“ประเภทของขนาดและรูปแบบของขนาด” (Dimension) ในการออกแบบชิ้นงาน มีความสำคัญ คือเข้าใจถึงสิ่งที่แบบงานต้องการควบคุม สามารถกำหนดจุดวัด, วิธีการวัดได้
เมื่อบทความที่แล้ว เราได้กล่าวถึงสัญลักษณ์ GD&T ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ (Symbol) ควบคุมมาตรฐานชิ้นงาน ที่มีความสำคัญในกระบวนการตรวจสอบ การอ่านค่าในแบบงาน (Drawing) และการแปลความหมายได้อย่างถูกต้อง เพื่อเป็นการลดความผิดพลาดที่เกิดจากการวัดชิ้นงานตามแบบ ที่ผู้ผลิตจึงต้องมีความรู้ความเข้าใจในการกำหนดเครื่องมือวัด (Measuring Tools) สำหรับแบบงาน (Drawing) และการแปลความหมายสัญลักษณ์ที่ใช้ในการควบคุมมาตรฐานชิ้นงาน (GD&T) ได้อย่างถูกต้องแล้ว ในบทความนี้เราจะมาพูดถึงอีกประเด็นที่น่าสนใจต่อมาในส่วนของ “องค์ประกอบที่ส่งผลกระทบต่อ การวางแผนการวัดด้วย CMM” นั่นก็คือ “ประเภทของขนาดและรูปแบบของขนาด” ในการออกแบบชิ้นงาน
ประเภทของขนาด (Dimension Types)
- ขนาดกําหนดระยะห่าง (Linear Dimension) ใช้กําหนดระยะห่างระหว่างพื้นผิว
- ขนาดกําหนดตําแหน่ง (Location Dimension) ใช้กําหนดตําแหน่งของระนาบกลาง แกนกลางหรือจุดกึ่งกลาง
- ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง (Diameter) ใช้กําหนดระยะห่างระหว่างพื้นผิวด้านหนึ่งไปยังพื้นผิวอีกด้านหนึ่งของชิ้นงานที่มีลักษณะเป็นทรงกลม ทรงกระบอก วงกลมหรือทรงกรวย
- ขนาดรัศมี (Radius) ใช้กําหนดระยะห่างของจุดอ้างอิงไปยังพื้นผิว
- ขนาดลบมุมโค้งด้านนอก (External Corner or Fillet) เป็นขนาดของส่วนโค้งสัมผัส (Tangent Curve) ด้านนอกระหว่างพื้นผิว 2 พื้นผิว
- ขนาดลบมุมโค้งด้านใน (Internal Corner or Control Radius) เป็นขนาดของส่วนโค้งสัมผัส
- ขนาดลบมุมแบบตัดตรง (Chamfer) เป็นขนาดของการตัดขอบเป็นแนวตรงระหว่างพื้นผิว 2 พื้นผิว
- ขนาดกําหนดมุม (Angular Dimension) ใช้กําหนดมุมระหว่างพื้นผิว 2 พื้นผิว
รูปแบบของขนาด (Dimension Characteristics)
- ขนาดตั้งต้นในการออกแบบ (Nominal Dimension) เป็นขนาดที่ใช้กําหนดระยะห่างตําแหน่งเส้นผ่านศูนย์กลาง รัศมีหรือมุมที่ผู้ออกแบบใช้ในการเริ่มต้นออกแบบ
- ขนาดที่มีการกําหนดค่าพิกัดความคลาดเคลื่อน ( Defined Tolerance Dimension) เป็นขนาดที่ผู้ออกแบบกําหนดขอบเขตมากที่สุดหรือน้อยที่สุดที่สามารถยอมรับได้
- ค่าพิกัดงานสวม (Standard Tolerance / Fitting Tolerance) เป็นขนาดที่มีการระบุค่าพิกัดความคลาดเคลื่อนตามมาตรฐาน ซึ่งจะใช้ในกรณีที่ผู้ออกแบบต้องการออกแบบชิ้นส่วน 2 ชิ้นมาสวมประกอบเข้าด้วยกัน
- ขนาดอ้างอิง (Reference Dimension) เป็นขนาดที่มีจุดประสงค์เพื่อใช้ในการอ้างอิงเท่านั้น ซึ่งผู้ปฏิบัติงานไม่จําเป็นต้องวิเคราะห์ค่าพิกัดความเคลื่อนของขนาดอ้างอิง
- ขนาดในอุดมคติ (Basic Dimension) เป็นขนาดที่ใช้ในการกําหนดระยะหรือตําแหน่งที่ต้องการตามทฤษฎี
ข้อสังเกต: ประเภทของขนาดและรูปแบบของขนาดที่คนมักเข้าใจผิดๆ
- “Linear Dimension” คือการวัดระยะห่างจากผิวงานด้านหนึ่งกับผิวงานอีกด้านหนึ่ง ซึ่งส่วนใหญ่การกำหนดจุดควบคุมจะระบุเพียงตำแหน่งเดียว โดยอาจไม่ได้กำหนดจุดวัดครอบคลุมผิวงาน
- สัญลักษณ์ “R” ที่กำหนดในแบบงาน ส่วนใหญ่ที่พูดถึงกันคือ การหารัศมี แต่ในความหมายของรัศมีในแบบงานนั้น คือ “R” ที่ต้องมีจุดอ้างอิงในการวัดระยะห่างด้วย 1 จุด (สัญลักษณ์ “R” ที่ไม่มีจุดอ้างอิงนั้นคือ Fillet (ค่าของส่วนโค้งนั้น))
แนะนำสำหรับผู้ที่สนใจอยากศึกษาการแปลความหมายสัญลักษณ์ GD&T ,Factor ตัวไหนส่งผลกระทบต่อการวางแผนการวัดด้วย CMM, เข้าใจขั้นตอนการวัดงานโดย CMM, รู้ความแตกต่างในการแปลความหมายระหว่าง มาตรฐาน ASME and ISO เราขอแนะนำหลักสูตร การวางแผนการตรวจสอบสัญลักษณ์ GD&T ด้วยเครื่องวัด CMM ที่ผู้เรียนจะสามารถทราบถึงกฏเกณฑ์ในการทำงานที่เกี่ยวกับการวัดขนาดเพื่อนำไปใช้ในการปฏิบัติงานได้
สรุป
การศึกษาประเภทของขนาด (Dimension Types) และรูปแบบของขนาด (Dimension Characteristics) มีความสำคัญเพื่อให้เข้าใจถึงสิ่งที่แบบงานต้องการให้ควบคุม เมื่อเกิดความเข้าใจแล้วจะทำให้ผู้ใช้งานสามารถกำหนดจุดวัด, วิธีการวัดได้ อีกทั้งการศึกษาประเภทของขนาดและรูปแบบของขนาดเพื่อการออกแบบชิ้นงาน และสามารถคำนึงถึงเครื่องมือวัดที่เรามีอยู่นั้นสามารถรองรับกับสิ่งที่แบบงานกำหนดได้หรือไม่