Cilindriciteit in GD&T

Het is rond, het is recht, het is 3D!

Een belangrijk element bij het optimaliseren van de maakbaarheid van kleine metalen onderdelen zijn de geometrische maat- en tolerantienormen (GD&T) die worden gebruikt om te communiceren hoe onderdelen moeten worden vervaardigd.

Als onderdeel van onze voortdurende verkenning van GD&T, bekijken we hier cilindriciteit — een kenmerk van geometrische toleranties dat op een technische tekening kan worden genoemd om zowel de rondheid als de rechtheid van een cilindrisch onderdeel te regelen.

Wat is GD&T-cylindricity?

In de meest elementaire termen, GD&T-cilindriciteit is een indicator van rondheid over de volledige lengte van een onderdeel. Het is een kenmerk dat kan worden aangegeven in specificaties voor assen, pennen en andere onderdelen die zowel rond als recht langs hun as moeten zijn.

Cilindriciteit verschilt van circulariteit, wat een tweedimensionale meting is van rondheid op slechts één punt - een dwarsdoorsnede - op een cilindrisch deel. Het is ook anders dan concentriciteit, die rondheid op twee verschillende punten vergelijkt of een buitendiameter en een binnendiameter (OD en ID) vergelijkt.

In plaats daarvan is GD&T-cilindriciteit een driedimensionaal kenmerk dat tegelijkertijd op het gehele oppervlak van toepassing is en waarbij u rekening moet houden met de rechtheid langs de as van het onderdeel en met de cirkelvormigheid van het onderdeel ten opzichte van de as.

In een perfecte wereld zouden alle punten rond het oppervlak van een cilinder op dezelfde afstand van een gedeelde as liggen. De ideale cilinder zou er een zijn die perfect rond en perfect recht is, zonder tapsheid.

Wat is cilindriciteitstolerantie?

Zoals het geval is met andere GD&T-functies, kan de toelichting op een tekening voor een cilindrisch onderdeel een tolerantie bevatten die bepaalt hoeveel afwijking van "perfecte" cilindriciteit in het onderdeel acceptabel is. De cilindriciteitstolerantie laat enkele onvolkomenheden toe en zorgt er toch voor dat het onderdeel zal functioneren zoals bedoeld, door het beperken van tapsheid, onrondheid en elke variatie in rechtheid.

De cilindriciteitstolerantiezone - dat wil zeggen, het gebied waarin alle punten over de gehele lengte van de cilinder zouden moeten vallen - is twee concentrische (coaxiale) cilinders. Met andere woorden, de zone is de "ruimte" tussen twee theoretische cilinders die dezelfde as delen.

De waarde van de cilindrische tolerantie is de radiale afstand tussen de twee coaxiale cilinders. De cilindriciteitstolerantie van een onderdeel moet kleiner zijn dan de diametertolerantie.

Het te besturen oppervlak moet binnen de cilindrische tolerantiezone vallen. Als een onderdeel niet zowel voldoende rond als voldoende recht is langs zijn as, zou het niet in die zone passen en zou het daarom niet als cilindrisch kwalificeren volgens de specificaties van het onderdeel.

Hoe wordt GD&T-cylindricity gemeten?

Om cilindriciteit te meten, zou een onderdeel rond de spil van een precisiemeetapparaat worden geroteerd, terwijl een sonde wordt gebruikt om de oppervlaktevariatie langs de lengte van het onderdeel te registreren. De resultaten worden grafisch weergegeven en vervolgens vergeleken met de toegestane cilindriciteitstolerantiezone.

Een cilindrisch onderdeel kan bijvoorbeeld op een draaitafel worden geplaatst en, terwijl het onderdeel wordt geroteerd, wordt een hoogtemeter of ander meetinstrument omhoog of omlaag bewogen over het onderdeel om het oppervlakteprofiel te meten. De profielgegevens worden vervolgens geanalyseerd met behulp van een polaire grafiek of een computeralgoritme om te bepalen of het cilindrische kenmerk binnen de specificaties valt.

GD&T-cilindriciteitstolerantie in staven en buizen

Bij Metal Cutting Corporation zijn we gespecialiseerd in het werken met kleine metalen staven en buizen - meestal nemen we onderdelen met dezelfde diameter en snijden ze op gespecificeerde lengtes. Daarom is de cilindrische tolerantie die we kunnen aanhouden onderhevig aan elke tolerantie die de fabrikant van staven of buizen kan aanhouden.

Onze mogelijkheden omvatten echter ook centerloos slijpen, dat kan worden gebruikt om de cilindrische eigenschappen te verbeteren. Daarom kan cilindriciteit worden genoemd op sommige machinaal bewerkte onderdelen waar we extra werk kunnen uitvoeren waardoor we nauwere toleranties kunnen aanhouden voor de totale diameter en cilindriciteit dan wat de fabrikant van de staaf of buis aankan.

Waar strak vastgehouden diameters cilindriciteit helpen

Dat gezegd hebbende, krijgen we bij Metal Cutting niet vaak meldingen voor cilindriciteit. Onze klanten houden zich veel meer bezig met diameters met nauwe toleranties en kenmerken zoals parallelliteit, hoeken en braamvrije, loodrechte eindsneden.

Als u echter een nauwe diametertolerantie aanhoudt over de gehele lengte van een staaf of buis - zoals we gewoonlijk doen hier bij Metal Cutting - is de kans groot dat deze ook geschikt cilindrisch zal zijn.

Onthoud echter dat naast het meten van een staaf- of buisdiameter op verschillende punten over de gehele lengte, het belangrijk is om te kijken naar de rechtheid van het onderdeel - dat wil zeggen, hoe het onderdeel op verschillende punten om zijn as roteert - als je wilt wees er absoluut zeker van dat het cilindrisch is. Als het onderdeel niet voldoende cilindrisch is, zal het niet om zijn as draaien.

Noem het maar op voor de beste resultaten!

Een echt cilindrisch onderdeel zal over de gehele lengte zowel rond als recht zijn binnen de gespecificeerde tolerantie. Net als bij andere GD&T-functies, is het van cruciaal belang om Metal Cutting te voorzien van gedetailleerde tekeningen en volledige specificaties vooraf, inclusief toelichtingen voor cilindriciteit en andere belangrijke kenmerken, om de beste resultaten voor uw kleine metalen onderdelen te garanderen.

Deze tekeningen en specificaties helpen ons niet alleen om een ​​kwaliteitsproduct te leveren, maar spelen ook een cruciale rol bij het helpen beheersen van de kosten, het verminderen van afval en het handhaven van tijdige en efficiënte productieschema's. Met andere woorden, details zijn essentieel om de maakbaarheid van uw product te optimaliseren.

Voor tips over hoe u de nauwkeurigheid van uw projectoffertes kunt maximaliseren en de productie van onderdelen kunt optimaliseren, downloadt u onze gratis gids, Hoe u uw offerteaanvraag kunt afstemmen op uw maximale voordeel:veelgestelde vragen bij de inkoop van kleine onderdelen .