功能性相關的尺寸標註
引用尺寸 表面處理 GD&T 品質標誌
引用尺寸的重要性及適當應用
引用尺寸是機構設計專家和機構產品工程師在製圖過程中使用的關鍵工具。它在製圖中用來指示主尺寸存在於其他位置，並且僅供參考，以避免對組件或裝配雙重尺寸的錯誤。同時，引用尺寸也可以明確告知讀者「此尺寸不受檢驗（FAI等）」。
在我們的組件或裝配描述中，引用尺寸是寶貴的工具。它幫助我們避免雙重尺寸的錯誤，同時讓我們可以在必要時將某些尺寸從檢驗中釋放出來。然而，我們必須謹慎地使用引用尺寸，僅在必要時才使用。過度使用和錯誤使用引用尺寸會使製圖變得混亂，並可能給工程師和讀者帶來困擾。
正確使用引用尺寸是提高機構設計專業水準的關鍵。它不僅能使我們的製圖更加清晰和精確，還能確保設計得到更好的保護，為整個項目的成功打下堅實基礎。因此，作為機構設計專家和機構產品工程師，我們應該謹慎地運用引用尺寸，以確保專業成果和讀者順利閱讀。
以下是使用引用尺寸的一些最佳實踐：
- 僅在必要時使用引用尺寸。
- 使用明確的文字和符號來標記引用尺寸。
- 將引用尺寸放在製圖的正確位置。
- 避免在引用尺寸中使用公差。
- 定期檢查引用尺寸，以確保其準確性。
遵循這些最佳實踐，我們能確保使用引用尺寸的方式符合行業標準，並且我們的製圖清晰、準確且易於理解。這不僅有助於提升我們的專業水準，還能確保我們的設計得到順利實現，為產品的成功奠定堅實基礎。
表面處理
在機構產品的製程中，表面處理是一項至關重要的工序，直接影響著零件的成本以及所需的工具和人力成本。每種製程都可能帶來不同的表面處理效果，且有些製程之間可能存在重疊。在這其中，我們要尤其關注達到所需表面處理所需的製程數量，以節省時間和成本。
根據ISO 4287標準，我們專注在R輪廓（粗糙度參數），這是指表面粗糙程度的平均值。我們可以使用探針式儀器來測量R輪廓，這些儀器在測試表面上移動時，能夠測量其上下移動的平均距離。另外，隨著科技的進步，也出現了非接觸式的測量方法，如使用激光和光學測量設備，但成本相對較高。
為了評估表面處理的費用，我們可以選擇較為經濟但同樣有效的方法，即使用比較規。通過將塑料零件放在指定的比較規樣本旁邊，我們能快速判斷其是否符合要求。在製造特定功能的塑料零件時，對模具表面進行進一步處理是必要的。例如，發光導管需要高度拋光的模具表面，以確保零件出模後達到像玻璃一樣的效果。這樣的處理確保內部反射將光從零件的一端傳導到另一端。在這種情況下，我們會採用SPI等級，其中A1代表鏡面效果。
此外，我們有時可能會設定比實際需求更高的表面處理標準，這將影響更高的工具成本。因此，在規定表面處理要求時，了解應用需求和指定表面處理的影響是非常重要的。
另一方面，壓鑄零件的表面狀況也受到鑄模的影響。我們的供應商使用VDI 3400標準，而我們的許多鋅壓鑄零件都指定了28–32 VDI-3400的表面處理。通過測量工具，我們能夠輕鬆評估這些零件是否符合30 VDI-3400的要求。需要注意的是，鋅壓鑄零件後處理（媒體噴砂和電鍍）會影響表面處理，因此表面處理要求需要在電鍍之後滿足。
通過深入了解表面處理的影響，我們能夠選擇最適合應用需求的製程，並在最大程度上降低成本，這對於機構產品的成功開發至關重要。不斷進步的技術將為我們提供更多可能性，我們的機構實驗室中將會持續研究並優化表面處理的方法，以推動機構產品品質和效率的提升。
GD&T 的真實位置和對稱性
在機構產品的設計中，確保產品的品質和性能一直是工程師們追求的目標。為實現這一目標，我們經常使用幾何公差（GD&T）中的兩個重要概念，即最大材料條件（MMC）和最小材料條件（LMC）。這些概念能夠幫助我們確定特徵在允許的最大和最小尺寸情況下的表現。通過MMC，我們能夠確保特徵在最大允許尺寸時的表現，而LMC則確保了特徵在最小允許尺寸時的表現。
這兩個概念對於定義特徵的允許形狀和位置至關重要。例如，如果我們希望特徵在特定位置上有一定的公差範圍，我們可以使用MMC和LMC來確定這個允許範圍。這樣一來，在裝配過程中，特徵將能夠確保達到所需的形狀和位置。
許多機構產品的設計中，我們通常使用中心線作為基準點，從高值尺寸的中心線來建立軸線。這種基準點的選擇能夠幫助我們定位其餘尺寸，使得特徵尺寸相對於中心線基準而言能夠分佈在尺寸公差範圍內。
然而，為了更好地理解這些設計意圖並減少混淆，我們可以使用GD&T中的真實位置。這種方法能夠幫助我們更好地控制特徵位置，特別是在近距離裝配的情況下。通過在高值特徵上使用真實位置，我們可以確保在MMC邊界時，相對於基準的位置公差為零，這在公稱值時等於特徵公差。而在LMC時，位置公差則等於特徵公差範圍的總和。對於較低值的特徵，我們可以在特徵控制框中添加較大的公差，但這些公差將在原MMC邊界之外累加，不會影響裝配。
儘管GD&T中的對稱性也能用於描述零件位置，但它在功能上有一定的局限性，且驗證和測量可能較為困難。因此，在大多數情況下，我們應避免使用對稱性，轉而使用真實位置和其他GD&T控制。這將有助於更有效地控制產品的位置，確保其品質和性能得到最佳保證，同時減少設計師和供應商之間的混淆。通過精準控制機構產品的品質和性能，我們將能夠提供更優越的產品，並滿足客戶的需求和期望。
品質標誌：提升機構產品品質的關鍵工具
在機構產品的設計和開發過程中，提升品質和可靠性是關鍵目標。為了達成這一目標，我們可以使用品質標誌這一技術，它是在設計圖紙上標記關鍵尺寸的方法。品質標誌不僅用於確保關鍵尺寸符合規範，還用於監控質量，以確保產品在生產過程中仍然符合要求。
這些品質標誌在FAI完成後被使用，其主要功能有兩個：第一，專注於關鍵尺寸，這些尺寸必須在組件或裝配中符合規範，以確保產品的正常運作。例如，弧形特徵的準確定位對於PCB在背殼中的正確連接至關重要。第二，用於在設計和開發完成後進行監控，以在來料檢驗時發現潛在的質量問題。這樣的檢查是必要的，以免將問題延遲到產品進入生產線時才發現。
品質標誌的應用能夠幫助我們提高機構產品的品質和可靠性。它們幫助識別和解決潛在的設計問題，確保產品在生產過程中持續符合要求。
此外，在品質標誌的應用中還有兩個重要概念：SI品質標誌和TA品質標誌。SI品質標誌專注於直接影響信號完整性的尺寸，這是保證信號在傳輸過程中保持其特性的關鍵要素。它們有助於改進產品的信號完整性，提高性能和可靠性。而TA品質標誌則用於監測在公差分析中佔主導地位的尺寸，幫助確保這些公差符合規範，提高產品公差設計的透明度。
結合品質標誌、SI品質標誌和TA品質標誌的應用，機構產品工程師能夠更好地監控設計與開發過程，並在生產過程中確保產品持續符合規範。這是實現高品質和可靠性機構產品的關鍵工具，同時也是提升客戶滿意度和產品競爭力的有效途徑。
