TechDraw Geometric dimensioning and tolerancing/it

Concetto

Lo scopo principale di un disegno tecnico è che gli altri capiscano cosa ha creato il progettista, con quali tolleranze e come realizzare il progetto. Poiché la maggior parte delle parti deve essere assemblato, anche le relazioni geometriche con le altre parti sono importanti. Per raggiungere questo obiettivo, è stato sviluppato il sistema di Geometric Dimensioning and Tolerancing (GD&T).

Si prenda come esempio questa parte:

Nell'applicazione, un mozzo deve essere inserito nei 2 fori della parte. Ciò significa che dobbiamo specificare le seguenti caratteristiche:

• Il diametro dei fori e le loro posizioni.
• Che i fori siano lungo un certo asse e che questo non è perpendicolare al piano di base XZ.
• Che la parte relativa al mozzo deve avere una certa rettilineità.

La rettilineità è importante perché un asse piegato non passerebbe attraverso i fori. L'allineamento dei fori è importante perché semplicemente forare ogni foro nella posizione data senza prendersi cura dell'asse, porterebbe a fori attraverso i quali il mozzo non passerebbe. Quindi specificare semplicemente la dimensione e la posizione del foro non è sufficiente. Il primo punto è la quotatura "classica" mentre gli altri 2 sono informazioni geometriche, quindi entra in gioco GD&T. L'esempio chiarisce anche che GD&T è essenziale per garantire che le parti si adattino bene agli assemblaggi.

Se non si ha familiarità con il concetto di GD&T, si consiglia vivamente di apprenderne l'argomento. Ad esempio, una breve introduzione è fornita in questo video. Per approfondimenti sul concetto di "massima condizione del materiale", date un'occhiata a questo video. Per dettagli su tutte le caratteristiche di GD&T, si consulti internet. Ad esempio, questo canale YouTube fornisce alcune valide spiegazioni.

GD&T è definito dagli standard ISO 1101 e ASME Y14.5.

Le capacità di TechDraws di soddisfare i comuni standard GD&T sono limitate (a partire da FreeCAD 0.20), ma è già possibile ottenere molti risultati. Questa pagina Wiki spiega cosa è implementato e quali trucchi possono essere utilizzati per le funzionalità non implementate. Nota: questa pagina Wiki non ha lo scopo di insegnare GD&T!

Quotatura

TechDraw offre diversi strumenti per creare diversi tipi di quote. Consultate quote differenti per scoprire come crearle e modificarle.

Formattazione

Il font predefinito per la nuova dimensione è determinato dall'impostazione Carattere etichetta delle preferenze. La dimensione predefinita del font è specificata dall'impostazione Dimensioni del carattere delle preferenze.
Nota: si consiglia di utilizzare un font in cui il segno meno abbia la stessa larghezza del segno più, perché questo garantisce che le tolleranze vengano formattate come proposto dalle norme GD&T. Un font di questo tipo è, ad esempio, osifont, che è incluso in tutte le installazioni di FreeCAD.

Il formato predefinito per i nuovi numeri di quota dipende dalle opzioni Usa i decimali globali e Decimali alternativi delle preferenze. Questo specifica il numero di decimali, ma in ogni caso la quota è un numero in virgola mobile. Ad esempio, se l'impostazione prevede 2 decimali, lo specificatore di formato utilizzato è "%.2f" (numero in virgola mobile con 2 decimali).

È possibile modificare il formato dei numeri:

1. Fare doppio clic sulla quota nel disegno o sull'oggetto quota nell'albero del modello
2. Nella finestra di dialogo della quota visualizzata, il campo Specificatore di formato contiene lo specificatore di formato, quindi modificarlo in base alle proprie esigenze

La sintassi dello specificatore di formato è spiegata qui. Si può anche usare questo strumento online per vedere quale specificatore di formattazione formatterà i numeri.

Esempi:

• Si utilizzano 2 decimali, ma per un angolo si desidera averne solo uno, allora usare lo specificatore di formato %.1f.
• Si utilizzano 2 decimali, ma non si desidera che vengano visualizzati gli zeri finali (si preferisce 4 invece di 4.00). Quindi usare questo specificatore di formato: %g. La 'g' utilizzerà l'output più breve possibile e quindi ometterà gli zeri finali. Inoltre, passerà automaticamente alla notazione scientifica se necessario.

Con la proprietà DatiInverted è possibile rendere negative le dimensioni della lunghezza e invertire gli angoli dall'intervallo 0 - 180° all'intervallo di riflessione 180° - 360°.

Impostando l'opzione Esatto teoricamente nella finestra di dialogo delle dimensioni, la dimensione verrà contrassegnata come teoricamente esatta aggiungendo una cornice attorno ad essa.

È possibile utilizzare un testo personalizzato al posto di un numero formattato impostando l'opzione Testo arbitrario nella finestra di dialogo delle dimensioni. In questo modo, il contenuto del campo Specificatore di formato verrà riportato nella quota.

Con le proprietà DatiX e DatiY è possibile modificare la posizione orizzontale e verticale del testo della quota rispetto alla vista. In alternativa, è possibile modificare la posizione trascinando il numero o il testo della quota.

Tolleranze

Creazione

1. Creare una quota nel disegno
2. Fare doppio clic sulla quota nel disegno o sull'oggetto quota nell'albero del modello
3. Nella finestra di dialogo delle quote visualizzata, specifica come Scostamento superiore la misura di cui la quota può essere superata.
   Questo si tradurrà in una tolleranza uguale come questa:
4. Se si hanno tolleranze diverse, specificare come Scostamento inferiore la misura di cui la quota può essere inferiore e deselezionare l'opzione Tolleranza uguale.
   Questo si tradurrà in una tolleranza uguale come questa:

Cancellazione

Per eliminare una tolleranza, modificare Scostamento superiore e Scostamento inferiore impostandoli entrambi a zero.

Formattazione

Il font predefinito per le nuove tolleranze è lo stesso delle quote. La dimensione predefinita del font è specificata dall'impostazione Scala testo della tolleranza nelle preferenze. Questa scala è un fattore per la dimensione del font utilizzata per la quota.

Il formato numerico predefinito per le nuove tolleranze è lo stesso della quota. Può essere modificato nella finestra di dialogo della quota.

È anche possibile utilizzare un testo personalizzato al posto di un numero formattato selezionando l'opzione Testo tolleranza arbitraria nella finestra di dialogo delle dimensioni. In questo modo, il contenuto di Specificatore di formato verrà utilizzato come testo di tolleranza.

Tolleranza geometrica

Le tolleranze vengono create utilizzando la funzionalità Pallinatura di TechDraw. Poiché per la maggior parte delle indicazioni è richiesta una cornice, è utile modificare nelle preferenze di TechDraw la Forma delle bolle in Rettangolo.

Indicatore di tolleranza

L'indicatore di tolleranza di GD&T è una cornice, chiamato anche "frame di controllo feature". Può essere creato utilizzando la funzionalità Inserisci Pallinatura di TechDraw:

• dopo aver aggiunto una pallinatura e se la sua forma non è già una cornice, fare doppio clic su di esso nell'albero del modello e impostare Forma della pallinatura su Rettangolo nella finestra di dialogo visualizzata.
• aggiungere il carattere Unicode corrispondente alla funzione desiderata per la pallinatura in Testo. (È possibile copiarli dalle tabelle di riferimento sottostanti o utilizzare Personalizza Etichetta Formato di TechDraw.)
• aggiungendo il carattere '|' al Testo, si crea una nuova voce di campo.

Non esiste una regola che definisca se o come l'indicatore di tolleranza debba avere una linea guida o meno, quindi si può:

• impostare la proprietà Linea visibile su Falso nella finestra di dialogo della pallinatura.
• impostare Simbolo finale su Freccia piena o Punto.

L'esempio a destra mostra i due possibili layout degli indicatori di tolleranza.

Riferimenti

I riferimenti, nel senso GD&T del termine, sono superfici rispetto alle quali è indicata la tolleranza. Vengono creati come Pallinature:

• dopo aver aggiunto una pallinatura, impostare Simbolo finale su Triangolo pieno nella finestra di dialogo della pallinatura.
• se la forma della pallinatura non è una cornice, impostare Forma della pallinatura su Rettangolo.
• trascinare la pallinatura con il mouse in modo che il triangolo punti lontano dalla superficie di riferimento.
• poiché è comune avere una linea retta per i riferimenti, a meno che la superficie di riferimento non sia perpendicolare a X o Y, assicurarsi che le proprietà DatiX e DatiOrigin X o DatiY e DatiOrigin Y siano uguali per ottenere una linea di riferimento dritta.

Simbolo di riferimento

Per inserire simboli GD&T TechDraw fornisce la funzionalità Personalizza Etichetta Formato.

Come riferimento, ecco gli elenchi dei caratteri da utilizzare per le tolleranze geometriche:

Tabella di riferimento delle tolleranze geometriche(secondo la tabella della ISO 1101-2017)

Tipo di controllo	Caratteristiche geometriche	Simobolo	Carattere Unicode	Riferimento necessario	Note
Forma	Linearità		⏤ U+23E4	no
Forma	Planarità		⏥ U+23E5	no
Forma	Rotondità		○ U+25CB	no	Nelle norme più vecchie chiamata anche circolarità.
Forma	Cilindricità		⌭ U+232D	no
Forma / Orientazione / Posizione	Profilo qualunque di linea		⌒ U+2312	sì	Nessun riferimento necessario quando utilizzato per scopi di forma
Forma / Orientazione / Posizione	Profilo qualunque di superficie		⌓ U+2313	sì	Nessun riferimento necessario quando utilizzato per scopi di forma
Orientazione	Parallelismo		∥ U+2225	sì
Orientazione	Perpendicolarità		⟂ U+27C2	sì
Orientazione	Inclinazione		∠ U+2220	sì
Posizione	Localizzazione		⌖ U+2316	sì	Nessun riferimento necessario quando utilizzato secondo la norma ISO 5458.
Posizione	Concentricità / Coassialità		◎ U+25CE	sì	Definita concentricità quando utilizzata per i punti centrali e coassialità quando utilizzata per le linee mediane. Nella norma ASME Y14.5 è stata eliminata a partire dalla versione del 2018.
Posizione	Simmetria		⌯ U+232F	sì	Nella norma ASME Y14.5 del 2018, la simmetria è stata eliminata.
Oscillazione	Oscillazione circolare		↗ U+2197	sì
Oscillazione	Oscillazione totale		⌰ U+2330	sì

Simboli utilizzati nella cornice di controllo delle funzioni per specificare la descrizione, la tolleranza, il modificatore e l'indicazione del riferimento di una funzione

Simbolo	Carattere Unicode	Modificatore	Note
	Ⓕ U+24BB	Stato libero	Si applica solo quando la parte è altrimenti vincolata
	Ⓛ U+24C1	Condizione di minimo materiale (LMC)	Utile per mantenere lo spessore minimo di una parete
	Ⓜ U+24C2	Condizione di massimo materiale (MMC)	Fornisce tolleranza bonus solo per una caratteristica di tolleranza
	Ⓟ U+24C5	Zona di tolleranza proiettata	Utile su fori filettati di perni lunghi
	Ⓢ U+24C8	Nessun requisito di materiale (RFS)	Non fa parte della versione del 1994. Vedere paragrafo A5, punto 3. Anche paragrafo D3. Inoltre, Figura 3-8.
	Ⓣ U+24C9	Indicazione del piano tangente	Utile per le interfacce in cui il modulo non è richiesto
	—	Caratteristica continua	Identifica un gruppo di caratteristiche che dovrebbero essere trattate geometricamente come una singola caratteristica
	—	Tolleranza statistica	Appare nella versione del 1994 dello standard e presuppone un appropriato controllo statistico del processo.
	Ⓤ U+24CA	Tolleranza sul profilo disposto in modo ineguale	Aggiunto nella versione 2009 della norma, si riferisce alla distribuzione non uniforme del profilo. Il numero dopo questo simbolo indica la tolleranza nella direzione del "materiale positivo".