Измерение перпендикулярности мелких металлических деталей

Что такое перпендикулярность?

Перпендикулярность является одной из характеристик GD&T, иногда указываемой на технических чертежах. Представленный перевернутой буквой «T» и обозначенный в дюймах или градусах, он обычно относится к допуску GD&T, который контролирует:

• Перпендикулярность между двумя поверхностями или элементами под углом 90° с двумя параллельными плоскостями, выступающими в качестве зоны допуска.
• Насколько перпендикулярной должна быть ось к определенной опорной точке, представленной цилиндром вокруг теоретической идеально параллельной оси.

Однако когда мы говорим об измерении перпендикулярности здесь, в Metal Cutting Corporation, мы обычно имеем в виду определение перпендикулярности с точки зрения самой детали, такой как металлический стержень, труба или проволока, по отношению к концевому срезу (или прямоугольности) этой детали.

Как измерить перпендикулярность

Для измерения перпендикулярности поверхности обычно требуется высотомер. , при этом датчик или деталь должны быть зафиксированы в точке отсчета 90°, чтобы определить, насколько перпендикулярна поверхность. Вся поверхность должна быть измерена, чтобы определить, находится ли она в пределах приемлемого допуска перпендикулярности.

В качестве альтернативы можно указать максимальное материальное состояние. позволяет использовать датчик для измерения осевой перпендикулярности отрицательного (отверстие) или положительного (штифт) элемента.

При измерении перпендикулярности стержня, проволоки или трубы здесь, в Metal Cutting, мы смотрим на треугольник, образованный отрезанным концом относительно гипотетического идеально прямого угла.

Обычно мы помещаем деталь в компаратор. , поверните деталь, пока не будет виден наибольший угол, а затем обнулите компаратор, чтобы измерить катет треугольника и определить, находится ли он в пределах указанного допуска — для наших клиентов, как правило, это крошечная доля дюйма.

В качестве альтернативы мы можем повернуть деталь и измерить сам угол в градусах, чтобы увидеть, находится ли он в допустимых пределах.

Другой взгляд на перпендикулярность

Здесь, в Metal Cutting, перпендикулярность оси может быть указана на чертежах, которые ссылаются на такие элементы, как отверстие или штифт. Однако обычно наших клиентов больше заботит перпендикулярность (или прямоугольность) торцов деталей, которые мы вырезаем, а не перпендикулярность поверхности или оси.

Поэтому наша проверка перпендикулярности рассматривает две поверхности:сторону детали (например, металлического стержня, трубы или проволоки) по сравнению с торцевым срезом, который мы делаем на детали.

Факторы, влияющие на перпендикулярность

Для деталей, с которыми мы обычно работаем в Metal Cutting, допуск перпендикулярности торца реза зависит от диаметра детали:чем больше диаметр, тем больше поле допуска. Длина детали также влияет на допуск:более длинная деталь требует большей зоны допуска.

В зависимости от того, как клиент указывает свою деталь, нам может потребоваться преобразовать дюймы в градусы при расчете допуска перпендикулярности. . Это прекрасно иллюстрирует влияние диаметра. Например:

• Угол перпендикулярности 0,5° при диаметре 0,125 дюйма равен 0,001 дюйма.
• ОДНАКО, угол 0,5 º при диаметре 0,500 дюйма составляет 0,004 дюйма.

Квадратный (перпендикулярный) конец, срезанный на стержне, проволоке или трубе, образует идеальный прямой (90º) угол. Однако угол будет иметь допуски, накладываемые используемым методом резки. Например, режущий диск может немного перемещаться или немного отклоняться при движении вниз.

Хотя «идеальный» угол может быть невозможен каждый раз, в Metal Cutting мы подходим очень близко — обычно достигая перпендикулярности 0,001 дюйма на диаметре 0,125 дюйма при резке детали. В градусах мы обычно можем поддерживать угол перпендикулярности 0,5º (половина градуса) или больше, в зависимости от диаметра стержня, проволоки или трубы.

Прямость материала также может повлиять на перпендикулярность. Если материал неровный, он изначально не будет располагаться перпендикулярно кругу, что усугубится движением режущего круга.

Методы производства имеют значение

При измерении перпендикулярности торцевого среза на деталях результаты также будут различаться в зависимости от метода изготовления использовал. Например, для деталей с напуском металлическая резка может выдерживать 0,0002″ на 0,125″ в диаметре или 0,1º.

При вторичных операциях, которые мы выполняем, нам также может потребоваться учитывать перпендикулярность. Например, предположим, что клиент просит нас отполировать или обработать деталь, чтобы удалить заусенцы, но на детали также есть стержень с требованиями перпендикулярности.

В этом случае мы очень внимательно следим за тем, чтобы стержень не погнулся в процессе удаления заусенцев. (Однако обратите внимание, что наши клиенты чаще используют обозначение прямолинейности для детали со штоком, а не обозначение перпендикулярности.)

С другой стороны, перпендикулярность среза конца может не иметь значения, если клиент будет брать детали, которые мы вырезали, и делать с ними что-то еще, например, припаивать провод к концу, шлифовать многоугольную поверхность на конце, или согнуть и обрезать конец.

Это тоже важно знать заранее. Если перпендикулярность не важна, мы не будем увеличивать стоимость вашего продукта, проверяя его.

Правильный партнер помогает обеспечить качество

Независимо от того, требует ли ваше приложение перпендикулярных торцов или других характеристик GD&T, таких как плоскостность или цилиндричность, очень важно выбрать наилучший метод производства и убедиться, что указанные допуски соответствуют функциональности вашего продукта, а также вашему бюджету.

Это помогает иметь надежного партнера, такого как Metal Cutting, где наша цель состоит в том, чтобы работать с вами, чтобы поддерживать рентабельность производства, поставляя прецизионные детали, соответствующие вашим требованиям к качеству.

Узнайте больше из нашего короткого видеоролика о контроле качества при производстве металлических деталей.