GD＆Tの基本：この象徴的な言語はあなたのデザインにどのように役立ちますか？

製造プロセスの設計は、機械加工自体と同じくらい重要です。設計で使用される最も重要な言語の1つは、幾何学的寸法と公差（GD＆T）です。何人かのエンジニアが部品設計中にGD＆Tシンボルを実装します。

これらの変動を最適に制御および伝達して、変動を十分に最小限に抑え、設計中の部品の効率に影響を与えないようにするのに役立ちます。 GD＆Tは象徴的な言語であり、幾何学的な寸法と公差の頭字語です。

この記事では、GD＆Tで使用されるさまざまな記号、その仕組み、およびさまざまなアプリケーションについて説明します。

GD＆Tとは

幾何学的な寸法と公差は、GD＆Tと略され、エンジニアが製造情報を伝達するために使用する記号と標準のシステムです。また、次のような他のいくつかの理由でこれらの記号を使用します。

• 製造および検査プロセスに適した定義を提供します。
• 嵌合部品をうまく適合させるため。
• これは、最悪のシナリオでも超えてはならない制限を示しています。
• それは世界共通の言語です。したがって、一緒に仕事をしている人に関係なく、全体的によく理解されています。

GD＆Tは、製造分野で新たに導入されたシステムではありません。それは1938年以来存在しており、それ以来、製造プロセスに多大な貢献をしてきました。スタンリーパーカーは、この象徴的な製造言語の開発を担当しています。

GD＆Tは製造業で非常に重要であり、CNC機械加工サービスを必要とする部品の作成、特に厳しい公差を必要とするCNC機械加工プロセスで不可欠です。

デザインのジオメトリのみに焦点を当てたシステムが必要な場合は、GD＆Tが適切に機能します。

GD＆Tの重要性

公差と寸法を決定する従来の方法があるのに、なぜ幾何学的な寸法と公差が必要なのですか？

このシステムにはいくつかの独自の重要性があり、次のものが含まれます。

優れたアセンブリ

従来の方法では、正確な個々の部品を設計できます。ただし、この方法の大きな欠点は、個々のパーツが結合されたときにどれだけうまく相互作用するかを保証しないことです。これがGD＆Tが必要な理由です。

一部の部品は単独で機能することはできませんが、特定の機能を実行するより大きなコンパートメントの重要な部分です。ここで、そのパーツがアセンブリレベルでうまく統合されていないかどうかを想像してみてください。コンポーネント全体の有効性に影響を与える可能性があります。

たとえば、コネクティングロッドの場合を考えてみましょう。コネクティングロッドは、主要な役割を果たす必要があるより大きな部分に接続されるまで、それ自体では有益ではありません。ピストンやクランクシャフトに接続すると、便利な機能を発揮します。その場合、線形運動から回転運動を作るのに役立ちます。このアセンブリを発電機やディーゼルエンジンなどのより大きなコンポーネントに接続すると、これらのマシンがさまざまな目的を果たすため、より優れた機能を発揮することがわかります。

したがって、パーツが互いに統合され、うまく結合することが不可欠です。これがGD＆Tがあなたを助けることができる方法です。これを使用すると、より大きなコンポーネントに統合したときにパーツが適切にフィットすることを保証できます。

普遍的に理解できる

幾何公差記号は普遍的に理解できます。これにより、エンジニアは自分のアイデアを現場の他の人に簡単に伝えることができます。その規則、語彙、および定義は単純明快です。したがって、設計者が自分の意図を伝えるのに役立ちます。

時間とお金を節約します

デザインが意図した用途にうまく適合しない場合は、新しいデザインを作成する必要がある場合があります。コンポーネントに適した完璧な部品設計ができるまで、このサイクルを繰り返し続ける必要があるかもしれません。これはあなたの時間を無駄にするだけでなく、リソースの無駄にもなります。

GD＆Tを使用すると、このストレスを解消できます。それはあなたが完璧なデザインを持っていることを確実にするのに役立ちます。したがって、無駄を削減し、製造プロセス中に時間どおりに多くのことを実行したい場合は、GD＆Tを検討する必要があります。また、自分のアイデアを他の人と簡単に伝えることができます。したがって、時間とエネルギーを節約できます。

また、デザインにGD＆Tシンボルを使用すると、作業に何らかの品質保証が適用されます。このようにして、他のエンジニアは設計を理解し、さまざまな寸法と公差値の仕様を理解できます

どのように機能しますか？

GD＆Tは単純な原則に基づいて動作します。これは、設計に必要な寸法と公差値を指定することによって機能します。設計の許容値は通常、最小値と最大値の間にあります。つまり、上限と下限の差です。

製品の公差を適切に設定し、最大公差と最小公差を超えないようにするには、GD＆T記号が必要です。これは、設計意図を伝え、意図された役割に完全に適合することを保証するのに役立つシンボルです。このような制御を従来のプラスマイナス許容値と伝達することは、より困難になります。

GD＆Tシンボル

幾何学的寸法記号と公差記号には、5つの異なるグループがあります。これらのグループにはそれぞれ異なる記号があります。それらには以下が含まれます：

フォームコントロール

このグループの記号は、形状を指定するために使用されます。それらには以下が含まれます：

真直度：これはさらに2軸真直度と線要素真直度に分類されます。この幾何公差記号は、成形品の表面が公差領域を維持し、平坦である必要があることを示します。

平坦度：記号は、他の機能に関係なく、サーフェスがどの程度平坦でなければならないかを示します。平坦度は通常、表面の最高点と最低点の間で測定されます。

真円度または真円度：この記号は、フィーチャが完全な円にどれだけ似ているかを示します。また、フィーチャにフィーチャやエッジがあってはならないことも意味します。

円柱度：この幾何公差記号は、フィーチャが完全な円柱にどれだけ似ている必要があるかを示します。デザインの円筒度を調べるのは困難です。これは、より複雑なシンボルであるためです。

プロファイルコントロール

サーフェスの周囲の3次元公差域を記述する必要がある場合は、プロファイルコントロールを使用できます。さらに、次の2つに分類されます。

表面プロファイル：表面プロファイルは、通常CMMで測定される複雑なコントロールです。 2つのオフセットサーフェスの作成に使用されます。

ラインプロファイル：これを使用して、2次元の断面を理想的な形状と比較できます。

方向制御

これには、さまざまな角度の寸法が含まれています。構成は次のとおりです。

角度：角度は、2つの参照面によって決定されます。データムに対してある角度でフラットです。

垂直性：これは、データムに対して角度90で平坦であることを示します。

平行度：これは指定された距離の平行線です

ロケーションコントロール

線形寸法を使用して、明確に定義された場所を作成します。含まれるもの：

位置：名前が聞こえるように、それは他のデータムに対するフィーチャの位置です。位置は最も一般的に使用されるコントロールです。

同心性：この記号を使用して、フィーチャの位置をデータム軸と比較できます。

対称性：これは、デザインの非円筒形部分に不規則性がないことを確認するのに役立ちます。これは複雑なコントロールであり、使用するのが少し難しいです。

振れ制御

これは、特定の機能がデータムと比較して変化する可能性がある許容量を示しています。このカテゴリの記号は次のとおりです。

円形振れ：設計エラーを考慮したい場合は、円形振れを使用できます。

総振れ：この記号を使用して、サーフェス全体の振れを表すことができます。プロファイル、真直度、角度、およびその他のデザインのバリエーションを制御します。

機能制御フレーム

名前のとおり、機能制御フレームはデザインの機能を制御します。これには、設計が従わなければならない指示が含まれています。 1つの機能フレームは1つのメッセージのみを伝送できます。デザインに2つのメッセージが必要な場合は、2つの機能制御フレームを使用する必要があります。

このフレームの最初のコンパートメントには、1つの幾何学的特性シンボルが含まれています。 14の異なるシンボルがあることを思い出してください。ただし、1つの機能制御フレームで表現できるのは1つだけです。 2つの要件がある場合は、2つの機能制御フレームが必要です。最初のコンパートメントの記号は、機能の要件を示します。たとえば、フィーチャがフラットまたは配置されていることを示すことができます。

デザインの総公差は2番目のコンパートメントになります。総公差は、公差ゾーンの形状、個々のフィーチャー公差、およびフィーチャー修飾子で構成されます。公差値の前に（⌀）記号がある場合、公差は円筒形になります。

3番目のコンパートメントには、データムフィーチャー参照が含まれています。ただし、すべてのデザインにデータムフィーチャーが必要なわけではありません。位置などの位置公差を指定する場合は、データムフィーチャーが必要になります。一方、真直度や平坦度などの形状公差が指定されている場合は、データムフィーチャーの参照は必要ありません。

結論

GD＆Tは、設計の寸法と公差を記述するために採用できる最新の方法です。これは、より大きなコンパートメントに統合されたときに設計された部品の効率を保証しない従来のプラス/マイナス許容値よりも優れています。これは一般的に受け入れられるシンボルであり、適切に使用することで特定の設計に必要なコストと時間を削減できます。設計する部品が本来の役割に完全に適合することを確認したい場合は、GD＆Tが必要です。

RapidDirectマシニングサービス

部品の機械加工は、誰にでも割り当てることができるタスクではありません。製造業のベテランである信頼できる手が必要です。そのため、RapidDirectが最適です。

お客様の品質要件と期待に応える部品をお届けすることで、お客様は私たちに信頼して適切なサービスを提供することができます。当社の強力な製造能力は、すべての業界からのお客様の高い許容要件を満たしています。納品前の完全な寸法検査も提供しています。

即時見積もりと迅速なリードタイムを提供します。 RapidDirectでは、リーズナブルな価格で最高のサービスを求めていることを承知しています。それがまさに私たちが提供するものです。