國際上的共通語言除了“英語”,還有一個小伙伴們可能不知道的,那就是“形位公差”。
形位公差,因其貫穿制造業(yè)的設計?制造?品質(zhì)管理等部門,而被認為是一種國際語言體系。上世紀80年代的歐洲,由于存在差異標準,在采購和交貨的環(huán)節(jié),頻繁發(fā)生與圖紙指示不符的官司。原有的慣例不能適應高速發(fā)展的技術。隨著國際合作,技術共同開發(fā)的需求,開始有了ISO/Motor213活動:既進行形位公差和其圖紙符號(圖紙信息)國際統(tǒng)一化,并引入了工作委員會。
圖1 表示方法
圖2 公差帶的定義
圓度的公差帶是在同一截面上的兩個同心圓之間。那么如何進行測量呢?
對于圓度的多種測量方法,我們首先需要先去解測量的原理,在根據(jù)實際的工件評價需求,選擇最合適的測量方法。
簡易測量方法
通過千分尺等測量工具直接讀取圓度的直徑。這種簡易的測量方法簡單易操作。但在評價等徑應變圓時,不是正圓的情況下容易誤測成為正圓。
三點法可通過【V型塊+千分尺/表+臺架】來獲取圓度數(shù)據(jù)。
但是,三點法中選擇的支撐點處的切線不同,也可能無法正確測量。基準的中心無法確定,隨著被測物的旋轉(zhuǎn)發(fā)生的上下移動,會產(chǎn)生誤差。
半徑法利用了工件旋轉(zhuǎn)一周所獲取的最大半徑值和最小半徑值之差來評價圓度。
公差帶是在同一截面上的兩個同心圓之間
如上圖的的這種評價方式,測量結(jié)果也是很容易受到工件的水平運轉(zhuǎn)的影響。
中心法的檢測方法比較之下多用于更為精密的測量需求。圓度檢測的數(shù)據(jù)取決于參考圓,選擇的參考圓的評價方法不同,圓度的特征值也會不同。設置一個標準圓,這個圓和被測圓的半徑差的平方和為最小,把這個基準圓的中心坐標位置作為測量圖形的中心,與此同心的測量圖形上的內(nèi)接及外切兩個圓的半徑差為圓度。找出測量圖形中2圓的同心圓半徑差最小的2圓中心坐標位置,將此中心坐標作為測定圖形的中心,此時的2圓半徑之差即為圓度。以被測圓上的3點設置一個和被測圓外接的圓,以此圓為中心,再做出和被測圓內(nèi)接的圓,這兩個圓的半徑差即為圓度。
最大內(nèi)切圓中心法
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以被測圓上的3點設置一個和被測圓內(nèi)接的圓,以此圓為中心,再做出和被測圓外接的圓,這兩個圓的半徑差即為圓度。
最大內(nèi)切圓中心法多用于孔的評價。
談及了圓度的測量方法,不得不再提到濾波。
因為各種環(huán)境或其他因素的影響,為了剔除其中的噪音,測量圓度時需要設置濾波器截止值。如下圖中展示了濾波器對測量結(jié)果的影響。
那么在圓度的測量結(jié)果中,我們又可以讀出什么信息呢?
圖:測量結(jié)果圖表
1 UPR分量表示工件相對于測量儀器的旋轉(zhuǎn)軸的偏心。波形的振幅取決于對其的水平調(diào)節(jié)。
2UPR分量可能表明:
① 測量儀器的水平調(diào)整不足;
② 由于工件在形成其形狀的機床上安裝錯誤而導致的圓形跳動;
③ 工件的形狀在設計上是橢圓形的,例如在IC發(fā)動機活塞中。
① 由于測量儀器上的保持卡盤過緊而導致的變形。
②在從加工機床的固定卡盤上卸載時,由于應力釋放引起的松弛變形。通常表示加工方法或生產(chǎn)工件的過程中的不平衡因素。
15(更多) UPR分量(山/回轉(zhuǎn))15(或更多)UPR條件通常由工具顫振,機器振動,冷卻劑輸送效應,材料不均勻性等自身原因引起的。
千分尺
圓度測量儀
三坐標測量機
?來源:Mitutoyo三豐量儀量具
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