"L'arbre doit être droit à l'intérieur 0.05 mm" semble complet, mais il peut décrire plusieurs méthodes d'acceptation différentes. Un ingénieur peut signifier la rectitude d'un axe à partir d'un dessin. Un autre peut faire tourner l'arbre sur les centres et lire un indicateur à cadran sur un tourillon.. Un troisième peut déplacer une sonde sur toute la surface et appeler le résultat un voile total..
Ces méthodes ne produisent pas nécessairement la même valeur. Un projet de redressage d'arbre fiable doit définir la caractéristique contrôlée, données, position de mesure, chemin de palpage et règle d'acceptation avant qu'un résultat machine ne devienne une garantie.
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Comparaison rapide
| Terme | Données requises? | Comment il est évalué | De quoi dépend le résultat |
|---|---|---|---|
| Rectitude d'une ligne de surface | Aucune donnée externe pour le contrôle de formulaire lui-même | Écart de chaque élément de ligne contrôlé par rapport à sa zone de tolérance droite | Forme de surface, longueur d'évaluation et filtrage |
| Rectitude d'une ligne ou d'un axe médian dérivé | Aucune donnée externe pour le contrôle de formulaire lui-même | Caractéristique dérivée évaluée dans la zone de tolérance spécifiée | Données de coupe, extraction de caractéristiques et définition de dessin |
| Faux-rond circulaire | Oui, un axe de référence | Variation de la sonde pendant une rotation à une section transversale spécifiée | Configuration de référence, rondeur, excentricité et état de surface local |
| Extrémité totale | Oui, un axe de référence | Variation sur toute la surface contrôlée pendant la rotation de la pièce et le déplacement du palpeur | Configuration de référence plus effets cumulatifs de surface/forme/orientation |
| « TIR » en atelier | Seulement si la configuration en définit un | Lecture de l'indicateur maximum moins minimum dans la configuration choisie | Prise en charge, centres, poste de sonde, rotation, saleté et méthode d'opérateur |
La norme de dessin et son édition spécifiée contrôlent l'interprétation formelle. Les termes d'atelier tels que « TIR » ne sont utiles que lorsque la configuration réelle est documentée.
OIN 1101:2017 définit le langage des symboles et les règles d'interprétation des spécifications géométriques, y compris la forme et le faux-rond. ASME Y14.5 est un GD faisant autorité distinct&Système T. Un projet doit nommer le système et l'édition applicables; ni un sigle ni un affichage de machine ne remplacent la définition du dessin.
Quels contrôles de rectitude de l'arbre
La rectitude est une exigence de forme. En DG&T, un contrôle de rectitude n'utilise pas de référence de référence externe dans le cadre de contrôle de fonction. Selon où et comment il est appliqué, il peut contrôler un élément de ligne de surface ou une ligne/axe médian dérivé.
Pour un projet de lissage, La « rectitude » a encore besoin d’une définition opérationnelle:
- Quelle fonctionnalité est contrôlée: une ligne de surface extérieure, un axe de tourillon ou un axe dérivé?
- Quelle est la durée de l'évaluation?
- Plusieurs sections sont-elles utilisées pour dériver l'axe?
- La pièce est-elle prise en charge, état libre serré ou mesuré?
- Quel filtre, une méthode d'ajustement ou un instrument de mesure est utilisé?
Une machine qui fait tourner un arbre et lit une sonde radiale observe généralement un faux-rond dans cette configuration.. Il ne doit pas automatiquement étiqueter le résultat « rectitude de l'axe » sans une étude de corrélation..
Quels contrôles de faux-rond circulaire
Le faux-rond circulaire est évalué par rapport à un axe de référence. À une section transversale sélectionnée, la pièce tourne à travers 360 degrés pendant qu'une sonde observe la surface contrôlée. La variation de lecture doit rester à l'intérieur de la limite spécifiée pour ce plan de mesure..
Le faux-rond circulaire peut inclure l'effet combiné de la rondeur locale, excentricité de la surface et emplacement de l'axe par rapport à la référence. Donc, une lecture élevée ne prouve pas que l'arbre est plié à cette station. Un pseudo, lobe de meulage, rainure de clavette, la saleté sur le support ou le tourillon excentrique peut produire un signal similaire.
| Entrée de faux-rond circulaire | Question du projet |
|---|---|
| Axe des dates | Centres, tourillons, un diamètre pilote ou une autre référence fonctionnelle? |
| Surface de la sonde | Journal au sol, diamètre tourné, surface fonctionnelle de cannelure/engrenage ou autre caractéristique? |
| Gare axiale | Un avion spécifié ou plusieurs stations? |
| Rotation | Rotation complète à 360 degrés avec assise stable? |
| Règle de lecture | De crête à crête, valeur filtrée, lectures répétées ou algorithme spécifique au client? |
| Exceptions superficielles | Rainures de clavette, trous, rainures et dommages exclus ou évalués par une logique spéciale? |
Ce que contrôle le voile total
Le faux-rond total nécessite également un axe de référence, mais l'évaluation couvre la surface contrôlée complète plutôt qu'une section transversale isolée. La pièce tourne pendant que le palpeur traverse la surface spécifiée, le résultat peut donc refléter la variation cumulative sur la longueur ou le visage.
Pour une surface d'arbre cylindrique, le faux-rond total est plus exigeant que la simple vérification de l'emplacement d'un indicateur à cadran. Le plan de mesure doit indiquer la course axiale, densité d'échantillonnage, fonctionnalités exclues et si la sonde suit un chemin continu ou plusieurs stations validées.
Ne confondez pas le GD&T comporte « contour total » avec l'expression « lecture totale de l'indicateur ». Un magasin peut déclarer le TIR comme maximum moins minimum à une station, qui est plus proche d'une lecture de faux-rond dans cette configuration et ne représente pas automatiquement une spécification de faux-rond total sur toute la surface.
Pourquoi le même arbre peut produire des résultats différents
La valeur mesurée change lorsque la référence fonctionnelle ou la configuration change.
| Modification de la configuration | Effet possible |
|---|---|
| Rotation sur les centres au lieu de porter des tourillons | Une erreur de trou central peut dominer ou disparaître |
| Support sur deux revues différentes | Modification de l'axe de référence et du profil de pliage apparent |
| Déplacez la sonde d'un tourillon au sol vers un diamètre tourné | La forme locale et l'excentricité modifient le signal |
| Mesurer près d'une rainure de clavette, transition de cannelure ou de diamètre | La discontinuité du signal peut ressembler à une courbure |
| Serrez l'arbre au lieu de mesurer à l'état libre | La force de fixation peut masquer ou créer une déformation |
| Changer la portée de support sur un arbre mince | Déflexion du poids propre et changement de réponse en position assise |
| Nettoyer les centres et les contacts | L'excentricité induite par la saleté peut disparaître |
| Utilisez une MMT au lieu d'un indicateur à cadran | Changement de méthode d’extraction et d’évaluation des fonctionnalités |
C'est pourquoi une condition d'achat telle que « TIR final 0.03 mm" est incomplet sans donnée, gare, montage et méthode.
L'équipement officiel d'inspection des puits illustre le problème des luminaires plutôt que de l'éliminer. Marposs répertorie les Vees ou les centres comme systèmes de référence de pièces alternatifs, alors que Mahr propose un centre, Jauges de faux-rond à support en V et à rouleaux. Il s'agit de différentes modalités de vérification physique. Ils ne sont pas interchangeables à moins qu'ils réalisent la référence prévue et que leurs résultats aient été corrélés.
Affaissement gravitationnel, Condition de support et configuration de la vérification
Une référence de dessin ou une exigence de rectitude définit la géométrie contrôlée; il ne prescrit pas en lui-même les supports physiques utilisés pour vérifier la pièce. Pendant longtemps, arbre flexible, le type de prise en charge, coordonnées axiales, hauteur, porte-à-faux final, orientation, la force de la sonde et la méthode de rotation font partie des conditions de mesure et doivent être reproductibles.
La déflexion du poids propre est une réponse élastique à une orientation et un agencement de support spécifiques.. Ce n'est pas automatiquement une courbure permanente. L'ajout de supports peut réduire l'affaissement, mais cela peut également surcontraindre ou maintenir artificiellement l'arbre droit. Toute compensation d'affaissement doit donc reproduire une condition de support convenue ou utiliser un modèle spécifique à la pièce validé avec des pièces représentatives. Un rapport de support universel ne doit pas être appliqué sur les arbres pleins, arbres creux, pièces et composants étagés avec répartition inégale des masses.
La configuration intégrée à la machine est utile pour le contrôle des processus, mais la méthode de référence de l'état libéré ou du client reste la méthode d'acceptation à moins qu'une étude documentée de corrélation de jauge établisse la relation convenue. Le plan de test doit geler les coordonnées du support, orientation, mesure de la force, méthode d'évaluation et état de la pièce afin que la machine, les résultats des fournisseurs et des clients peuvent être comparés.
Comment un redresseur automatique mesure un arbre
De nombreux systèmes de redressage automatique de points prennent en charge ou localisent l'arbre sur des éléments approuvés, faites-le pivoter, collecter des lectures radiales à une ou plusieurs stations axiales, calculer la direction du pliage et appliquer une correction contrôlée. L'arbre est ensuite remesuré en utilisant la même configuration.
La vidéo montre une station de mesure/rotation et de correction de pressage pour une application sur manche textile. Il s'agit uniquement d'une preuve de la séquence d'équipement.; il n'établit pas une donnée universelle, type de capteur, tolérance ou résultat pour d'autres arbres.
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Mesure initiale
Le contrôleur collecte des données angulaires à chaque station de mesure approuvée. Un programme robuste vérifie les sièges instables, sauts impossibles, contact manquant et surfaces qui ne doivent pas être évaluées comme des diamètres continus.
Modèle de pliage
Le logiciel utilise le profil mesuré pour estimer où et dans quelle correction de direction angulaire est nécessaire. Le modèle est aussi valide que les données et les entrées du capteur. Il ne peut pas réparer une interprétation incorrecte du dessin.
Correction et réévaluation
La presse applique une flexion excessive contrôlée dans une zone autorisée. Après le retour élastique, la pièce tourne à nouveau et la même mesure est répétée. Un nombre maximum de corrections, La limite de course ou de force empêche une itération incontrôlée.
Acceptation finale
La machine peut prendre une décision OK/NOK uniquement par rapport à la caractéristique programmée. Si le client accepte l'arbre sur un autre luminaire, une étude de corrélation de jauge est nécessaire avant que la machine OK signifie que le client est OK.
Courbure séparée des autres sources de mouvement de l'indicateur
Les essais logiciels et techniques automatiques doivent distinguer les courbures corrigibles des signaux que le redressage ne peut pas résoudre..
| Source du signal | Peut appuyer sur le lissage pour le réparer? | Réponse recommandée |
|---|---|---|
| Courbure d'arbre élastique/plastique | Potentiellement | Valider la zone de correction et la réponse élastique |
| Excentricité du tourillon due à l'usinage | Pas nécessairement | Vérifier la relation entre les références d'usinage et les fonctionnalités |
| Fausse rondeur locale | Généralement pas pour corriger la courbure de l'arbre | Confirmer l'arrondi et la source du processus |
| Saleté ou bavure sur les centres/supports | Non | Nettoyer et répéter la mesure |
| Rainure de clavette, cannelure, rainure ou trou radial | Pas une surface de ruissellement continue | Exclure ou utiliser des mesures tenant compte des fonctionnalités |
| Sièges instables | Non | Corriger le concept support/rotation |
| Déflexion du poids propre | Pas en traitant la lecture comme un virage permanent | Orientation du contrôle, portée de support ou méthode de compensation |
| Erreur fonctionnelle engrenage/cannelure | Peut nécessiter une mesure et un processus différents | Utiliser une jauge fonctionnelle approuvée ou une méthode de diamètre primitif |
Choisissez la donnée parmi les étapes de fonction et de processus
La donnée la plus utile reflète généralement la façon dont l'arbre se positionne lors de l'opération suivante ou de l'assemblage final.. Par exemple, les tourillons peuvent définir la rotation fonctionnelle d’un arbre moteur. Les centres peuvent être appropriés pendant le meulage. Un arbre de boîte de vitesses peut également nécessiter une mesure fonctionnelle d'un engrenage ou d'une cannelure..
Pour pièces étagées ou multi-diamètres, la hiérarchie des données fonctionnelles doit être documentée avant la programmation des stations de mesure. Le Solution de redressage d'arbre à vis sans fin pour petit moteur montre pourquoi les profils, les terrains porteurs et les transitions de sections nécessitent des décisions de mesure et de protection distinctes.
*Image source-vidéo.* La solution doit enregistrer des zones distinctes pour le support, rotation, mesure et pressage. Ces zones ne peuvent se chevaucher que lorsque l'état de surface et le risque fonctionnel le permettent.
Corrélation des jauges: Résultat machine vs résultat client
La corrélation des jauges n'est pas une formalité. Deux systèmes peuvent être reproductibles et néanmoins en désaccord car ils établissent des axes de référence différents ou évaluent des surfaces différentes.
La comparaison doit également confirmer que les deux méthodes s'adressent au même mesurande. Le NIST note que ce qu'un instrument détecte réellement peut différer du mesurande prévu car le modèle de mesure, interaction avec la sonde, l'analyse des données et les sources d'erreur diffèrent. Le NIST décrit également chaque résultat de mesure comme une estimation dont l'incertitude donne une limite raisonnable, donc une valeur limite nécessite une règle de décision de conformité convenue plutôt qu'une confiance aveugle dans la résolution d'affichage.
| Étape de corrélation | Dossier requis |
|---|---|
| Sélectionnez des échantillons | Bien, Pièces limites et défectueuses sur toute la gamme de modèles |
| Stabiliser l'état | Température, propreté, état libre/bloqué et manipulation |
| Configuration de la machine à documents | Prise en charge, référence de rotation, gares, force du capteur et algorithme |
| Documenter la configuration du client | Fixation, centres/revues, méthode indicateur/CMM et règle de lecture |
| Répéter les mesures | Répétabilité sur les deux systèmes et influence de l'opérateur, le cas échéant |
| Comparer les résultats | Biais, accord de classement et désaccord proche de la limite d'acceptation |
| Définir la réaction | Bande de garde, changement de méthode, revérifier l'itinéraire ou l'examen technique |
Le devis final et le plan FAT/SAT doivent nommer la méthode de référence convenue. Si une tolérance est tirée d'un dessin, identifier la norme et l'édition applicables plutôt que de s'appuyer sur une abréviation informelle.
Références en matière de normes et de métrologie
- OIN 1101:2017 — Tolérancement géométrique: portée et statut officiels du langage des symboles de spécification géométrique.
- ASME Y14.5 — Dimensionnement et tolérancement: portée officielle de l'ASME GD&Système T.
- KEYENCE — Tolérance de faux-rond: explication de mesure publique du faux-rond circulaire, faux-rond total et relation référence-axe.
- NIST — Incertitude et étalonnages dimensionnels: incertitude de mesure et principes des limites des résultats.
- NIST — Que faire lorsque les méthodes de mesure produisent des réponses différentes: mesurande, principes de modèle de mesure et de divergence de méthode.
Ces références prennent en charge la terminologie et les limites de mesure ci-dessus.. Ils ne définissent pas de précision spécifique à la machine et ne remplacent pas le dessin du client., instruction d’inspection ou texte standard applicable.
Informations nécessaires avant le devis
Veuillez fournir:
- dessin avec le cadre de contrôle de fonction complet et les références de référence;
- norme de dessin applicable et édition;
- instruction de travail d'inspection du client ou croquis de jauge;
- emplacements de support/centre/journal utilisés dans le contrôle en cours;
- positions de la sonde et si la sonde traverse la surface;
- si la valeur rapportée est la rectitude, faux-rond circulaire, rupture totale ou TIR d'atelier;
- valeurs entrantes maximales et normales, y compris des lectures répétées;
- matériel, dureté, étape du processus et état de la surface;
- rainures de clavette, rainures, trous, engrenages, cannelures, fils et zones sans contact;
- échantillons représentatifs proches de la limite d'acceptation.
FAQ
Le TIR est-il la même chose que l'épuisement total?
Pas automatiquement. TIR signifie souvent la différence entre la lecture maximale et minimale de l'indicateur dans une configuration particulière. Le voile total est un GD défini&Caractéristique T évaluée par rapport à une donnée sur toute la surface contrôlée. Documentez la méthode réelle au lieu de vous fier à l'acronyme.
Puis-je convertir une valeur de faux-rond directement en rectitude de l'arbre?
Aucune conversion universelle n'est valide. Le faux-rond peut inclure un virage, rondeur, excentricité, erreur de date, caractéristiques de surface et effets de montage. La corrélation nécessite la géométrie réelle de la pièce et les configurations de mesure.
Pourquoi la valeur change-t-elle lorsque je fais tourner l'arbre sur différents tourillons?
Les journaux établissent un axe de référence différent. Leur propre forme, la coaxialité et l'état de la surface influencent également la lecture. Utiliser la donnée qui correspond au dessin et à la fonction.
De combien de stations de mesure un lisseur automatique a-t-il besoin?
Suffisant pour identifier le profil de courbure pertinent pour la famille d'arbres et les exigences d'acceptation. Une station peut manquer un autre virage; plus de stations ajoutent des informations mais nécessitent également des surfaces appropriées, logique de voyage et d’évaluation. Des tests sur échantillons déterminent la disposition pratique.
Si la machine mesure sur une cannelure ou un engrenage?
Uniquement avec une méthode fonctionnelle ou prenant en compte les fonctionnalités validée. Une sonde de contact normale sur une surface interrompue peut créer des données trompeuses. Certains projets mesurent les tourillons lisses et vérifient séparément la fonction engrenage/spline.
Une machine peut-elle garantir la tolérance du client à partir du seul dessin?
Pas en toute sécurité. L'équipe d'ingénierie a également besoin de la réalisation des données, méthode de mesure, portée entrante, état matériel, zones de correction autorisées et échantillons représentatifs.
Spécifiez la mesure avant la machine
La décision la plus importante en matière de redressage n'est souvent pas la force de pression ou le niveau d'automatisation.. Il s’agit de convenir de ce que « direct » signifie pour le puits réel et de la manière dont les deux parties le prouveront..
Consultez notre Solutions de redressage d’arbres pour la sélection des pièces et des méthodes, ou contacter StraighteningTech avec ton dessin, méthode de jauge et informations sur les échantillons pour une étude de faisabilité de mesure-corrélation et de redressement.