Trong ngành sản xuất, ai đó đã từng ước tính rằng có nhiều phôi tròn hơn phôi phẳng, từ ốc vít, đai ốc, miếng đệm, đến xi lanh và vòng bi. Tính ứng dụng của hình tròn quả thực rất cao. Hôm nay, biên tập viên sẽ trao đổi với các bạn về chủ đề "độ tròn" trong lĩnh vực đo lường (tiêu chuẩn tham khảo: ISO/DIS 1101:2017, ISO 5459).
"độ tròn"
Trong JIS B0621-1984 "Định nghĩa và biểu thức của độ lệch hình thức và vị trí",
Độ tròn được định nghĩa là "kích thước của một hình tròn hoàn hảo về mặt hình học lệch khỏi hình tròn",
Cách biểu đạt được ghi là “tròn là hình tròn (C) bị kẹp bởi hai đường tròn đồng tâm trên mặt hình học, khi khoảng cách giữa hai đường tròn đó là nhỏ nhất, dùng (f) để biểu diễn hiệu hiệu số bán kính giữa hai đường tròn đó , và độ tròn Biểu thị bằng mm hoặc μm."
Đối với các thành phần quay, vấn đề trước mắt thường là làm thế nào để đánh giá "hình dạng" tròn thực sự của chúng. Điều này bắt đầu với "dung sai độ tròn".
"dung sai độ tròn" là gì?
Miền dung sai độ tròn có nghĩa là miền dung sai nằm giữa hai đường tròn đồng tâm của cùng một mặt cắt. Như thể hiện trong hình bên dưới, vòng khai thác phải được giới hạn trong vùng dung sai giữa hai vòng tròn đồng phẳng đồng phẳng có hiệu số bán kính là t.
hình ảnh
Tại sao lại xảy ra dung sai độ tròn và độ trụ? Thông thường có những lý do sau:
Độ tròn và hình trụ kém do rung động của máy móc chế biến
Độ tròn và hình trụ kém do các bộ phận quay của máy gia công bị hư hỏng
Độ tròn và hình trụ kém do hình dạng lỗ tâm kém
Độ tròn và hình trụ kém do biến dạng trong quá trình xử lý trước đó trong quá trình mài không tâm
Biến dạng của phôi gây ra bởi đồ gá hoặc phương pháp giữ không phù hợp cho các bộ phận vòng
Độ tròn kém do mài mòn dụng cụ cắt, lắp đặt kém, rung, v.v.
Biến dạng do xử lý nhiệt sau khi hoàn thiện, v.v.
Cách đo và đánh giá độ tròn, có những phương pháp nào?
Đánh giá độ tròn
Có nhiều phương pháp đánh giá độ tròn, mỗi phương pháp có những đặc điểm và ưu điểm riêng, thông thường chúng ta sẽ chọn theo nhu cầu của phôi...
Các phương pháp đo lường đơn giản, chẳng hạn như:
phương pháp đường kính
Đường kính của độ tròn được đọc trực tiếp bằng dụng cụ đo chẳng hạn như micromet.
Phương pháp đo đơn giản này rất đơn giản và dễ vận hành. Nhưng khi đánh giá các đường tròn biến dạng có đường kính bằng nhau của tam giác và ngũ giác, nếu không phải là đường tròn hoàn hảo thì rất dễ bị nhầm là đường tròn hoàn hảo.
phương pháp ba điểm
Phương pháp ba điểm có thể thu được dữ liệu về độ tròn thông qua [khối hình chữ V cộng với micromet / thước đo cộng với băng ghế].
Tuy nhiên, tiếp tuyến tại điểm hỗ trợ được chọn trong phương pháp ba điểm là khác nhau và có thể không được đo chính xác. Không thể xác định tâm của tham chiếu và có thể xảy ra lỗi do chuyển động lên xuống của đối tượng được đo khi nó quay.
hình ảnh
Phương pháp đo lường dựa trên các tiêu chuẩn có liên quan, chẳng hạn như:
phương pháp bán kính
Phương pháp bán kính sử dụng chênh lệch giữa giá trị bán kính tối đa và giá trị bán kính tối thiểu thu được khi phôi quay một lần để đánh giá độ tròn. Trong phương pháp đánh giá như trong hình bên dưới, kết quả đo cũng dễ bị ảnh hưởng bởi chuyển động ngang của phôi.
Miền dung sai nằm giữa hai đường tròn đồng tâm trên cùng một mặt cắt
cách tiếp cận trung tâm
Phương pháp phát hiện của phương pháp trung tâm hầu hết được sử dụng cho các yêu cầu đo lường chính xác hơn. Dữ liệu phát hiện độ tròn phụ thuộc vào vòng tròn tham chiếu. Các phương pháp đánh giá khác nhau của vòng tròn thử nghiệm sẽ dẫn đến các vị trí trung tâm khác nhau của vòng tròn tham chiếu, điều này sẽ ảnh hưởng đến vị trí trục của tính năng vòng tròn được đo.
Vòng tròn bình phương nhỏ nhất LSC
Bằng cách khớp một vòng tròn với cấu hình được đo, tổng bình phương độ lệch của dữ liệu cấu hình so với vòng tròn được giảm thiểu và giá trị độ tròn sau đó được xác định là khoảng cách giữa độ lệch tối đa của cấu hình so với vòng tròn (đỉnh cao nhất đến thấp nhất thung lũng) .
ΔZq=Rmax-Rmin, ký hiệu của giá trị độ tròn được biểu thị bằng LSC
Vòng tròn vùng tối thiểu MZC
Bao quanh cấu hình được đo bằng cách định vị hai vòng tròn đồng tâm sao cho sự khác biệt hướng tâm của chúng được giảm thiểu. Xác định giá trị độ tròn là khoảng cách bán kính của hai đường tròn.
ΔZz=Rmax-Rmin , biểu thị ký hiệu giá trị độ tròn bằng MZC
Vòng tròn được bao quanh tối thiểu MCC
Tạo vòng tròn nhỏ nhất có thể bao quanh biên dạng được đo. Giá trị độ tròn sau đó được xác định là độ lệch tối đa của cấu hình so với vòng tròn này
Nó thường được sử dụng để đánh giá trục, thanh, v.v.
ΔZc=Rmax-Rmin , biểu thị ký hiệu giá trị độ tròn bằng MCC.
MIC vòng tròn nội tiếp tối đa
Tạo vòng tròn lớn nhất có thể bao quanh biên dạng được đo. Giá trị độ tròn sau đó được xác định là độ lệch tối đa của cấu hình so với vòng tròn này.
ΔZi=Rmax-Rmin , ký hiệu của giá trị độ tròn được đại diện bởi MIC.
Trong quá trình đánh giá độ tròn, để giảm hoặc loại bỏ nhiễu không cần thiết, đường bao thu được thường được lọc.
Ảnh hưởng của bộ lọc trên hồ sơ đo
Theo các yêu cầu đo lường khác nhau, các phương pháp lọc cũng khác nhau và các giá trị giới hạn của bộ lọc cũng khác nhau. (UPR: dao động trên mỗi vòng quay), như thể hiện trong hình bên dưới, có thể thấy rằng ảnh hưởng của cài đặt bộ lọc đối với cấu hình được đo là khác nhau.
Không có bộ lọc:
Bộ lọc thông thấp:
Bộ lọc thông dải:
Và với tư cách là người đánh giá, những đồ họa này có thể cho chúng ta biết điều gì?
Phân tích các biểu đồ đo lường
Hình: Biểu đồ kết quả đo
thành phần 1UPR
1 UPR: Chỉ còn một wave sau khi lọc:
Thành phần 1UPR biểu thị độ lệch tâm của phôi so với trục quay của dụng cụ đo. Biên độ của dạng sóng phụ thuộc vào việc điều chỉnh mức của nó.
hình ảnh
Thêm WeChat: Yuki7557 để gửi hướng dẫn CNC 10G
thành phần 2UPR
Các thành phần 2UPR có thể cho biết:
① Điều chỉnh mức độ của dụng cụ đo không đủ;
② Độ đảo hình tròn do lắp đặt phôi không chính xác trên máy công cụ tạo thành hình dạng của nó;
③ Hình dạng của phôi có thiết kế hình bầu dục, chẳng hạn như trong các pít-tông động cơ IC.
hình ảnh
thành phần 3~5UPR
Có thể có nghĩa là:
① Biến dạng do mâm cặp giữ trên thiết bị đo bị vặn quá chặt.
②Biến dạng lỏng do giải phóng ứng suất khi dỡ hàng khỏi mâm cặp cố định của máy công cụ gia công.
hình ảnh
Thành phần 5~15 UPR
Thường chỉ ra yếu tố mất cân bằng trong phương pháp gia công hoặc quy trình sản xuất phôi.
hình ảnh
15 (thêm) thành phần UPR
15 (hoặc nhiều hơn) Các điều kiện UPR thường tự gây ra bởi tiếng kêu của dụng cụ, rung máy, hiệu ứng phân phối chất làm mát, tính không đồng nhất của vật liệu, v.v.
hình ảnh
Các thông số chính để đánh giá độ tròn
tham số
nghĩa
RONt
Giá trị đo được của độ tròn, thể hiện sự khác biệt giữa giá trị lớn nhất của đường cong tròn dương và giá trị nhỏ nhất của đường cong tròn âm hoặc tổng của các giá trị tuyệt đối
RONp
Giá trị đo được của chiều cao cực đại của đường cong tròn, cho biết giá trị tối đa của đường cong tròn hoàn hảo
RON
Thước đo độ tròn, đại diện cho giá trị tuyệt đối của mức tối thiểu của đường cong độ tròn âm
qur
Căn bậc hai trung bình bình phương đo độ tròn, đại diện cho căn bậc hai trung bình bình phương của đường cong độ tròn
Trên đây chỉ được trích từ LSCI ""
hình ảnh
Cuối cùng, chúng ta hãy xem có những công cụ và dụng cụ nào để đo độ tròn?
Công cụ/Dụng cụ phổ biến để đánh giá độ tròn
micromet:
hình ảnh
Dụng cụ đo độ tròn:
hình ảnh
CMM:
