Độ phẳng chân đế máy thực sự được đo như thế nào
So sánh thước thẳng, thước thủy, autocollimator, laser và CMM cho bề mặt gia công lớn, cùng các ảnh hưởng của cách đỡ và nhiệt độ làm sai lệch kết quả đo.
Độ phẳng là yêu cầu được nêu nhiều nhất và được định nghĩa ít nhất trên bản vẽ chân đế máy. “Phẳng trong 0.05” xuất hiện liên tục, và trên một bề mặt lớn thì nó vẫn chưa phải là một tiêu chuẩn kỹ thuật.
Độ phẳng nghĩa là gì, chính xác
Độ phẳng là khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song vừa vặn chứa bề mặt. Chỉ vậy thôi. Nó không cần chuẩn, không nói gì về hướng, và một bề mặt có thể hoàn toàn phẳng trong khi nằm nghiêng so với mọi thứ khác trên chi tiết.
Điều này quan trọng vì kỹ sư thường ghi độ phẳng trong khi họ muốn nói độ song song với một mặt lắp, hoặc độ vuông góc với một chuẩn. Đó là những điều khiển khác nhau, chúng cần chuẩn, và được đo khác nhau. Làm đúng điều này trong GD&T loại bỏ phần lớn tranh cãi trước khi nó bắt đầu.
Các phương pháp, và mỗi phương pháp phù hợp ở đâu
Thước thẳng và căn lá. Nhanh, rẻ và thô. Hữu ích cho kiểm tra nhanh và tìm điểm cao rõ rệt. Nó đo dọc một đường, không đo trên một diện tích, nên không thể báo giá trị độ phẳng thực của một bề mặt.
Thước thủy chính xác. Một thước thủy nhạy được di chuyển trên bề mặt theo lưới, tích lũy các số đọc góc thành bản đồ độ cao. Là công cụ chủ lực cho chân đế máy lớn, vì không cần chuẩn tham chiếu lớn hơn dụng cụ và làm việc được tại chỗ. Chậm, và nó đo tương đối theo trọng lực nên không thấy được độ nghiêng đồng đều.
Autocollimator. Dụng cụ quang học đọc góc của gương đặt trên xe trượt di chuyển trên bề mặt. Rất chính xác trên khoảng cách dài, được áp dụng rộng rãi cho máy công cụ, và cần đường quang thông thoáng và bố trí ổn định.
Giao thoa kế laser hoặc laser tracker. Nhanh trên diện tích lớn, cho bản đồ dày, xử lý được hình học khó và nhiều mặt trong một lần gá. Đắt, và không phải xưởng nào cũng có. Tracker cho toàn bộ chi tiết; giao thoa kế cho độ chính xác cao hơn dọc một đường.
CMM. Lý tưởng khi chi tiết vừa với máy, điều mà với chân đế máy thường là không. Nơi có CMM kích thước bao lớn, đó là câu trả lời gọn nhất, cho độ phẳng, độ song song và độ vuông góc theo một hệ chuẩn thật trong một thao tác.
Bàn rà và đồng hồ so. Phương pháp tham chiếu cho chi tiết nhỏ. Cần bàn rà lớn hơn chi tiết và phương tiện đưa nó vào, nên hiếm khi có sẵn cho chân đế cỡ nào.
Những điều làm sai lệch phép đo
Đây là phần gây tranh chấp, và không điều nào là sai số dụng cụ.
Sơ đồ đỡ. Một kết cấu lớn võng giữa các điểm đỡ dưới trọng lượng của chính nó. Đo trên ba điểm nó có một hình dạng; trên sáu điểm là hình khác; trám vữa vào nền móng lại là hình khác nữa. Cả ba đều là phép đo đúng của các điều kiện khác nhau. Nếu bản vẽ không nói chi tiết được đỡ thế nào khi kiểm tra, con số không lặp lại được.
Nhiệt độ. Thép và gang giãn nở đáng kể theo nhiệt độ, và một chân đế lớn trong xưởng dao động mười độ giữa đêm và ngày sẽ có kích thước khác vào buổi sáng so với buổi chiều. Tệ hơn, gradient nhiệt độ qua kết cấu làm nó cong. Phép đo thực hiện khi chi tiết còn ấm từ gia công đang đo một hình dạng sai.
Thời gian ổn định. Chi tiết được cẩu lên các điểm đỡ cần thời gian ổn định trước khi đọc nhất quán. Đo ngay và đo lại sau vài giờ thì các con số sẽ khác nhau.
Mật độ điểm đo. Độ phẳng từ chín điểm và độ phẳng từ một trăm điểm là hai con số khác nhau trên cùng một bề mặt, vì nhiều điểm hơn tìm ra nhiều sai lệch hơn. Hãy nêu lưới đo.
Độ sạch. Trên một mặt gia công lớn, một phoi dưới chân đỡ hay một ba via ở cạnh cho số đọc không liên quan gì đến bề mặt.
Viết yêu cầu có thể đáp ứng và kiểm tra được
Hãy nêu cả sáu điều sau:
- Bề mặt nào, xác định rõ ràng, từng mặt tựa riêng hay toàn bộ mặt coi là một.
- Giá trị, và trên chiều dài bao nhiêu. 0.05 mm trên 300 mm và 0.05 mm trên 2000 mm là hai công việc hoàn toàn khác nhau với giá hoàn toàn khác nhau.
- Phương pháp, hoặc một danh sách đã thống nhất các phương pháp chấp nhận được.
- Điều kiện đỡ trong khi kiểm tra.
- Nhiệt độ, hoặc một khoảng chấp nhận được, và có yêu cầu thời gian ngâm nhiệt hay không.
- Lưới điểm đo hoặc mật độ quét.
Sáu dòng ghi chú. Chúng biến một cuộc tranh cãi thành một cuộc kiểm tra, và cho phép ba xưởng báo giá cùng một công việc thay vì ba công việc khác nhau.
Hãy trung thực về những gì máy cần
Chi phí khi siết chặt độ phẳng không tuyến tính. Đi từ 0.10 mm xuống 0.05 mm trên một mét thường là thêm một nhát cắt. Đi từ 0.05 mm xuống 0.02 mm có thể nghĩa là một máy khác, thêm một lần gá, một khu vực kiểm soát nhiệt độ và chu trình khử ứng suất thứ hai.
Những bản vẽ đắt nhất trong ngành này là những bản vẽ áp dụng một dung sai mặc định chặt cho mọi bề mặt vì không ai hỏi bề mặt nào thực sự quan trọng. Thanh dẫn đặt trên tấm được trám vữa không cần những gì một khung đo lường cần. Hãy quyết định mặt nào là mặt chức năng, nêu chúng cho đúng, và để phần còn lại ở trạng thái sau gia công.
Câu hỏi thường gặp
Có thể đo chân đế máy dài hai mét trên bàn rà không?
Chỉ khi anh chị có bàn rà lớn hơn chi tiết và cầu trục để đưa nó vào, điều mà ít xưởng có. Chân đế lớn thường được đo tại chỗ trên bàn máy hoặc trên các điểm đỡ riêng của nó, bằng thước thủy chính xác, autocollimator hoặc hệ laser. Phương pháp làm thay đổi ý nghĩa của con số, nên nó phải được thống nhất trước khi ai đó đo.
Vì sao hai xưởng đo cùng một bề mặt lại ra độ phẳng khác nhau?
Thường là do cách đỡ và nhiệt độ chứ không phải sai số dụng cụ. Một kết cấu lớn võng giữa các điểm đỡ, nên ba điểm đỡ và sáu điểm đỡ cho ra hình dạng thực sự khác nhau, và thép thay đổi kích thước theo nhiệt độ. Hãy thống nhất sơ đồ đỡ, nhiệt độ và dụng cụ trong tiêu chuẩn kỹ thuật thì các con số sẽ hội tụ.
Độ phẳng có cần hệ chuẩn không?
Bản thân độ phẳng thì không; nó là khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song chứa bề mặt. Độ song song, độ vuông góc và vị trí thì đều cần. Sự phân biệt này quan trọng, vì kỹ sư thường ghi độ phẳng trong khi thứ họ thực sự cần là độ song song với một mặt lắp, và hai điều này được kiểm tra hoàn toàn khác nhau.
Có chân đế cần báo giá? Gửi bản vẽ và chúng tôi ghép đến tối đa ba xưởng tại Việt Nam. Miễn phí cho bên mua, phản hồi trong vòng 24 giờ làm việc.