Một gờ CNC ngắn không nên được tuyên bố phù hợp về độ nhám giống như các gờ khác khi bề mặt thẳng sẵn có của nó không thể hỗ trợ đường đo được quy định. Hãy coi đây là một vấn đề về bản vẽ và đo lường, chứ không phải là lý do để rút ngắn một đoạn cắt cho đến khi có kết quả đạt yêu cầu. Xác nhận các tham số dự kiến, tiêu chuẩn, bộ lọc, chiều dài đường đo, hướng và xử lý cạnh, sau đó nhận được ngoại lệ đo lường đã được kỹ thuật phê duyệt và ghi lại nếu cần.
Để có thêm thông tin chi tiết về các ký hiệu và lựa chọn tham số, vui lòng xemcác tham số độ nhám bề mặt và ký hiệu bản vẽ. Bài viết này tập trung vào vấn đề phê duyệt hẹp hơn: một đường đo độ nhám theo biên dạng được chỉ định không thể vừa về mặt vật lý trên một gờ CNC ngắn.
Tại sao một gờ ngắn lại tạo ra vấn đề về sự phù hợp
Gờ CNC là một bề mặt phẳng, hình trụ hoặc chức năng khác được tạo ra có chủ đích giữa các chi tiết. Các ví dụ phổ biến bao gồm vai trục cạnh lỗ khoan, mặt đệm hẹp, bậc định vị, diện tích tiếp xúc hình khuyên nhỏ hoặc bề mặt chuyển tiếp đã được mài. Chiều dài đo lường hữu dụng của nó có thể ngắn hơn nhiều so với chiều rộng nhìn thấy được sau khi loại bỏ các phần vát mép, bán kính bo tròn, vùng loại bỏ ba via và các cạnh loại trừ.
Đầu đo không đánh giá một giá trị độ nhám một cách độc lập. Nó di chuyển dọc theo một đường thẳng, ghi lại một biên dạng và quá trình xử lý sẽ tách các phần của biên dạng đó cho tham số đã chọn. Đường đo vật lý cũng có thể kéo dài ra ngoài dữ liệu cuối cùng được báo cáo. Đường đi bổ sung đó có thể cần thiết cho chuyển động của thiết bị và xử lý ở đầu và cuối biên dạng hữu dụng. Digital Metrology mô tả sự khác biệt thực tế này giữa dữ liệu đánh giá và yêu cầu đường đo dài hơn, và cảnh báo rằng một đoạn cắt ngắn hơn sẽ thay đổi những gì đang được định nghĩa là độ nhám.Digital Metrology
Điều này dẫn đến một tranh chấp quen thuộc. Nhà cung cấp nhìn thấy một vai trục trông mịn và báo cáo giá trị Ra từ một đường đo cục bộ ngắn. Khách hàng mong đợi một ký hiệu trên bản vẽ được xác minh bằng một đoạn cắt, cài đặt bộ lọc, chiều dài đánh giá hoặc đường đo khác. Cả hai báo cáo đều có thể hiển thị một con số với cùng đơn vị, nhưng chúng có thể không mô tả cùng một đại lượng đo.
Do đó, câu hỏi cốt lõi không phải là “Liệu có thiết bị nào có thể tạo ra một giá trị trên gờ này không?”. Mà là “Liệu chi tiết này có thể hỗ trợ định nghĩa đo lường và đường đo vật lý được chỉ định mà không có sự sai lệch được ghi lại hay không?”.
Tách biên dạng, bộ lọc, chiều dài và đường đo
Thuật ngữ rõ ràng ngăn chặn một ghi chú phê duyệt che giấu một thay đổi quan trọng.
Biên dạng đo hoặc biên dạng đường đo
Biên dạng đo, còn được gọi là biên dạng đường đo trong thuật ngữ biên dạng đường thẳng, là đường đi thô thu thập được dọc theo hướng đã chọn trên chi tiết. Nó phụ thuộc vào vị trí bắt đầu và kết thúc của đường đo, cách định vị chi tiết, phương pháp đầu dò hoặc quang học, hình học cục bộ và liệu các cạnh hoặc bề mặt liền kề có được thu thập hay không.
Một đường đo song song với hướng gia công có thể cho kết quả khác với một đường đo vuông góc với nó. Điều đó không nhất thiết là lỗi; nó có nghĩa là hướng đường đo phải được xác định khi hướng có tầm quan trọng về chức năng.Hướng bề mặttách biệt với việc lựa chọn bộ lọc.
Tách bộ lọc
Tách bộ lọc là bước xử lý tách nội dung biên dạng thành các loại liên quan đến phân tích đã chọn, chẳng hạn như độ nhám và các thành phần hình dạng hoặc sóng có bước sóng dài hơn. Đây không phải là bước làm sạch thẩm mỹ. Thay đổi cài đặt tách có thể làm thay đổi tham số báo cáo, ngay cả khi bề mặt vật lý không thay đổi.
Đoạn cắt hoặc chỉ số lồng ghép
Đoạn cắt hoặc chỉ số lồng ghép xác định một thang đo được sử dụng trong quy ước lọc và đánh giá. Thuật ngữ và ký hiệu phụ thuộc vào tiêu chuẩn quản lý và quy trình làm việc của thiết bị. Nó phải được ghi trong kế hoạch đo lường thay vì suy ra chỉ từ giá trị Ra. Trang thuật ngữ của Keyence giải thích, trong bối cảnh JIS B 0601, rằng chiều dài lấy mẫu cho biên dạng độ nhám liên quan đến đoạn cắt độ nhám của nó. Giải thích đó là từ vựng hữu ích, không phải là quy định ISO 21920 phổ quát.KEYENCE America
Chiều dài đánh giá và đường đo vật lý
Chiều dài đánh giá là phần biên dạng đã xử lý được sử dụng để tính toán và báo cáo tham số. Đường đo vật lý là hành trình thực tế cần thiết để thu thập dữ liệu hợp lệ. Chúng là hai khái niệm khác biệt. Một chi tiết có thể có vẻ đủ dài cho một vùng đánh giá nhưng vẫn quá ngắn sau khi xem xét các yếu tố như chạy vào, chạy ra, loại trừ cạnh và hành vi của thiết bị.
Đây là lý do tại sao một báo cáo kiểm tra không bao giờ chỉ nên ghi “Đã đo Ra”. Nó nên hiển thị đủ thông tin để người xem có trình độ hiểu được những gì đã được đo và liệu phép đo có khớp với ý định của bản vẽ hay không.
Đánh giá toàn diện tính năng nên bắt đầu từ bản vẽ
Trước khi xưởng chọn dụng cụ đo độ nhám, chủ sở hữu bản vẽ nên xác định chính xác khu vực được kiểm soát. Biểu tượng bề mặt chỉ chung chung vào vai có thể để ngỏ liệu yêu cầu áp dụng cho toàn bộ mặt, chỉ trên dải tiếp xúc, hay đến mép vỡ. Đối với một bề mặt ngắn, sự mơ hồ đó trở thành rủi ro đo lường.
Đặt những câu hỏi sau trong quá trình xem xét bản vẽ:
- Khu vực được kiểm soát là một bề mặt hoàn chỉnh, một dải xác định, hay một vùng chức năng cục bộ?
- Các vát, bo tròn, rãnh thoát, khu vực làm sạch ba via, và đường giao nhau có bị loại trừ không?
- Là yêu cầu Ra, Rz, một thông số biên dạng khác, hay yêu cầu về ngoại quan bị diễn đạt nhầm thành độ nhám?
- Tiêu chuẩn và phiên bản nào chi phối định nghĩa và kiểm tra thông số?
- Bản vẽ có quy định bộ lọc, bước cắt hoặc chỉ số lồng ghép, chiều dài đánh giá hoặc đoạn cắt, và hướng dò tìm không?
- Yêu cầu chức năng thực sự đòi hỏi độ nhám biên dạng đường, hay một phương pháp đặc tả bề mặt được xác minh khác được dự kiến?
Đừng trả lời thông tin còn thiếu bằng cách trộn lẫn các quy ước cũ của ISO 4287/4288 hoặc JIS với các mặc định của ISO 21920. Các khung này có thể sử dụng ngôn ngữ tương tự, nhưng người mua không nên giả định rằng các quy tắc mặc định của chúng có thể thay thế cho nhau. Cơ quan thiết kế cần nêu rõ cơ sở chi phối, đặc biệt là khi chiều dài tính năng có thể sử dụng bị giới hạn.
Cần gửi gì cho cơ quan thiết kế khi đường dò tìm không phù hợp
Một phương án leo thang hữu ích là một gói kỹ thuật gọn nhẹ, không phải là một yêu cầu mơ hồ để được “kiểm tra khác đi”. Nó nên làm nổi bật hạn chế và bảo toàn luồng quyết định cho sản xuất và kiểm tra đầu vào trong tương lai.
Bao gồm sửa đổi bản vẽ và định danh bề mặt chính xác. Cung cấp một bản xem đã được đánh dấu hiển thị bề mặt chức năng thẳng, không bị gián đoạn có sẵn; xác định các bán kính, vát, cạnh và các mặt lân cận bị loại trừ. Nêu hướng dò tìm được đề xuất so với sơ đồ lay và datum.
Sau đó, nêu rõ yêu cầu đo lường chính xác như nhận được: thông số và đơn vị, tiêu chuẩn và phiên bản nếu có, cài đặt lọc, bước cắt hoặc chỉ số lồng ghép, chiều dài đánh giá hoặc đoạn cắt, và bất kỳ quy tắc vị trí dò tìm nào được nêu. Nêu phương pháp dự kiến: dò tìm bằng đầu dò hoặc quang học, chi tiết đầu dò hoặc phương pháp, vật mẫu tham chiếu và thông tin hiệu chuẩn, và cài đặt liên quan của thiết bị. Đừng ngụ ý rằng kết quả quang học và kết quả dò tìm bằng đầu dò có thể thay thế cho nhau một cách tự động chỉ vì mỗi loại đều tạo ra giá trị Ra.
Cuối cùng, ghi lại khoảng cách: chiều dài bề mặt hữu dụng có sẵn so với phạm vi di chuyển vật lý được yêu cầu bởi cài đặt đã chỉ định. Tránh biến so sánh này thành một quy tắc số lượng chung chung không có cơ sở. Mục đích của nó là để chỉ ra tại sao phương pháp ban đầu không thể áp dụng cho hình học này, chứ không phải để tạo ra một ngưỡng chấp nhận mặc định mới.
Một ví dụ ngắn, giả định minh họa cho việc xem xét. Một bản vẽ yêu cầu Ra trên một vai phay hẹp nhưng không xác định hướng dò tìm hoặc điều kiện lọc. Đội ngũ sản xuất xác định rằng một đường dò tìm thông thường kéo dài chỉ qua vai không bị cản trở sẽ chạm vào cả hai vùng mép vỡ. Phương án leo thang đúng đắn là xác định giới hạn bề mặt và yêu cầu một kế hoạch được kiểm soát. Không phải là chọn một bước cắt ngắn hơn vì điều đó tạo ra một đường dò tìm thuận tiện hơn hoặc một giá trị đạt yêu cầu.
Các tùy chọn cần được phê duyệt, không phải là tương đương tự động
Khi cơ quan thiết kế nhận thấy hạn chế, họ có thể giữ nguyên yêu cầu ban đầu bằng cách thay đổi thiết kế bộ phận hoặc định nghĩa một khu vực chứng kiến lớn hơn có thể tiếp cận. Họ có thể định nghĩa một kế hoạch đo lường giảm bớt hoặc thay đổi khác cho tính năng cụ thể đó. Họ cũng có thể chọn một phương pháp đặc tả được xác nhận khác nếu chức năng bề mặt và quy cách chi phối hỗ trợ nó.
Mỗi tùy chọn có một hậu quả khác nhau:
- Thiết kế lại hoặc hình học chứng kiến có thể tiếp cậnbảo tồn định nghĩa đo lường dự kiến một cách trực tiếp nhất, nhưng có thể ảnh hưởng đến bộ phận và lắp ráp.
- Một ngoại lệ đo lường cho tính năng cụ thểcó thể thực tế khi khu vực chức năng thực sự ngắn, nhưng nó phải nêu rõ chính xác điều gì khác biệt so với yêu cầu kiểm tra ban đầu.
- Một phương pháp khác hoặc phương pháp trích xuất biên dạngcó thể trả lời một câu hỏi kỹ thuật liên quan, nhưng không tự động chứng minh sự tương đương với yêu cầu biên dạng đường ban đầu.
- Một yêu cầu chấp nhận đã thay đổithuộc về cơ quan thiết kế. Nó nên được sửa đổi trong bản vẽ, quy cách, hồ sơ sai lệch, hoặc kế hoạch kiểm tra đã được phê duyệt.
Digital Metrology thảo luận về các giải pháp thay thế theo hướng phần mềm cho các bề mặt ngắn, bao gồm các phân tích ngắn hơn và các lựa chọn xử lý khác nhau. Các ví dụ đó chứng minh lý do tại sao chi tiết phương pháp lại quan trọng; chúng không phải là công thức ISO 21920 hiện hành chung chung. Đặc biệt, đừng giả định rằng bộ lọc spline, thay thế biên dạng chính Pa, hoặc chiều dài đánh giá giảm bớt là tương đương tự động với yêu cầu độ nhám được nêu.Digital Metrology
Cảnh báo tương tự áp dụng cho một báo cáo dựa trên toàn bộ chiều dài có sẵn. Nó có thể mang tính thông tin kỹ thuật, nhưng đó là một quyết định khác với việc tuyên bố tuân thủ không sửa đổi. Hình học bề mặt, định nghĩa thông số và tiêu chuẩn chi phối đòi hỏi đánh giá metrology có chuyên môn.
Quy trình phê duyệt có đánh số cho một ngoại lệ được ghi lại
- Đóng băng diễn giải.Ghi lại bản sửa đổi bản vẽ, ký hiệu bề mặt, tham số, đơn vị và tiêu chuẩn hoặc ghi chú đã nêu. Nếu các điều kiện thiết yếu bị thiếu, hãy đánh dấu chúng là chưa được giải quyết thay vì tự động cung cấp mặc định.
- Ánh xạ bề mặt khả dụng.Đánh dấu vùng chức năng, các chuyển tiếp bị loại trừ, hướng dò tìm danh nghĩa và vùng thực tế không bị gián đoạn có sẵn sau khi loại trừ biên.
- Đánh giá tính khả thi về mặt vật lý.So sánh vùng khả dụng với đường dò tìm cần thiết cho phương pháp đề xuất, bao gồm cả đường đi vật lý thay vì chỉ chiều dài đánh giá được báo cáo.
- Chuẩn bị bản tóm tắt đo lường.Chỉ định cài đặt bộ lọc, chỉ số cắt hoặc lồng, chiều dài đánh giá hoặc phần, phương pháp đầu dò hoặc quang học, vị trí và hướng dò tìm, dữ liệu tham chiếu/hiệu chuẩn và cách xử lý các cạnh.
- Chuyển lên cơ quan thiết kế.Trình bày các thiếu sót, các phương án khả thi và những hạn chế của chúng. Không trình bày một giá trị cắt đã thay đổi như một điều chỉnh để đạt yêu cầu.
- Nhận phê duyệt kỹ thuật bằng văn bản.Sự sai lệch được phê duyệt nên xác định liệu nó có thay đổi phương pháp, chiều dài phân tích, tham số, vị trí, tiêu chí chấp nhận hay yêu cầu bản vẽ hay không. Nó cũng nên cho biết liệu kết quả là một đặc điểm thông tin hay một quyết định tuân thủ.
- Khóa mẫu báo cáo.Liên kết kế hoạch đã phê duyệt với bản sửa đổi bộ phận và hồ sơ kiểm tra để các lô sau không bị quay lại phương pháp chưa được ghi lại.
- Mở lại xem xét khi có thay đổi.Đánh giá lại nếu đường chạy dao, quy trình hoàn thiện, tình trạng vật liệu, hình dạng chi tiết, bản sửa đổi hoặc mục đích sử dụng thay đổi.
Sắp xếp danh sách kiểm tra của người mua cho yêu cầu RFQ hoặc yêu cầu sai lệch
- Xác định vùng trên bản vẽ và hiển thị vùng thẳng khả dụng của nó.
- Nêu Ra, Rz, hoặc tham số yêu cầu; không sử dụng các thuật ngữ thay thế cho nhau.
- Nêu tên tiêu chuẩn và phiên bản quản lý.
- Chỉ định đơn vị, cài đặt bộ lọc, chỉ số cắt hoặc lồng và chiều dài đánh giá hoặc phần.
- Xác định hướng dò tìm, vị trí dò tìm và việc bao gồm hoặc loại trừ cạnh.
- Nêu phương pháp đầu dò hoặc quang học, chi tiết đầu dò/phương pháp liên quan và kỳ vọng tham chiếu/hiệu chuẩn.
- Yêu cầu một ngoại lệ được ghi lại trước khi sản xuất nếu đường đi vật lý được chỉ định không phù hợp.
- Bảo quản kế hoạch đã phê duyệt cùng với các yêu cầu kiểm tra có kiểm soát bản sửa đổi.
Đối với các bộ phận được định nghĩa trên bản vẽ,SUUXIANGcó thể sử dụng các đầu vào này trong quá trình lập kế hoạch DFM và kiểm tra. Tài liệu liên quanhướng dẫn tìm nguồn cung ứng kiểm tra độ nhám bề mặtgiúp tổ chức yêu cầu trước khi báo giá.
Câu hỏi thường gặp
Có những phương pháp nào để đo độ nhám bề mặt?
Các phương pháp phổ biến bao gồm đo bằng đầu dò tiếp xúc và trích xuất biên dạng quang học không tiếp xúc. Lựa chọn phù hợp phụ thuộc vào thông số, hình dạng, khả năng tiếp cận, phản ứng của vật liệu, yêu cầu về khả năng truy xuất nguồn gốc và quy cách quản lý. Việc thay đổi phương pháp cần được xem xét; kết quả với cùng tên thông số không tự động thay thế cho nhau.
Giới hạn Ra có xác định một kế hoạch kiểm tra chi tiết cho các chi tiết ngắn hoàn chỉnh không?
Không. Giới hạn và đơn vị không thiết lập bộ lọc, hướng dò, độ dài đánh giá hoặc loại trừ cạnh. Cần giải quyết các điều kiện đó trước khi quyết định liệu vết đo vật lý có phù hợp hay không.
Đo đạc quang học có thể thay thế vết đo bằng đầu dò không tiếp cận được không?
Chỉ khi có kế hoạch được xem xét kỹ thuật và phê duyệt. Nguyên lý đo, biên dạng thu được và quy trình xử lý có thể khác nhau; cùng một nhãn thông số không đồng nghĩa với sự tương đương.
Sự khác biệt giữa Ra và Rz là gì?
Ra là thông số biên dạng dựa trên giá trị trung bình; Rz là một thông số khác với phản ứng khác nhau đối với các đặc điểm của biên dạng. Chúng không nên thay thế cho nhau trừ khi cơ quan thiết kế sửa đổi hoặc phê duyệt rõ ràng yêu cầu.
Nhà cung cấp có thể rút ngắn độ dài chuẩn để đo vai nhỏ không?
Không đơn giản chỉ để đạt được kết quả chấp nhận. Rút ngắn độ dài chuẩn sẽ thay đổi định nghĩa bộ lọc và có thể thay đổi kết quả. Nếu kế hoạch sửa đổi là phù hợp, nó cần có sự phê duyệt kỹ thuật có năng lực và một sự sai lệch được ghi lại so với yêu cầu ban đầu.Đo lường kỹ thuật số
Nếu vết đo độ nhám không phù hợp với chi tiết ngắn của bạn,hãy thảo luận về yêu cầu dự án của bạncùng với bản sửa đổi bản vẽ, ký hiệu bề mặt được kiểm soát và điều kiện kiểm tra dự kiến trước khi xuất xưởng chi tiết.