Последствия разрозненных и несогласованных масштабов
- Технологическая подготовка:
- Ошибки в ЧПУ-программах и траекториях при ручном/автономном переносе размеров — неверные размеры обрабатываемых деталей, переделы и брак.
- Неправильный подбор оснастки и приспособлений (фиксаторы, шаблоны) — потеря времени на переналадку.
- Неправильный запас инструмента и режимов (для микрорезки/увеличения) при отсутствии единого понимания масштаба.
- Складирование заготовок:
- Заказ и хранение неправильных типоразмеров заготовок, лишние запасы или дефицит — рост стоимости оборотного капитала.
- Ошибки в расчётах припусков и кромок: недобор припуска — брак, избыток — перерасход материала.
- Контроль качества:
- Неправильные контрольные программы CMM и шаблоны измерений — ложные отклонения или пропуск дефектов.
- Трудности в сопоставлении размеров на чертеже и измеренных значений; потеря трассируемости при проверках и приемке.
Ключевые требования (кратко)
- Все размеры в чертеже — реальные (натурные) и указаны в мм; масштаб влияет только на графику.
- Масштаб обязательно указывать в титульном поле и у каждой условно масштабированной проекции/вставки.
- В CAD/PLM — фиксировать числовой коэффициент масштаба как метаданные.
Унифицированная система масштабирования (рекомендация)
- Стандартный набор предпочтительных масштабов:
$\{5:1,2:1,1:1,1:2,1:5,1:10,1:20,1:50,1:100\}$.
- Правило выбора масштаба по габаритной линейной величине детали $L_{real}$:
- если $L_{real}\le 5\mathrm{mm}$ — использовать $5:1$ или $10:1$;
- если $5\mathrm{mm}<L_{real}\le 20\mathrm{mm}$ — $2:1$ или $5:1$;
- если $20\mathrm{mm}<L_{real}\le 200\mathrm{mm}$ — $1:1$;
- если $200\mathrm{mm}<L_{real}\le 1000\mathrm{mm}$ — $1:2$ или $1:5$;
- если $L_{real}>1000\mathrm{mm}$ — $1:10$ или $1:20$.
- Целевой размер изображения на листе $L_{draw}$ выбирать в интервале $[30\mathrm{mm},150\mathrm{mm}]$. Коэффициент:
$$s=\frac{L_{draw}}{L_{real}},$$ затем округлить $s$ до ближайшего допустимого стандартизованного масштаба из списка.
Маркировка масштаба на чертежах (формат и место)
- Титульный блок: поле "Масштаб (общий): $1:2$" — если весь чертёж одним масштабом.
- Для каждой проекции/фрагмента рядом с подписью вида: "Масштаб: $5:1$" или при неравноосном масштабировании: "Масштаб: $s_x:s_y$" (например $2:1\text{по X}:1:1\text{по Y}$).
- Ясная пометка для врезок/деталировок: "Врезка А — Масштаб: $10:1$".
- Примечание в титуле: "Размеры — в мм. Масштаб влияет только на изображение графики; все размеры заданы в натуре."
- Для электронного обмена: включать числовой коэффициент масштаба в метаданные DWG/STEP/PDF (поле scaleFactor = $s$).
Процедуры и инструменты внедрения
- Шаблоны CAD с предустановленными масштабами и обязательным полем масштаба в титуле.
- Правила автопроверки в PDM/PLM: отклонение от списка стандартных масштабов — предупреждение/блок.
- Обучение технологов/конструкторов: напоминание, что размеры — не графика; инструкции по выбору масштаба по $L_{real}$.
- Автоматическое формирование спецификации заготовок: реальный размер + припуск:
$$L_{blank}=L_{real}+A_{mach},$$ где $A_{mach}$ — припуск по технологической карте.
- Контрольный чек-лист перед выпуском чертежа: проверка титула, масштаба у видов, единиц измерения и метаданных.
Краткие формулы для проверки и пересчёта
- Пересчёт между изображением и натурой:
$$D_{draw}=s\cdot D_{real},D_{real}=\frac{D_{draw}}{s}.$$
Резюме (в 2–3 пунктах)
- Непоследовательность масштабов повышает риск брака, неправильных заготовок и ошибок контроля.
- Внедрить ограниченный набор стандартных масштабов, правила выбора по габариту $L_{real}$, обязательную маркировку в титуле и у видов, и ввести проверки в CAD/PDM.
- Уточнять размеры в мм (натура) и хранить числовой коэффициент масштаба в метаданных для автоматизации.