Bevezetés És Útmutató A Kerekségmérőhöz

Elgondolkozott már azon, hogyan biztosítják a gyártók, hogy a mindennap használt termékek tökéletesen kerekek legyenek?

A golyóscsapágyaktól az autómotorokig a kerekség számos iparágban döntő tényező. Még a tökéletes körtől való legkisebb eltérés is problémákat okozhat a teljesítményben és a hosszú élettartamban.

Itt jönnek szóba az olyan precíziós műszerek, mint a kerekségmérő.

A kerekség mikronszintig történő mérésének képességével ezek a műszerek elengedhetetlenek a termékek minőségének és megbízhatóságának biztosításához.

Egy olyan világban, ahol a precizitás a legfontosabb, a kerekségmérő egy olyan eszköz, amelyet nem lehet figyelmen kívül hagyni.

A kerekségmérő egy tárgy kerekségének mérésére szolgáló eszköz, amely azt méri, hogy egy tárgy alakja mennyire közelíti meg a matematikailag tökéletes kör alakját.

Főbb pontok

• A kerekséget általában a felszedő vagy a munkadarab egy pontosan generált tengely körüli elforgatásával mérik.
• A körkörösség, amelyet néha kerekségnek is neveznek, egy kétdimenziós tűrés, amely szabályozza a kör általános formáját, biztosítva, hogy az ne legyen túl hosszúkás, szögletes vagy nem kerek.
• A kerekség ISO definíciója a beírt és körülírt körök sugarának aránya, azaz a körök maximális és minimális méretei, amelyek éppen elegendőek ahhoz, hogy beleférjenek és bezárják az alakzatot.
• A henger az alapja felett meghatározott távolságban mérhető kerekségmérő segítségével.
• A körgeometrikus mérőeszközök precíziós orsóikkal a legjobb módszer a kerekség mérésére.
• Míg a valódi kerekségméréshez egy átmérőn lévő több tucat vagy több száz pont geometriai és méretbeli összefüggéseinek komplex leírására van szükség, a legtöbb munkaspecifikáció egyszerűen azt írja elő, hogy az alkatrészeknek „a sugár 0,XXX mm-es eltérésén belül kerekeknek kell lenniük”.

A kerekség mérésének módjai

A gömbölyűség-mérővel többféleképpen is mérhető egy alkatrész kereksége:

• Forgás:A kerekséget általában a felszedő vagy a munkadarab egy pontosan generált tengely körüli elforgatásával mérik. Ezután megmérik a munkadarab sugarának változásait.
• Átmérő mérés:A legpontosabb módszer az alkatrész kerekségének meghatározására az, hogy átmérőméréssel mérjük a sugár változását egy pontos forgási nullapontból.
• Koordináta mérőgép (CMM):A kerekség mérésének másik módja a CMM használata. A szondát érintkezésbe hozzák a mért alkatrészsel, és rögzítik a helyzetét. Az alkatrész körül több pontot veszünk, majd ezeket kombináljuk egy számítógépben, hogy kiszámítsuk az alkatrész kerekségét.
• Kör geometriájú mérőeszközök:A körgeometrikus mérőeszközök precíziós orsóikkal a legjobb módszer a kerekség mérésére. Ezeket a gépeket általában olyan alkalmazásokra korlátozzák, ahol nagyon nagy pontosság szükséges az alkatrészgeometriát illetően.
• Magasságmérő:A körkörösséget úgy mérjük, hogy egy alkatrészt korlátozunk, elforgatjuk a központi tengely körül, miközben a magasságmérő rögzíti a felület változását. A magasságmérő teljes eltérésének kisebbnek kell lennie, mint a tűréshatár.

Kerekségmérők típusai

A méretméréshez különböző típusú kerekségmérőket használnak:

• Kerekségvizsgáló rendszerek:A mai kerekség-tesztelő rendszerek alkalmasak a kifutás, a koaxialitás, a laposság, a négyszögletesség, a koncentrikusság, a hengeresség és más formatípusok mérésére.
• Precíziós kéziszerszámok:A méretellenőrző berendezések három fő típusának egyike a precíziós kéziszerszámok.
• Érintkező érzékelő rendszerek:A méretellenőrző berendezések másik típusa az érintkezőérzékelő rendszerek.
• Érintésmentes érzékelő rendszerek:A méretellenőrző berendezések harmadik elsődleges típusa az érintésmentes érzékelőrendszerek.
• Kerekségmérő:A kerekség és a hengeresség mérhető kerekségmérővel. A körkörösséget úgy mérjük, hogy egy alkatrészt korlátozunk, elforgatjuk a központi tengely körül, miközben a magasságmérő rögzíti a felület változását.

Hogyan javíthatja a koordináta mérőgép (CMM) a kerekség vizsgálatát?

Ha érdekli a méretmérés, valószínűleg hallott már a kerekségmérőkről. De gondolt már arra, hogy egy koordinátamérő gép (CMM) hogyan javíthatja a kerekség-tesztelési képességeit? A CMM egy fejlett mérőeszköz, amely egy szondával adatpontokat gyűjt az objektum felületén.

Ezeket az adatokat azután az objektum 3D-s modelljének létrehozásához használják fel, amely elemezhető a kerekség és más méretbeli jellemzők szempontjából.

Nagy pontosságával és precizitásával a CMM részletesebb és megbízhatóbb kerekségméréseket tesz lehetővé, mint a hagyományos kerekségmérők.

Ezenkívül a CMM-ek geometriák és alakzatok széles skálájának mérésére programozhatók, így sokoldalú eszköz a méretméréshez.

Ha beépít egy CMM-et a kerekség-tesztelési folyamatába, növelheti mérési képességeit és javíthatja az eredmények pontosságát.

További információért:

Bevezetés a koordináta mérőgépekbe

A kerekségmérő használatának előnyei

A kerekségmérő használata számos előnnyel jár a méretmérés során:

1. A kerekség pontos mérése:A kerekségmérő pontosan meg tudja mérni a munkadarab kerekségét egy pontosan generált tengely körüli elforgatásával.
2. Számszerűsíthető értékek:A méretellenőrzés, amely magában foglalja a kerekség mérését is, számszerűsíthető értékeket használ a fizikai jellemzők, például a kerekség, laposság és egyéb geometriai jellemzők mérésére.
3. Minőség ellenőrzés:A nagy pontosságú gyártás minőség-ellenőrzési folyamatának részeként a méretellenőrzés, beleértve a kerekségmérést is, biztosítja, hogy minden alkatrész megfeleljen a szükséges előírásoknak, és segít megelőzni a költséges gyártási hibákat, amelyek problémákhoz vezethetnek.
4. A hibás alkatrészek megelőzése:A méretmérés, beleértve a kerekségmérést is, a folyamat korábbi szakaszában segít megelőzni a költséges gyártási hibákat, amelyek hibás alkatrészekhez vezethetnek.
5. Megnövelt pontosság:A kerekségmérés pontossága megfelelő számú pont használatával javítható, mivel a túl kevés vagy túl sok pont negatívan befolyásolhatja a mérés pontosságát.
6. Hatékony mérés:A kerekségmérő hatékonyan meg tudja mérni a munkadarab gömbölyűségét anélkül, hogy a mért tárgy többszöri befogása és rögzítése lenne szükséges, ami szükséges összetett geometria háromdimenziós méréséhez koordinátamérő gépekkel.

Kerekségmérőket használó iparágak

A kerekségmérőket különböző iparágakban használják, amelyek méretmérési technológiát igényelnek:

• Gyártás:A gyártás során kerekségmérőket használnak annak biztosítására, hogy az alkatrészeket a szükséges előírásoknak megfelelően gyártsák. Ez elengedhetetlen az egységes termékek előállításához és a költséges gyártási hibák megelőzéséhez.
• Orvosi:Az olyan alkalmazások, mint a végtagprotézisek és a beültetett orvosi eszközök, pontos méréseket igényelnek a legjobb illeszkedés és a megfelelő működés biztosítása érdekében. Kerekségmérőkkel lehet mérni ezen eszközök kerekségét.
• Ékszerek:A kerekségmérőkkel antik gyűrűket reprodukálhatunk, vagy precíz sablont készíthetünk a fülbevalók lézervágásához.
• Sportcikkek:Kerekségmérőket használnak annak biztosítására, hogy a megfelelő kontúrok keletkezzenek olyan termékek gyártása során, mint például a szénszálas golfütők.

A kerekségmérők korlátai

A kerekségmérőknek van néhány korlátozása:

• A mért objektum manipulálásának korlátozott lehetőségei:Egyes kerekség-tesztelők forgóasztallal rendelkeznek, amely korlátozott mértékben képes a mért objektum manipulálására.
• Nem alkalmas minden geometriai jellemzőre:A kerekségmérők nem alkalmasak minden geometriai jellemzőre, például a laposságra.
• A gömbölyűség mérésének hátrányai:Az átmérő használatának jelentős hátrányai vannak a kerekségtől eltérő mérésnél, amelyet mindig egymástól függetlenül értékelnek.
• Nem teljes megoldás:A kerekségmérők nem jelentenek teljes megoldást összetett geometria méretmérésére. A komplex geometria háromdimenziós mérése koordináta mérőgépekkel (CMM) a mért tárgy többszöri rögzítését és rögzítését igényli.
• Nem minden funkcióhoz hasznos:A körkörösség, amelyet néha kerekségnek is neveznek, egy 2-dimenziós tűrés, amely nem minden típusú jellemzőnél hasznos. Néha ugyanannak a tereptárgynak több szakaszát is meg kell mérni, hogy megbizonyosodjon arról, hogy kör alakú.

A kerekségmérők pontossága

A kerekségmérők pontosságát több tényező is befolyásolhatja:

1. Dimenziós metrológia:Maga a mérőműszer pontossága befolyásolhatja a kerekségmérés pontosságát.
2. A légáram méretei:Gyakorlati okokból célszerű csökkenteni a mért felületet megtámadó légáram méretét. Ez a minimalizálás növeli a pontosságot.
3. Kalibráció:A kalibrálás lényegében a műszer szisztematikus hibájának mérése. Feltételezve, hogy magát a standardot kellő pontossággal készítették el, a kalibráció befolyásolhatja a kerekségmérés pontosságát.
4. Mérési technika:Az alkalmazott mérési technika befolyásolhatja a kerekségmérés pontosságát. Például egy érintkezési módszer, például toll használata hibákat okozhat a ceruza hegyének sugara miatt.
5. Környezeti tényezők:A környezeti tényezők, például a hőmérséklet, a páratartalom és a vibráció befolyásolhatják a kerekségmérés pontosságát.
6. Kezelői készség:A kezelő készsége is befolyásolhatja a kerekségmérés pontosságát. Előfordulhat, hogy egy rosszul képzett kezelő nem megfelelően használja a műszert, vagy félreértelmezheti az eredményeket.

A kerekségi teszt eredményeinek értelmezése

A kerekségmérő eredményeinek értelmezéséhez meg kell érteni, hogyan kell olvasni a poláris grafikont. A poláris gráf jellemzően koncentrikus körök sorozatából áll, ahol a legkülső kör a mért tárgy névleges átmérőjét jelenti.

Az objektum alakjának a tökéletes körtől való eltérését a grafikon közepéből kisugárzó vonalak sorozata ábrázolja.

Az egyes vonalak és a legkülső kör közötti távolság az adott pont eltérésének mértékét jelenti.

Az eltérést általában mikronban vagy más hosszegységben fejezik ki. Az elfogadható eltérés mértéke az alkalmazástól függ. Például az autóiparban a motorelemek kereksége kritikus a teljesítményük szempontjából, és a megengedett eltérés jellemzően nagyon kicsi.

A poláris grafikonon kívül egyes kerekségmérők számszerű értékeket is szolgáltathatnak különböző paraméterekhez, például a maximális eltéréshez, a minimális eltéréshez és az átlagos eltéréshez. Ezek az értékek hasznosak lehetnek különböző objektumok kerekségének összehasonlításához, vagy egyetlen objektum kerekségének időbeli változásainak nyomon követéséhez.

Felhívjuk figyelmét, hogy a kerekségi tesztek eredményeinek értelmezése némi szakértelmet és tapasztalatot igényel. Egyes esetekben szükség lehet további vizsgálatok elvégzésére vagy szakértővel való konzultációra, hogy teljes mértékben megértsük az eredmények következményeit.

Kerekségmérő karbantartása és kalibrálása

A kerekségmérő karbantartásához és kalibrálásához kövesse az alábbi általános irányelveket:

A kerekségmérő karbantartása:

1. Tartsa a műszert tisztán és szennyeződésektől mentesen, amelyek befolyásolhatják a pontosságát.
2. Tárolja a műszert száraz, szabályozott hőmérsékletű környezetben, hogy elkerülje a nedvesség vagy a szélsőséges hőmérséklet okozta károsodást.
3. Rendszeresen ellenőrizze a műszert, hogy nincsenek-e rajta kopás vagy sérülés, például karcolások vagy horpadások, és cserélje ki a sérült alkatrészeket.
4. Kövesse a gyártó által javasolt karbantartási ütemtervet, amely magában foglalhatja a kenést, a tisztítást és a kalibrálási ellenőrzéseket.

Kerekségmérő kalibrálása:

1. Határozza meg a megfelelő terminológiát használni. A "kalibrálás" szót nem megfelelően használják a kerekség világában. A megfelelő szó az "igazítás" vagy "javítás".
2. A műszer pontosságának ellenőrzéséhez használjon kalibrációs szabványt. A kalibrációs etalonnak visszavezethetőnek kell lennie egy nemzeti vagy nemzetközi szabványra.
3. Ellenőrizze a szonda erősítését "flick" vagy "dinamikus" kalibrációs szabvány segítségével.
4. Kövesse a gyártó által javasolt kalibrálási eljárást, amely magában foglalhatja a műszer beállítását vagy korrekcióját a pontos mérések biztosítása érdekében.
5. Rendszeresen kalibrálja a műszert a gyártó által javasolt ütemterv szerint.
6. Dokumentálja a kalibrálási folyamatot és az eredményeket, hogy rögzítse a műszer pontosságát az idő múlásával.

Kérjük, vegye figyelembe, hogy a kerekségmérő karbantartásának és kalibrálásának lépései a gyártótól és a műszer típusától függően változhatnak. Javasoljuk, hogy a konkrét utasításokért olvassa el a gyártó dokumentációját.

A fő gondolatok összegzése

Szóval megvan, emberek. A kerekségmérők alapos áttekintése. A bemutatásuktól kezdve a különböző típusokig, alkalmazásokig, pontosságig, az eredmények értelmezéséig és a karbantartásig mindenre kiterjedtünk. De nem tehetek róla, hogy vajon mit jelent ez az egész?

Persze, pontosan meg tudjuk mérni egy tárgy kerekségét, de mit árul el ez magáról a tárgyról? Értékesebbé vagy hasznosabbá teszi? Megváltoztatja az észlelésünket?

Úgy gondolom, hogy az olyan méretmérő eszközök, mint a kerekségmérők igazi értéke nem a számokban rejlik, hanem az általuk teremtett lehetőségekben. Ezekkel az eszközökkel kitágíthatjuk a lehetségesnek hitt határokat, és új határokat fedezhetünk fel a mérnöki, gyártási és tervezési területen.

Olyan tárgyakat készíthetünk, amelyek nem csak kerekek, hanem tökéletesen kerekek. Felfedezhetjük a lehetséges határait, és kihívás elé állíthatjuk magunkat, hogy a dobozon kívül gondolkodjunk. Ezekkel az eszközökkel egy jobb világot hozhatunk létre, amely hatékonyabb, pontosabb és szebb.

Tehát, ha legközelebb kerekségmérőt használ, ne csak a számokra gondoljon. Gondolja át az általuk rejlő lehetőségeket. Gondoljon arra a világra, amelyet ezekkel az eszközökkel létrehozhatunk, és milyen hatással lehetünk a jövőre. Ne feledje, hogy a pontosság nem csak egy szám, hanem egy gondolkodásmód.

A metrológiai mértékegységek megértése

Tipp: Ha szüksége van rá, kapcsolja be a felirat gombot. Ha nem ismeri az angol nyelvet, válassza az „automatikus fordítás” lehetőséget a beállítások gombban. Előfordulhat, hogy először a videó nyelvére kell kattintania, mielőtt kedvenc nyelve elérhetővé válik a fordításhoz.

Linkek és hivatkozások

Cikkem a témában:

Precíziós műszerek felfedezése méretméréshez

Önemlékeztető: (Cikk állapota: vázlat)