Цилиндричность в GD&T

Он круглый, прямой, трехмерный!

Важным элементом оптимизации производственных возможностей небольших металлических деталей являются стандарты геометрических размеров и допусков (GD&T), которые используются для информирования о том, как следует изготавливать детали.

В рамках продолжающегося исследования GD&T здесь мы рассмотрим цилиндричность. — характеристика геометрических допусков, которая может быть указана на инженерном чертеже для контроля как округлости, так и прямолинейности цилиндрической детали.

Что такое цилиндричность GD&T?

Проще говоря, цилиндричность GD&T является показателем округлости по всей длине детали. Это характеристика, которая может быть указана в спецификациях для валов, штифтов и других деталей, которые должны быть как круглыми, так и прямыми по своей оси.

Цилиндричность отличается от округлости, которая представляет собой двумерное измерение круглости только в одной точке — поперечном сечении — на цилиндрической детали. Он также отличается от концентричности, которая сравнивает округлость в двух разных точках или сравнивает внешний и внутренний диаметры (наружный и внутренний диаметры).

Вместо этого цилиндричность GD&T – это трехмерная функция, которая одновременно применяется ко всей поверхности и требует учета прямолинейности вдоль оси детали, а также округлости детали по отношению к оси.

В идеальном мире все точки на поверхности цилиндра находились бы на одинаковом расстоянии от общей оси. Идеальный цилиндр должен быть идеально круглым и совершенно прямым, без сужения.

Что такое допуск цилиндричности?

Как и в случае с другими элементами GD&T, выноска на чертеже для цилиндрической детали может включать допуск, определяющий допустимое отклонение от «идеальной» цилиндричности детали. Допуск цилиндричности допускает некоторые недостатки, но при этом гарантирует, что деталь будет функционировать должным образом, ограничивая конусность, некруглость и любые отклонения в прямолинейности.

Зона допуска цилиндричности — то есть площадь, в которую должны были бы попасть все точки по всей длине цилиндра, — это два концентрических (соосных) цилиндра. Другими словами, зона — это «пространство» между двумя теоретическими цилиндрами, имеющими одну и ту же ось.

Значением допуска цилиндричности является радиальное расстояние между двумя коаксиальными цилиндрами. Допуск цилиндричности детали должен быть меньше допуска диаметра.

Контролируемая поверхность должна находиться в зоне допуска цилиндричности. Если деталь не является одновременно достаточно круглой и достаточно прямой вдоль своей оси, она не попадет в эту зону и, следовательно, не будет считаться цилиндрической в ​​соответствии со спецификациями детали.

Как измеряется цилиндричность GD&T?

Для измерения цилиндричности деталь должна вращаться вокруг шпинделя прецизионного измерительного устройства, в то время как датчик используется для регистрации изменения поверхности по длине детали. Результаты отображаются в виде графика, а затем сверяются с допустимой зоной допуска цилиндричности.

Например, цилиндрическая деталь может быть помещена на поворотный стол, и при вращении детали штангенрейсер или другое измерительное устройство перемещается вверх или вниз по детали для измерения профиля поверхности. Затем данные профиля будут проанализированы с использованием полярного графика или компьютерного алгоритма, чтобы определить, соответствует ли цилиндрический элемент спецификациям.

Допуск цилиндричности GD&T в стержнях и трубах

В Metal Cutting Corporation мы специализируемся на работе с небольшими металлическими стержнями и трубками — как правило, берем детали одинакового диаметра и разрезаем их на заданную длину. Таким образом, допуск на цилиндричность, который мы можем соблюдать, зависит от допусков, которые может соблюдать производитель стержней или труб.

Однако в наши возможности также входит бесцентровое шлифование, которое можно использовать для улучшения цилиндрических характеристик. Таким образом, цилиндричность может быть вызвана для некоторых обрабатываемых деталей, где мы можем выполнить дополнительную работу, которая позволит нам соблюдать более жесткие допуски на общий диаметр и цилиндричность, чем те, которые может выдержать производитель стержней или труб.

Где плотно удерживаемые диаметры помогают цилиндричности

При этом мы не часто получаем вызовы по поводу цилиндричности в Metal Cutting. Наших клиентов гораздо больше заботят диаметры с жесткими допусками и такие характеристики, как параллельность, углы и перпендикулярные торцевые пропилы без заусенцев.

Однако, если вы соблюдаете жесткие допуски на диаметр по всей длине стержня или трубы — как мы обычно делаем здесь, в Metal Cutting — велика вероятность, что он также будет подходящей цилиндрической формы.

Помните, однако, что помимо измерения диаметра стержня или трубы в разных точках по всей ее длине, важно смотреть на прямолинейность детали, то есть на то, как деталь вращается вокруг своей оси в разных точках, если вы хотите быть абсолютно уверенным, что он цилиндрический. Если деталь недостаточно цилиндрическая, она не будет вращаться вокруг своей оси.

Для достижения наилучших результатов звоните!

Истинная цилиндрическая деталь будет как круглой, так и прямой в пределах заданного допуска по всей ее длине. Как и в случае с другими функциями GD&T, предварительное предоставление Metal Cutting подробных чертежей и полных спецификаций, включая выноски для цилиндричности и других важных характеристик, имеет решающее значение для обеспечения наилучших результатов при работе с мелкими металлическими деталями.

Эти чертежи и спецификации не только помогают нам поставлять качественный продукт, но и играют жизненно важную роль, помогая контролировать затраты, сокращать количество отходов и поддерживать своевременные и эффективные производственные графики. Другими словами, детали имеют жизненно важное значение для оптимизации технологичности вашего продукта.

Чтобы получить советы о том, как максимально повысить точность предложений по проекту и оптимизировать производство деталей, загрузите наше бесплатное руководство Как настроить запрос предложения с максимальной выгодой:часто задаваемые вопросы по поиску мелких деталей .