Möt Vibromera.com — vår nya internationella webbplats. Besök Vibromera.com →
Kontrollerat geometriarbetsblad

Konventionell vridning: Scallop och Ra-geometri

Beräkna en idealisk spetsighetshöjd för cirkulär näsgeometri och den vanliga geometriska Ra approximationen från matning per varv och näsradius. Arbetsbladet skiljer medvetet åt idealisk verktygsbana-geometri och mätt yttexetur.

Endast idealisk geometriInte en ISO-formelIngen faktisk Ra-multiplikatorEndast konventionell cirkulär näsgeometri
Använd inte dessa resultat som mätt Ra, Rz eller Rt, ett beslut om ritningsenlighet eller en processgaranti. ISO 21920-2 definierar parametrar för yttexturprofil; den gör inte denna skärgenomträngningsmodell med två inmatningar till en ISO-mätning. Verktygskantsgeometri, torkningsfunktioner, kast, vibration, materialbeteende, upphöjd kant, slitage, skärvillkor och mätspecifikation ligger utanför beräkningen.

Kontrollerade indata

Obligatoriskt. Dokumentera var matningen och den konventionella näsradien kommer ifrån.
Axial matning framförd under ett verkstycksvarv.
Använd den dokumenterade cirkulära näsradien, inte ett antaget katalogstandardvärde.

Metod, enheter och modellgräns

Cirkelgeometri: (r − h)² + (f/2)² = r²
Exakt idealisk spetsighet: h = r − √(r² − (f/2)²)
Stabil ekvivalent: h = (f²/4) / [r + √(r² − (f/2)²)]
Spetsighet för liten matning: h ≈ f²/(8r)
Vanlig geometrisk Ra-approximation: Ra,geom ≈ f²/(32r)

  • f och r matas in i millimeter. De tre höjdutdata omvandlas från millimeter till mikrometer genom multiplikation med 1000.
  • Den exakta spetsighetsekvationen är den direkta cirkelkonstruktionen för intilliggande idealiska banor och kräver 0 < f < 2r. Detta matematiska domän är inte ett tillverkargodkänt driftområde.
  • Ekvationen f²/(8r) är den lilla-matningsexpansionen av den exakta spetsighetsgeometrin. Den visade relativa skillnaden visar dess avvikelse från den exakta cirkulära konstruktionen för det inmatade paret.
  • Ekvationen f²/(32r) är en vanlig grundläggande teoretisk Ra modell för konventionell vridning. Den är en approximation, inte den exakta medelavvikelsen för cirkelbågen och inte en formel utfärdad av ISO 21920.
  • Inom denna isolerade modell sänker minskad matning eller ökad radius de geometriska värdena. I en verklig process kan insatsgränser, krafter, vibration, spånbildning, minsta spåntjocklek, kantslitage och torkningsgeometri ogiltigförklara den enkla trenden.

Vad modellen med två inmatningar inte inkluderar

Exkluderad faktorVarför det är viktigtObligatorisk kontroll
Tork-, profil- eller forminsatsDen aktiva kanten representeras inte av en cirkulär näsradius, så ekvationerna beskriver inte dess genererade profil.Använd insatstillverkarens geometri-specifika riktlinjer eller en validerad profilmodell.
Maskin- och uppställningsdynamikKast, fladder, eftergivenhet och vibration kan dominera den mätta ytan.Verifiera uppställningens stabilitet och mät den producerade ytan.
Material och skärvillkorAdhesion, plogning, uppkomst av skärvax, skärhastighet, skärdjup och slitage påverkar den faktiska yttexturen.Kvalificera processen för det faktiska materialet, verktyget och villkoren.
YttexturnormMätta parametrar beror på den specificerade profilen, operatören, inbäddning/index och utvärderingsvillkor.Tillämpa den gällande ritningsspecifikationen och den tillämpliga ISO 21920-mätkedjan.
ÖverensstämmelsebeslutEtt beräknat idealvärde har ingen mätosäkerhet och kan inte bevisa acceptans.Använd mätta resultat, osäkerhet och den avtalsenligt tillämpliga beslutsregeln.
Bevis och status
Ra-MODELLÖzel och Karpat, International Journal of Machine Tools & Manufacture 45 (2005), ss. 467–479, ekv. (1).

Identifierar Ra = f²/(32rₑ) som en grundläggande teoretisk modell, förklarar sedan explicit att den utelämnar processimperfectioner såsom vibration och spånadhesion och kan strida mot experiment vid låg matning.

Universitetsvärd peer-reviewad artikel
CUSP-MODELLBlake, Bifano, Dow och Scattergood, Ceramic Bulletin 67(6), 1988, s. 1039.

Ger f²/(8R) för den ideala topp-till-dal-matningsrillgeometrin under en explicit ideal verktygsbana. Detta arbetsblad kallar det en cusp-höjdsapproximation, inte ett mätt ISO Rt-värde.

Artikel värd av Boston University-författare
VERKTYGSGRÄNSSandvik Coromant, Turning Handbook, C-1020:18 ENG/01, ss. 5–6.

Förklarar att en större näsradie kan tillåta högre matningar medan en mindre radie kan behövas när vibration uppstår, och visar att wiper-inserts genererar ett annat matning/finish-förhållande.

Officiell tillverkarmanual
STANDARDSTATUSISO 21920-2:2021, Upplaga 1, korrigerad engelsk version 2022-06.

Det officiella ISO-kortet anger att detta publicerade dokument specificerar termer, definitioner och profil yttexturnormer. Det ersatte tillbakadragen ISO 4287:1997 och är för närvarande på steg 90.92, att revideras. Ingen slutad klausul används för att hävda att skärexekvationen är en ISO-formel.

Officiell ISO-dokumentation

Källor åtkomna 16 juli 2026. De fullständiga ISO-parametrar och operatörs krav kräver de tillämpliga licensierade standarderna och ritningsspecifikationen.

Frågor om tolkning

Är f²/(32r) en ISO-formel?

Nej. Det är en vanlig tvåinmatningsgeometrisk approximation som används i bearbetningslitteratur. ISO 21920 definierar yttexturnormramverket; det gör inte denna verktygsbanmodell till en standardiserad mätning eller acceptansberäkning.

Är f²/(8r) samma som mätt Rt?

Nej. Här är det den lilla matningsapproximationen till en ideal cirkulär näs cusp. En mätt profilparameter beror på den specificerade mät- och utvärderingsproceduren och inkluderar den faktiskt genererade ytan.

Kan faktisk Ra uppskattas genom att multiplicera med två?

Inte generellt. Förhållandet är processberoende och kan ändras med verktygsgeometri, matningsregim, materialbeteende, vibration, slitage och mätvillkor. Detta arbetsblad tillhandahåller därför ingen universell faktisk-Ra-multiplikator.

Ger en större näsradie alltid bättre del?

Nej. Den sänker dessa ideala geometriska värden vid fast matning, men den kan också ändra skärkrafter och vibrationstendens. Använd verktygstillverkarens driftdata och kvalificera den verkliga processen.

Revidering: 16 juli 2026. Resultatklassificering: endast approximativ konventionell svarvgeometri.

Kategorier:

WhatsApp
Balanset-1A · €1975Fråga ingenjören