Kết quả độ tròn phụ thuộc vào cả biên dạng đo được và phương pháp đánh giá đã thỏa thuận. Vòng tròn tham chiếu bình phương nhỏ nhất biểu diễn biên dạng bằng cách giảm thiểu độ lệch xuyên tâm bình phương; kết quả vùng nhỏ nhất tìm kiếm vành đai đồng tâm hẹp nhất bao quanh biên dạng được đánh giá. Để đưa ra quyết định kiểm tra CNC đáng tin cậy, người mua phải chốt tiêu chuẩn bản vẽ, phạm vi bao phủ biên dạng, logic khớp, lọc, vị trí mặt cắt và định dạng báo cáo trước khi phê duyệt.
Tại sao vòng tròn tham chiếu lại thay đổi kết quả báo cáo
Một biên dạng hình tròn không tự diễn giải. Phần mềm kiểm tra hoặc người vận hành đo lường phải thiết lập một tâm và đánh giá độ lệch khỏi một tham chiếu. Thay đổi tiêu chí lựa chọn tâm hoặc khớp và độ lệch xuyên tâm có thể thay đổi, ngay cả khi đường trac đo được ban đầu giống hệt nhau.
Đối với người mua các bộ phận CNC, bộ phận khuôn, trục, lỗ, ống lót, chốt và dụng cụ chính xác được định nghĩa bằng bản vẽ, câu hỏi thực tế không phải là vòng tròn tham chiếu nào là tốt nhất. Đó là:phương pháp đánh giá nào được yêu cầu cho đặc điểm này, và mọi bên đã sử dụng cùng một phương pháp đã xác định chưa?
Tài liệu về độ tròn cho PC-DMIS 2021.2 mô tả độ tròn là khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vòng tròn đồng tâm chứa một mặt cắt, và lưu ý rằng kết quả đo được phụ thuộc vào các điểm đo, vị trí của chúng và sai số đo lường. Nó cũng mô tả một đặc điểm hình trụ tổng thể được đánh giá thông qua các mặt cắt, với mặt cắt được đánh giá tệ nhất quyết định kết quả đặc điểm.Tài liệu về độ tròn Hexagon PC-DMIS 2021.2
Định nghĩa hai phương pháp trước khi so sánh chúng
Vòng tròn tham chiếu bình phương nhỏ nhất
Vòng tròn tham chiếu bình phương nhỏ nhất được xây dựng bằng cách chọn một vòng tròn mà tổng độ lệch xuyên tâm bình phương từ dữ liệu được đánh giá là nhỏ nhất. Nói một cách đơn giản, đó là phép khớp tốt nhất theo kiểu trung bình: các độ lệch lớn hơn nhận trọng số toán học lớn hơn vì chúng được bình phương.
Đừng đơn giản hóa phương pháp bình phương nhỏ nhất thành “diện tích bằng nhau bên trong và bên ngoài vòng tròn.” Mô tả đó không phải là phép tính định nghĩa và có thể gây hiểu lầm cho các nhóm phê duyệt. Định nghĩa liên quan là giảm thiểu độ lệch xuyên tâm bình phương. Tài liệu năm 2019.1 của Hexagon mô tả cách xây dựng vòng tròn LEAST_SQR của nó là giảm thiểu khoảng cách xuyên tâm bình phương trung bình từ các điểm dữ liệu đến vòng tròn, đồng thời cảnh báo rằng các điểm riêng lẻ có thể nằm xa hơn khoảng cách RMS.Tài liệu về Loại khớp tốt nhất cho Vòng tròn Hexagon PC-DMIS 2019.1
Vòng tròn bình phương nhỏ nhất có thể hữu ích như một đặc điểm được xây dựng: để báo cáo tâm hoặc đường kính dẫn xuất, so sánh một phương pháp ổn định trong một quy trình nội bộ được kiểm soát hoặc hỗ trợ một phân tích được chỉ định khác. Nhưng việc xây dựng một đặc điểm bình phương nhỏ nhất không đồng nghĩa với việc tính toán kết quả vùng dung sai độ tròn.
Đánh giá vùng nhỏ nhất
Đánh giá vùng nhỏ nhất tìm kiếm hai vòng tròn đồng tâm bao quanh biên dạng được đánh giá với khoảng cách xuyên tâm nhỏ nhất có thể. Khoảng cách đó là độ trải xuyên tâm được báo cáo cho dữ liệu được đánh giá. Phương pháp này là một khái niệm vùng dung sai, không phải là khái niệm khớp trung bình.
Sự khác biệt này rất quan trọng trong trường hợp tranh chấp. Một nhóm có thể tạo một vòng tròn bình phương nhỏ nhất để xây dựng đặc điểm, sau đó áp dụng riêng một thuật toán vùng dung sai đã thỏa thuận cho độ tròn. Đó là các thao tác liên quan, nhưng chúng trả lời các câu hỏi khác nhau. Một báo cáo không nên che giấu sự khác biệt đằng sau một nhãn “khớp tốt nhất” chung chung.
Trang PC-DMIS 2021.2 xác định tùy chọn khớp tốt nhất vùng nhỏ nhất cho độ tròn và phân biệt nó với tùy chọn LSQ. Tài liệu của nó là hướng dẫn phần mềm cụ thể theo phiên bản, không phải là sự thay thế cho tiêu chuẩn bản vẽ, kế hoạch kiểm tra hợp đồng hoặc xác thực phiên bản phần mềm trên chương trình của người mua.Tài liệu về độ tròn Hexagon PC-DMIS 2021.2
Bình phương nhỏ nhất so với vùng nhỏ nhất: một khuôn khổ phê duyệt
Sử dụng các câu hỏi sau đây thay vì chọn phương pháp theo thói quen.
1. Bản vẽ yêu cầu gì?
Bắt đầu với tiêu chuẩn bản vẽ và phiên bản áp dụng, ý định của khung kiểm soát đặc điểm và bất kỳ hướng dẫn kiểm tra nào của khách hàng. Nếu bản vẽ, đơn đặt hàng hoặc kế hoạch kiểm soát đã được phê duyệt quy định đánh giá độ tròn, hãy giữ nguyên định nghĩa đó. Nếu nó quy định một thuật toán phần mềm hoặc quy ước báo cáo, hãy ghi lại chính xác từ ngữ và phiên bản.
Nếu yêu cầu không rõ ràng, đừng cho phép nhà cung cấp, khách hàng hoặc phòng thí nghiệm chọn một phương pháp khớp chỉ vì nó tạo ra kết quả mong muốn. Giữ trường hợp bị chặn cho đến khi kỹ thuật và đo lường đồng ý về cơ sở chấp nhận.
2. Nhiệm vụ là xây dựng đặc điểm hay đánh giá dung sai hình dạng?
Một vòng tròn được xây dựng có thể hỗ trợ phân tích kích thước, vị trí, căn chỉnh hoặc quy trình. Đánh giá độ tròn liên quan đến việc bao quanh biên dạng theo hướng xuyên tâm trong một mặt cắt. Lựa chọn khớp đặc điểm không nhất thiết phải giống với phép tính dung sai độ tròn.
Yêu cầu nhà cung cấp dịch vụ kiểm tra ghi rõ từng kết quả đầu ra:
- Đặc điểm được xây dựng: loại hình tròn, tâm, bán kính hoặc đường kính, các điểm nguồn hoặc bản quét.
- Kết quả về độ tròn: phương pháp vùng dung sai, độ lệch tâm được báo cáo, nhận dạng mặt cắt và trạng thái chấp nhận.
- Ngữ cảnh hỗ trợ: lọc, bù trừ, căn chỉnh, chiến lược đầu dò hoặc bản quét, và phiên bản phần mềm nếu có liên quan.
3. Hồ sơ có đầy đủ và có thể so sánh được không?
Kết quả hồ sơ đầy đủ và kết quả cung tròn không đầy đủ không bao giờ được coi là có thể thay thế chỉ vì cả hai đều xuất hiện trên báo cáo. Các vùng bị thiếu có thể che giấu các phần lồi cục bộ, gờ, hư hỏng hoặc thay đổi hình dạng. Tương tự, một đường cong được thu thập ở một độ cao trên lỗ khoan có thể không đại diện cho độ cao khác.
Ví dụ giả định: hai nhà cung cấp báo cáo cùng một lỗ khoan là chấp nhận được. Một báo cáo dựa trên mặt cắt ngang đầy đủ đã được thỏa thuận; báo cáo còn lại dựa trên một cung tròn có thể tiếp cận sau khi đồ gá cản trở một phần bề mặt. Bước tiếp theo đúng đắn không phải là tính trung bình các giá trị. Đó là xác định xem kế hoạch kiểm tra có cho phép bao phủ một phần hay không và bằng chứng được báo cáo có hỗ trợ đặc điểm được chỉ định hay không.
4. Việc lọc và xử lý dữ liệu có được kiểm soát không?
Việc lọc, phân bố điểm, đường quét, xử lý điểm ngoại lai, bù trừ đầu dò và cài đặt phần mềm ảnh hưởng đến dữ liệu nào được đưa vào đánh giá. Không có gì nên được thay đổi sau khi xem kết quả để đạt được sự chấp nhận.
Một so sánh phần mềm giả định minh họa rủi ro: một phòng thí nghiệm nhập một đường cong bằng cách sử dụng bộ lọc mặc định đã lưu của họ; một phòng khác sử dụng bộ lọc mặc định khác hoặc chương trình cập nhật. Cả hai đều có thể hoạt động với thiện chí, nhưng báo cáo của họ không tương đương với sự phê duyệt cho đến khi các lựa chọn xử lý dữ liệu của họ được làm rõ. Ghi lại thuật toán và các cài đặt liên quan thay vì chỉ dựa vào tên phần mềm.
5. Kết quả có giải quyết được rủi ro chức năng thực tế không?
Độ tròn không phải là đường kính. Việc kiểm tra đường kính hai điểm có thể bỏ sót hành vi của biên dạng mà đánh giá hình dạng toàn bộ biên dạng nhằm phát hiện. Kết quả độ tròn thuận lợi cũng không đảm bảo chức năng lắp ghép, khoảng hở lắp ráp, khả năng làm kín, khả năng chịu tải, hoặc hiệu suất quay.
Vòng tròn lớn nhất nội tiếp và vòng tròn nhỏ nhất ngoại tiếp là các tiêu chí khớp khác nhau. Chúng có thể liên quan đến các phân tích chức năng cụ thể, nhưng chúng không phải là sự thay thế phổ quát cho đánh giá bình phương nhỏ nhất hoặc vùng nhỏ nhất. Chúng cũng không cung cấp sự đảm bảo về khớp chức năng chung nếu không có các yêu cầu đầy đủ về kích thước, hình dạng, mặt chuẩn, vật liệu, lắp ráp và ứng dụng.
Những gì kết quả độ tròn không chứng minh được
Kết quả độ tròn áp dụng cho một mặt cắt ngang đã được đánh giá. Một mặt cắt tốt không xác lập được tính trụ dọc theo chiều dài của lỗ khoan hoặc trục. Nó không xác lập được hướng hoặc vị trí mặt chuẩn, tính đồng trục với một đặc điểm khác, hoặc độ đảo quanh trục chuẩn.
Ranh giới này rất quan trọng đối với việc phê duyệt CNC. Một chi tiết có thể có hình dạng biên dạng cục bộ chấp nhận được nhưng lại gây ra sự cố lắp ráp vì một mối quan hệ được kiểm soát khác không chấp nhận được. Ngược lại, việc từ chối một chi tiết dựa trên báo cáo độ tròn khi mối quan tâm thực tế là độ đảo liên quan đến mặt chuẩn sẽ hướng cuộc điều tra đến yêu cầu sai.
Để có hướng dẫn liên quan về việc quyết định kiểm soát hình học nào thực sự có trên bản vẽ, hãy xemKiểm tra GD&T. Cuộc thảo luận riêng biệt vềtính trụ so với độ tròn trong lỗ khoan gia côngcũng có thể giúp ngăn chặn một yêu cầu mặt cắt ngang được sử dụng làm yêu cầu hình dạng trục.
Quy trình phê duyệt được đánh số dành cho người mua và nhóm chất lượng
- Chốt yêu cầu quản lý.Xác định bản sửa đổi bản vẽ, tiêu chuẩn và phiên bản áp dụng, mã đặc điểm, dung sai và bất kỳ điều khoản kiểm tra cụ thể nào của khách hàng.
- Phân loại quyết định.Nêu rõ liệu kết quả được yêu cầu là một đặc điểm được xây dựng, một đánh giá dung sai độ tròn, một phân tích khớp chức năng, hay nhiều hơn một trong số này.
- Xác định việc thu thập biên dạng.Thỏa thuận về phạm vi bao phủ đầy đủ so với một phần, vị trí hoặc các vị trí mặt cắt, giới hạn truy cập, ngữ cảnh mặt chuẩn hoặc căn chỉnh nếu có, và cách chi tiết sẽ được hỗ trợ.
- Xác định các kiểm soát đánh giá.Chỉ định bình phương nhỏ nhất hoặc vùng nhỏ nhất khi cần thiết; cũng xác định thuật toán, quy tắc lọc/xử lý dữ liệu, giả định bù trừ và đơn vị báo cáo. Không giả định các cài đặt mặc định của phần mềm cũ áp dụng cho phiên bản mới hơn, nhãn hiệu khác hoặc chương trình khác.
- Xác nhận sẵn sàng đo lường.Yêu cầu đội ngũ đo lường xem xét tính phù hợp của thiết lập, tình trạng thiết bị, trạng thái hiệu chuẩn, độ không đảm bảo dự kiến, khả năng tiếp cận và liệu bằng chứng dự kiến có hỗ trợ quyết định dung sai hay không.
- Phê duyệt mẫu báo cáo trước khi phát hành sản xuất.Yêu cầu các trường cho bản sửa đổi bản vẽ, nhận dạng bộ phận, phạm vi bao phủ, phương pháp, tham chiếu cài đặt, kết quả thực tế, dung sai, cách xử lý và khả năng truy xuất nguồn gốc tới chương trình hoặc hồ sơ kiểm tra.
- Giải quyết sự khác biệt thông qua so sánh có kiểm soát.Khi kết quả mâu thuẫn, hãy lưu giữ bằng chứng đo lường thô hoặc có thể truy xuất nguồn gốc nếu có. So sánh một bộ dữ liệu đã được thống nhất và một trình tự đánh giá đã được ghi lại trước khi quy kết sự khác biệt cho việc gia công.
Hướng dẫn người mua: tiêu chí quyết định, câu hỏi RFQ và các dấu hiệu cảnh báo
Tiêu chí quyết định
Một cuộc thảo luận có cơ sở về việc lựa chọn nhà cung cấp tập trung vào việc liệu nhà cung cấp có thể hiểu và ghi lại yêu cầu kiểm tra hay không, chứ không phải liệu họ có hứa hẹn một kết quả mong muốn hay không. Đối với một bộ phận dựa trên bản vẽ, hãy đánh giá phản hồi của nhà cung cấp đối với các vấn đề sau:
- Liệu nó có phân biệt được độ tròn với đường kính, độ trụ và độ đảo hay không.
- Liệu nó có yêu cầu bản sửa đổi bản vẽ, các bộ phận quan trọng và phương pháp chấp nhận dự kiến hay không.
- Liệu nó có xác định được rủi ro phê duyệt do thiếu khả năng tiếp cận, phạm vi bao phủ biên dạng không rõ ràng hoặc thiếu hướng dẫn lọc hay không.
- Liệu nó có thể điều chỉnh kế hoạch sản xuất với kế hoạch kiểm tra đã được thống nhất mà không thay đổi phương pháp đánh giá sau khi biết kết quả hay không.
- Liệu nó có thể cung cấp mức độ tài liệu được bao gồm trong đơn đặt hàng hay không, chẳng hạn như kết quả kích thước hoặc thông tin lô hàng đầu tiên khi được chỉ định.
SUUXIANGhỗ trợ các bộ phận gia công CNC dựa trên bản vẽ, các bộ phận khuôn chính xác, dụng cụ kết nối, EDM, mài và lập kế hoạch kiểm tra. Đối với bất kỳ đặc điểm nào, phương pháp yêu cầu và nội dung báo cáo nên được thống nhất từ bản vẽ đã xem xét thay vì giả định từ một tuyên bố năng lực chung.
Câu hỏi RFQ cần gửi
- Tiêu chuẩn bản vẽ và phiên bản nào chi phối yêu cầu về độ tròn?
- Việc chấp nhận dựa trên đánh giá vùng nhỏ nhất, cấu trúc bình phương nhỏ nhất được xác định hay một phương pháp khác được đặt tên rõ ràng?
- Những mặt cắt, chiều cao hoặc vùng biên dạng nào là bắt buộc?
- Có yêu cầu phạm vi bao phủ toàn bộ chu vi hay không và làm thế nào để xử lý các khu vực không thể tiếp cận?
- Những chi tiết về lọc, xử lý dữ liệu và phiên bản phần mềm nào phải xuất hiện trong báo cáo?
- Hồ sơ kiểm tra, bằng chứng vật liệu hoặc tài liệu lô hàng đầu tiên nào được yêu cầu kèm theo đơn đặt hàng?
- Ai có thẩm quyền phê duyệt sai lệch hoặc sửa đổi kế hoạch kiểm tra?
Các dấu hiệu cảnh báo
Hãy coi những điều sau đây là lý do để tạm dừng phê duyệt:
- “Độ tròn đạt” mà không có phương pháp đánh giá hoặc nhận dạng bộ phận.
- Kết quả đường kính được trình bày như bằng chứng về độ tròn biên dạng đầy đủ.
- Báo cáo thay đổi loại khớp nối, lọc, phạm vi bao phủ hoặc vị trí bộ phận sau khi có kết quả không thuận lợi.
- Đo lường cung tròn một phần được mô tả là biên dạng hoàn chỉnh mà không có giới hạn được phê duyệt.
- Kết quả về độ tròn được sử dụng để xác nhận tính trụ, vị trí chuẩn hoặc tuân thủ độ đảo.
- Cam kết của nhà cung cấp về kết quả dung sai mà không cần xem xét bản vẽ và phương pháp đo lường đã xác định.
Danh sách kiểm tra người mua chi tiết
Trước khi duyệt đơn hàng, hãy xác nhận rằng bạn đã có:
- Phiên bản bản vẽ chính xác và phiên bản tiêu chuẩn áp dụng.
- Sự phân biệt rõ ràng giữa đường tròn cấu tạo và đánh giá độ tròn.
- Phương pháp tham chiếu/đánh giá và thuật toán được đặt tên.
- Phạm vi, vị trí mặt cắt, thiết lập, lọc và xử lý dữ liệu đã xác định.
- Đánh giá đo lường về khả năng tiếp cận, tình trạng thiết bị và độ không đảm bảo.
- Bố cục báo cáo được thỏa thuận trước và quy trình xử lý kết quả mâu thuẫn.
- Quy định về việc cài đặt kiểm tra không được thay đổi chỉ để đạt kết quả đạt.
Câu hỏi thường gặp của người mua
Phương pháp bình phương nhỏ nhất có giống với phương pháp vùng nhỏ nhất cho độ tròn không?
Không. Phương pháp bình phương nhỏ nhất tối thiểu hóa tổng bình phương sai lệch bán kính so với một đường tròn khớp. Phương pháp vùng nhỏ nhất tìm kiếm khoảng cách bán kính nhỏ nhất giữa hai đường tròn đồng tâm bao quanh biên dạng được đánh giá. Chúng có thể cho ra các giá trị báo cáo khác nhau từ cùng một đường cong vì tâm và mục tiêu tối ưu hóa của chúng khác nhau.
Chúng ta có thể chấp nhận phương pháp nào cho ra kết quả thấp hơn không?
Không nếu không có yêu cầu được phê duyệt. Chọn phương pháp từ bản vẽ, tiêu chuẩn quản lý, kế hoạch kiểm soát hoặc quyết định kỹ thuật được ghi lại trước khi chấp nhận. Việc chuyển đổi phương pháp hồi cứu biến kết quả kiểm tra thành một cuộc đàm phán thay vì bằng chứng được kiểm soát.
Kiểm tra đường kính bằng thước hai điểm có đủ cho độ tròn không?
Không. Đường kính và độ tròn biên dạng đầy đủ là các đánh giá khác nhau. Kiểm tra đường kính có thể hữu ích cho việc kiểm soát kích thước, nhưng nó không tự mình xác lập sự bao quanh bán kính của biên dạng đo lường hoàn chỉnh.
Một đường cong độ tròn có chứng minh được lỗ khoan có tính trụ chính xác không?
Không. Một đường cong liên quan đến một mặt cắt. Tính trụ và các mối quan hệ trục yêu cầu phạm vi dữ liệu và đánh giá riêng đã xác định. Xác định kiểm soát bản vẽ thực tế trước khi quyết định đo lường gì.
Có nên sử dụng đường tròn nội tiếp lớn nhất hoặc đường tròn ngoại tiếp nhỏ nhất thay thế không?
Chỉ khi yêu cầu quản lý hoặc phân tích chức năng đã xác định yêu cầu chúng. Chúng là các tiêu chí khớp khác nhau với các cách giải thích khác nhau. Không thay thế chúng cho đánh giá vùng dung sai được chỉ định, và không coi bất kỳ cái nào là bằng chứng phổ quát về hiệu suất ghép nối.
Đưa phương pháp vào bản tóm tắt kiểm tra
Đối với việc xem xét bản vẽ bao gồm các yêu cầu báo cáo độ tròn quan trọng,thảo luận về bản tóm tắt kiểm tra.