เราจะสามารถคำนวณหาค่าความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งในแบบงานได้อย่างไร ในกรณีที่มีการกำหนดสัญลักษณ์ GD&T Tolerance of Position มาในแบบงาน 

วันนี้เราจะมาคุยเรื่องนี้กันครับ

ก่อนอื่น เรามาทำความเข้าใจความหมายของแบบงานกันก่อนครับ ว่าขนาดและสัญลักษณ์ที่กำหนดมาในแบบงาน มีความหมายว่าอย่างไรบ้าง 

ขนาด 65 และ 35 เป็นขนาดในอุดมคติ (Basic dimension) ที่ใช้ในการกำหนดตำแหน่งที่เราต้องการ 

ผมจะเขียนแนวแกนอ้างอิงของตำแหน่งที่เราต้องการทางด้านขวามือนะครับ 

ถัดไปคือการควบคุมตำแหน่งของแกนกลางรู โดยขอบเขตความคลาดเคลื่อนของ GD&T Tolerance of Position มีรูปร่างเป็นทรงกระบอกขนาด ∅0.4 

 สมมุตินะครับว่า แกนกลางรูที่เกิดขึ้นจริง อยู่ที่ตำแหน่งจุดสีแดง 

เราจะพบว่า ค่าความเบี่ยงเบนของตำแหน่ง (Position Devaition) จะมีค่าเท่ากับระยะห่างระหว่างตำแหน่งที่เกิดขึ้นจริง (Actual) กับตำแหน่งที่เราต้องการในอุดมคติ (Theory)

จากภาพ เราจะพบว่าค่าความเบี่ยงเบนมากที่สุดของตำแหน่ง (Maximum Deviation) ที่สามารถเกิดขึ้นได้จะมีค่าเท่ากับครึ่งหนึ่งของค่าความคลาดเคลื่อน (Tolerance) ที่กำหนดในแบบ 

ดังนั้น ถ้าเราคำนวณหาค่าความเบี่ยงเบนที่เกิดขึ้นจริง และได้ค่าความเบี่ยงเบนไม่เกินค่า 0.2 เราก็จะตัดสินยอมรับตำแหน่งแกนของรูนี้ หรือสรุปว่าเป็นชิ้นงานดี 

ถึงตอนนี้ เราลองมาดูกันครับว่า จะมีวิธีคำนวณหาค่าความเบี่ยงเบนของตำแหน่งที่เกิดขึ้นจริงได้อย่างไร 

เรารู้ว่าตำแหน่งที่ต้องการ ได้จากแบบ และอยู่ที่พิกัด (65 , 35) 

สมมุติว่าตำแหน่งแกนกลางของรูที่ผลิตออกมาได้ อยู่ที่พิกัด (65.1 , 35.15) ซึ่งเกิดความเบี่ยงเบนของตำแหน่งทั้งแนวแกน X และแนวแกน Y 

พิจารณาการเกิดค่าความเบี่ยงเบนในแนวแกน X 

เราจะพบว่าค่าความเบี่ยงเบนในแนวแกน X คือ ผลต่างระหว่างตำแหน่งที่เกิดขึ้นจริงกับตำแหน่งที่เราต้องการ 

จากตัวอย่าง จะมีค่าเท่ากับตำแหน่งที่เกิดขึ้นจริง 65.1 ลบด้วยตำแหน่งที่ต้องการ 65 

ส่วนในแนวแกน Y ก็จะเกิดค่าความเบี่ยงเบนเช่นกัน 

จากตัวอย่าง ค่าความเบี่ยงเบนในแนวแกน Y มีค่าเท่ากับ 35.15 ลบ 35

และค่าความเบี่ยงเบนระหว่างตำแหน่ง 2 ตำแหน่งนี้  

สามารถคำนวณได้จาก สูตรการหาด้านยาวของรูปสามเหลี่ยมมุมฉากครับ

ดังนั้น ค่าที่สำคัญที่เราต้องหามาได้ก่อนการคำนวณ ก็คือค่าในอุดมคติ (Basic Dimension หรือ Theoretical Exacly Dimension) ที่กำหนดมาในแบบ และค่าของตำแหน่งที่เกิดขึ้นจริง (Actual)

สูตรการคำนวณหาค่าความเบี่ยงเบนของตำแหน่ง ก็คือ ค่าของรากที่ 2 ของผลต่างตำแหน่งในแนวแกน x ยกกำลัง 2 รวมกับผลต่างของตำแหน่งในแนวแกน Y ยกกำลัง 2 

โดยค่าที่คำนวณได้จะถูกเปรียบเทียบกับค่าความคลาดเคลื่อนครับ 

จากตัวอย่างเราคำนวณหาค่าความเบี่ยงเบนของตำแหน่งได้เท่ากับ 0.18 ซึ่ง มีค่าน้อยกว่า 0.2 ซึ่ง 0.2 นี้คือครึ่งหนึ่งของค่าความคลาดเคลื่อนของ GD&T Tolerance of Position ในแบบ 

ดังนั้น ถือว่าตำแหน่งของแกนกลางรูนี้ผ่านครับ 

ถ้าดูในรูปแบบของกราฟิก จะพบว่าตำแหน่งของรูที่เกิดขึ้นจริง 

จะอยู่ในขอบเขตความคลาดเคลื่อนรูปร่างเป็นทรงกระบอกขนาด ∅0.4

ลองมาดูกันอีกซักตัวอย่างครับ 

สมมุติว่าตำแหน่งแกนกลางรูที่ผลิตได้อยู่ที่ (64.85 , 34.85) 

แกนกลางของรูนี้มีค่าความเบี่ยงเบนของตำแหน่งเท่าไหร่ และเราจะตัดสินยอมรับว่ารูนี้ผ่านข้อกำหนดในแบบหรือไม่ 

มาคำนวณกันครับ

ค่าความเบี่ยงเบนของตำแหน่ง มีค่าเท่ากับผลต่างระหว่างตำแหน่งที่เกิดขึ้นจริงกับตำแหน่งที่กำหนดในแบบ ของแนวแกน X ยกกำลัง 2 รวมกับผลต่างของตำแหน่งของแนวแกน Y ยกกำลัง 2 

แล้วจึงเอาค่าที่คำนวณได้มาถอดสแควรูท 2 

คำตอบที่ได้คือ 0.212 ซึ่งมีค่ามากกว่าครึ่งหนึ่งของค่าความคลาดเคลื่อนในแบบ คือ 0.2 

หรือตำแหน่งแกนกลางที่เกิดขึ้นนี้ อยู่นอกขอบเขตความคลาดเคลื่อนขนาด ∅0.4 

ดังนั้นรูนี้เป็นของเสีย ...ไม่ผ่านครับ 

และนี่ก็คือวิธีการคำนวณค่าความเบี่ยงเบนของตำแหน่ง ของแบบงานที่มีการกำหนดสัญลักษณ์ GD&T Tolerance of Position ที่มีขอบเขตความคลาดเคลื่อนเป็นทรงกระบอก 

อย่าลืมนะครับว่า ค่าความเบี่ยงเบนสูงสุด (Maximum Devaition) ที่สามารถเกิดขึ้นได้ของ Tolerance of Position ต้องเอาค่าความคลาดเคลื่อน (Tolerance) ที่กำหนดในแบบงานไปหาร 2 ก่อนทำการวิเคราะห์ค่าที่คำนวณได้นะครับ