最近有一位板友问我关于偏摆度和真圆度推论的问题,
该板友做车床加工相关。
我觉得这个情况应该不少做车床加工的人都会遇到,
所以就把自己的见解PO出来跟大家讨论,
这个问题我自己也不太确定自己的推估正不正确,
如有错误还请不吝指正。
该问题叙述如下:
=========================叙述开始=========================
该板友加工一个柱状/轴对称工件,
他想用千分表表数据(偏摆度)来推算出大概的真圆度,
例如说,表头置于工件上,
手动旋转主轴一圈,
此时发现千分表的跳动范围在2u内,可否利用这个2u的偏摆度回推工件真圆度?
另一个情境:
改用刀塔移动z轴在该工件上拖表一小段距离,
可以得到这个类似平直度的数值(引述该板友的原文,而这个叫做全偏摆 total runout)
能否将这两个数值(偏摆度、全偏摆)透过推算,
去知道大概圆筒度(圆柱度)在哪个范围吗?
=========================叙述结束=========================
会有这个问题,主要是该板友的客户量出该工件的真圆度和圆柱度,
但该板友厂内没有量测圆柱度和真圆度的仪器/器材,
因此想借由偏摆和全偏摆的数值来推测真圆度和圆柱度的范围。
我的见解如下:
先说结论,想用偏摆度去推测真圆度范围在工程上可行不高。
首先,真圆度的定义是撷取一个工件的2D轮廓,和标准圆相比的轮廓差异的最大值。
真圆度没有需要对应的基准轴或特征,单纯就是看这个2D轮廓而已,
偏摆度的定义则是以一个轴当基准,去量测一个特征跟该基准轴的上下差异量总和,
最常见的方法就是工件夹在车床上,用车床主轴当基准轴,千分表头靠在工件表面,
旋转工件一圈得到千分表的跳动变化量。
一般的工程图上都会注明要以谁当基准轴来量测某个特征的偏摆度,如下图。
https://imgur.com/a/MftmLEv
真圆度通常是独立存在的
https://imgur.com/a/gOI7OlW
如果今天偏摆度要能够当作真圆度用,至少得有一个条件得达成
1.基准轴的轴心跟真圆度的圆心得重合
很明显,工程上基准轴轴心和真圆度圆心几乎不可能重合,
所以我们无法用偏摆推测真圆度。
但该板友的问题是想用偏摆度推算真圆度的范围:
这个的话,可行性不高,因为无法得知基准轴和真圆度的圆心距离多大,
有种极端情况是本身真圆度很好,但和基准轴的同心度很差,
这种情况下做出来的偏摆本身无法去推算真圆度范围,因此没有参考价值。
如果在一般的情况下,车床加工同心度在1~5条左右,
那偏摆度即使在真圆度很好(~um)的情况下,推算出来的范围也是1~5条以上,
更不用说真圆度在几条的状况下了,大概推出来的范围就超标了,
以我目前能想到的几个状况都很难满足工程上的要求,
所以我认为可行性不高。
不过我不是车床加工专业的,应该有我没想到的状况,
就PO在这跟大家分享讨论,
谢谢各位!