从工程师角度看“精度”

老虎不上山 · 发表于 2015-9-20 22:50:26

论坛里零侠和逛侠两位及其他各位大侠探讨的精度都非常有深度，获益匪浅，本不该班门弄斧，但论坛大多数是工程师，所以从工程师角度来谈谈精度，以下是我个人理解和见解，供各位探讨。
从工程师角度看，谈论精度离不开具体的产品，我们理解事物要本着从简单到复杂，再从复杂到简单，按我的理解，所谓“精度”就是由尺寸精度、几何精度、粗糙度三位一体组成，三者缺一不可。掌握理解精度是为了用，而不是其他，作为工程师，我们要求精度是为了我们设计的产品既能达到产品性能要求使用寿命要求，又能结合加工能力尽可能的减少成本。
如果不是制造高精度产品，尺寸精度基本比较容易控制，也基本能够测量，但是几何精度一般制造工厂测量就比较困难了，就必须靠加工工艺保证，在目前很多公司都没有工艺人员，图纸就是机械制造的语言。我的理解就是，以车加工为例，当你要求端面与轴线垂直时，端面必须标注3.2的粗糙度，也就是告诉车工，你必须精车。
其实简单说，三者必须根据产品要求合理配置选择，三者缺一不可，有一个达不到要求，其他两个也不可能达到要求。

datafield · 发表于 2015-9-21 00:19:21

本帖最后由 datafield 于 2015-9-21 00:28 编辑

讲几何方面的要求时，其实就完全把工件当数学上的几何体来理解，不管它是什么材料的。
首先，先说一下，学校数学老师教的几何体，那些都是绝对完美的，纯属理论上的；要承认，只要是制造，就根本做不出绝对完美的几何体出来。
现实与理想，都会有差距。把差距控制得越小越稳定，就越有水平，当然，一般来说，成本也越高。
设计师最好首先是工艺师。这样设计出来的东西，才有可能被干活的人少骂几句。

几何方面，要看的就是：尺寸、形状，方向、位置（跳动算是一个特殊的属性）；另一个就是表面粗糙度。

以车加工为例，当你要求端面与轴线垂直时，端面必须标注3.2的粗糙度，也就是告诉车工，你必须精车。
这垂直度，图面规定是多少呢？因为首先不可能绝对垂直，所以要定一个范围，就是允许这个端面与轴线最多倾斜多少度。这个垂直度跟表面粗糙度Ra 3.2有什么关系呢？这是两个互相独立的要求。

datafield · 发表于 2015-9-21 00:27:22

其实简单说，三者必须根据产品要求合理配置选择，三者缺一不可，有一个达不到要求，其他两个也不可能达到要求

不太明白这句。
几何属性方面的检测，按独立原则来说，就是各相求是相互独立的，各自验证就可以了。它们互相没关系的。
如果一定要互相关联，图面上要先指出。

zerowing · 发表于 2015-9-21 01:45:08

说点个人观点。
只对设计本身来说，只存在一个计算误差。或者说，对于设计，如果我计算得到是50的整数，我就认定是50。除非计算出来得到的就是一个区间。设计本身可以不关心生产、测量中的误差问题。只是在涉及批量、涉及互换性的时候，设计才会考虑其他二者的误差问题。

讨论测量精度，我个人认同并推荐海鹏说的那些。涉及高精问题时，可能还有出入，但基本是那样。

所以，其实可以这么说，生产、测量中的精度是设计逼出来的。设计的精度是计算逼出来。

jerehct · 发表于 2015-9-21 09:48:03

楼主说的几何精度可以理解为形位公差吧，标注形位公差的面表面光洁度肯定不会太差，肯定也会有粗糙度要求的，但感觉形位公差与粗糙度应该没有直接的关系吧。

海燕ZHpf · 发表于 2015-9-21 10:41:47

当你要求端面与轴线垂直时，端面必须标注3.2的粗糙度，还应标上端面跳动的公差。

老虎不上山 · 发表于 2015-9-21 15:44:43

datafield 发表于 2015-9-21 00:27 ( U6 M' Z0 k7 _" P8 P1 W
其实简单说，三者必须根据产品要求合理配置选择，三者缺一不可，有一个达不到要求，其他两个也不可能达到要 ...

三者都有独立性这没错，三者之间确实又是相互关联的，他们都共同表述同一个零件的“精度”，相互之间会有影响。哲学里有共性和个性关系的描述可参考。以端面粗糙度3.2来说，就算轴和端面是一刀车出来的，如果你要求4丝垂直度，车工如果只粗车端面，你还是达不到垂直度要求。其实三者之间不是有个大于原则吗？简单理解也可以说这就是他们的关系。很多厂家产品之所以做不好，就是因为孤立的理解精度。
我之所以以此为例，就是我在很多地方都发现了这个问题，垂直度标了，粗糙度没标，车工就按其余6,3或12.5的要求粗车。其实我知道论坛里也有很多人不能理解。如果理解了，一般产品制造都不是很大问题了。

老虎不上山 · 发表于 2015-9-21 16:10:19

zerowing 发表于 2015-9-21 01:45 - }! E- _. w* y4 y) {; k& a2 A* V6 \
说点个人观点。0 d; U( e) G$ c+ v
只对设计本身来说，只存在一个计算误差。或者说，对于设计，如果我计算得到是50的整数，我 ...

说到“设计”，要看那种“设计”，如果是研究院校，可以不管制造和测量，如果是制造公司，那就不能不管，谁让你是工程师呢？所以说现在改技术部为设计部就是扯淡，老板活该。
精度不完全是计算出来的，它首先需要你对产品的理解，产品要达到什么性能和使用寿命，在此基础上进行计算，同时要考虑你的加工能力能否达到，测量能力和方法，测量误差及测不准，再来调整你的计算结果。我只能说理论很丰满，现实很骨感。

datafield · 发表于 2015-9-21 23:48:03

本帖最后由 datafield 于 2015-9-21 23:52 编辑

老虎不上山发表于 2015-9-21 15:44
+ O' v9 [( C w- ]9 A; v三者都有独立性这没错，三者之间确实又是相互关联的，他们都共同表述同一个零件的“精度”，相互之间会有 ...

按您提到的这个情况，垂直度标了，表面粗糙度也应该标明的。是吗？

我的观点是：
垂直度与表面粗糙度是相互独立的，所以，这两者必须分别标注，分别检测。
如果只标垂直度，而不标表面粗糙度（也没有未注表面粗糙度要求的话），那就等于出图人不单独要求表面粗糙度；如果制造方，只保证垂直度，而表面粗糙度做得比较粗糙，制造方是没有错的。

可能有一个问题，会是：如果制造方，把零件表面做得比较粗，比如表面粗糙度做到了12.5，那么，垂直度是不是还在图面的要求之内？在理论上，垂直度与表面粗糙度是两回事，所以表面粗糙度做得粗，不影响垂直度。但实际情况是，表面粗糙度大，可能垂直度就不好检测得准。但如果有合适的检测设备，还是能证明两者无关的。

机械蚊子 · 发表于 2015-9-22 20:32:16

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