I produksjonsindustrien anslo noen en gang at det er flere sirkulære arbeidsstykker enn flate arbeidsstykker, alt fra skruer, muttere, pakninger, til sylindre og lagre. Anvendelsen av sirkulære former er faktisk veldig høy. I dag vil redaktøren snakke med deg om temaet «rundhet» innen måling (referansestandarder: ISO/DIS 1101:2017, ISO 5459).
"rundhet"
I JIS B0621-1984 "Definisjon og uttrykk for form- og posisjonsavvik",
Rundhet er definert som "størrelsen på en geometrisk perfekt sirkel som avviker fra en sirkulær form",
Uttrykksmetoden er registrert som "rundhet er en sirkulær form (C) er klemt av to konsentriske sirkler på geometrien, når avstanden mellom de to konsentriske sirklene er den minste, bruk (f) for å representere radiusforskjellen mellom de to sirklene , og rundheten uttrykt i mm eller μm."
For roterende komponenter er det umiddelbare problemet vanligvis hvordan man skal vurdere deres sanne sirkulære "form". Dette starter med "rundhetstoleransen".
Hva er "rundhetstoleranse"?
Rundhetstoleransesonen betyr at toleransesonen er mellom to konsentriske sirkler av samme seksjon. Som vist i figuren nedenfor, bør utvinningssirkelen begrenses innenfor toleransesonen mellom to koplanare konsentriske sirkler hvis radiusforskjell er t.
bilde
Hvorfor oppstår toleranser for rundhet og sylindrisitet? Vanligvis er det disse grunnene:
Dårlig rundhet og sylindrisitet forårsaket av vibrasjon av prosessmaskineri
Dårlig rundhet og sylindrisitet på grunn av forringelse av roterende deler av prosessmaskiner
Dårlig rundhet og sylindrisitet på grunn av dårlig form på senterhullet
Dårlig rundhet og sylindrisitet forårsaket av deformasjon i tidligere bearbeiding under senterløs sliping
Forvrengning av arbeidsstykker forårsaket av feil holdejigger eller holdemetoder for ringdeler
Dårlig rundhet forårsaket av slitasje på skjæreverktøy, dårlig installasjon, vibrasjoner, etc.
Deformasjon forårsaket av varmebehandling etter etterbehandling, etc.
Hvordan måle og vurdere rundhet, hvilke metoder finnes?
Evaluering av rundhet
Det er mange evalueringsmetoder for rundhet, hver metode har sine egne egenskaper og fordeler, vanligvis vil vi velge i henhold til arbeidsstykkets behov...
Enkle målemetoder, som:
diameter metode
Diameteren på rundheten avleses direkte av et måleverktøy som et mikrometer.
Denne enkle målemetoden er veldig enkel og lett å betjene. Men når man evaluerer trekantede og femkantede tøyningssirkler med lik diameter, er det lett å feilaktig måles som en perfekt sirkel hvis det ikke er en perfekt sirkel.
trepunktsmetoden
Trepunktsmetoden kan få rundhetsdata gjennom [V-formet blokk pluss mikrometer / måler pluss benk].
Tangenten ved støttepunktet valgt i trepunktsmetoden er imidlertid forskjellig, og kan ikke måles riktig. Sentrum av referansen kan ikke bestemmes, og feil kan oppstå på grunn av bevegelsen opp og ned til objektet som skal måles mens det roterer.
bilde
Målemetoder basert på relevante standarder, for eksempel:
radius metode
Radiusmetoden bruker forskjellen mellom maksimal radiusverdi og minimum radiusverdi som oppnås når arbeidsstykket roterer én gang for å evaluere rundheten. I evalueringsmetoden som vist i figuren under, påvirkes også måleresultatene lett av arbeidsstykkets horisontale bevegelse.
Toleransesonen er mellom to konsentriske sirkler på samme seksjon
Sentral tilnærming
Deteksjonsmetoden til sentermetoden brukes mest for mer presise målekrav. Dataene for rundhetsdeteksjon avhenger av referansesirkelen. Ulike evalueringsmetoder for testsirkelen vil føre til forskjellige senterposisjoner av referansesirkelen, noe som vil påvirke den aksiale posisjonen til den målte sirkulære funksjonen.
Minste kvadrater sirkel LSC
Ved å tilpasse en sirkel til den målte profilen, minimeres summen av kvadrater av avvik av profildata fra sirkelen, og sirkularitetsverdien defineres da som avstanden mellom maksimalt avvik for profilen fra sirkelen (høyeste topp til laveste) dalen).
ΔZq=Rmax-Rmin, symbolet på rundhetsverdien uttrykt ved LSC
Minimum sonesirkel MZC
Omslutter den målte profilen ved å plassere to konsentriske sirkler slik at deres radielle forskjell er minimalisert. Definer sirkularitetsverdien som den radielle separasjonen av de to sirklene.
ΔZz=Rmax-Rmin , uttrykk symbolet for rundhetsverdi ved MZC
Minste omskrevne sirkel MCC
Oppretter den minste sirkelen som kan omslutte den målte profilen. Sirkularitetsverdien defineres da som maksimalt avvik for profilen fra denne sirkelen
Det brukes ofte i evaluering av aksler, stenger, etc.
ΔZc=Rmax-Rmin , uttrykker symbolet for rundhetsverdi ved MCC.
Maksimal innskrevet sirkel MIC
Oppretter den største sirkelen som kan omslutte den målte profilen. Sirkularitetsverdien defineres da som maksimalt avvik for profilen fra denne sirkelen.
ΔZi=Rmax-Rmin , symbolet for rundhetsverdien er representert av MIC.
I prosessen med å evaluere rundhet, for å redusere eller eliminere unødvendig støy, blir den oppnådde konturen vanligvis filtrert.
Påvirkning av filteret på den målte profilen
I henhold til forskjellige målekrav er filtreringsmetodene også forskjellige, og filtergrenseverdiene er også forskjellige. (UPR: fluktuasjon per omdreining), som vist i figuren under, kan man se at påvirkningen av filterinnstillingen på den målte profilen er forskjellig.
Uten filter:
Lavpassfilter:
Båndpassfilter:
Og som evaluatorer, hva kan denne grafikken fortelle oss?
Analyse av målediagrammer
Figur: Kart over måleresultater
1UPR-komponent
1 UPR: Bare én bølge gjenstår etter filtrering:
1UPR-komponenten representerer eksentrisiteten til arbeidsstykket i forhold til rotasjonsaksen til måleinstrumentet. Amplituden til bølgeformen avhenger av justeringen av nivået.
bilde
Legg til WeChat: Yuki7557 for å sende 10G CNC-veiledning
2UPR-komponent
2UPR-komponenter kan indikere:
① Utilstrekkelig nivåjustering av måleinstrumenter;
② Sirkulær utløp på grunn av feil installasjon av arbeidsstykket på verktøymaskinen som danner formen;
③ Formen på arbeidsstykket er oval i design, for eksempel i IC-motorstempler.
bilde
3~5UPR-komponent
Kan bety:
① Deformasjon på grunn av overstramming av holdechucken på måleinstrumentet.
②Løs deformasjon på grunn av spenningsfrigjøring ved lossing fra den faste chucken til bearbeidingsmaskinen.
bilde
5~15 UPR-komponent
Angir vanligvis en ubalansert faktor i bearbeidingsmetoden eller prosessen med å produsere arbeidsstykket.
bilde
15 (mer) UPR-komponenter
15 (eller flere) UPR-forhold er vanligvis selvfremkalt av verktøyskravling, maskinvibrasjoner, kjølevæskeleveringseffekter, materialinhomogeniteter, etc.
bilde
Hovedparametrene for å evaluere rundhet
parameter
betydning
RONt
Målt verdi av rundhet, som representerer forskjellen mellom maksimumsverdien av den positive sirkularitetskurven og minimumsverdien av den negative sirkularitetskurven eller summen av de absolutte verdiene
RONp
Den målte verdien av topphøyden til rundhetskurven, som indikerer maksimalverdien til den perfekte rundhetskurven
RON
Rundhetsmålet , som representerer den absolutte verdien av minimum av den negative rundhetskurven
QUR
Kvadratrot gjennomsnittlig kvadratmål på rundhet, som representerer kvadratrotens gjennomsnittlige kvadrat av rundhetskurven
Ovennevnte er kun utdrag fra LSCI ""
bilde
Til slutt, la oss ta en titt på hvilke verktøy og instrumenter som finnes for å måle rundhet?
Vanlige verktøy/instrumenter for evaluering av rundhet
mikrometer:
bilde
Måleinstrument for rundhet:
bilde
CMM:
