Egyenesség vs laposság: GD&T különbségek, amelyek számítanak a boltban

Körülbelül hetente kerül az asztalunkra egy rajz két szinte felcserélhető felirattal: egy tengely fölé húzott rövid egyenes, és egy arc fölé egy kis paralelogramma. Az egyenesség és a laposság egyaránt formatűrés. Egyiknek sincs szüksége referenciapontra. Mindkettőt általában számlapjelzővel és felületi lemezzel ellenőrzik. Pedig teljesen más kérdéseket tesznek fel egy alkatrészről.

A GD&T-ben újonc mérnökök gyakran kérdezik tőlünk, hogy melyiket használjuk. A rövid válasz az, hogy az egyenesség egy vonalat vagy egy tengelyt, míg a síkság a teljes felületet szabályozza. A hosszabb válasz az, hogy miről szól a cikk többi része.

Így magyarázzuk el a két feliratot az ügyfeleknek, és hogyan jelenik meg a különbség a valós részeken.

Amit az egyenesség valójában irányít

Az egyenesség egy kétdimenziós vezérlés. Sík felületre alkalmazva azt mondja, hogy ezen a felületen minden egyes vonalelemnek két, a tűrésértékkel elválasztott párhuzamos vonal között kell lennie. Egy olyan méretjellemzőre alkalmazva, mint a csavar szára, a tiplicsap vagy az optikai tengely, szabályozza a származtatott középvonalat, és a tűrészóna hengerré válik, amelynek átmérője megegyezik a tűrés értékével.

Két tulajdonság teszi szokatlanná az egyenességet:

• Nincs szükség adatra. A tűrési zóna szabadon fordítható és forgatható, amíg a lehető legszorosabban rögzíti az aktuális jellemzőt, így az ellenőr csak a formát méri, nem a tájolást vagy a helyet.
• Egyszerre egy irányba működik. A hossza mentén jól mérő felület továbbra is meghajlítható, tépázható vagy megcsavarható a szélességében, és az egyetlen irányban vett egyenességjelzés nem fogja ezt felfogni.

A 0,02 mm-es egyenességjelzés a tengelyszáron azt jelenti, hogy a származtatott középvonalnak egy 0,02 mm átmérőjű hengerbe kell illeszkednie a jellemző teljes hosszában. Ha a rajz hozzáadja a maximális anyagállapot módosítót a tűrés mellé, akkor a megengedett hiba növekszik, ahogy a tényleges átmérő eltér a maximális anyagállapottól. Ez a bónusztűrés az, ami lehetővé teszi, hogy egy kissé alulméretezett tengely még egy kicsit meghajoljon, és még mindig megfeleljen az ellenőrzésnek.

Ahol az egyenesség valóban kiérdemli a helyét, az a hosszú, karcsú elemek, amelyek csúsznak, forgatnak vagy mást állítanak be: vezetőrudak, orsók, kilökőcsapok, szelepszárak és tengelymagok kis sebességváltókban és forgó mechanizmusokban.

Mit jelent valójában a laposság

A simaság ugyanazt az ötletet veszi fel, és az egész felületre kiterjed. A tűrési zóna két párhuzamos sík, amelyeket a tűrésérték választ el egymástól, és a szabályozott felület minden pontjának közöttük kell lennie. Az egyenességhez hasonlóan a síkságnak sem kell nullapont, és a két sík szabadon dönthető, amíg a lehető legszorosabban rögzíti a felületet.

Ez a szabadság a legfontosabb. A lapossági kiemelésnek nem mindegy, hogy a felület hogyan áll a térben. Csak az érdekli, hogy maga a felület ne legyen hajlott, tányéros vagy hullámos. Az alkatrész aljához képest három fokkal ülő tökéletesen lapos arc még mindig lapos.

Az egyenesség és a laposság igenis összefügg egymással. A sík felület automatikusan egyenes minden irányban, ahol vonalat húzhat rajta. Ennek a fordítottja nem igaz. Képzeljen el egy papírlapot, amely egy nagy henger körül finoman gördül. A tekercsen végigfutó minden vonal tökéletesen egyenes, de a lap egésze ívelt. Az egyenesség kiírása elfogadná ezt a lapot. A lapos felirat elutasítaná.

A laposság pontosabb leírása akkor is, ha egy arcnak terhelés alatt egy másik archoz kell tömítenie, elcsúsznia vagy egy síkban kell ülnie. A házon ringó alátét, vagy a nem egyenletesen záródó szelepülék lapossági probléma, nem egyenesség.

Egyenesség vs laposság: A különbség a táblázatban

A vonal és a felület közötti megkülönböztetés néhány gyakorlati következménnyel jár, amelyek megragadják az embereket:

1. A laposság minden irányban egyenességet jelent. Ha egy lap 0,05 mm-en belül lapos, akkor a ráhúzott vonalak 0,05 mm-en belül is egyenesek.
2. Az egyik irányú egyenesség semmit sem mond a merőleges irányról. Egy alkatrész átmegy az egyirányú egyenességellenőrzésen, és továbbra is rázkódik a felületi lemezen.
3. A tengely egyenessége és a felületi egyenesség eltérően viselkedik, még akkor is, ha ugyanazon a néven nevezik őket, és ugyanazzal a felirattal nyomtatják őket.
4. Egyik kiemelés sem szabályozza a felületi textúrát, egy másik léptékű hullámosságot vagy a tereptárgy tájolását egy nullaponthoz képest. Ehelyett felületkezelési jegyekre, profilra, párhuzamosságra vagy merőlegességre van szükség.

Ahol minden kiemelés valós rajzon található

A gyakorlatban a két felirat általában a nyomat különböző sarkaiban található.

Az egyenesség általában megjelenik

• Vezetőrudak, orsók és dugattyúk, amelyeknek a hosszuk mentén pontosan kell futniuk.
• Dübelek, kúpos csapok és rögzítőcsapok, amelyek beállítják a szerelvény vagy a lemez helyzetét.
• Tengelymagok, lépcsős tengelyek és optikai tengelyek kis forgóegységekben.
• Hosszú csapok és menetes rudak, ahol a hajlítás rosszul igazítaná a kötést.

A laposság általában megjelenik

• Szeleptestek, szerelvények és hidraulikus alkatrészek tömítőfelületei.
• Az alátétfelületek, az anyacsapágyfelületek és a csavarfej csapágyfelületei, amelyek egyenletesen oszlatják el a szorítóterhelést.
• Peremfelületek, fogaskerekek végfelületei, rögzítőlapok és fedőlemezek, amelyek lecsavaroznak és nem szivároghatnak.
• Minden olyan arc, amely egy másik archoz csúszik, például kopólemez vagy csúszófedél.

A hatlapfejű csavar jó példa arra, hogy mindkét felirat ugyanazon a részen található. A szár tartalmazhat egy tengelyegyenességi kiírást, így nem ragad be egy hézaglyukba, míg a fej alsó része síkossági kiírást hordozhat, így a szorító terhelés egyenletesen oszlik el, ahelyett, hogy az egyik élre koncentrálna.

Hogyan mérjük mindkettőt az üzletben

Egyik toleranciát sem nehéz ellenőrizni, de mindkettőt könnyű rosszul ellenőrizni.

Az egyenesség mérése

Egy felületen lévő vonal esetén az alkatrész egy felületi lemezen ül, és egy számlapjelző végigsöpör a jellemzőn. A legmagasabb és a legalacsonyabb leolvasás közötti különbség ezen egyetlen vonal mentén az egyenességi hiba. Egy tengely esetében az alkatrészt V-blokkokban vagy a középpontok között támasztják alá, elforgatják és hosszában söprik. A magas pontok iránya éppúgy számít, mint a méretük, mert a kiemelés valójában a származtatott középvonalra utal, és nem az érinthető felületre.

Laposság mérése

A felületi lemezen egy magasságmérő vagy jelző rácsot söpör végig az arcfelületen, és a legmagasabb és legalacsonyabb érték közötti eltérés a síksági hiba. Az átlapolt vagy finomra csiszolt felületeknél az optikai lapos és a monokromatikus fényforrás interferenciasávokat mutat, amelyek másodpercek alatt leképezik a felület alakját. Összetett vagy megszakadt arcok esetén általában a CMM rácsszkennelés a praktikus út.

Bármelyik módszert is használjuk, három dolog dönti el, hogy a szám jelent-e valamit. Támassza meg az alkatrészt úgy, ahogyan az a szerelvényben van, mert a hárompontos támaszték megakadályozza a lengést, amely minden leolvasást felfúj. Hagyja, hogy az alkatrész és a mérőeszköz ugyanazt a hőmérsékletet érje el, mivel egy 100 mm-es acélfelület körülbelül 0,0012 mm-t nő minden Celsius-fokra. És tisztítsa meg a felületet, mert egyetlen forgács a felületi lemezen könnyen több mikrométer magas. Ezeknek a változóknak az ellenőrzése alatt tartása leginkább a méretpontossági munka lényege, és erről részletesebben is kitértünk a hogyan tartjuk ellenőrzés alatt a méretpontosságot .

A túltűrés többe kerül, mint az alultűrés

Ha van egy szokás, amit visszaszorítunk, az egy korábbi rajzról egy olyan alkatrészre másolt laposság vagy egyenesség, amelynek soha nem volt szüksége rá.

Az alátétfelületen 0,05 mm-ről 0,01 mm-re történő síkosság meghúzása nem csupán egy számot változtat a táblázaton. Megváltoztatja a folyamatot. Ez lapozást vagy finom köszörülést, gyakoribb kerékvágást, extra ellenőrző állomásokat, válogatást és nagyobb selejt arányt jelent. Ugyanez igaz a tengely egyenességére is: egy 0,01 mm-es tengelykijelölés egy 200 mm-es száron általában az esztergálási műveletet csiszolási műveletté változtatja.

Néhány ökölszabályt alkalmazunk, amikor az ügyféllel közösen átnézünk egy nyomatot:

• Kérdezd meg, hogy valójában mit csinál a funkció. Az arcok tömítése, elcsúsztatása és helymeghatározása lapos kiemelést eredményez. A kozmetikai arcok ritkán.
• Tartsa a tűréshatárt olyan nagyvonalúan, amennyire a funkció lehetővé teszi. Ha az összeállítás 0,1 mm-es eltérést tolerál, a 0,05 mm-es síkság már kétszer olyan szigorú, mint amennyire szükséges.
• Használjon egyenességet a tengelyekhez és vonalakhoz, a síkságot a területekhez. Ezek összekeverése a leggyakoribb ok, amiért egy alkatrészt elutasítanak valamiért, ami soha nem számított.
• Ne feledje, hogy a laposság egyenességet jelent. Mindkettőt ugyanarra az arcra tenni általában felesleges.

Az egyedi munka az, ahol ez a beszélgetés a legfontosabb, mert minden nem szabványos rögzítőelem vagy megmunkált alkatrész egy rajzzal és egy döntéssel kezdődik, hogy mit kell valójában irányítani.

Az egyenesség és a laposság nem versengő feliratok. A hiba két különböző alakját írják le: egy vonalat, amely elkalandozott, és egy felületet, amely elhagyta a síkját. Ha ez a megkülönböztetés egyértelmű, a döntések meghozatala könnyebbé válik, az ellenőrzés pedig rövidebbé válik, mert senkinek sem kell vitatkoznia arról, hogy melyik tűrészóna vonatkozik.

Ha az íróasztalon lévő nyomat kétértelműnek tűnik, vagy a tűrés szigorúbbnak tűnik a feladatnál, küldje el. Inkább beszéljük meg a zsetonok repülése előtt, mint utána szétválogatjuk az alkatrészeket.