geometric dimensioning tolerance topics) main idea ...¸«น่วยที่...

25
159 หน่วยที่ 6 สัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง GD&T (Geometric Dimensioning Tolerance) หัวข้อเรื่อง (Topics) 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง GD&T 6.2 สัญลักษณ์อ้างอิงหรือดาตั ้ม (Datum) 6.3 กรอบควบคุมสัญลักษณ์ความคลาดเคลื่อน (Feature control frame) 6.4 สัญลักษณ์ความคลาดเคลื่อน (GD&T Symbols) 6.5 สัญลักษณ์การปรับปรุง (Modifier Symbols) แนวคิดสาคัญ (Main Idea) สัญลักษณ์พิกัดด้านรูปทรง GD&T มีความสาคัญต่อกระบวนการผลิตในลักษณะที่เป็น ชิ้นส่วนประกอบ เพราะการให้ค่าพิกัดความเผื่อของขนาดอาจไม่เพียงพอเพราะในระหว่างการผลิต ผู้ผลิตชิ ้นงานวัดขนาดตรงตามค่าพิกัดทุกจุดแต่ไม่สามารถประกอบได้เนื่องจากชิ้นงานเกิดการโก่ง งอ ดังนั ้นถ ้ามีการกาหนดค่าความคลาดเคลื่อนทางด้านรูปทรงก็จะทาให้งานประกอบสมบูรณ์ยิ่งขึ ้น จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม (Behavioral Objectives) 1. ด้านความรู 1.1 บอกความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง GD&T ได้ 1.2 บอกสัญลักษณ์อ้างอิงหรือดาตั ้ม (Datum)ได้ 1.3 อธิบายลักษณะของกรอบควบคุมสัญลักษณ์ความคลาดเคลื่อนได้ 1.4 บอกสัญลักษณ์ความคลาดเคลื่อนได้ 1.5 บอกสัญลักษณ์การปรับปรุงได้ 2. ด้านทักษะการปฎิบัติงาน 2.1 เขียนสัญลักษณ์อ้างอิงหรือดาตั ้มได2.2 เขียนกรอบควบคุมสัญลักษณ์ความคลาดเคลื่อนทางด้านรูปทรงได้

Upload: others

Post on 27-Oct-2019

94 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

159

หนวยท 6 สญลกษณพกดทางดานรปทรง GD&T (Geometric Dimensioning Tolerance)

หวขอเรอง (Topics)

6.1 ความหมายของสญลกษณพกดทางดานรปทรง GD&T 6.2 สญลกษณอางองหรอดาตม (Datum) 6.3 กรอบควบคมสญลกษณความคลาดเคลอน (Feature control frame) 6.4 สญลกษณความคลาดเคลอน (GD&T Symbols) 6.5 สญลกษณการปรบปรง (Modifier Symbols)

แนวคดส าคญ (Main Idea) สญลกษณพกดดานรปทรง GD&T มความส าคญตอกระบวนการผลตในลกษณะทเปนชนสวนประกอบ เพราะการใหคาพกดความเผอของขนาดอาจไมเพยงพอเพราะในระหวางการผลตผผลตชนงานวดขนาดตรงตามคาพกดทกจดแตไมสามารถประกอบไดเนองจากชนงานเกดการโกงงอ ดงนนถามการก าหนดคาความคลาดเคลอนทางดานรปทรงกจะท าใหงานประกอบสมบรณยงขน จดประสงคเชงพฤตกรรม (Behavioral Objectives)

1. ดานความร 1.1 บอกความหมายของสญลกษณพกดทางดานรปทรง GD&T ได 1.2 บอกสญลกษณอางองหรอดาตม (Datum)ได 1.3 อธบายลกษณะของกรอบควบคมสญลกษณความคลาดเคลอนได 1.4 บอกสญลกษณความคลาดเคลอนได 1.5 บอกสญลกษณการปรบปรงได

2. ดานทกษะการปฎบตงาน

2.1 เขยนสญลกษณอางองหรอดาตมได 2.2 เขยนกรอบควบคมสญลกษณความคลาดเคลอนทางดานรปทรงได

Page 2: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

160

6.1 ความหมายของสญลกษณพกดทางดานรปทรง GD&T ปจจบนงานอตสาหกรรมการผลตผลตภณฑทมสวนประกอบหลายชน เชนอตสาหกรรมยานยนต เครองจกรกล เครองใชไฟฟา ชนสวนเครองกล เปนตน การประกอบชนสวนแตละชนจะยากหรองายขนอยกบขนาดและรปรางของชนงาน ในบางครงฝายผลตไดท าการผลตและตรวจสอบขนาดของชนงานตรงกบขนาดทก าหนดไวแตไมสามารถสวมประกอบกนได กเนองดวยอาจจะมขอผดพลาดทางดานรปทรงทมความคลาดเคลอน เชนการโกงงอ ความไมไดฉากของชนสวน หรอการทชนสวนทมบาไมรวมศนยกนเปนตน

ภาพท 6.1 งานเพลาโกงงอ

สญลกษณพกดทางดานรปทรง GD&T (Geometric Dimensioning Tolerance) หมายถง การก าหนดการควบคมชนสวนทางดานรปทรง (Form) การจดวางต าแหนงของชนสวน (Location) การจดวางทศทาง (Orientation) ความเบยงเบนเนองจากการหมน (Runout) และการควบคมรปโครงรางใดๆ (Profile) ลงในแบบงาน

ขนาดและสญลกษณ GD&T จะถกก าหนดลงไปท Feature และ Feature of Size เปนหลก โดยจะมการก าหนดขนาดและสญลกษณ GD&T ดงตอไปน

1. การควบคมรปทรง (Form Control) 2. การควบคมการจดวางทศทาง (Orientation Control) 3. การควบคมการจดวางต าแหนง (Location Control) 4. การควบคมขนาด (Size Control)

ภาพท 6.2 การเขยนสญลกษณ GD&T

Page 3: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

161

Feature คอ การระบสวนตางๆ ทางกายภาพของชนสวนเชน ผวของร ผวของรอง ผวทรงกระบอก หรอชนสวนสเหลยม (ผวเรยบสองผว)

ภาพท 6.3 การระบผวทางกายภาพ

Feature of Size (FOS) คอการบอกขนาดของพนผวทรงกระบอก พนผวทรงกลม หรอพนผวระนาบคขนาน หรอระยะทางระหวางผวทงสองทขนานกน

- การก าหนดขนาดระหวางผวเรยบสองดาน ผวของร และผวทรงกระบอก ถอวาเปน Feature of Size (FOS) ตามภาพท 6.4 ในกรอบทชอ Feature of Size

- การก าหนดขนาดผวเดยว รศมโคง และผวลบคม ไมถอวาเปน Feature of Size (FOS) ตามภาพท 6.4 ในกรอบทชอ Not Feature of Size

ภาพท 6.4 การระบ Feature of Size (FOS)

จากภาพท 6.4 ตวเลขก าหนดขนาดผวภายนอกทต าแหนง A และ B ตวเลขทอยดานบนจะบอกใหรวาเปนสวนทมปรมาณเนอวสดเหลอมากทสด Maximum Material Condition (MMC) ใชสญลกษณ สวนตวเลขทอยดานลางจะบอกใหรวาเปนสวนทมปรมาณเนอวสดเหลอนอยทสด Least Material Condition (LMC) ใชสญลกษณ

A

B C

D

Page 4: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

162

ตวเลขก าหนดขนาดผวภายในเชนผวร ทต าแหนง C และ D ตวเลขทอยดานลางจะบอกใหรวาเปนสวนทมปรมาณเนอวสดเหลอมากทสด Maximum Material Condition (MMC) สวนตวเลขทอยดานบนจะบอกใหรวาเปนสวนทมปรมาณเนอวสดเหลอนอยทสด Least Material Condition (LMC)

(ก) ก าหนดขนาดผวภายนอก (ข) ก าหนดขนาดผวภายใน ภาพท 6.5 การระบ MMC และ LMC

จากภาพ 6.5 (ก) การก าหนดขนาดผวภายนอก 54 ใชสญลกษณ หรอ MMC หมายถงชนงานมเนอวสดเหลอมากทสดเมอเทยบกบขนาด 52 จากภาพ 6.5 (ข) การก าหนดขนาดผวภายใน 25.2 ใชสญลกษณ หรอ MMC หมายถงชนงานมเนอวสดเหลอมากทสดเมอเทยบกบขนาด 25.8 หมายเหต: ในการทจะก าหนด MMC หรอ LMC ถาเปนการก าหนดขนาดทผวภายนอกตวเลขมากจะมเนอวสดเหลอมาก แตถาเปนผวภายในเชนร หรอรอง การก าหนดขนาดตวเลขนอยจะมเนอวสดเหลอมาก

การควบคมรปทรง (Form) ประกอบดวย - ความตรง (Straightness) - ความราบ (Flatness) - ความกลม (Circularity / Roundness) - ความเปนทรงกระบอก (Cylindricity)

การควบคมการจดวางทศทาง (Orientation) ประกอบดวย - ความตงฉาก (Perpendicularity / Squareness) - ความขนาน (Parallelism) - ความเปนมม (Angularity)

Page 5: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

163

การควบคมการจดวางต าแหนง (Location) ประกอบดวย - ความคลาดเคลอนของต าแหนง (Tolerance of Position) - ความสมมาตร (Symmetry) - ความรวมศนยรวมแกน (Concentricity)

การควบคมขนาด (Size) ประกอบดวย - ขนาดก าหนดระยะหาง (Linear Dimension) - ขนาดก าหนดต าแหนง (Location Dimension) - ขนาดเสนผานศนยกลาง (Diameter) - ขนาดรศม (Radius) - ขนาดมม (Angular Dimension)

6.2 สญลกษณอางองหรอดาตม (Datum) การก าหนดสญลกษณพกดทางดานรปทรง GD&T ลงบนแบบงาน (Drawing) จะแยกออกเปน 2 สวน คอในสวนของผวอางองหรอดาตม (Datum) และกรอบควบคมสญลกษณความคลาดเคลอน (Feature control frame)

ภาพท 6.6 การแสดงคาพกดความคลาดเคลอน

สญลกษณอางองหรอดาตม (Datum) คอ จด เสน ระนาบหรอพนผวทใชในการอางองการวดต าแหนงของขนาดตางๆ ทท าใหการผลตชนสวนมความสมบรณทงในดานรปราง ขนาด และต าแหนงหรอระยะ สญลกษณดาตม (Datum) ประกอบไปดวย รปสามเหลยมระบายทบหรอไมระบายทบกได โดยทวไปมกจะใชแบบสามเหลยมระบายทบ เสนอางอง (เสนเตมบาง) กรอบอางอง และตวอกษรอางอง การเขยนสญลกษณอางองหรอดาตมมขนาดทใชเขยนดงภาพท 6.7

ภาพท 6.7 ขนาดในการเขยนสญลกษณดาตม (Datum)

Page 6: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

164

ภาพท 6.8 ต าแหนงการก าหนดสญลกษณอางองหรอดาตม (Datum)

จากภาพท 6.8 แสดงต าแหนงการก าหนดสญลกษณอางองหรอดาตม (Datum) หลกเกณฑพจารณาการก าหนดสญลกษณลงบนจากผวงานดงน

1. บนผวงานหนงผวงานหรอบนระนาบหนงระนาบจะตองมสญลกษณอางองหรอดาตม (Datum) เพยงแค 1สญลกษณเทานน

2. ผวงานแตละดานจะตองมตวอกษรอางองหรอดาตม (Datum) ไมซ ากน 3. ถาหากวาบรเวณผวงานมพนทวางและไมท าใหการอานแบบงานยงยาก กสามารถ

ก าหนดลงบนผวงานไดเลยตามภาพท 6.8 หมายเลข 1 4. แตเมอพจารณาแลวปรากฏวาผวงานไมสามารถก าหนดสญลกษณอางองไดกสามารถ

ก าหนดลงบนเสนบอกชวยขนาดในระนาบเดยวกนกบผวงานทตองการก าหนดสญลกษณอางอง ตามภาพท 6.8 หมายเลข 2

5. ถาไมสามารถก าหนดสญลกษณอางองทงทผวงานและเสนชวยบอกขนาดได กสามารถเพมความยาวของเสนชวยบอกขนาดในระนาบเดยวกบผวงานทตองการก าหนดสญลกษณอางองได ตามภาพท 6.8 หมายเลข 3 6. ถาหวลกศรของเสนบอกขนาดอยภายนอกเสนชวยบอกขนาด กสามารถใชสามเหลยมดาตม (Datum) แทนหวลกศรดานทก าหนดสญลกษณอางองได ตามภาพท 6.9

ภาพท 6.9 การใชสามเหลยมสญลกษณอางองหรอดาตม (Datum) แทนลกศรก าหนดขนาด

Page 7: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

165

6.3 กรอบควบคมสญลกษณความคลาดเคลอน (Feature control frame) กรอบควบคมสญลกษณความคลาดเคลอน (Feature control frame) มลกษณะเปนกรอบสเหลยมผนผาถกแบงออกเปนชองๆ จ านวนชองทแบงนนขนอยกบความตองการในการใชงาน ซงมความกวางของกรอบสเหลยมเทากบ 2h และความยาวขนอยกบจ านวนชองทแบง

ภาพท 6.10 การเขยนกรอบสญลกษณความคลาดเคลอน

กรอบควบคมสญลกษณความคลาดเคลอนทใชในการเขยนแบบเพอควบคมรปลกษณของชนงานเพอท าการผลต จะถกแบงออกเปน 3 สวนคอ

ภาพท 6.11 การแบงสวนกรอบสญลกษณความคลาดเคลอน

1. สวนท 1 ในชองแรกส าหรบเขยนคณลกษณะทางเลขาคณตของรปลกษณ (Geometric Characteristic Symbols) คอการเขยนสญลกษณรปลกษณของชนงานทตองการเนนในกระบวนการผลต เชน ความกลมของผวงาน ความตรงของผว ความไดฉากของผวงาน ความขนานของผวงาน เปนตน 2. สวนท 2 ในชองท 2 เปนการก าหนดคาความเผอและสญลกษณปรบปรงชนงาน (Modifier Symbols) คอชองท 2 นส าหรบก าหนดคาพกดความเผอส าหรบการผลต เชนถาในแบบงานไมไดก าหนดคาพกดความเผอลงในแบบงานเรากจะใชคาพกดความเผอในชองท 2 นในการผลต กลาวคอ ถาในแบบงานก าหนดขนาดของเพลา 15 มม. โดยไมมพกดความเผอก ากบเพม ฝายผลตจะตองสรางรใหมขนาด 15.2 มม. เพราะเปนการเผอความคลาดเคลอนทางดานรปทรง แตถาคาพกดความเผอถกก าหนดลงในแบบงาน ฝายผลตจะตองน าคาคาพกดความเผอในแบบงานรวมกบคาพกดความคลาดเคลอนทางดานรปทรงในชองนดวย ดงตวอยางตามภาพท 6.12

Page 8: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

166

(ก) การก าหนดคาความคลาดเคลอน (ข) ผลของคาความคลาดเคลอนจากภาพ ก

(ค) งานประกอบตามพกดความคลาดเคลอนทางรปทรงความตรง

ภาพท 6.12 ตวอยางการก าหนดความเผอดานรปทรง

จากภาพท 6.12 (ก) ขนาดจรงของชนงาน คอ Ø15 มม. และพกดบน 0.6 มม. พกดลางเทากบ 0 ดงนนชนงานชนนมขนาดไดใหญสดตองไมเกน 15.6 มม. และมขนาดเลกสดไดไมต ากวา 15 มม.

ภาพท 6.13 การก าหนดคาความเผอดานรปทรง

= 15.8 มม.

Page 9: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

167

จากภาพท 6.13 ความหมายของสญลกษณพกดทางดานรปทรงในชองแรกหมายถงความตรงของชนงาน แตในกระบวนการผลตชนงานอาจมการโกงงอไดดงนนในชองท2 จะบอกถงความคาคลาดเคลอนทางดานรปทรงใหสามารถโกงงอไดในพกดทก าหนดคอ 0.2 มม. ดงภาพท 6.14

ภาพท 6.14 การโกงงอของชนงานอยในพกดความคลาดเคลอนดานรปทรงความตรง

3. สวนท 3 ในชองท 3 และ 4 บางครงอาจจะมชอง 3 อยางเดยว บางครงมทงชอง3และ4 หรออาจจะมทงชอง 3,4 และ 5 กไดขนอยกบการใชงานซงในสวนนจะเปนการแสดงผวอางอง (Datum Reference) ดงนนสวนท 3 นจะสมพนธกบสวนท 1 ดงตวอยางตามภาพท 6.15

ภาพท 6.15 ตวอยางการใชงานสญลกษณพกดความคลาดเคลอน GD&T

จากภาพท 6.15 อธบายสญลกษณ ไดวา ผวดานทกรอบสญลกษณความคลาดเคลอนชจะตองตงฉากกบผวหรอระนาบA แตในกระบวนการผลตอาจมความคลาดเคลอนการตงฉากกบผวหรอระนาบ A ได 0.2 มม. 6.4 สญลกษณความคลาดเคลอน (GD&T Symbols) พกดความคลาดเคลอน คอความเบยงเบนทางดานรปทรง (Form Deviation) ความเบยงเบนดานทศทาง (Orientation Deviation) ความเบยงเบนในการจดต าแหนง (Location Deviation) และความเบยงเบนของขนาด (Size Deviation) ทมความเบยงเบนหรอมความคลาดเคลอนทยอมใหเกดขนไดในกระบงนการผลต เนองจากในการท างานการผลตยอมมขอผดพลาดทงขนาด รปรางของชนงาน หรอต าแหนงตางๆ ในชนงานถอเปนเรองปกต แตในขอผดพลาดหรอความคลาดเคลอนทเกดขนตองไมเกนกวาทพกดก าหนด

Page 10: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

168

สญลกษณควบคมรปรางรปทรง (Geometric Characteristic Symbols) หรอจะเรยกสนๆ วา Characteristic Symbols ถกแบงการใชงานออกเปน 5 กลม มใชงานเพอควบคมความคลาดเคลอนของชนงานทงหมด 14 สญลกษณ ดงตารางท 6.1 ตารางท 6.1 สญลกษณควบคมรปรางรปทรง (Geometric Characteristic Symbols) ชนดของพกดความเผอ สญลกษณ คณลกษณะ การใชสญลกษณดาตมอางอง

พกดความเผอของรปทรง

ความตรง ไมมการใชดาตมอางอง

ความราบ ไมมการใชดาตมอางอง

ความกลม ไมมการใชดาตมอางอง

รปทรงกระบอก ไมมการใชดาตมอางอง

พกดความเผอของการจดวางทศทาง

ความขนาน มการใชดาตมอางองเสมอ

ความเอยง(ความเปนมม) มการใชดาตมอางองเสมอ

ความตงฉาก มการใชดาตมอางองเสมอ

พกดความเผอของการเบยงเบนเนองจากหมน

ความเบยงเบนเนองจากการหมนในแตละระนาบ

มการใชดาตมอางองเสมอ

ความเบยงเบนเนองจากการหมนทงหมด

มการใชดาตมอางองเสมอ

พกดความเผอของการควบคมโครงรางผว

รปทรงของเสน มการใชดาตมอางองเปนบางครง

รปทรงของพนทผว มการใชดาตมอางองเปนบางครง

Page 11: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

169

ตารางท 6.1 (ตอ) สญลกษณควบคมรปรางรปทรง (Geometric Characteristic Symbols) ชนดของพกดความเผอ สญลกษณ คณลกษณะ การใชสญลกษณดาตมอางอง

พกดความเผอจองการจดวางต าแหนง

ต าแหนง มการใชดาตมอางองเสมอ

ความไดศนยและความรวมศนย

มการใชดาตมอางองเสมอ

ความสมมาตร มการใชดาตมอางองเสมอ

กลมท 1 การควบคมรปทรง (Form) ประกอบดวย 1. ความตรง (Straightness) 2. ความราบ (Flatness) 3. ความกลม (Circularity / Roundness) 4. ความเปนทรงกระบอก (Cylindricity)

การใชสญลกษณควบคมรปรางรปทรงในกลมน ไมตองใชผวอางองดาต ม (Datum) ในการก าหนดความคลาดเคลอน

1. ความตรง (Straightness) คอ สภาวะทพนผวหรอแกนกลางของชนงานเปนเสนตรง ขอบเขตของพกดความคลาดเคลอนของความตรงทควบคมแตละพนผว มลกษณะเปนเสนคขนาน โดยเสนคขนานนจะมระยะหางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน ลกษณะของผวของชนงานทท าการผลตจะตองอยในพกดไมเกนคาความคลาดเคลอนของเสนคขนานน หรอผวชนงานทมสญลกษณนก าหนดจะสามารถเอยง หรอไมตรง หรอผวไมสม าเสมอตลอดทงชนไดไมเกนสญลกษณควบคมรปรางรปทรงความตรงก าหนด ตามภาพท 6.16

ภาพท 6.16 ขอบเขตความคลาดเคลอนความตรง

Page 12: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

170

2. ความราบ (Flatness) คอสภาวะพนผวหรอระนาบกลางของชนงานมลกษณะเปนระนาบของความราบ ขอบเขตของพกดความคลาดเคลอนของความราบ จะเปนการควบคมความโคง ความเวา การโกงงอ ความเอยงของผวงานเปนตน ขอบเขตของพกดความคลาดเคลอนของความราบทควบคมแตละพนผว มลกษณะเปนเสนคขนาน โดยเสนคขนานนจะมระยะหางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน ลกษณะผวของชนงานทท าการผลตจะตองอยในพกดไมเกนคาความคลาดเคลอนของเสนคขนานน

ภาพท 6.17 ขอบเขตความคลาดเคลอนความราบ

3. ความกลม (Circularity / Roundness) คอสภาวะทผวชนงานมเสนรศมของวงกลมแตละชวงมลกษณะของผวไมกลม ผวขรขระอยในพกดความคลาดเคลอนของความกลมทถกควบคมดวยวงกลม 2 วง รวมศนยกน ซงวงกลม 2 วงนมระยะหางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนความกลม ลกษณะของผวชนงานทท าการผลตจะตองมขนาดไมเลกกวาวงกลมดานในหรอคาความคลาดเคลอนนอยทสด และผวของชนงานจะตองมขนาดไมเกนวงกลมดานนอกหรอคาความคลาดเคลอนมากทสดดงภาพท 6.18

ภาพท 6.18 ขอบเขตความคลาดเคลอนความกลม

Page 13: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

171

4. ความเปนทรงกระบอก (Cylindricity) คอ สภาวะของพนผวชนงานทรงกระบอกแตละต าแหนงมระยะหางในทศทางตงฉากกบแนวแกนใดแนวแกนหนงในระยะทางทเทากน ขอบเขตพกดความคลาดเคลอนของความเปนทรงกระบอกทใชส าหรบควบคมผว มลกษณะเปนทรงกระบอก 2 รปในแนวแกนเดยวกน ซงผวงานทท าการผลตจะมความขรขระ ผวเอยง ผวโคง ผวเวาจะตองอยภายในชวงพกดของทรงกระบอกทง 2 รปน โดยผวงานจะตองไมเลกกวารปทรงกระดานในและไมใหญกวารปทรงกระบอกดานนอก

ภาพท 6.19 ขอบเขตความคลาดเคลอนความเปนทรงกระบอก

กลมท 2 การควบคมการจดวางทศทาง (Orientation) ประกอบดวย

1. ความขนาน (Parallelism) 2. ความเปนมม (Angularity) 3. ความตงฉาก (Perpendicularity / Squareness)

การใชสญลกษณควบคมทศทางในกลมน จะตองใชควบคกบผวอางองหรอดาตม (Datum) ในการก าหนดความคลาดเคลอน

1. ความขนาน (Parallelism) คอ สภาวะทพนผว ระนาบ แกนกลาง ของชนงานแตละดานมระยะหางในทศทางตงฉากกบผวอางองหรอดาตม (Datum) กลาวคอผวทสญลกษณความคลาดเคลอนความขนานทลกศรชผวชนงานดานใด ผวชนงานดานนนจะขนานกบผวอางองหรอดาตม (Datum) ในบางกรณสญลกษณผวอางองหรอดาตม (Datum) สามารถก าหนดไดมากกวา 1 ดาตมขนอยกบลกษณะการใชงาน ขอบเขตพกดความคลาดเคลอนของความขนานทควบคมพนผว มลกษณะเปนเสนคขนาน โดยเสนคขนานนจะมระยะหางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนด

Page 14: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

172

ลงในแบบงาน ลกษณะผวของชนงานทท าการผลตจะตองอยในพกดไมเกนคาความคลาดเคลอนของเสนคขนานน

ภาพท 6.20 ขอบเขตความคลาดเคลอนความขนาน

2. ความเปนมม (Angularity) คอ สภาวะทพนผว ระนาบ แกนกลาง ของชนงานแต

ละดานท ามมกบผวอางองหรอดาตม (Datum) ขอบเขตพกดความคลาดเคลอนของความเปนมมทควบคมพนผวมลกษณะเปนเสนคขนาน โดยเสนคขนานนจะมระยะหางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน ลกษณะผวของชนงานทท าการผลตจะตองอยในพกดไมเกนคาความคลาดเคลอนของเสนคขนานน

ภาพท 6.21 ขอบเขตความคลาดเคลอนความเปนมม

Page 15: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

173

3. ความตงฉาก (Perpendicularity / Squareness) คอ สภาวะทพนผว ระนาบ แกน กลาง ของชนงานแตละดานท ามม 90 องศา กบผวอางองหรอดาตม (Datum) ขอบเขตพกดความคลาดเคลอนของความตงฉากทควบคมพนผวมลกษณะเปนเสนคขนาน โดยเสนคขนานนจะมระยะหางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน ลกษณะผวของชนงานทท าการผลตจะตองอยในพกดไมเกนคาความคลาดเคลอนของเสนคขนานน

ภาพท 6.22 ขอบเขตความคลาดเคลอนความตงฉาก

กลมท 3 การควบคมการเบยงเบนเนองจากการหมน (Runout) ประกอบดวย 1. ความเบยงเบนเนองจากการหมนในแตละระนาบ (Circular Runout) 2. ความเบยงเบนเนองจากการหมนทงหมด (Total Runout)

การใชสญลกษณควบคมการเบยงเบนเนองจากการหมนในกลมน จะตองใชควบคกบผวอางองหรอดาตม (Datum) ในการก าหนดความคลาดเคลอน 1. ความเบยงเบนเนองจากการหมนในแตละระนาบ (Circular Runout) คอ สภาวะทแตละจดบนผวงานของแตละแนวหนาตด เมอเทยบกบผวอางองหรอดาตม (Datum) เปนระยะ การตรวจสอบความเบยงเบนเนองจากการหมนในแตละระนาบ (Circular Runout) จะตองท าการหมนชนงานรอบแกนอางองหรอดาตม (Datum)ครบหนงรอบ โดยท าการตรวจสอบพนผวดวยนาฬกาเทยบศนย (Dial Gauge) ใหคาทไดจากการหมนชนงานจะตองนอยกวาพกดความคลาดเคลอน ซงการใชสญลกษณควบคมการเบยงเบนเนองจากการหมนนจะไมพจารณาขอบเขตพกดความคลาดเคลอนแตจะพจารณาคาทเกดจากการตรวจสอบตองไมเกนคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน

Page 16: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

174

ภาพท 6.23 ขอบเขตความคลาดเคลอนความเบยงเบนเนองจากการหมนในแตละระนาบ

2. ความเบยงเบนเนองจากการหมนทงหมด (Total Runout) คอ สภาวะทแตละจดบนผวงานของแตละแนวหนาตด เมอเทยบกบผวอางองหรอดาตม (Datum) เปนระยะ การตรวจสอบความเบยงเบนเนองจากการหมนทงหมด (Total Runout) ใหคาทไดจากการหมนชนงานจะตองนอยกวาพกดความคลาดเคลอน ซงการใชสญลกษณควบคมการเบยงเบนเนองจากการหมนนจะไมพจารณาขอบเขตพกดความคลาดเคลอน แตจะพจารณาคาทเกดจากการตรวจสอบตองไมเกนคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน คาทไดจากการตรวจสอบความเบยงเบนจากการหมนทงหมดจะมเพยงคาเดยว

ภาพท 6.24 ขอบเขตความคลาดเคลอนความเบยงเบนเนองจากการหมนทงหมด

Page 17: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

175

กลมท 4 การควบคมโครงรางผว (Profile) ประกอบดวย 1. รปโครงรางของเสนใดๆ (Profile of a Line) 2. รปโครงรางของพนผวใดๆ (Profile of a Surface)

การใชสญลกษณควบคมการโครงรางผว (Profile) ในกลมน จะใชควบคกบผวอางองหรอดาตม (Datum) เพยงบางครงในการก าหนดความคลาดเคลอน

1. รปโครงรางของเสนใดๆ (Profile of a Line) คอ สภาวะผวงานแตละแนว แตละระนาบ ของเสนโครงรางอยในต าแหนงการจดวางทแนนอนทถกก าหนดดวยขนาด การควบคมโครงรางสามารถควบคมผวไดมากกวา 1 พนผว และพนผวทถกควบคมจะมความสมพนธซงกนและกน สามารถก าหนดผวอางองหรอดาตม (Datum) ทเปนไดทงพนผว ระนาบแกนกลาง ต าแหนงแกนกลางหรอจดกงกลาง สญลกษณควบคมการโครงรางผวนเปนการควบคมผวทไมจ าเปนตองก าหนดผวอางองหรอดาตม (Datum) ขอบเขตพกดควบคมการโครงรางผว (Profile) ทควบคมพนผวมลกษณะเปนเสนคขนาน โดยเสนคขนานนจะมระยะหางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน ลกษณะผวของชนงานทท าการผลตจะตองอยในพกดไมเกนคาความคลาดเคลอนของเสนคขนานน

ภาพท 6.25 ขอบเขตความคลาดเคลอนควบคมการโครงรางผว (Profile)

2. รปโครงรางของพนผวใดๆ (Profile of a Surface) คอ สภาวะผวงานโครงรางอย

ในต าแหนงการจดวางทแนนอนทถกก าหนดดวยขนาด การควบคมโครงรางสามารถควบคมผวไดมากกวา 1 พนผว และพนผวทถกควบคมจะมความสมพนธซงกนและกน สามารถก าหนดผวอางอง

Page 18: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

176

หรอดาตม (Datum) ทเปนไดท งพนผว ระนาบแกนกลาง แกนกลง หรอจดกงกลาง สญลกษณควบคมการโครงรางผวนเปนการควบคมผวทไมจ าเปนตองก าหนดผวอางองหรอดาตม (Datum) ขอบเขตพกดควบคมการโครงรางผว (Profile) ทควบคมพนผวมลกษณะเปนเสนคขนาน โดยเสนคขนานนจะมระยะหางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน คาของระยะหางของต าแหนงใดๆ ของพนผวชนงานทมระยะหางตงฉากจากต าแหนงของพนผวจรง ลกษณะผวของชนงานทท าการผลตจะตองอยในพกดไมเกนคาความคลาดเคลอนของเสนคขนานน

ภาพท 6.26 ขอบเขตความคลาดเคลอนควบคมการโครงรางผว (Profile)

กลมท 5 การจดวางต าแหนง (Location) ประกอบดวย 1. ความคลาดเคลอนของต าแหนง (Tolerance of Position) 2. ความรวมศนย (Concentricity) 3. ความสมมาตร (Symmetry)

การใชสญลกษณควบคมการจดวางต าแหนง (Location) ในกลมน จะใชควบคกบผวอางองหรอดาตม (Datum) ในการก าหนดความคลาดเคลอน

1. ความคลาดเคลอนของต าแหนง (Tolerance of Position) คอ สภาวะทระนาบกลาง แกนกลาง และจดกงกลาง อยในต าแหนงทก าหนดดวยขนาดจรง เมอเทยบกบผวอางองหรอดาตม (Datum) ซงผวอางองหรอดาตม (Datum) เปนไดทงระนาบดาตม แกนดาตม หรอจดดาตมทใชในการควบคมความคลาดเคลอนของต าแหนง ดงนนการควบคมความคลาดเคลอนของต าแหนง

Page 19: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

177

นจะตองใชผวอางองหรอดาตมเสมอ ขอบเขตพกดความคลาดเคลอนของต าแหนงทควบคมระนาบทเกดจากพนผวคขนาน 2 พนผว มลกษณะเปนคขนาน 2 ระนาบซงความกวางของระนาบทงสองนมคาเทากบความคลาดเคลอนทก าหนดในแบบงาน

ภาพท 6.27 ขอบเขตความคลาดเคลอนควบคมของต าแหนงระนาบกลาง

2. ความรวมศนย (Concentricity) คอ สภาวะทจดกงกลางของชนงานมการจดวางอยบนดาตมอางอง ซงผวงานทสญลกษณความรวมศนยชจะตองมความรวมศนยหรอวงกลม 2 วง จะตองใชศนยกลางเดยวกน ขอบเขตพกดความคลาดเคลอนของความรวมศนยทควบคมจดกงกลางมลกษณะเปนขอบเขตวงกลม ซงมขนาดเสนผานศนยกลางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน โดยทแกนกลางของชนงานทท าการผลตจะคลาดเคลอนไดไมเกนขอบเขตของวงกลมพกดความรวมศนยน

ภาพท 6.28 ขอบเขตความคลาดเคลอนความรวมศนย

Page 20: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

178

3. ความสมมาตร (Symmetry) คอ สภาวะทจดกงกลางระหวางผวแบนราบ 2 พนผว มการจดวางอยบนระนาบทอยในแนวเดยวกนกบผวอางองหรอดาตม (Datum) ซงดาตมอางองนเปนไดเฉพาะระนาบดาตมทเปนระนาบกลาง หรอแกนดาตมทเปนแกนกลางไดเพยง 2 แบบเทานนขอบเขตพกดความคลาดเคลอนชนดนมลกษณะเปนคขนานซงมระยะหางเทากบคาพกดความคลาดเคลอนทก าหนดลงในแบบงาน

ภาพท 6.29 ขอบเขตความคลาดเคลอนความสมมาตร

6.5 สญลกษณการปรบปรง (Modifier Symbols) สญลกษณปรบปรงเปนสญลกษณทมขอก าหนดพเศษ ในการวเคราะหประเภทของการควบคม พกดความคลาดเคลอนหรอดาตมอางอง ซงสญลกษณปรบปรงจะถกเพมในกรอบควบคมความคลาดเคลอนในสวนทเปนการก าหนดคาความคลาดเคลอน และในสวนของดาตมอางองเทานน เพอเปลยนขอก าหนดในการวเคราะหใหสอดคลองกบเงอนไขของการประกอบใชงาน เชน สญลกษณแสดงสภาวะเนอวสดมาก สญลกษณแสดงสภาวะเนอวสดนอย สญลกษณแสดงเสนผานศนยกลาง เปนตน

Page 21: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

179

ภาพท 6.30 สญลกษณการปรบปรง (Modifier Symbols) (ทมา: นรเศรษฐ ค าบ ารง,บรษท N-TRIS Solutions & Engineering)

สภาวะเนอวสด (Material Condition) สภาวะเนอวสดจะพจารณาจากปรมาณเนอวสดของชนงาน ทเปลยนไปจากการก าหนดขนาดและคาพกดความคลาดเคลอนทระบไวในแบบงาน สภาวะของเนอวสดแบงออกเปน 3 สภาวะ คอ 1. สภาวะเนอวสดมากทสด (Maximum Material Condition, MMC) เปนสภาวะทขนาดและคาพกดความคลาดเคลอนสงผลใหปรมาณเนอวสดของชนงานมคามากทสด เชนขนาดของรทเลกทสดจะท าใหมปรมาณของเนอวสดมมากทสด หรอเพลามขนาดใหญทสดจะใชสญลกษณ ในการก าหนดสภาวะเนอวสด

Page 22: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

180

2. สภาวะวสดนอยทสด (Least Material Condition, LMC) เปนสภาวะทขนาดและคาพกดความคลาดเคลอนสงผลใหปรมาณเนอวสดของชนงานมคานอยทสด เชนขนาดของรทใหญทสดจะท าใหมปรมาณของเนอวสดเหลอนอยทสด หรอเพลามขนาดเลกทสดจะใชสญลกษณ ในการก าหนดสภาวะเนอวสด 3. สภาวะทไมค านงถงเนอวสด เปนการวเคราะหขนาดในสภาวะทเกดขนจรง โดยไมค านงถงขนาดและคาพกดความคลาดเคลอนทสงผลตอปรมาณเนอวสดเปนเทาไร

ภาพท 6.31 ขนาดในสภาวะเนอวสดมากทสดและขนาดในสภาวะเนอวสดนอยทสด

สภาวะทไมมแรงภายนอกมากระท า (Free State) สภาวะทไมมแรงภายนอกมากระท า เปนเงอนไขการควบคมและตรวจสอบขนาด หรอรปราง รปทรงของชนงานในสภาวะทไมมแรงจากภายนอกทเกดจากการจบยดชนงาน ซงจะพบในชนงานทมลกษณะไมแขงแกรง เชน ยาง พลาสตก โลหะแผน เปนตน โดยใชสญลกษณ F ในการควบคมสภาวะไมมแรงมากระท า

ภาพท 6.32 การควบคมความกลมทไมมแรงกระท าภายนอก

Page 23: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

181

ระนาบสมผส (Tangent Plane) สญลกษณการปรบปรงระนาบสมผส ใชส าหรบการเปลยนการวเคราะหรปทรง การจดวางทศทาง และการควบคมโครงราง การควบคมพนผว ไปเปนการควบคมระนาบสมผส

ดานนอกของพนผว โดยใช T เปนสญลกษณของระนาบสมผส

ภาพท 6.33 สญลกษณการปรบปรงระนาบสมผส

การฉายพกดความคลาดเคลอน (Projected Tolerance) การฉายพกดความคลาดเคลอน เปนการเปลยนขอบเขตพกดความคลาดเคลอนของการควบคมความคลาดเคลอนของต าแหนง ทใชในการควบคมระนาบกลาง หรอแกนกลาง ในเนอวสดไปเปนขอบเขตพกดความคลาดเคลอนทใชควบคมระนาบกลาง แกนกลางนอกเนอวสดตามระยะทตองการ โดยใช P เปนสญลกษณของการฉายพกดความคลาดเคลอน

ภาพท 6.34 สญลกษณการปรบปรงระนาบสมผส

Page 24: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

182

การควบคมพนผวตอเนอง (Continuous Feature) การควบคมขนาด หรอการควบคมรปทรง ของพนผวแตละสญลกษณจะเปนการควบคมเฉพาะผวนน ซงในบางกรณการประกอบงานเปนแบบตอเนองระหวางพนผวตงแต 2 พนผวขนไป เพอใหเปนไปตามเงอนไขของการประกอบผออกแบบจะก าหนดสญลกษณปรบปรงทใชเพอควบคมผวตอเนองโดยจะก าหนดสญลกษณ CF เปนสญลกษณของการควบคมผวตอเนอง

ภาพท 6.35 สญลกษณการการควบคมผวตอเนอง (ทมา: นรเศรษฐ ค าบ ารง,บรษท N-TRIS Solutions & Engineering)

การควบคมแบบอสระ (Independency Principle)

ตามกฏขอท 1 ถาในแบบงานก าหนดเฉพาะขนาดและพกดความคลาดเคลอนเพยงอยางเดยว พนผวทเกดความเบยงเบนทางดานรปทรงจะตองไมล าขอบเขตชนงานทอยในสภาวะเนอวสดมากทสด (MMC) โดยกฏขอท 1 จะเกดขนโดยอตโนมต

ภาพท 6.36 สญลกษณการการควบคมแบบอสระ

Page 25: Geometric Dimensioning Tolerance Topics) Main Idea ...¸«น่วยที่ 6/เนื้อหาหน่วย... · 160 6.1 ความหมายของสัญลักษณ์พิกัดทางด้านรูปทรง

183

ถาตองการยกเลกกฏขอท 1 สามารถท าไดโดยก าหนดสญลกษณการควบคมแบบอสระ I ลงในแบบงาน จะเปนการยกเลกการควบคมผวพนผวของชนงานดวยขอบเขตของชนงานทอยในสภาวะเนอวสดมากทสด ตวอยางเชน ถาแบบงานมการก าหนดพกดความคลาดเคลอนของรปโครงรางเสนใดๆ เทากบ 0.3 มม. หมายความวาคาขอบเขตพกดความคลาดเคลอนทท าใหเนอวสดเพมขนและขอบเขตพกดความคลาดเคลอนทท าใหเนอวสดลดลง มระยะหางดานละ 0.15 มม. เทาๆกนเมอเทยบกบเวนโครงรางปกต ถาตองการใหขอบเขตพกดความคลาดเคลอนทท าใหเนอวสดเพมขนและขอบเขตพกดความคลาดเคลอนทท าใหเนอวสดลดลงทงสองนไมเทากน จะตองก าหนดสญลกษณ U ในสวนของคาพกดความคลาดเคลอน ตวอยางเชน ถาแบบงานมการก าหนดพกดความคลาดเคลอนของรปโครงรางเสนใดๆ เปน 0.8 U 0.6 หมายความวา ขอบเขตพกดความคลาดเคลอนของการควบคมโครงรางเทากบ 0.8 มม. โดยคาทขอบเขตพกดความคลาดเคลอนดานทท าใหวสดเพมขนมคา 0.6 มม. และขอบเขตพกดความคลาดเคลอนดานทท าใหวสดลดลง ทคา 0.2 มม. เมอเทยบกบเสนโครงรางปกต

ภาพท 6.37 การการควบคมแบบขอบเขตไมเทากน (ทมา: นรเศรษฐ ค าบ ารง,บรษท N-TRIS Solutions & Engineering)