GD&T Округлость: определение, значение и методы измерения

Рассмотрим два показанных поперечных сечения. Какое сечение является идеальным кругом? На самом деле, ни одно сечение не является идеально круглым. Как узнать, достаточно ли круглое сечение справа? Поэтому нам нужно использовать округлость.

Определение округлости GD&T

Геометрическое допуск округлости — один из четырех элементов управления формой, остальные типы — прямота, плоскость и цилиндричность. Также известное как круговидность, оно контролирует круговидность элементов, таких как диаметр цилиндрического штифта или отверстия. Цель — установить пределы требуемой точности круговых элементов относительно идеальных окружностей.

Примеры круговых элементов включают цилиндры, сферы и конусы. Иногда круглые поверхности используются для движущихся деталей, таких как шарикоподшипники или катушки. В этом случае круглая форма помогает обеспечить плавное движение этих деталей и равномерный износ. Поскольку округлость применяется к одной поверхности, это допуск не требует привязки к базису (datum).

Символ округлости GD&T

Вызов на чертеже:

Зона допуска округлости

Две концентрические окружности, одна внутри, другая снаружи, все точки поверхности круга должны попадать в них. Зона допуска лежит в плоскости, перпендикулярной центральной оси кругового элемента. Зона допуска состоит из двух концентрических окружностей, расположенных в плоскости, перпендикулярной центральной оси элемента детали.

Разница между радиусами этих двух окружностей определяет предел допуска формы элемента.

Округлость против других вызовов

Круг иногда может путаться с другими обозначениями. Каждое обозначение имеет свою специфическую функцию и метод измерения. Следующая информация поможет понять разницу между разными радиальными измерениями в геометрических размерах и допусках, и помочь сделать более осознанный выбор.

Округлость VS Цилиндричность

Цилиндричность — это 3D-аналог округлости. Последняя заботится только о круговидности элемента, первая также контролирует прямоту центральной оси кругового элемента.

Цилиндричность стремится сделать форму элемента максимально близкой к идеальному цилиндру.

Цилиндричность также отличается от округлости тем, что она подходит для элементов с постоянным диаметром и поэтому не подходит, например, для конических форм.

Коаксиальность сохраняет разницу между центральными осями множественных круговых элементов детали в пределах допуска.

Округлость — очень распространенный метод измерения, который можно использовать во всех формах производства. Все, что требует идеальной круглой формы (например, вращающийся вал или подшипник), обычно упоминает округлость. Вы часто увидите этот символ GD&T на чертежах машиностроения.

Округлость VS Коаксиальность

Коаксиальность сохраняет разницу между центральной осью множественных круговых элементов детали в пределах допуска.

Округлость применяется к одному элементу, тогда как коаксиальность требует множественных элементов.

Другое ключевое отличие: округлость не требует базы (datum), тогда как коаксиальность не может функционировать без базовой оси.

Округлость и Концентричность

Концентричность — это специальный случай коаксиальности, при котором множественные элементы существуют в одной плоскости.

Когда плоскость, перпендикулярная оси детали, содержит диаметры множественных элементов (например, внутренний и внешний диаметры полых труб), обозначение концентричности гарантирует, что их центры достаточно близки, чтобы предотвратить качание.

Округлость и Биение

Биение (или круговое биение) объединяет округлость и концентричность для контроля полной формы элемента. Зона допуска для биения похожа на зону округлости, поэтому это также двумерное измерение.

Оно фиксирует ошибки округлости и концентричности в одном измерении. Это сумма ошибок округлости и концентричности.

Если детали полностью концентричны, измерение биения даст ошибку округлости. Аналогично, когда деталь имеет идеальную округлость, биение представляет ошибку концентричности.

В отличие от округлости, биение также требует базовую ось.

Измерение округлости

Существует много способов измерения округлости. Все эти методы требуют определенного мастерства и могут быть сложны для выполнения в начале. Методы измерения округлости:

• Использование высотомера
• Использование координатно-измерительной машины (КИМ)
• Использование микрометра
• Использование высотомера (повтор в оригинале)
• Можно использовать вращающийся стол и высотомер для измерения округлости.

Соображения при измерении

Проверка округлости сферы трудна для измерения, потому что любое поперечное сечение через центр сферы подлежит допускам. Поэтому, в отличие от цилиндров и конусов, требуются измерения в нескольких плоскостях для удовлетворительной инспекции деталей.

Большинство механически обработанных деталей не являются овальными и обычно состоят из множества лопастей. Когда деталь состоит из нечетного числа лопастей, проверка округлости может дать ошибочные результаты измерения.

Когда мы используем двухточечный метод измерения (например, микрометр) на детали с равномерно распределенными нечетными лопастями, результат покажет, что деталь идеальна, но это не так.

Эта ошибка может привести к принятию деталей, требующих дальнейшей обработки. Это сложная часть измерения округлости, поэтому требуется квалифицированный инспектор.

Ключевые моменты для запоминания

• Зона допуска округлости — это радиальная зона допуска, а не диаметральная.
• Этот контроль работает только при применении к круговым элементам.
• В каждом поперечном сечении обозначение применяется независимо от других сечений.
• В некоторых случаях измерение округлости может дать ошибочные результаты.
• Модификатор материального состояния (LMC / MMC) не входит в рамки элемента управления.
• Предел допуска округлости должен быть меньше предела допуска любых других обозначений, которые также контролируют круговидность элемента.

Связанные публикации:

Краткое руководство по GD&T Параллелизм

GD&T Перпендикулярность

Введение в GD&T: Круговое биение

Введение в GD&T — Плоскость

Введение в GD&T — Прямота