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研究生: 黃國展
Guo-jan Huang
論文名稱: 電腦輔助容差累積分析
Computer Aided Tolerance Stacks Analysis
指導教授: 鄧昭瑞
Geo-ry Tang
口試委員: 蔡志成
none
余志成
none
周碩彥
none
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 機械工程系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年: 2005
畢業學年度: 93
語文別: 中文
論文頁數: 78
中文關鍵詞: 尺寸鏈幾何容差容差累積
外文關鍵詞: tolerance stacks, geometric tolerance, tolerance chain
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本研究利用電腦輔助工具協助工程師對含幾何容差標註之工程圖面,進行容差累積與分析。研究的過程中首先探討零件與組合件含幾何容差標註時之尺寸鏈結情形。其次經由分析各種不同類型的容差累積路徑,嘗試建構一有系統的方式透過適當的搜尋法則推演相關的尺寸鏈。對於完整識別的尺寸鏈,建議使用最差法進行關鍵導出尺寸之容差累積分析。本研究所發展的人機介面,是在Visual Basic 6.0的視窗程式環境下結合SolidWorks API的操控技術撰寫而成。系統以SolidWorks環境下之實體模型為對象,自動擷取工程圖中之各項標註資訊,而後經由尺寸鏈迴路的搜尋與特徵形態完成容差累積之分析。


With the assistance of computer-aided design tools, this work studies the tolerance stacks analysis for the components with geometric tolerances applied to their features. The thesis first discusses the dimension chains associated with components and assemblies. The paths of tolerance stacking vary with the types of geometrical tolerances specified with the components. A systematically searching procedure is developed to identify the corresponding component loops from the drawing database as a close loop is specified. Next, the tolerance stacks are calculated by means of the worst case method.
This work provides an interface between computer solid models and design engineers who take responsibility for the tolerance analysis of the products. The software is developed under the environment of Visual Basic 6.0. In order to retrieve the data included in a SolidWorks drawing, the system deals with the objects such as the graphic entities and annotations stored in the database through API subroutines.

摘要 I Abstract II 誌謝 III 目錄 IV 圖索引 VII 表索引 XI 第一章 緒論 1 1.1 前言 1 1.2 文獻回顧 2 1.3 研究方法與範圍 3 1.4 本文架構 4 第二章 容差累積分析 5 2.1 容差累積 5 2.1.1 尺寸鏈的分析 6 2.1.2 容差累積分析表 7 2.1.3最差法計算累積容差值 8 2.2 包含幾何容差控制之容差累積分析 10 2.2.1偏轉類容差 11 2.2.2輪廓類容差 14 2.2.2-1 雙向輪廓度容差 15 2.2.2-2 單向輪廓度容差 17 2.2.3位置類容差 19 2.2.3-1 餘利容差 20 2.2.3-2 偏移容差 23 2.2.3-3 形體為仿製 26 2.2.4形狀類與方向類容差 27 2.2.4-1 形狀類容差 27 2.2.4-2 方向類容差 28 2.2.4-3 考慮幾何容差影響 29 2.2.4-4 標註於尺寸形體 32 第三章 尺寸搜尋方法與迴路推演 34 3.1 設定階段搜尋目標 36 3.2 求得搜尋路徑 37 3.3 幾何容差迴路推演 42 3.3.1 單一元件 42 3.3.2 組合件 44 第四章 系統設計與建構 48 4.1 SolidWorks資料結構 48 4.1.1 Solidworks 應用程式介面 49 4.1.2 SolidWorks物件 50 4.2 資料陣列之建立 51 4.2.1 公稱尺寸與尺寸容差資訊 53 4.2.2 幾何容差標註資訊 55 4.2.3 基準平面與形體資訊 57 4.2.4 軸孔特徵資訊 58 4.2.5 配合條件資訊 60 4.2.6 座標系統轉換資訊 61 4.3 容差累積分析工具列 63 4.4 系統分析流程與實例探討 64 4.4.1 實例一 65 4.4.2 實例二 70 第五章 結論與未來展望 73 參考文獻 75 作者簡介 78

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