制造行業(yè)中,圓形被廣泛使用。根據大概的統計可知其數量要比其他形狀的工件要多,例如螺絲、螺母、軸承等等都是圓形,圓形的應用度十分的高。今天分享的內容就是與大家一起了解下測量領域中的“圓度",它具體是什么,又具備那些優(yōu)勢呢?
在JIS B0621-1984?形位偏差的定義及表示?中,
圓度被定義為?偏離了圓形形體的幾何學上的正圓的大小?,
表示方法被記錄為?圓度為圓形形體(C)被兩個同心圓的幾何上的圓相夾時,兩個同心圓的間隔最小時用(f)表示兩圓的半徑差,圓度可用mm或者μm來表示?!?/span>
面對旋轉的零部件來說,當前應要急切解決的問題一般是評估它們真實的圓“型"。這時就應從“圓度公差"說起了。
圓度公差帶通常表示的是公差帶在同一截面的2個同心圓之間。如下圖所示,提取圓周范圍應限制在半徑之差為t的兩個共面同心圓之間的公差帶內。
那么為什么會出現圓度·圓柱度公差呢?產生的這些原因有以下幾點:
無心磨床研磨時,因為前序加工的變形而產生的圓度?圓柱度不良
環(huán)形部品的保持夾具或保持方法不當引起的加工物的歪變
經過上述了解到了圓度的產生以及表示方式,那么應該怎樣測量和評價圓度,都有哪些方法呢?
圓度的測量方式有很多,每種方法都具備其各自的特點及優(yōu)勢,一般情況下會根據工件的需求來進行選擇。
可以采用千分尺等測量工具直接讀取圓度的直徑。
使用這種簡易的測量方法的優(yōu)勢是操作十分方便。缺點則是在評價三角形、五角形等徑應變圓時,在不是正圓的情況下容易被誤測成正圓。
此方法可利用【V型塊+千分尺/表+臺架】來得出圓度數據。
可是,三點法中選擇的支撐點處的切線不同,也存在無法正確測量的可能性?;鶞实闹行臎]有辦法確定,隨著被測物的旋轉發(fā)生的上下移動,將會發(fā)生誤差。
半徑法主要采用了工件旋轉一周所得出的最大半徑值和最小半徑值之差的方法來評價圓度。如下圖的的這種評價方式,測量結果也非常容易遭到工件的水平運轉的影響。
中心法的檢測方法比較之下多用于更為精密的測量需求。圓度檢測的數據取決于參考圓,考圓的評價方法不同,會導致參考圓的中心位置不同,也將會影響所測圓形特征的軸向位置。
采用將一個圓擬合到所測輪廓,使輪廓數據與該圓偏離的平方和最小,然后,將圓度值定義為輪廓與該圓的最大偏差(最高峰值到最D谷值)之間的差距。ΔZq=Rmax-Rmin, 通過LSC表示圓度值的符號
利用對兩個同心圓進行定位來包圍所測輪廓,進而實現徑向差最小。將圓度值定義為這兩個圓的徑向間隔。
ΔZz=Rmax-Rmin , 通過MZC表示圓度值的符號
創(chuàng)建可包圍所測輪廓的最小圓。之后將圓度值定義為輪廓與該圓的最大偏差
在軸、桿等的評價中會被多次使用。ΔZc=Rmax-Rmin , 通過MCC表示圓度值的符號。
創(chuàng)建可包圍所測輪廓的最大圓。之后把圓度值定義為輪廓與該圓的最大偏差。ΔZi=Rmax-Rmin , 采用MIC代表圓度值的符號。
在評價圓度過程中,為了減少或消除不必要的噪音影響,一般需要對所獲得的輪廓進行濾波處理。
測量需求不同時,濾波的方式也各不相同,設定的濾波截止值也不同。(UPR:每轉的波動),從下圖中可以知道濾波器的設置對所測輪廓的影響是各不相同的。
1UPR:濾波后僅保留一個波:1UPR分量代表著工件相對于測量儀器的旋轉軸的偏心。波形的振幅取決于對其水平的調節(jié)。
● 出于工件在形成其形狀的機床上安裝錯誤而產生的圓形跳動;
● 工件的形狀在設計上是橢圓形的,譬如在IC發(fā)動機活塞中。
● 在從加工機床的固定卡盤上卸載時,因為應力釋放產生的松弛變形。
一般表示加工方法或生產工件的過程中存在的不平衡因素。
15(或更多)UPR條件一般是通過工具顫振,機器振動,冷卻劑輸送效應,材料不均勻性等自身原因產生的。
參數 | 含義 |
RONt | 圓度測量值,表示正圓度曲線的最大值和負圓度曲線的最小值的差或者絕對值的和 |
RONp | 圓度曲線波峰高度測量值,表示正圓度曲線的最大值 |
RONv
| 圓度測量值 ,表示負圓度曲線的最小值的絕對值 |
RONq | 二乘均平方根圓度測量值,表示圓度曲線的二乘均平方根 |
說了這么多,在最后讓我們一起看看都有哪些測量圓度的工具和儀器呢?