Речи уредника: Храпавост површине Ра је симбол који често користимо при раду на машинама. То је у основи наш стари пријатељ. Без тога, цртеж би вероватно био бескористан. То је такав симбол са којим се свакодневно суочавамо. Да ли знате зашто се уместо других бројева користе 0.8, 1.6, 3.2, 6.3, 12.5? Верујем да су и пријатељи у заједници имали ову забуну приликом учења и употребе, али нису детаљно проучили одговор. Све почиње сјајном математиком. Сада да вам кажем детаљно.
Све долази из великог система приоритетних бројева!
Француски инжењер Рено је видео да жичана ужад на балонима на врући ваздух имају различите спецификације, па је смислио начин. Подигао је 10 на пети степен и добио број 1,6. Затим је помножио бројеве да би добио следећих пет приоритетних бројева:
1.0
1.6
2.5
4.0
6.3
Ово је геометријски низ, а последњи број је 1,6 пута већи од претходног. Затим постоји само 5 врста жичаних ужади испод 10, а постоји само 5 врста жичаних ужади од 10 до 100, односно 10, 16, 25, 40 и 63.
Међутим, овај метод дељења је био сувише оскудан, тако да је господин Леи наставио своје напоре и подигао 10 на 10. степен, и добио Р10 систем приоритетних бројева на следећи начин:
1.0
1.25
1.6
2.0
2.5
3.15
4.0
5.0
6.3
8.0
Уобичајени однос је 1,25, тако да постоји само 10 врста челичних ужади унутар 10, а постоји само 10 типова жичаних ужади између 10 и 100, што је разумније. У овом тренутку, неко је сигурно рекао да се у овом низу први бројеви не разликују много, као што су 1,0 и 1,25. Готово да нема разлике. Обично заокружујем, али јаз између 6,3 и 8,0 је велики. Да ли је ово разумно?
Разумно или не, хајде да направимо аналогију. На пример, природни бројеви 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 изгледају веома глатко. Користимо овај низ за исплату плата, дајући 1,000 Зханг Сану и 2,000 Ли Си. И једни и други су уверени. Долази до нагле инфлације. Дајте Зханг Сан 8,000 и Ли Си 9,000. У прошлости, плата Ли Си је била двоструко већа од Џанг Сана, али сада је 1,12 пута. Мислите ли да би Ли Си био вољан? Он је супервизор и да му дате 16,000 није довољно. Зханг Сан се неће жалити да супервизор има 8,000 више од њега.
Постоје два начина за упоређивање ствари у природи, а то су "релативни" и "апсолутни"! Систем приоритетних бројева је релативан.
Неки људи кажу да су његове спецификације производа 10 тона, 20 тона, 30 тона и 40 тона. Сада изгледа неразумно, зар не? Ако узмете дупло, требало би да буде 10 тона, 20 тона, 40 тона, 80 тона, или задржите главу и реп, такође треба да буде 10 тона, 16 тона, 25 тона, 40 тона, заједнички однос је 1,6.
Ово је „стандардизација“. Често видим људе који говоре о „стандардизацији“ на форумима. У ствари, оно о чему они говоре су „стандардни делови“. Оно што они раде је само сређивање стандардних делова целе машине, што се зове стандардизација. У ствари, није овако. . За праву стандардизацију, потребно је да сериализујете све параметре вашег производа према систему приоритетних бројева, а затим да серијалујете функционалне параметре и димензије свих компоненти користећи систем приоритетних бројева.
Природни бројеви су бесконачни, али у очима машинских дизајнера, на свету постоји само 10 бројева, који су приоритетни бројеви Р10. Штавише, када се ових 10 бројева помножи, подели, подигне и квадрира, резултат је и даље међу ових 10 бројева. Невероватно! Када дизајнирате и не знате коју величину да одаберете, само изаберите између ових 10 бројева. Како је то згодно!
1.0 N0
1.12 N2
1.25 N4
1.4 N6
1.6 N8
1.8 N10
2.0 N12
2.24 N14
2.5 N16
2.8 N18
3.15 N20
3.55 N22
4.0 N24
4.5 N26
5.0 N28
5.6 N30
6.3 N32
7.1 N34
8.0 N36
9.0 N38
Два приоритетна броја, као што су 4 и 2, имају серијске бројеве Н24 и Н12. Када се помноже и додају њихови редни бројеви, резултат је једнак Н36 или 8; када се подели, редни бројеви се одузимају и резултат је једнак Н12 или 2. ; За коцку од 2, помножите њен серијски број Н12 са 3 да бисте добили Н36, што је 8; за квадратни корен од 4, поделите његов редни број Н24 са 2 да бисте добили Н12, што је 2. Шта ако нађемо четврти степен од 2? Н12*{{20}}Н48, овде нема никога, шта да радим? У горњој листи нема претходног броја, а то је 10. Његов серијски број је Н40. Ако је серијски број већи од 40, погледајте само део већи од 40. На пример, за Н48 погледајте Н8, што је 1,6, а затим га помножите са 10 да бисте добили 16. . Ако је серијски број Н88, погледајте Н8 да добијете 1,6, па га помножите са 100 да добијете 160, јер серијски број од 100 је Н80, серијски број од 1000 је Н120, и тако даље за машински дизајн, довољно је да користи ових 20 бројева за цео живот. Али понекад је потребно користити систем бројева Р40. Комплетнији је са 40 бројева. Ако није довољно, ту је и серија Р80. Бројни систем Р40 знам напамет и не треба ми ни калкулатор за опште прорачуне. Једноставно речено, израчунајте отпор торзије 40-челика пречника 45. Коефицијент торзије је 0,5*π*Р^3. Торзиони напон је половина границе попуштања од 360, што је 180 МПа. Пи је 3,15. Користите леву и десну руку да стегните децимални зарез и ментално израчунајте сабирање и одузимање серијских бројева. Изађи за тренутак. Да ли је неко рекао да не додајете фактор сигурности? Реци ми да ли да изаберем 1,25, 1,5 или 2? хехе.
Златни пресек је 0.618, што је 1.618, а овде постоји и 1.6.
Низ квадратног корена је квадратни корен 1, квадратни корен 2, квадратни корен 3. Лако је пронаћи, зар не? (Серијски број од 3 је Н19)
Шта је π на квадрат? једнако 10. Да ли је згодно када израчунате да је потисна шипка стабилна?
Коефицијент торзије округлог штапа је око 0.1*Д^3. Сада можете усмено израчунати коефицијент торзије, зар не?
Зашто је велики шраф скочио директно са М36 на М40?
Зашто преносни однос има 6,3 или 7,1?
Зашто челични канал има калибар 12,6 који се ретко виђа на тржишту?
Зашто се јавила фабрика аутсорсинга и рекла да нема цеви од 140 квадрата, али има 120 и 160? Зато што систем бројева Р5 има предност у односу на бројни систем Р20.
Зашто параметри стандардних делова имају прву секвенцу и другу секвенцу? Уопштено говорећи, прва секвенца је Р5 секвенца.
Зашто Инвенторова листа рупа за шрафове има М11.2? Сада знате да то није измишљен број, зар не?
слика
Ту су и дебљина челичне плоче, модел челичног пресека, модул зупчаника, сви стандардни делови, функционални параметри, димензионални параметри, стандардне табеле толеранције на свим узорцима индустријских производа, итд, итд., њихово порекло нам полако постаје јасно у овом тренутку тренутак. . Може се рећи да смо разумели половину приручника за машинско пројектовање, као и оне индустријске производе који још нису направљени.
Затим, када дизајнирамо производ, можемо истовремено да дизајнирамо серију, уместо да спроводимо такозвану „стандардизацију“ након што је дизајн завршен; даље, ако је производ предодређен за серијализацију, онда га можемо чак и дизајнирати у складу са стварним радним условима. Дизајнирајте производ не знајући много о томе јер систем приоритетних бројева већ укључује све моделе.
Примене система приоритетних бројева, горе наведене, могу се описати као кап у мору, а ту су бескрајне апликације које чекају да сами развијемо.
Сада када смо разумели порекло вредности храпавости површине, хајде да погледамо знање о храпавости површине!
1. Појам храпавости површине
Храпавост површине се односи на неравнину обрађене површине са малим размацима и ситним врховима и удолинама. Удаљеност (таласна удаљеност) између два врха таласа или два корита таласа је веома мала (мање од 1 мм), што је микроскопска грешка геометријског облика.
Конкретно се односи на висину и размак С малих врхова и долина. Генерално се дели на С тачке:
S
1 Мање или једнако С Мање или једнако 10 мм је таласастост
S>10 мм је ф облика
2. ВДИ3400, Ра, Рмак табела поређења
Национални стандарди предвиђају да се за процену храпавости површине обично користе три индикатора (јединица: μм): просечно аритметичко одступање Ра профила, просечна висина неравнина Рз и максимална висина Ри. Ра индикатор се често користи у стварној производњи. Максимално микроскопско одступање висине Ри контуре се обично изражава симболом Рмак у Јапану и другим земљама, а ВДИ индикатор се обично користи у Европи и Сједињеним Државама. Следи упоредна табела ВДИ3400, Ра и Рмак.
слика
ВДИ3400, Ра, Рмак табела поређења
слика
3. Фактори који узрокују храпавост површине
Храпавост површине је генерално узрокована методом обраде која се користи и другим факторима, као што су трење између алата и површине дела током процеса обраде, пластична деформација метала површине током одвајања струготине и високофреквентне вибрације у процесу обраде , електромашинске испусне јаме итд. Због различитих метода обраде и материјала израдака, дубина, густина, облик и текстура трагова који остају на обрађеној површини су различити.
4. Главни ефекти храпавости површине на делове
Утиче на отпорност на хабање. Што је површина грубља, то је мања ефективна контактна површина између површина које се спајају, већи је притисак, већи је отпор трења и брже хабање.
Утиче на стабилност приањања. За клиренс одговара, што је грубља површина, то је лакше носити, што доводи до постепеног повећања размака током рада; за сметње, стварна ефективна интерференција је смањена због спљоштења микроскопских конвексних врхова током склапања. јачина везе.
Утиче на снагу замора. На површини грубих делова налазе се велика корита, која су, попут оштрих углова и пукотина, осетљива на концентрацију напрезања, што утиче на заморну чврстоћу дела.
Утиче на отпорност на корозију. Површине грубих делова могу лако дозволити корозивним гасовима или течностима да продру у унутрашњи метални слој кроз микроскопске удубине на површини, узрокујући површинску корозију.
Утичу на заптивање. Грубе површине се не могу чврсто спојити, а гас или течност пропуштају кроз празнине између додирних површина.
Утиче на контактну крутост. Контактна крутост је способност спојне површине делова да се одупре контактној деформацији под дејством спољних сила. Крутост машине у великој мери зависи од крутости контакта између различитих делова.
утичу на тачност мерења. Храпавост површине мерене површине дела и мерне површине мерног алата директно ће утицати на тачност мерења, посебно у прецизном мерењу.
Поред тога, храпавост површине ће имати различите степене утицаја на премаз делова, топлотну проводљивост и отпорност на контакт, рефлектујућу способност и перформансе зрачења, отпорност на проток течности и гаса и проток површинске струје проводника.
5. Основа за процену храпавости површине
1. Дужина узорковања
Дужина узорковања Л је дужина референтне линије одређене за процену храпавости површине. Дужина која може одражавати карактеристике храпавости површине треба изабрати на основу стварног формирања површине и карактеристика текстуре дела. Дужина узорковања треба да се мери на основу општег правца стварног површинског профила. Дужина узорковања је одређена и одабрана како би се ограничили и смањили ефекти таласастости површине и грешака облика на резултате мерења храпавости површине. Уобичајене опције за мерење храпавости су: {{0}}.25мм, 0.8мм, 2.5мм
слика
2. Дужина процене
Дужина евалуације је дужина неопходна за процену профила, која може укључивати једну или више дужина узорковања. Пошто храпавост површине различитих делова површине дела није нужно уједначена, једна дужина узорковања често не може разумно да одражава одређену особину храпавости површине. Због тога је потребно узети неколико дужина узорковања на површини да би се проценила храпавост површине. Дужина евалуације обично укључује 1 до 5 дужина узорковања Л. Када је дужина узорковања 0.8 и дужина евалуације 5Л, 5Кс0.8=4мм
3. Баселине
Референтна линија је средишња линија контуре која се користи за процену параметара храпавости површине. Постоје две врсте основних линија: средња линија најмањих квадрата контуре: у оквиру дужине узорковања, збир квадрата померања контуре сваке тачке на линији контуре је најмањи и има геометријски облик контуре. Средња аритметичка средишња линија контуре: Унутар дужине узорковања, површине контура са обе стране средишње линије су једнаке. Теоретски, средишња линија најмањих квадрата је идеална основна линија, али је тешко добити у практичним применама. Због тога се уместо тога обично користи аритметичка средња средишња линија контуре, а уместо тога током мерења може се користити равна линија са приближном позицијом.
4. Мерни ход
Ход мерења се односи на растојање кретања сензорске оловке на стварном радном комаду. Ход мерења је обично однос израчунавања дужине евалуације плус 2 дужине узорковања: на пример, када је дужина процене изабрана као 5Л, дужина узорковања Л је 0.8мм, ход мерења је 5Л{{5 }}Л=7Л, а ход мерења је 7Кс0.8=5.6мм. Знајте ово. Веома је важно да се пређено растојање на радном комаду може израчунати. Ово одређује величину контактне површине најмањег радног комада коју мери корисник.
6. Параметри за процену храпавости површине
1. Карактеристични параметри висине
Ра аритметичка средња девијација контуре: аритметичка средина одличних вредности одступања контуре унутар дужине узорковања (лр). У стварном мерењу, што је већи број мерних тачака, то је Ра тачнији.
Слика] [слика
Рз Максимална висина профила: Растојање између линије врха и доње линије долине.
Ра је пожељан у оквиру уобичајено коришћеног опсега амплитудних параметара. Пре 2006. године постојао је још један параметар евалуације у националном стандарду: „Висина микроскопске неравнине од десет тачака“, који је представљен са Рз, а максимална висина контуре је представљена са Ри. После 2006. године, десетостепена висина микроскопских неравнина је укинута у националном стандарду и усвојена. Рз представља максималну висину профила.
слика
2. Карактеристични параметри размака
Рсм Просечна ширина контурних ћелија. Просечан размак микроскопских неправилности у профилу унутар дужине узорковања. Размак микро-неправилности се односи на дужину врха контуре и суседне контурне долине на средишњој линији. За исту вредност Ра, вредност Рсм није нужно иста, тако да ће рефлектована текстура бити другачија. Површине које вреднују текстуру обично се фокусирају на два индикатора Ра и Рсм.
слика
Карактеристични параметар облика Рмр изражава се односом дужине носача профила, који је однос дужине носача профила и дужине узорковања. Дужина ослонца контуре је збир дужина пресека добијених пресецањем контуре правом линијом која је паралелна са средишњом линијом и растојањем ц од линије врха контуре унутар дужине узорковања.
7. Метода мерења храпавости површине
1. Упоредни метод
Користи се за мерења на лицу места у радионицама, често се користи за мерења на средњим или грубим површинама. Метода је да се одреди вредност храпавости мерене површине упоређивањем са узорком храпавости означеним одређеном вредношћу.
2. Метода оловке
Храпавост површине користи дијамантску оловку са радијусом закривљености врха од око 2 микрона да полако клизи дуж мерене површине. Померање дијамантске оловке нагоре и надоле се претвара у електрични сигнал помоћу електричног сензора дужине. Након појачања, филтрирања и израчунавања, то се приказује инструментом на дисплеју. Да би се добила вредност храпавости површине, снимач се такође може користити за снимање криве профила мереног пресека. Генерално, мерни алати који могу да прикажу само вредности храпавости површине називају се инструменти за мерење храпавости површине, док се они који могу да сниме криве профила површине називају метри профила храпавости површине. Оба мерна алата имају електронска прорачунска кола или рачунаре, који могу аутоматски израчунати средње аритметичко одступање профила Ра, висину микронеправилности Рз од десет тачака, максималну висину профила Ри и друге различите параметре евалуације. Имају високу ефикасност мерења и применљиви су за мерење храпавости површине Ра од 0.025 ~ 6.3 микрона.
3. Метода светлосног пресека
Светлосна трака која се формира након проласка светлости кроз прорез пројектује се на мерену површину, а храпавост површине се мери на основу контурне криве формиране њеним пресеком са мереном површином (слика 3). Након што светлост која се емитује из извора светлости прође кроз кондензатор, прорез и сочиво објектива 1, прорез се пројектује на мерену површину под углом нагиба од 45 степени да би се формирала фигура профила попречног пресека мерене површине, која је затим се појачава и пројектује на мерену површину кроз сочиво објектива 2. на кончаницу. Користите микрометарски окулар и бубањ за читање да прво прочитате вредност х, а затим израчунајте вредност Х.
