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是否有任何“最佳”或至少“通用”的做法来处理 OpenSCAD 代码中的限额?

我正在使用 OpenSCAD 设计一些机制,需要在打印机/灯丝之间调整的参数之一是需要组装在一起的部件之间的余量(例如,如果我想要一个“直径 5 毫米的销”来固定两个部件一起,孔将比 5 毫米大多少/销需要比 5 毫米小多少)。

目前我通过设置全局变量allowance并在代码中手动使用它来解决这个问题,例如:

 module pin(radius) { cylinder(r = radius + allowance) } module hole(radius) { cylinder(r = radius - allowance) }

不过,我在设计方面没有实际经验,所以我想知道在设计零件时是否有通用的或编码的最佳实践来考虑容差,例如:

  • 要使用的特定模块,
  • 变量的常规名称
  • 要使用的特定技术(缩放?向量?)
  • 约定(例如仅在紧固件上使用公差,而不是在紧固物体上使用公差)
  • ……?

澄清一下:我不是在寻求关于如何规划我的设计尺寸的建议。相反,我正在寻找有关如何组织生成它们的 OpenSCAD 代码的建议。

我怀疑 OpenSCAD 太小众了,不能有这样的约定。你所做的与我自己的做法非常相似。

3个回答

嗯,公差将取决于用于制造所需零件的材料以及零件的​​位置和安装位置。请记住,所有零件都需要一些间隙才能正确安装。

几年前(10 年),我担任质量工程师,一些设计工程师抱怨杜邦销不适合 PCB,所以他们告诉我,我需要强制 PCB 制造将孔增加到更高的公差。我不得不先问他销钉尺寸,然后告诉我 0.70 毫米和孔尺寸 0.80 和最大 0.90 - 嗯和销钉的最大尺寸?我问,他们自豪地告诉我 0.78 毫米,所以零件会完美贴合。 - 哦,所以一个 0.78 毫米的方形销可以装在一个 0.9 毫米的孔上,但是对角线尺寸呢?如果更高维度上的引脚接近 1.2mm。

想象一下后来发生的事情,由于公差不当,工程变更和修改其他设计。专业工程师软件无法计算设计师需要什么。

材料具有收缩、翘曲和其他需要了解的条件,如延展性和硬度,其中一些数据在规格材料或零件规格上。

这并没有以任何方式回答这个问题。
@tjb1 即使您使用的是最好的 cad 软件,这也会让您考虑考虑公差。
问题是在编码时如何在 OpenSCAD 内部应用公差,而不是如何将公差应用于实际零件。
@tjb1 那么,用户永远不会打算在实际零件中使用?
@tjb1 现在问题已更改为容差而不是容差。
无论是容差还是容差,问题在于如何在生成模型的 OpenSCAD 内的代码中应用它们,请参阅问题的要点。 StackExchange 不是论坛,您的回答主要是关于以前工作的故事,而不是问题的答案。
@tjb1 当然,我的答案是由于缺乏知识而错误地应用了容差,他们相信软件可以完成他的工作。所以我的答案是不要让工作交给软件,否则最终产品会出现问题。论坛?我远离他们,我不会假装做或参与任何。我更喜欢在我必须领导改进他的流程(质量管理)的公司中说“故事”;有些人不喜欢这些故事,他们不得不退出公司,因为他们无法很好地实现公司目标。

它有助于理解维度的不同方面,因此您可以正确使用这些术语。这将帮助您使用正确的名称在 OpenSCAD 中定义变量。 (公差是错误的术语。)一旦您有了正确的名称,您就会了解如何在 OpenSCAD 中指定尺寸。

  • 公差是给定尺寸允许的随机偏差或变化量。
  • 差是标称值或参考值与精确值之间的计划差异。
  • 间隙是两个部分之间的有意空间。
  • 干扰是两个部分之间的有意重叠。

另外两个术语

  • 精度是零件之间的最大尺寸变化。机器不能生产公差比精度更严格的零件。
  • 精度是您的机器能够执行的步骤的大小。它经常与准确性混淆。

在您的情况下,您需要定义余量以创建您想要的间隙

要设计 5 毫米销钉和 5 毫米孔,您需要了解机器的精度。打印机可以打印大于 5 毫米或小于 5 毫米的引脚。或者它可以打印大于 5 毫米或小于 5 毫米的孔。您需要打印一些销钉和孔,并测量您定义的内容和打印的内容之间的差异。您进行的最大和最小测量之间的差异是您机器的精度。并确保检查 X、Y 和 Z 尺寸的准确性;您的打印机之间可能存在差异,这会影响零件的圆度。

假设您的打印机的测量精度为 ± 0.2 毫米。

然后,我们开始清关。您正在寻找的零件之间的最小间隙是多少,您可以接受的最大间隙是多少?

假设您希望销和孔之间的间隙至少为 0.2 毫米,但不超过 1.0 毫米。由于您的精度为 ± 0.2 mm,因此您的引脚将为 5.0 ± 0.2 mm,因此孔必须为 5.6 mm ± 0.2 mm。最小公差条件是最小尺寸的孔 (5.4 mm) 和最大尺寸的销 (5.2 mm);最大公差是最大尺寸的孔 (5.8 毫米) 和最小尺寸的销 (4.8 毫米)。

请注意,对于您的应用而言,1.0 毫米的间隙可能过于草率。您可能会考虑将公差收紧到 0.05 毫米以减少间隙。但是,如果您的打印机无法生产符合您指定公差的零件,您就需要寻找不同的方法来制造或完成零件。

感谢您为我提供了合适的英语词汇,以便与其他设计师有效沟通!我相应地更新了我的问题。然而,我的问题是关于 **组织 OpenSCAD 代码**,而不是关于津贴的理论和实践(我已经理解了,尽管忽略了正确的英语术语)。 :) 我可以建议您创建一个 wiki 风格的问题(编辑问题时的选项),例如“允许和容忍之间有什么区别?”把你的文字移到那里?这是非常有用的信息,但它不能回答我的问题,唉!
……当然,我会是第一个对此表示赞同的人……如果您有时间这样做,请在评论中告诉我! :)

我不知道 Openscad 中的标准,但我可以分享我过去所做的。

 cutoutActualDiameter = 10; cutoutDiameterClearance = 0.1; cutoutDiameter = cutoutActualDiameter + cutoutDiameterClearance;

我知道这很冗长,但不幸的是,根据我的经验,如果您希望您的代码在 Openscad 中可维护,这是必要的。这样做的好处是,在您需要添加任何间隙之前,您可以只使用变量cutoutDiameter ,然后如果确实需要添加间隙,您可以重命名该变量,而不必更改变量所在的任何代码被消耗。

很想听听其他人如何管理这个。

那么,您是说不是为所有限额使用变量,而是为零件中的每个维度创建一个临时变量?如果不是,您能否澄清您的方法与问题本身中描述的方法之间的区别?谢谢! :)
@mac 说得对。您仍然可以将此模式与更全局的容差变量一起使用,并且您可以灵活地在可能的地方使用它或根据需要尽可能细化。有些东西可能需要紧密配合。其他人应该给予一些。

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