Werkstukken met cirkelvormige doorsnede Meting van de onrondheid volgens de twee- en drie-puntsmethode

Transcriptie

1 UDC : nederlandse praktijkrichtlijn 1e druk, november 1982 Werkstukken met cirkelvormige doorsnede Meting van de onrondheid volgens de twee- en drie-puntsmethode Parts with circular intersection - Measurement of departure from roundness by two- and three-point methods Dit document mag slechts op een stand-alone PC worden geinstalleerd. Gebruik op een netwerk is alleen. toestaan als een aanvullende licentieovereenkomst voor netwerkgebruik met NEN is afgesloten. This document may only be used on a stand-alone PC. Use in a network is only permitted when a supplementary license agreement for us in a network with NEN has been concluded. Inleiding Het aantal voorbeelden waarbij in de techniek wordt gebruik gemaakt van roterende onderdelen is bijzonder groot. In machines voor het opwekken van energie, in gereedschapswerktuigen, in huishoudelijke apparatuur, in toepassingen van bedrijfsmechanisatie, in transportmiddelen, enz. overal zijn assen, lagers (tand)wielen, draaipunten van hefbomen, en dergelijke aan te wijzen met de gemeenschappelijke eigenschap, dat ze rond zijn met het oog op de functie die ze moeten vervullen. Een glijlager is rond teneinde de grote belasting te kunnen opvangen en geringe slijtage te veroorzaken. Bij oppervlakken, die mechanisch moeten afdichten, hetzij met of zonder contact tussen de oppervlakken, is de rondheid vereist om enerzijds zo weinig mogelijk lekkages te geven en anderzijds montage- en bewegingsmogelijkheid over te laten. In de werktekening van dergelijke onderdelen kan vaak niet worden volstaan met eisen te stellen aan de maatnauwkeurigheid, omdat daarmee in feite alleen wordt geëist, dat het betrokken oppervlak tussen twee evenwijdige vlakken met voorgeschreven afstand past. Daarmee is de ronde vorm nog niet verzekerd. Met een aanvullende eis ten aanzien van de vormzuiverheid, in dit geval door middel van een rondheidstolerantie wordt in feite "alleen" verlangd, dat in een bepaalde doorsnede het profiel van het werkstuk tussen twee concentrische cirkels met voorgeschreven straalverschil blijft (zie voor definities NEN 3310). Meettechnisch gezien is het dan voldoende te constateren dat zowel aan de eis ten aanzien van de maatnauwkeurigheid als aan de rondheidstolerantie is voldaan. Vaak echter is het ook van belang de aard van de onrondheid (twee- of meerpuntsonrondheid) te kennen, omdat deze aard enerzijds van invloed kan zijn op het functionele gedrag van het beschouwde onderdeel (bijv. loopeigenschappen van kogellagers) anderzijds informatie inhoudt over de wijz^van spannen van het onderdeel tijdens de produktie en/of over de conditie van het gereedschapswerktuig.

2 2 1 Onderwerp Deze praktijkrichtlijn geeft meetmethoden voor de bepaling van de onrondheid van zowel uitwendige oppervlakken (assen) als inwendige oppervlakken (gaten) door middel van twee-puntsmeting en driepuntsmeting. De voorgestelde methode geeft weliswaar slechts met beperkte nauwkeurigheid de grootte en de aard van de onrondheid, maar zij kan vaak snel worden uitgevoerd met relatief goedkope en eenvoudige meet- en hulpmiddelen. Juist vanwege de beperkte nauwkeurigheid is de methode slechts beschreven tot en met de 6-puntsonrondheid, hoewel zij in principe veel verder kan worden doorgevoerd. 2 Toepassingsgebied De praktijkrichtlijn is van toepassing bij de bepaling van de onrondheid van werkstukken met cirkelvormige doorsnede met behulp van een opnemer, een aambeeld en een centreersteun. 3 Benamingen en definities 3.1 vlak van meten: Het vlak loodrecht op de hartlijn van het werkstuk waarin de onrondheid (zie 3.2) wordt vastgesteld. 3.2 onrondheid: Het verschil tussen de stralen van twee concentrische cirkels, in het vlak van meten gelegen, die de kleinste onderlinge afstand vertonen en het profiel van de doorsnede van het werkstuk insluiten. 3.3 aambeeld: Een vaste taster in de meetopstelling, die alleen of in samenwerking met een tweede aambeeld een meetplaats van het werkstuk vastlegt. Streef een puntcontact tussen werkstukoppervlak en aambeeld na door een bolvormige uitvoering van het aambeeld. Wanneer aambeeld en werkstuk beide c/7/nde/vormig zijn ontstaat een contactlijn, die het vlak van meten snijdt in een punt. Het hierna te gebruiken V-blok maakt gebruik van twee opleg vlakken, die elk eveneens met het cilindervormige stuk een contactlijn opleveren, waarvan de ligging in het oplegvlak afhankelijk is van de buitenmiddellijn van het werkstuk. 3.4 opnemer: Een element in de meetopstelling, dat evenals een aambeeld één meetplaats van het werkstuk vastlegt, maar bovendien door zijn verplaatsingsmogelijkheid in het vlak van meten (meetrichting) de onrondheid van het werkstuk afleesbaar maakt. 3.5 centreersteun: Hulpelement bij de twee-puntsmeting (zie 3.7) dat beide meetplaatsen zo goed mogelijk doet samenvallen met een middellijn van het werkstuk (zie de figuren 1 en 2). 3.6 nominale contactrichting en positie van een taster: Kenmerken van de plaats en richting, die de loodlijn in het ideale geval in het contactpunt tussen werkstuk en taster inneemt. Het contactpunt en de loodlijn worden daarbij in het vlak van meten aangenomen. 3.7 tweepuntsmeting: Meting van de onrondheid met behulp van twee coaxiale tasters, gelegen in het vlak van meten (zie de figuren 1 en 2). Meestal is één taster uitgevoerd als aambeeld en één taster als opnemer, maar dit is niet essentieel. Figuur 1 - Uitwendige twee-puntsmeting Figuur 2 - Inwendige twee-puntsmeting

3 NPR driepuntsmeting: Meting van de onrondheid met behulp van drie tasters, gelegen in het vlak van meten, waarvan de nominale contactrichtingen hierna op te geven hoeken insluiten. Meestal zijn twee aambeelden aanwezig en één opnemer, maar ook andere configuraties zijn mogelijk symmetrische (drie-punts)opstelling: Een configuratie van opnemers en aambeelden waarbij de meetrichting samenvalt met de bissectrice van de hoek (180 - a), die de nominale contactrichtingen van de aambeelden met elkaar insluiten. Onderscheid wordt gemaakt tussen - een opstelling waarbij de opnemer het werkstuk raakt op de boog waarop de hoek {360 - (180 - a)} = a staat (zie de figuren 3 en 4), Figuur 3 - Uitwendige drie-puntsmeting Figuur 4 - Inwendige drie-puntsmeting een opstelling waarbij de opnemer het werkstuk raakt op de boog waarop de hoek (180 - a) staat (zie de figuren 5 en 6). Figuur 5 - Uitwendige drie-puntsmeting Figuur 6 - Inwendige drie-puntsmeting

4 3.8.2 asymmetrische (drie-punts)opstelling: Een configuratie van opnemers en aambeelden waarbij de meetrichting een hoek ß Ф 0 vormt met de bissectrice van de hoek (180 - a) die de nominale contactrichtingen van de aambeelden met elkaar insluiten (zie de figuren 7 en 8). Figuur 7 - Uitwendige asymmetrische (drie-punts) opstelling Figuur 8 - Inwendige asymmetrische (drie-punts) opstelling Als het aantal golven (n s (zie 4.1) onbekend is, is het niet mogelijk om de onrondheid te berekenen. Met behulp van een bepaalde meetopstelling kunnen dan slechts de grenzen berekend worden waartussen de onrondheid ligt. Door metingen uit te voeren met meerdere symmetrische en/of asymmetrische opstellingen, kan uit de meetuitkomsten een optimaal meetresultaat worden bepaald. Het volgen van deze procedure is echter ingewikkelder dan vooraf in een symmetrische meetopstelling het aantal golven n s en de maximale variatie in de aanwijzing te bepalen. Hieruit kan de onrondheid wel berekend worden (zie hoofdstuk 4). Om deze redenen wordt niet verder ingegaan op de asymmetrische meetopstelling (de methode is beschreven in ISO/DP 4292). 4 Berekende waarde van de onrondheid De doorsnijding van het vlak van meten met een onrond werkstuk zal een profiel opleveren, waarin per omwenteling van het werkstuk toppen en dalen elkaar afwisselen. Voorwaarde bij de te volgen procedure is dat deze toppen en dalen regelmatig over de omtrek verdeeld zijn. 4.1 aantal golven (n s ): Het gehele aantal toppen, dat in het vlak van meten de opnemer passeert tijdens één omwenteling van het werkstuk. Het aantal dalen is gelijk aan het aantal toppen. 4.2 maximale variatie in de aanwijzing (A): Het verschil tussen de maximale aanwijzing (A max ) van het meetmiddel in de opstelling en de minimale aanwijzing (A min (inclusief teken)) tijdens één omwenteling van het werkstuk. In formule: A = A max - A mln ^ A is niet altijd het amplitudeverschil van één enkele golf. 4.3 correctiefactor [F): De correctiefactor is afhankelijk van n s, а en ß en wordt hieronder opgegeven (zie de tabellen 1, 3 en 4). 4.4 berekende waarde van de onrondheid (ô): De onrondheid wordt berekend met de formule: waarin: Д is de maximale variatie in de aanwijzing; F is de correctiefactor.

5 Bestelformulier Stuur naar: NEN Standards Products & Services t.a.v. afdeling Klantenservice Antwoordnummer WB Delft NEN Standards Products & Services Postbus GB Delft Vlinderweg AX Delft Ja, ik bestel ex. :1982 nl Werkstukken met cirkelvormige doorsnede - Meting van de onrondheid volgens de twee- en drie-puntsmethode T (015) F (015) Wilt u deze norm in PDF-formaat? Deze bestelt u eenvoudig via Gratis nieuwsbrieven Wilt u op de hoogte blijven van de laatste ontwikkelingen op het gebied van normen, normalisatie en regelgeving? Neem dan een gratis abonnement op een van onze nieuwsbrieven. Gegevens Bedrijf / Instelling T.a.v. O M O V Klantnummer NEN Uw ordernummer BTW nummer Postbus / Adres Postcode Plaats Telefoon Fax Factuuradres (indien dit afwijkt van bovenstaand adres) Postbus / Adres Postcode Plaats Datum Handtekening Retourneren Fax: klantenservice@nen.nl Post: NEN Standards Products & Services, t.a.v. afdeling Klantenservice Antwoordnummer 10214, 2600 WB Delft (geen postzegel nodig). Voorwaarden De prijzen zijn geldig tot 31 december 2018, tenzij anders aangegeven. Alle prijzen zijn excl. btw, verzend- en handelingskosten en onder voorbehoud bij o.m. ISO- en IEC-normen. Bestelt u via de normshop een pdf, dan betaalt u geen handeling en verzendkosten. Meer informatie: telefoon , dagelijks van 8.30 tot uur. Wijzigingen en typefouten in teksten en prijsinformatie voorbehouden. U kunt onze algemene voorwaarden terugvinden op: LEREN, WERKEN EN GROEIEN MET NEN preview