GPS na przykładzie autogenerującego modelu 3D z uwzględnieniem tolerowania swobodnego *

STRESZCZENIE: GPS, czyli specyfikacja geometryczna wyrobu, to system graficzny złożony z symboli, zasad oraz definicji, które służą do opisu wymagań wobec wymiarów, kształtu, profilu, kierunku, a także położenia i bicia gotowego wyrobu w przestrzeni trójwymiarowej. W artykule skupiono się na grupie tolerancji z zakresu kształtu wyrobu, z uwzględnieniem tzw. tolerowania swobodnego. Na potrzeby pracy opracowano sparametryzowany, opisany zależnościami funkcyjnymi, model 3D walca, który służy do ilustracji idei GPS w przestrzeni trójwymiarowej. Wykorzystano w tym celu środowisko inżynierskie CATIA i każdemu z wymiarów gabarytowych oraz tolerancji przypisano odpowiedni parametr liczbowy. Użycie modelu autogenerującego w przestrzeni 3D ułatwia zilustrowanie idei GPS poprzez graficzne przedstawienie pola tolerancji wynikowej. Model autogenerujący wykorzystano do weryfikacji poprawności wymiarowania sprawdzianu tłoczkowego.

SŁOWA KLUCZOWE: GPS, tolerancje kształtu, tolerowanie swobodne, autogenerujący model 3D

ABSTRACT: GPS, i.e. geometric product specification, is a graphical system consisting of symbols, rules, and definitions that describe the requirements for dimensions, shapes, profiles, directions, and positioning and milling of a finished product in a three- -dimensional space. The paper focuses on the group of tolerances within the product shape, taking into account the so-called free tolerance. For the purposes of this work, a 3D model of the cylinder described using the functional dependencies, has been created, which is used to illustrate the concept of GPS in three-dimensional space. The CATIA engineering environment has been applied for this purpose and a suitable numerical parameters have been assigned to each of the dimensions and tolerances. The use of a self-generating 3D model makes it easier to illustrate the GPS concept by graphically displaying the resulting tolerance field. The autogenerating model has been used to verify the correctness of the piston gauge.

KEYWORDS: GPS, geometrical tolerance, free tolerancing, autogenerating 3D model

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• Humienny Z. „Tolerancje kształtu, kierunku, położenia i bicia – ustalenia nowej Polskiej Normy”. Cz. 1–2. Mechanik. 3 (2007): s. 160–164; 4 (2007).
• Humienny Z., Berta M. „A digital application for geometrical tolerancing concepts understanding”. 12^th CIRP Conference on Computer Aided Tolerancing. Procedia CIRP. 27 (2015): p. 264–269.
• Humienny Z., Turek P. “Animated visualization of the maximum material requirement”. Measurement. 45 (2012): p. 2283–2287.
• Jakubiec W., Malinowski J. „Metrologia wielkości geometrycznych”. Warszawa: WNT, 2004.
• PN-EN ISO 14253-1:2014 – Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS). Kontrola wyrobów i sprzętu pomiarowego za pomocą pomiarów. Część 1: Reguły orzekania zgodności lub niezgodności ze specyfikacjami.
• ISO/DIS 1938-1:2011 – Geometrical product specifications (GPS). Dimensional measuring equipment. Part 1: Plain limit gauges of linear size.
• Skarka W. „CATIA v5. Podstawy budowy modeli autogenerujących”. Gliwice: Wyd. Helion, 2009.

DOI: https://doi.org/10.17814/mechanik.2017.11.175