Dalam industri manufaktur, seseorang pernah memperkirakan bahwa benda kerja yang berbentuk lingkaran lebih banyak daripada benda kerja datar, mulai dari sekrup, mur, gasket, hingga silinder dan bantalan. Penerapan bentuk lingkaran memang sangat tinggi. Hari ini, editor akan berbicara kepada Anda tentang topik "kebulatan" di bidang pengukuran (standar referensi: ISO/DIS 1101:2017, ISO 5459).
"kebulatan"
Dalam JIS B0621-1984 "Definisi dan Ekspresi Penyimpangan Bentuk dan Posisi",
Kebulatan didefinisikan sebagai "ukuran lingkaran sempurna geometris yang menyimpang dari bentuk lingkaran",
Metode ekspresi dicatat sebagai "kebulatan adalah bentuk lingkaran (C) diapit oleh dua lingkaran konsentris pada geometri, ketika jarak antara dua lingkaran konsentris adalah yang terkecil, gunakan (f) untuk mewakili perbedaan jari-jari antara dua lingkaran , dan kebulatan dinyatakan dalam mm atau μm."
Untuk komponen berputar, masalah langsung biasanya adalah bagaimana mengevaluasi "bentuk" lingkaran sebenarnya. Ini dimulai dengan "toleransi kebulatan".
Apa itu "toleransi kebulatan"?
Zona toleransi kebulatan berarti bahwa zona toleransi berada di antara dua lingkaran konsentris dari bagian yang sama. Seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, lingkaran ekstraksi harus dibatasi dalam zona toleransi antara dua lingkaran konsentris koplanar yang radiusnya berbeda t.
gambar
Mengapa toleransi kebulatan dan silinder terjadi? Biasanya ada alasan ini:
Kebulatan dan silinder yang buruk disebabkan oleh getaran mesin pengolah
Kebulatan dan silinder yang buruk karena kerusakan pada bagian mesin pengolah yang berputar
Kebulatan dan silinder yang buruk karena bentuk lubang tengah yang buruk
Kebulatan dan silinder yang buruk disebabkan oleh deformasi pada pemrosesan sebelumnya selama penggilingan tanpa pusat
Distorsi benda kerja yang disebabkan oleh penahan jig yang tidak tepat atau metode penahan untuk bagian ring
Kebulatan yang buruk disebabkan oleh abrasi alat pemotong, pemasangan yang buruk, getaran, dll.
Deformasi yang disebabkan oleh perlakuan panas setelah finishing, dll.
Bagaimana mengukur dan mengevaluasi kebulatan, metode apa yang ada?
Evaluasi kebulatan
Ada banyak metode evaluasi kebulatan, masing-masing metode memiliki karakteristik dan kelebihannya masing-masing, biasanya kita akan memilih sesuai dengan kebutuhan benda kerja...
Metode pengukuran sederhana, seperti:
metode diameter
Diameter kebulatan langsung dibaca oleh alat ukur seperti mikrometer.
Metode pengukuran sederhana ini sangat sederhana dan mudah dioperasikan. Tetapi ketika mengevaluasi lingkaran regangan berdiameter sama segitiga dan segi lima, mudah untuk salah mengukur sebagai lingkaran sempurna jika itu bukan lingkaran sempurna.
metode tiga titik
Metode tiga titik dapat memperoleh data kebulatan melalui [balok berbentuk V plus mikrometer / pengukur plus bangku].
Namun, garis singgung pada titik penyangga yang dipilih dalam metode tiga titik berbeda, dan mungkin tidak diukur dengan benar. Pusat referensi tidak dapat ditentukan, dan kesalahan dapat terjadi karena gerakan naik turun dari objek yang akan diukur saat berputar.
gambar
Metode pengukuran berdasarkan standar yang relevan, seperti:
metode radius
Metode radius menggunakan selisih antara nilai radius maksimum dan nilai radius minimum yang diperoleh saat benda kerja berputar satu kali untuk mengevaluasi kebulatan. Pada metode evaluasi seperti pada gambar di bawah ini, hasil pengukuran juga mudah dipengaruhi oleh pergerakan benda kerja secara horizontal.
Zona toleransi berada di antara dua lingkaran konsentris pada bagian yang sama
Pendekatan sentral
Metode deteksi metode pusat sebagian besar digunakan untuk persyaratan pengukuran yang lebih tepat. Data deteksi kebulatan bergantung pada lingkaran referensi. Metode evaluasi yang berbeda dari lingkaran uji akan menyebabkan posisi pusat lingkaran referensi yang berbeda, yang akan mempengaruhi posisi aksial dari fitur lingkaran yang diukur.
Kuadrat Terkecil Lingkaran LSC
Dengan memasang lingkaran ke profil terukur, jumlah kuadrat penyimpangan data profil dari lingkaran diminimalkan, dan nilai sirkularitas kemudian didefinisikan sebagai jarak antara deviasi maksimum profil dari lingkaran (puncak tertinggi ke terendah lembah) .
ΔZq=Rmax-Rmin, simbol nilai kebulatan yang dinyatakan oleh LSC
Lingkaran zona minimum MZC
Melampirkan profil terukur dengan memposisikan dua lingkaran konsentris sedemikian rupa sehingga perbedaan radialnya diminimalkan. Tentukan nilai sirkularitas sebagai pemisahan radial dari dua lingkaran.
ΔZz=Rmax-Rmin , nyatakan simbol nilai kebulatan dengan MZC
PKS lingkaran terbatas minimum
Membuat lingkaran terkecil yang dapat melingkupi profil terukur. Nilai sirkularitas kemudian didefinisikan sebagai deviasi maksimum profil dari lingkaran ini
Ini sering digunakan dalam evaluasi poros, batang, dll.
ΔZc=Rmax-Rmin , menyatakan simbol nilai kebulatan dengan MCC.
MIC lingkaran tertulis maksimum
Membuat lingkaran terbesar yang dapat melingkupi profil terukur. Nilai sirkularitas kemudian didefinisikan sebagai deviasi maksimum profil dari lingkaran ini.
ΔZi=Rmax-Rmin , simbol nilai kebulatan dilambangkan dengan MIC.
Dalam proses evaluasi kebulatan, untuk mengurangi atau menghilangkan noise yang tidak perlu, kontur yang diperoleh biasanya difilter.
Pengaruh filter pada profil yang diukur
Menurut persyaratan pengukuran yang berbeda, metode penyaringan juga berbeda, dan nilai batas filter juga berbeda. (UPR: fluktuasi per revolusi), seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini, terlihat bahwa pengaruh pengaturan filter pada profil yang diukur berbeda.
Tanpa penyaring:
Filter lolos rendah:
Filter jalur pita:
Dan sebagai evaluator, apa yang dapat disampaikan oleh grafik ini kepada kita?
Analisis grafik pengukuran
Gambar : Bagan hasil pengukuran
komponen 1UPR
1 UPR: Hanya tersisa satu gelombang setelah pemfilteran:
Komponen 1UPR mewakili eksentrisitas benda kerja relatif terhadap sumbu rotasi alat ukur. Amplitudo bentuk gelombang tergantung pada penyesuaian levelnya.
gambar
Tambahkan WeChat: Yuki7557 untuk mengirim tutorial 10G CNC
komponen 2UPR
Komponen 2UPR dapat menunjukkan:
① Penyesuaian level alat ukur yang tidak memadai;
② Runout melingkar karena pemasangan benda kerja yang salah pada alat mesin yang membentuk bentuknya;
③ Bentuk benda kerja berbentuk oval, seperti pada piston mesin IC.
gambar
3~5UPR komponen
Mungkin berarti:
① Deformasi akibat pengencangan cekam penahan yang berlebihan pada alat ukur.
②Deformasi longgar karena pelepasan tekanan saat membongkar dari chuck tetap alat mesin pengolah.
gambar
5~15 komponen UPR
Biasanya menunjukkan faktor yang tidak seimbang dalam metode pemesinan atau proses produksi benda kerja.
gambar
15 (lebih) komponen UPR
15 (atau lebih) kondisi UPR biasanya disebabkan oleh obrolan alat, getaran mesin, efek pengiriman cairan pendingin, ketidakhomogenan material, dll.
gambar
Parameter utama untuk mengevaluasi kebulatan
parameter
arti
RONt
Nilai kebulatan terukur, yang mewakili perbedaan antara nilai maksimum kurva sirkularitas positif dan nilai minimum kurva sirkularitas negatif atau jumlah nilai absolut
RONp
Nilai terukur dari tinggi puncak kurva kebulatan, menunjukkan nilai maksimum kurva kebulatan sempurna
RON
Ukuran kebulatan , yang mewakili nilai absolut dari minimum kurva kebulatan negatif
QUR
Akar kuadrat berarti kuadrat ukuran kebulatan, mewakili kuadrat rata-rata akar kuadrat dari kurva kebulatan
Di atas hanya dikutip dari LSCI ""
gambar
Terakhir, mari kita lihat alat dan instrumen apa yang ada untuk mengukur kebulatan?
Alat/Instrumen Umum untuk Mengevaluasi Kebulatan
mikrometer:
gambar
Alat ukur kebulatan:
gambar
CMM:
