行公差的分析,指导工艺文件的编制。

 

 

目标学员〗 :

具备基本的机械图纸阅读的基础,在实际工作中有基本的机械图纸应用经验,基本的产品生产过程知识。

  • 设计部门:研发总监、研发经理、产品经理、设计工程师、模具工程师
  • 质量部门:质量总监、质量经理、质量工程师、SQM、SQE
  • 生产部门:车间主任、车间班组长、ME经理、ME工程师、检具工装设计人员

 

学习成果〗 :(以企业的实际产品进行讲解)

改进产品质量,降低生产成本,减少开发周期、增强公司整体竞争力的落地解决方案。

  • 有效的优化产品成本的设计方法及掌握GD&T的实现技术方法;
  • 能够独立的指导企业产品的降低成本的活动;
  • 能够优化公差,结合统计工具的使用指导尺寸工程项目;
  • 能够掌握顺序化的装配设计,指导基准的设计方案和产品尺寸方案设计;
  • 指导优化现有的或新开发产品的公差,降低装配、尺寸、间隙等问题导致的PPM;
  • 指导GD&T如何开发工艺流程图和控制计划;
  • 指导GD&T与五大质量工具的结合使用;
  • 指导减少产品开发周期, 保证开发产品样件prototype,OTS的成功率, 保证PPAP的通过率按时完成;
  • 正确的理解图纸、 能够分析GD&T图纸中的检测和工艺信息,并纠正图纸中的公差问题,及提出解决方案;
  • 能够评审、设计检具和工装, 熟练检具及工装的合理公差分配;
  • 提高产品技术标准、提升产品竞争力和稳健性,优化质量成本周期,出口国外;

 

培训目标〗 :

  • ASME Y14.5 2009和ISO1101 GD&T、GPS标准主要应用。
  • 掌握GD&T,尺寸公差,统计公差的综合应用。
  • 掌握 GD&T 与工艺设计、工装设计、和检具设计的关系。
  • 掌握 GD&T 应用、优化设计、避免错误、降低成本、提高质量。
  • 掌握 GD&T所有控制方式的检测方案,并理解这14个控制方式下,如何使用三座标CMM、并设计工装、检具。
  • 掌握GD&T的整体概念,如何在实际的进行尺寸工程设计及同步尺寸SE项目。
  • 掌握如何将产品的基准,产品的工艺加工,及产品的测量方案解读,或设计到产品中去。
  • 复杂设计案例,搞清楚各个公差应用的场景和实例;
  • 复合位置度高级设计, 组合孔的装配设计通用方法
  • 必不可少的GD&T的三种装配公差设计

 

 

2、授课方式:案例分析+情景模拟+分组讨论+全面演练

3、培训时间及课程内容: 整个课程内容保证实际应用,以本公司的产品作为讲解

第一章:三种公差设计方法介绍

  • 尺寸公差技术
  • GD&T技术
  • 公差叠加介绍
  • 尺寸公差检测方法的回顾
  • 尺寸公差检测方案设计
  • GD&T的装配方法串讲
  • 公差叠加优化思路

第二章:GD&T 技术

  • 14个公差控制符号的组合使用和工程应用目的
  • 包容原则、独立原则
  • 修正符号的使用设计目的
  • 尺寸公差同GD&T的理解过渡
  • 哪些线性尺寸需要测量?

第三章:基准(Datums)设置与产品应用

  • 3-2-1原则
  • 孔槽定位
  • 多孔定位的方法及应用区别
  • CMM三座标测量与基准对齐
  • 检具中MMC和RFS基准销的意义与区别及应用
  • 异形孔的基准设计表示方法
  • 柔性件/刚性零件的基准设置方法
  • RPS/PLP定位点设计
  • 基准设计统一原则
  • 图纸讲解/在研项目咨询

第四章:形状公差(Form)的控制及检测

  • 如何理解直线度、平面度、圆度和圆柱度公差带
  • 如何在实际项目中使用形状公差设计
  • 如何理解图纸中的形状公差检测
  • 直线度、平面度和圆度的应用探讨,如何降低成本
  • 圆柱度的应用探讨
  • 柔性零件的圆度控制方式
  • 刚性零件的圆度控制方法
  • 直线度的测量方案
  • 平面度与平行度的测量区别
  • 直线度与平滑设计高级应用
  • 图纸讲解/在研项目咨询

第五章:定向控制(Orientation)的控制及检测

  • 如何理解垂直度、平行度、和倾斜度公差带
  • 如何在实际项目中使用定向公差设计,定向公差与装配的应用
  • 如何理解图纸中的定向公差检测
  • 垂直的应用探讨,垂直度与定位的应用
  • 垂直度检具设计
  • 图纸讲解/在研项目咨询

第六章:轮廓度控制(Profile)的控制及检测

  • 如何理解线轮廓度和面轮廓度公差带,不等边公差带的定义
  • 如何在实际项目中使用轮廓度公差设计
  • 如何理解图纸中的轮廓度公差检测
  • 轮廓度的应用探讨,如何降低成本
  • 轮廓检具设计方法
  • 轮廓度设计容易出问题的几点问题分析
  • 轮廓的成本和基准问题
  • 图纸讲解/在研项目咨询

第七章:位置控制(Position)的控制及检测

  • 位置度、同心度和对称度的异同
  • 如何在实际项目中使用位置度设计
  • 如何理解图纸中的位置度公差检测
  • MMC、LMC和RFS修正下的位置度的定义
  • 三种位置度的装配设计技术
  • 位置度与成本设计
  • 位置度与检具设计
  • 止通规设计/位置度销设计计算方法
  • 尺寸公差到GD&T的转化方法
  • 综合分析装配设计公差
  • 一个装配设计中位置度公差控制框的工艺和测量信息解读
  • 组合公差控制框的应用意义及检测方法
  • 组合公差控制框降低成本的设计思路
  • 顺序产品设计思维及案例
  • 高级公差设计方法
  • 图纸讲解/在研项目咨询

第八章:跳动控制(Runout)的控制及检测

  • 如何理解跳动公差带
  • 如何在实际项目中使用跳动公差设计
  • 如何理解图纸中的跳到公差检测
  • 跳动设计的检讨

第九章:公差叠加分析

 

  1. 统计学应用于公差分析的背景
  2. 公差设计的原理
  3. 尺寸公差的公差累积分析方法
  4. GD&T的公差累积分析方法
  • 独立原则与包容原则对于公差累积的影响分析
  • GD&T基准浮动计算
  • GD&T公差补偿累积计算分析
  • GD&T控制的补偿综合分析
  • 位置度
  • 轮廓度
  • GD&T组合公差控制的分析及应用
  • 直接公差控制和间接公差控制
  • GD&T几何公差累积分析实例
  1. 最差条件法WC实例
  2. 统计公差RSS方法的实例
  3. 公差累积分析与6sigma设计
  4. 公差的优化设计方法
  5. 组合公差控制的公差累积分析
  • 实例装配件尺寸公差分析
  • 实例装配公差分析
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