Sigmetrix 公差堆叠论证
在当今制造业中，每一个产品都不可避免地受到变异的影响。无论是微观层面的集成电路，还是宏观层面的桥梁和航天飞机结构，理解并量化这些变异对零件和装配的形状、配合和功能的影响，是机械设计过程中至关重要的一部分。公差分析和公差叠加是关键工具和技术，用于理解这些变异（来自公差和其他变量）的累积效应，并确保这些累积效应是可以接受的。
公差限制了单个特征几何形状的允许变化，比如形状和大小，它们还限制了特征之间的几何关系，比如方向和位置。公差分析和公差叠加是用于理解变异（来自公差和其他变量）的累积效应，并确保这些累积效应是可以接受的工具和技术。
指定公差有两种方法：传统的正负尺寸和公差以及几何尺寸和公差（GD&T）。此外，ASME Y14.5 尺寸和公差以及 ISO 尺寸和公差允许使用基于 ISO 限制和配合系统的公差代码，这些可以在 ASME B4.2 和 ASME B4.3 以及 ISO 286-1 和 ISO 286-2 中找到。公差分析的最终目的是证明设计几何形状、指定的尺寸和公差值以及尺寸和公差方案将有效工作。需要注意的是，唯一能精确指定几何要求的方法是通过使用 GD&T。尽管正负尺寸和公差仍然常用，我们解释了如何最好地根据正负尺寸和公差执行部件和装配的公差叠加，我们的目标之一是帮助我们的客户理解为什么 GD&T 是他们业务的更好系统。
公差、公差分析和公差叠加的历史源远流长。在过去，需要在制造之前确定配合部件是否会配合在一起。设计团队可能需要知道在制造过程中部件特征可能变得多薄，以确保部件在工作中仍然足够坚固。他们可能需要知道孔可以有多大，以及它可以偏离其名义位置多远，以确保有足够的表面接触来适当分配紧固件的负载。通过执行公差分析和公差叠加，这些和许多其他关于设计的重要问题可以得到回答。
设计师如何确定部件在组装时是否会配合在一起？更好的是，设计师如何确定有缺陷的部件在组装时是否会配合在一起，因为所有部件都是不完美的？允许有多少不完美或变化？如果一个部件制造得比名义尺寸稍大，而配合部件制造得比名义尺寸稍小，这是否重要？如果两个部件都制造在小的一边，但配合孔在每个部件中都稍微倾斜或位置不准确，怎么办？是尺寸变化还是位置变化对组件的性能影响更大？如果配合部件上的表面倾斜，一个部件上的特征会发生什么？所有这些问题都导致了公差叠加。
公差分析既是艺术也是科学。所有公差分析和公差叠加确实是三维的；问题解决者被迫以这种方式构建问题，以促进一维解决方案。需要简化和理想化问题。
解决公差分析问题采用标准化方法的重要性不言而喻。同样重要的是需要传达公差叠加的结果。很少有公差叠加是在不需要分享结果或说服其他人进行更改的情况下完成的。必须使用有助于确保问题将被正确解决，并且结果将被所有相关方理解的技术。我们的培训和材料满足了这些需求，并介绍了开发和格式化标准化公差叠加报告的技术。
