Kuidas valida astmeliste võllide mõõtepunkte

Astmeline võll võib tsentrite vahel pööramisel anda erinevaid väljajooksu väärtusi, toetatud kahel ajakirjal, asetatakse V-plokkidele või paiknevad koostutaolises kinnituses. Masin pole tingimata ebatäpseks muutunud; iga seadistus võib kehtestada erineva tugitelje ja piirtingimuse.

Seetõttu peab nullpunkti valimine algama joonise ja funktsionaalse nõudega, mitte selle masinatoega, mida on kõige lihtsam ehitada. Õgendussüsteem vajab korratavat viisi kokkulepitud referentsi realiseerimiseks, mõõta kontrollitavad pinnad ja rakendada korrektsioon ilma tugiviga lubamata, geomeetria või võlli longus, et tulemus domineerida.

Contact measuring and rotation station checking a slender stepped shaft

*Engineering concept illustration.* It does not prescribe a universal datum or inspection configuration.

Viis viidet, mida ei tohi segi ajada

ViideTähendusMiks see on oluline
Joonise nullpunktHeakskiidetud tehnilises dokumentatsioonis määratletud nullpunkt või nullpunktMäärab geomeetrilise nõude tõlgendamise
Kuupäeva funktsioonNullpunkti määramiseks tuvastatud tegelik pind või tunnusSisaldab tootmise erinevusi ja sellega tuleb ühendust võtta/asjakohaselt hinnata
Funktsionaalne viidePinnad või telg, mis määravad võlli tegelikus koostudesAitab kinnitada, kas joonistus- ja kontrollimeetod kaitseb
Masina tugi/pöörde viideKeskused, rullid, ajakirjad, Sirgendamisel kasutatavad V-toed või kinnituselemendidMäärab, kuidas võlli füüsiliselt hoitakse ja pööratakse
Vastuvõtu mõõturi viideKliendi poolt realiseeritud nullpunkt või kokkulepitud etalonmõõtmissüsteemKontrollib korrelatsiooni ja lõplikke vastavusotsuseid

Need viited võivad olla tahtlikult joondatud, kuid need ei ole automaatselt identsed. Masina rull, mis puudutab mugavat läbimõõtu, ei muutu joonise nullpunktiks ainult seetõttu, et detail pöörleb sujuvalt.

ISO 5459:2024 separates the specification operator used to establish a datum or datum system from the verification operator, which may take physical or mathematical forms. Seetõttu, a datum callout does not by itself select centers, V-klotsid, rollers or a fitted-axis algorithm. The project must state how the specified datum is realized.

Miks vajavad astmelised šahtid nullplaani?

Erinevalt ühtlasest ümmargusest baarist, astmeline võll võib sisaldada:

  • mitu diameetrit erinevate tolerantside ja pinnaviimistlusega;
  • laagritihvtid, mis määravad funktsionaalse pöörlemistelje;
  • keskmised augud, mida kasutatakse treimisel või lihvimisel;
  • hammasrattad, splainid, niidid või ussiprofiilid;
  • õlad, sooned, võtmeavad ja radiaalsed augud;
  • õõnsad sektsioonid, äärikud või asümmeetrilised otsad;
  • erineva jäikusega ja selle pikkuses longus.

Kui juhtseade käsitleb iga läbimõõtu ühe silindri täiusliku jätkuna, see võib ekstsentrilist töötlemist valesti tõlgendada, lobing, funktsiooni katkestus või nullpunkti viga kui võlli painutamine. Seejärel võib see valida vale parandussuuna või vajutada pinda, mida tuleks kaitsta.

Alustage kontrollitavast tunnusest

Enne tugede valimist, määrake täpselt kindlaks, mis peab joonisele vastama.

IseloomulikLähtepunkti sõltuvusTüüpiline küsimus sirgendamiseks
Telje sirgus või pinnajoone sirgusSaab juhtida ilma välise tugipunktita, olenevalt spetsifikatsioonistKas masin mõõdab sama geomeetrilist karakteristikku või ainult pöörlemismuutust?
Ringikujuline jooksNõuab pöörlemist ümber määratud nullteljeMilline nullpunkti funktsioon(s) kehtestada see telg?
Täielik läbijooksNõuab tugipunkti telge ja hindamist kontrollitava pinna kohalMilline aksiaalne tee/jaamad esindavad määratud pinda?
Astmeliste tunnuste koaksiaalne asukohtSõltub rakendatavast joonise määratlusest ja lähtepunktistMillised funktsionaalsed ajakirjad loovad võrdlustelje?
Hammasratta või splaini funktsionaalne väljalülitamineVõib vajada kaptenit, pallisond, ulatuse mõõtmine või mõni muu tunnusspetsiifiline meetodKas sujuv OD-sond võib esindada funktsionaalset nõuet?

Runout on olemuslikult seotud nullpunkti teljega. Sirgus ja poekorruse TIR ei ole sellega asendatavad. Ülevaade Võlli sirgus vs läbisõit vs TIR enne gabariidi kontseptsiooni kinnitamist.

Astmeliste šahtide tavalised baaskandidaadid

Keskmised augud

Keskmised augud võivad reprodutseerida treimisel või lihvimisel kasutatud telge, kui need on määratud, terved, puhas ja sobiv nõutud mõõtmiseks. Need võivad olla kasulikud detailide pööramiseks ilma valmis ajakirjadega kokku puutumata.

Need ei ole automaatselt õiged lõplikud funktsionaalsed lähtepunktid. Kahjustatud, saastunud, mittevastavad või ainult töötlemiseks mõeldud keskavad võivad luua stabiilse, kuid ebaolulise mõõtmise.

Kaks laagrite ajakirja või ühise ajakirja viide

Kaks funktsionaalset tihvti pakuvad sageli tugevat kandidaati, kui nad tuvastavad võlli laagrites. Toe või matemaatilise seose meetodiga tuleb kokku leppida, sest ajakirja ümarus, läbimõõdu erinevus, vahekaugus ja pinna seisund mõjutavad realiseeritud telge.

Otse valmis ajakirjade toetamine toob kaasa ka kontakti- ja märgistamisriskid. Tööriista materjal, kontaktrõhk, puhtus ja lubatud tugitsoonid peavad olema valideeritud.

Üks silindriline nullpunkt

Üks piisavalt pikk silindriline tunnus võib määrata telje, kui see on õigesti määratud ja mõõdetud. Lühike päevik ei pruugi iseenesest tagada stabiilset orientatsiooni, samas kui pikk funktsioon võib siiski sisaldada vormiviga, mis mõjutab seotud telge.

Käik, Splaini või keerme funktsionaalsed omadused

Mõned võllid on aktsepteeritud funktsionaalse hamba või splaini nullpunkti suhtes. Tavaline hambaotstes olev radiaalne sond ei pruugi seda nõuet täita. Meister käigud, pallisondid, võib osutuda vajalikuks ulatusmeetodid või muud rakendusespetsiifilised mõõteriistad.

Sirgendusmasin võib endiselt kasutada toestamiseks siledaid kalle, kuid masina võrdlusnäitaja ja funktsionaalse gabariidi vahelist seost tuleb näidata.

V-plokid või rullikud

V-plokid ja rullid on tugimeetodid, ei joonista ise nullpunkte. Nende nurk, vahekaugus, kontakti läbimõõt, ümarus, puhtus ja võlli longus mõjutavad vaadeldavat tulemust. Need võivad olla asjakohased, kui need on korrelatsioonis nõutava lähtepunktiga ja neid juhitakse mõõtmismeetodi osana.

This distinction is visible in official inspection equipment: Marposs offers Vees or centres as alternative part-reference systems, ja Mahr lists center, V-support and roller-support runout gages. The existence of several configurations is evidence that support selection is workpiece- and measurand-dependent, not that one configuration is universally superior.

Lõppnägu või õlg

Otsapind või õlg saab juhtida aksiaalset asukohta ja sondijaama asendit, kuid see ei määra iseenesest pöörlemise tugitelge. Näo väljavool või pursked võivad samuti istekohta mõjutada.

Nullpunkti valiku otsustusmaatriks

Töödeldav detail / NõueTugev alustav kandidaatPeamine lahendatav risk
Võll viimistletud ja kokku pandud kahte laagrisseKaks kindlaksmääratud laagrikahvlit/ühine tugipunktAjakirja vorm, märgistuse ja gabariidi korrelatsioon
Võlli maandus tsentrite vahel ja võetakse vastu kesk-ava teljeltMääratud keskmised augudKahju, puhtus ja see, kas keskused jäävad disaini lõplikuks viiteks
Hammasratta sammu väljalangemine ajakirjade suhtesPäeviku nullpunkt pluss funktsioonispetsiifiline käigumõõtmineHambaotsa sondeerimine ei pruugi tähendada sammu/funktsionaalset läbijooksu
Spline joondamine laagripesade suhtesLaagri tihvtid pluss heakskiidetud splainimõõturNurga indekseerimine ja funktsionaalmõõturi korrelatsioon
Toores astmeline võll enne lihvimise lõpetamistTootmistee jaoks määratletud protsessi nullpunktToetus, ajutised pinnad ja muutke lõpliku ülevaatuse lähtepunktiks
Pikk sihvakas vars, millel on omakaalu langusJoonise tugipunkt pluss kontrollitud tugi/vajumise meetodMasina tulemusel võivad domineerida gravitatsioon ja tugiasend
Õõnes- või õhukeseseinaline astmeline võllFunktsionaalne tugipunkt hajutatud madala kontakti toegaOvaliteet/kokkuvarisemine ja toestusest tingitud deformatsioon

Maatriks identifitseerib lähtekontseptsiooni. Lõplik valik nõuab joonist, protsessi etapp, koostefunktsioon ja esinduslikud gabariidi korrelatsiooni tõendid.

Seitsmeastmeline nullpunkti valimise töövoog

1. Vaadake üle joonis ja redaktsioon

Tuvastage kontrollitav omadus, nullpunkti tunnuste sümbolid, nullpunktide järjestus, sallivus, materjali seisukord ja joonised. Salvestage kohaldatav standard ja väljaanne, selle asemel, et toetuda kaupluse mõistetele, nagu "kontsentrilisus" või "TIR" ilma määratluseta.

2. Tehke kindlaks funktsionaalsed liidesed

Määrake, millised ajakirjad, keskused, hammasrattad, splainid, näod või augud määravad võlli asukoha selle koosluses ja millised pinnad tekitavad müra, kandev koormus, pitseerimine, võrku või allavoolu töötlemist.

3. Eraldi protsess ja lõplikud kuupäevad

Enne lihvimise lõpetamist võib võlli sirgendada, kasutades ajutisi või töödeldud pindu. Selle etapi masina tugipunkt võib lõppkontrollist erineda. Seos ja järelejäänud töötlemisvaru peavad olema selged.

4. Valige tugi- ja pöörlemispinnad

Valige pinnad, mis suudavad töödeldavat detaili korduvalt ilma vastuvõetamatute jälgedeta tuvastada ja pöörata. Määratlege tugivahed, kontakti geomeetria, aksiaalne asukoht ja libisemisvastane / ajami meetod.

5. Valige Mõõtejaamad ja Välistatud tsoonid

Kaardistage iga kontrollitav jaam, seirejaam ja välistatud funktsioon. Vältige võtmeauke, sooned, radiaalsed augud, kahjustatud alad ja sobimatud hambapinnad, välja arvatud juhul, kui mõõtmismeetod on nende jaoks ette nähtud.

Multi-point measuring and press straightening station for a cylindrical shaft

*Engineering concept illustration.* Support positions and probe tracks must be matched to the drawing and customer gauge.

6. Korreleeruge kliendi viitemõõturiga

Mõõtke sama head, mõlema süsteemi piiripealsed ja halvad osad. Uurige süstemaatilisi erinevusi andmete realiseerimisel, jaama asukoht, pöörlemine, filtreerimine, ümardamine ja osa seisukord enne vastuvõtupiirangute seadmist.

7. Külmutage meetod retseptis ja katseplaanis

Dokumenteerige lähtepunkt, toetab, sondid, jaama koordinaadid, funktsiooni maskid, rotatsiooni ja otsustamise reegel. Käsitlege hilisemaid muudatusi kontrollitud tehniliste muudatustena, mitte operaatori eelistus.

Füüsilise nullpunkti realiseerimine vs matemaatiline seos

Datum on teoreetiliselt täpne, samas kui tegelik nullpunkti funktsioon sisaldab vormiviga. Võrdluse saab realiseerida füüsiliselt kontaktide/kinnituste abil või matemaatiliselt mõõdetud andmete põhjal. Need lähenemisviisid võivad assotsieerimismeetodi korral anda erinevaid tulemusi, filtrid või kontaktpunktid erinevad.

Automaatse sirgendamise projekti jaoks, hinnapakkumise ja kinnitamise kava peaks näitama, kas masin:

  • pöörleb füüsiliselt keskuste või ajakirjade peal;
  • toetab rullikuid/V-plokke, tuletades telje valitud sondidest;
  • sobib teljega matemaatiliselt ühest või mitmest nullpunkti tunnusest;
  • kasutab kahe eraldiseisva ajakirja ühist nullpunkti;
  • viitab funktsionaalsele käigu-/splain-mõõturile väljaspool masinat;
  • ühendab masinmõõtmise eraldi vastuvõtumõõturiga.

Ärge kasutage fraasi "mõõdetud nullpunktist A", välja arvatud juhul, kui meetod selgitab, kuidas nullpunkti tunnus A tegelikult realiseeritakse.

Toe viga, Sag ja näiline väljajooks

Vaadeldav sondi signaal võib muutuda isegi siis, kui võll ise pole muutunud.

Vea allikasIlmne mõjuKontrolli
Mustus või jäme tugipäevikulPerioodiline tõstmine või ebastabiilne istePuhastamine, ülevaatus ja istekoha kontroll
Ajakirja ümarus/vormivigaVäljajooksu signaal teistes jaamadesNullpunkti-tunnuse hindamine ja gabariidi korrelatsioon
Rulli ebavõrdne kõrgus või kulunud V-tugiTelje kalde ja jaamast sõltuv vigaTööriistade kalibreerimine ja hooldus
Võll longus omaraskuse allPikalaineline läbipaine tugede vahelMääratletud orientatsiooni/toe vahekaugus ja vajumise hindamine
Liigne sondi jõudLokaalne läbipaine peenikestel lõikudelSobiv mõõtmisjõud ja tugiplaan
Keyway, splain, hammas või radiaalne aukKatkestatud või vale tippsignaalFunktsioonimask või spetsiaalne mõõtmismeetod
Termiliste või kinnitustingimuste erinevusKliendi/masina lahkarvamusKülmutatud osa seisund ja vaba/kinnitatud olek
Aksiaaljaama mittevastavusErinev tulemus koonilisel/astmelisel geomeetrialJoonisel põhinevad jaamakoordinaadid ja teljelise asukoha juhtimine

Halva seadistuse kordamine võib muuta selle täpseks. Korratavust tuleb hinnata koos lähtepunkti asjakohasuse ja korrelatsiooniga.

Lähtepunkti valik ja korrektsioonimudel

Parandusalgoritm kasutab mõõdetud painde suunda ja suurust. Kui nullpunkt muutub, näiline kõrgpunkt, parandusjaam ja nõutav ülepaindumine võivad samuti muutuda.

Controlled press straightening of a slender motor shaft inside the machine

*Engineering concept illustration.* Correction zones must be approved independently of the physical support and datum model.

As the motor shaft straightening application illustrates, the support reference used during pressing may differ mechanically from the measurement datum, aga suhe peab jääma kontrolli alla. Presspea peaks toimima ainult heakskiidetud tsoonides, ja võll tuleb pärast mahalaadimist tagasi viia samale mõõtmisreferentsile.

Tagasivedu ja vabastatud osade juhtimiseks, vaata Tagasilöögikompensatsioon võlli sirgendamisel.

Võlli esiletõstetud sektsioonide mõõtmine

Võtmed ja sooned

Ärge laske sondil katkestusse kukkuda ja käsitlege seda sündmust võlli paindumisena. Kasutage puhast mõõterada, nurga välistamine või muu valideeritud meetod.

Hammasrattad

Välisläbimõõduga väljajooks ei ole automaatselt sammu või funktsionaalne väljajooks. Määrake, kas nõue kasutab hambaotsi, pallisond, peavarustus või mõni muu heakskiidetud meetod.

Splainid

Suur läbimõõt, väike läbimõõt, küljed ja funktsionaalsed splainimõõturid vastavad erinevatele küsimustele. Valitud mõõt peab vastama joonise ja montaaži nõudele.

Niidid ja usside profiilid

Keermeharjad ja küljed ei ole samaväärsed sileda ajakirjaga. Tugi ja sondeerimine peaksid kaitsma profiili ja vältima perioodilisi valesignaale.

Radiaalsed augud

Avad võivad häirida nii sondi näitu kui ka kohalikku jäikust. Jäta need tavalisest OD-sondeerimisest välja, välja arvatud juhul, kui retsept käsitleb nende nurgaasendit.

Tuumikorrelatsiooni test

Kasulik korrelatsiooniuuring sisaldab osi kogu otsustusvahemikus, mitte ainult selgelt head proovid.

Testi üksusTõendid registreerimiseks
Osa identsus ja seisundMudel, läbivaatamine, partii, temperatuur/puhtus ja protsessietapp
Kliendi viitemeetodArmatuur, datum realiseerimine, mõõdik, jaamad, filtreerimine ja ümardamine
Masina meetodToetab, sondid, jaamad, pöörlemis- ja funktsioonimaskid
Korda lugemistIgas süsteemis paigaldati ja mõõdeti uuesti sama osa
Hea/piiripealne/NOK leviTulemused üle reaalse aktsepteerimise piiri
Süstemaatiline erinevusOffset, jaamapõhine erinevus või ebastabiilne seadistus
Otsuse reegelMilline meetod kontrollib aktsepteerimist ja kuidas lahkarvamusi käsitletakse

Korrelatsiooni ei tõesta, kui üks osa loeb sama väärtuse üks kord. Uuring peaks paljastama uuesti istumise, operaator, tootmisega seotud jaama- ja funktsiooniefektid.

Both systems must also address the same measurand and use documented measurement models. NIST explains that an instrument may sense something different from the intended measurand because of probe interaction, data analysis and method-specific errors. Near the acceptance boundary, the comparison should include the relevant measurement uncertainty and the agreed conformity decision rule, not just the number of display digits.

Videol on näha pöörlev võll mõõte- ja korrigeerimisjaamas. See näitab ainult füüsilist paigutust. See ei tuvasta joonise lähtepunkti, sondi korrelatsioon, tolerantsi või lõpliku aktsepteerimise tulemus iga astmelise võlli projekti puhul.

Standards and Metrology References

These references support the general engineering framework. They do not prescribe the best datum, fixture or allowable uncertainty for a particular stepped shaft; those decisions require the drawing, protsessi etapp, function and validation evidence.

Sirgestusprojekti nullpunkti määratlusleht

Enne masina vastuvõtmist külmutage järgmine teave:

  • joonise number, läbivaatamine, omadus ja tolerantsus;
  • kohaldatav GPS/GD&T standard ja väljaanne;
  • kuupäeva funktsioon(s) ja nullpunktide jada/ühise nullpunkti tõlgendus;
  • funktsionaalne ja protsessietapp;
  • tugipinnad, positsioonid, ulatus- ja kontaktmaterjalid;
  • pöörlemis-/ajamimeetod ja aksiaalne peatus;
  • pindade mõõtmine, telgkoordinaadid ja sondi jõud/vahemik;
  • välistatud omadused ja nurkmaskid;
  • vaba olek/klambristatud olek ja sag-control tingimus;
  • kliendi võrdlusmõõtur ja korrelatsioonitulemused;
  • lõpliku otsuse reegel ja piiripealne vastus;
  • puhastamine, tööriistade kontrolli ja hoolduse nõuded;
  • retsepti/versiooni juhtimine ja muudatuste kinnitamine.

Valideerimise näidis enne masina lõplikku konfigureerimist

Näidiskomplekt peaks katma kõige lühemad/pikimad osad, väikseimad/suuremad tugidiameetrid, asjakohased keskava tingimused, suurim oodatav langus, esiletoodud pinnad, materjali/kuumtöötluse ulatus ja piiripealsed vastuvõtutulemused.

Katsetage vähemalt järgmisi riske:

  • korduv laadimine ja uuesti asetamine masina tugipunktile;
  • korrelatsioon kliendimõõturiga;
  • funktsioonide maskeerimine ja nurkade indekseerimine;
  • tugimärgid ja sondimärgid;
  • parandus, millele järgneb naasmine samale nullpunktile;
  • mitu jaama enne/pärast mõõtmist;
  • ebanormaalne istekoht, vale mudel ja kahjustatud tugipunkt;
  • üleminek toorikute perekondade vahel.

Kasutage Sirgendamise proovide testimise ja vastuvõtmise juhend muuta need kontrollid FAT/SAT-kriteeriumideks.

Teave Datum Engineeringi jaoks saata

Palun esitage:

  • täielik võlli joonistamine ja ülevaatus;
  • kohaldatav GD&T/GPS standard ja kliendi tõlgenduse märkused;
  • monteerimisliidesed ja funktsionaalsed laagrid/käigukastid/splainid;
  • protsessi etapp ja järelejäänud töötlemisvaru;
  • kliendimõõtur, kinnitus- ja ülevaatusprogrammi üksikasjad;
  • praegused head/piiripealsed/NOK näidistulemused;
  • kõik võlli läbimõõdud, pikkused, keskmised augud ja esiletoodud tsoonid;
  • lubatud toetus, mõõtmis- ja korrigeerimispinnad;
  • pinnale, märgistamine, longus ja mõõtmisjõu piirangud;
  • esinduslikud proovid korrelatsiooni- ja sirgendamise katseteks.

Seejärel saab meie insenerimeeskond määrata masina toe, pöörlemisviide, sondijaamad, kaitsevööndid ja korrelatsiooniplaan. Lõplik aktsepteerimine peaks põhinema kokkulepitud andmete realiseerimisel ja gabariidi tõenditel, mitte üldisel "runout" väärtusel.

Korduma kippuvad küsimused

Kas masina toed on samad, mis joonise tugipunkt?

Mitte tingimata. Toed hoiavad võlli füüsiliselt kinni. Nad loovad vajaliku nullpunkti ainult siis, kui nende pinnad, geomeetria ja hindamismeetod realiseerivad joonise nõude õigesti.

Kas keskavad on alati võlli parim tugipunkt?

Ei. Nad võivad reprodutseerida töötlustelge, kuid lõplikuks funktsionaalseks nullpunktiks võivad olla kandeplaadid, ühine tugipunkt või muu kindlaksmääratud tunnus. Nende seisund ja joonistamise roll tuleb kinnitada.

Kas kaks laagrikahvlit võivad moodustada ühe võrdlustelje?

Nad võivad olla tugevad kandidaadid, kui need on määratletud ühise või seotud andmetena, kuid tuleb määratleda täpne füüsiline või matemaatiline teostus ja ajakirja vormiefektid.

Miks V-ploki ja tsentritevahelised näidud erinevad??

Nad puutuvad kokku erinevate tunnustega ja loovad erinevad piirtingimused. Ajakirja vorm, keskava seisukord, tuginurk/vahe ja võlli vajumine võivad kõik vaadeldavat väärtust muuta.

Kas sirgendusmasin võib kasutada üht nullpunkti, samal ajal kui klient kasutab teist?

Ainult siis, kui suhe on tahtlik, korratav ja kinnitatud mõõteriistade korrelatsiooni kaudu. Projektis peab olema kirjas, milline meetod kontrollib lõplikku vastuvõtmist ja kuidas lahkarvamused lahendatakse.

Sisukord
Kerige üles