Comprenez-vous le champ d'application de la tolérance géométrique dans l'usinage CNC ?
La spécification des tolérances géométriques est un aspect crucial de l'usinage CNC, car elle garantit une production précise des composants. Les tolérances géométriques sont les variations qui peuvent être apportées à la taille, à la forme, à l'orientation et à l'emplacement d'un élément sur une pièce. Ces variations sont cruciales pour les performances fonctionnelles de la pièce.
La tolérance géométrique est utilisée dans l'usinage CNC pour une variété d'applications.
Contrôle dimensionnel :
Les tolérances géométriques permettent un contrôle précis de la taille et des dimensions des éléments usinés. Il garantit que toutes les pièces sont parfaitement alignées et remplissent leur fonction prévue.
Contrôle de formulaire :
Les tolérances géométriques garantissent que la forme et le contour souhaités sont obtenus pour les éléments usinés. Il est indispensable pour les pièces qui doivent être assemblées ou qui ont des exigences spécifiques en matière d'accouplement.
Contrôle d'orientation :
Les tolérances géométriques sont utilisées pour contrôler l'alignement angulaire des éléments tels que les trous, les fentes et les surfaces. Cela est particulièrement important pour les composants qui nécessitent un alignement précis ou qui doivent s’adapter précisément à d’autres pièces.
Tolérances géométriques :
Les tolérances géométriques sont les écarts qui peuvent être apportés à la position des caractéristiques d'un élément. Il garantit que les caractéristiques critiques d’une pièce sont positionnées avec précision les unes par rapport aux autres, permettant ainsi une fonctionnalité et un assemblage corrects.
Contrôle de profil :
Les tolérances géométriques sont utilisées pour contrôler la forme et le profil généraux des éléments complexes tels que les courbes, les contours et les surfaces. Cela garantit que les pièces usinées répondent aux exigences du profil.
Contrôle de concentricité et de symétrie :
Les tolérances géométriques jouent un rôle crucial dans l'obtention de la concentricité et de la symétrie des éléments usinés. C'est particulièrement important lors de l'alignement des composants rotatifs tels que les arbres, les engrenages et les roulements.
Contrôle du faux-rond :
Les tolérances géométriques spécifient la variation autorisée de la rectitude et de la circularité de la rotation.pièces tournées CNC. Il est conçu pour garantir un fonctionnement fluide et réduire les vibrations et les erreurs.
Si nous ne comprenons pas les tolérances géométriques sur les dessins en production, alors l'analyse du traitement sera erronée et les résultats du traitement pourront même être sérieux. Ce tableau contient un symbole de tolérance géométrique standard international en 14 éléments.
1. Rectitude
La rectitude est la capacité d'une pièce à maintenir une ligne droite idéale. La tolérance de rectitude est définie comme l'écart maximal d'une ligne droite réelle par rapport à une ligne idéale.
Exemple 1 :La zone de tolérance dans un plan doit être comprise entre deux droites parallèles espacées de 0,1 mm.
Exemple 2 :Si vous ajoutez le symbole Ph à la valeur de tolérance, il doit se trouver dans la zone d'une surface cylindrique d'un diamètre de 0,08 mm.
2. Planéité
La planéité (également appelée planéité) est la condition dans laquelle une pièce conserve un plan idéal. La tolérance de planéité est une mesure de l'écart maximal pouvant être réalisé entre une surface idéale et une surface réelle.
Par exemple, la zone de tolérance est définie comme l’espace entre des plans parallèles espacés de 0,08 mm.
3. Rondeur
La rondeur d'un composant est la distance entre le centre et la forme réelle. La tolérance de rondeur est définie comme l'écart maximal de la forme circulaire réelle par rapport à la forme circulaire idéale sur la même section transversale.
Exemple:La zone de tolérance doit être située sur la même section normale. La différence de rayon est définie comme la distance entre deux anneaux concentriques avec une tolérance de 0,03 mm.
4. Cylindricité
Le terme « Cylindricité » signifie que les points de la surface cylindrique de la pièce sont tous équidistants de son axe. La variation maximale autorisée entre une surface cylindrique réelle et une surface cylindrique idéale est appelée tolérance de cylindrée.
Exemple:La zone de tolérance est définie comme la zone située entre les surfaces cylindriques coaxiales ayant une différence de rayon de 0,1 mm.
5. Contour de la ligne
Le profil de ligne est la condition dans laquelle toute courbe, quelle que soit sa forme, conserve la forme idéale dans un plan particulier d'une pièce. La tolérance pour le profil de ligne est la variation qui peut être apportée au contour des courbes non circulaires.
Par exemple, la zone de tolérance est définie comme l'espace entre deux enveloppes contenant une série de cercles de diamètre 0,04 mm. Les centres des cercles se trouvent sur des lignes qui ont des formes géométriquement correctes.
6. Contours des surfaces
Le contour de la surface est la condition dans laquelle une surface de forme arbitraire sur un composant conserve sa forme idéale. La tolérance de contour de surface est la différence entre la ligne de contour et la surface de contour idéale d'une surface non circulaire.
Par exemple:La zone de tolérance se situe entre deux lignes enveloppes qui enferment une série de billes d'un diamètre de 0,02 mm. Le centre de chaque balle doit se trouver sur une surface de forme géométriquement correcte.
7. Parallélisme
Le degré de parallélisme est un terme utilisé pour décrire le fait que les éléments d'une pièce sont équidistants de la référence. La tolérance de parallélisme est définie comme la variation maximale pouvant être faite entre la direction dans laquelle se trouve réellement l'élément mesuré et la direction idéale, parallèle à la référence.
Exemple:Si vous ajoutez le symbole Ph avant la valeur de tolérance, la zone de tolérance se trouvera à l'intérieur de la surface du cylindre avec un diamètre de référence de Ph0,03 mm.
Le degré d'orthogonalité, également appelé perpendiculaire entre deux éléments, indique que l'élément mesuré sur la pièce conserve le bon 90 degrés par rapport à la référence. La tolérance de verticalité est la variation maximale entre la direction dans laquelle l'élément est réellement mesuré et celle perpendiculairement à la référence.
Exemple 1 :La zone de tolérance sera perpendiculaire à la surface cylindrique et de référence 0,1 mm si le repère Ph apparaît devant elle.
Exemple 2 :La zone de tolérance doit être située entre deux plans parallèles, espacés de 0,08 mm, et perpendiculaires à la ligne de référence.
9. Inclinaison
L'inclinaison est la condition selon laquelle deux éléments doivent maintenir un certain angle dans leurs orientations relatives. La tolérance de pente est la quantité de variation qui peut être autorisée entre l'orientation de l'élément à mesurer et l'orientation idéale, quel que soit l'angle par rapport à la référence.
Exemple 1 :La zone de tolérance du plan mesuré est la zone située entre les deux plans parallèles qui ont une tolérance de 0,08 mm et un angle théorique de 60 degrés par rapport au plan de référence.
Exemple 2 :Si vous ajoutez le symbole Ph à la valeur de tolérance alors la zone de tolérance doit être à l'intérieur d'un cylindre de diamètre 0,1 mm. La zone de tolérance doit être parallèle au plan A perpendiculairement à la référence B et à un angle de 60 degrés par rapport à la référence A.
10. Emplacement
La position est la précision des points, surfaces, lignes et autres éléments par rapport à leur position idéale. La tolérance de position est définie comme la variation maximale pouvant être autorisée dans la position réelle par rapport à la position idéale.
A titre d'exemple, lorsque la marque SPh est ajoutée à la zone de tolérance, la tolérance correspond à l'intérieur de la bille qui a un diamètre de 0,3 mm. Le centre de la zone de tolérance de la balle est de la bonne taille en théorie, par rapport aux références A, B et C.
11. Coaxialité (concentricité).
La coaxialité est le terme utilisé pour décrire le fait que l'axe mesuré de la pièce reste sur la même droite par rapport à l'axe de référence. La tolérance de coaxialité est la variation qui peut être effectuée entre l'axe réel et l'axe de référence.
Par exemple:La zone de tolérance, lorsqu'elle est marquée de la valeur de tolérance, est l'espace entre deux cylindres de diamètre 0,08 mm. L'axe de la zone de tolérance circulaire coïncide avec la référence.
12. Symétrie
La tolérance de symétrie est l'écart maximal du plan central de symétrie (ou ligne médiane, axe) par rapport au plan symétrique idéal. La tolérance de symétrie est définie comme l'écart maximal du plan central de symétrie de l'élément réel, ou de la ligne centrale (axe), par rapport au plan idéal.
Exemple:La zone de tolérance est l'espace entre deux lignes ou plans parallèles distants de 0,08 mm et alignés symétriquement avec le plan de référence ou la ligne médiane.
13. Battement circulaire
Le terme battement circulaire fait référence au fait que la surface de révolution sur le composant reste fixe par rapport au plan de référence dans un plan de mesure restreint. La tolérance maximale pour le faux-rond circulaire est autorisée dans une plage de mesure restreinte, lorsque l'élément à mesurer effectue une rotation complète autour de l'axe de référence sans aucun mouvement axial.
Exemple 1 :La zone de tolérance est définie comme la zone entre les cercles concentriques avec une différence de rayon de 0,1 mm et leurs centres situés sur le même plan de référence.
14. Battement complet
Le voile total est le voile total sur la surface de la pièce mesurée lorsqu'elle tourne continuellement autour de l'axe de référence. La tolérance de faux-rond total est le faux-rond maximum lors de la mesure de l'élément alors qu'il tourne continuellement autour de l'axe de référence.
Exemple 1 :La zone de tolérance est définie comme la zone située entre les deux surfaces cylindriques ayant une différence de rayon de 0,1 mm et coaxiales à la référence.
Exemple 2 :La zone de tolérance est définie comme la zone entre des plans parallèles ayant une différence de rayon de 0,1 mm, perpendiculaires à la référence.
Quel impact la tolérance numérique a-t-elle sur les pièces usinées CNC ?
Précision:
La tolérance numérique garantit que les dimensions des composants usinés se situent dans les limites spécifiées. Il permet de produire des pièces qui s’emboîtent correctement et fonctionnent comme prévu.
Cohérence:
La tolérance numérique permet d'assurer la cohérence entre plusieurs pièces en contrôlant les variations de taille et de forme. Ceci est particulièrement important pour les pièces qui doivent être interchangeables ou qui sont utilisées dans des processus tels que l'assemblage où l'uniformité est nécessaire.
Ajustement et assemblage
La tolérance numérique est utilisée pour garantir que les pièces peuvent être assemblées correctement et de manière transparente. Il évite les problèmes tels que les interférences, les jeux excessifs, le désalignement et le grippage entre les pièces.
Performance:
La tolérance numérique est précise et permet de produire des pièces répondant aux normes de performances. La tolérance numérique est cruciale dans des secteurs tels que l’aérospatiale et l’automobile, où des tolérances strictes sont importantes. Il garantit que les pièces sont fonctionnellement optimales et répondent à des normes de qualité strictes.
Optimisation des coûts
La tolérance numérique est importante pour trouver le bon équilibre entre précision, coût et performances. En définissant soigneusement les tolérances, les fabricants peuvent éviter une précision excessive, qui peut augmenter les coûts tout en préservant la fonctionnalité et les performances.
Contrôle de qualité:
La tolérance numérique permet un contrôle qualité rigoureux en fournissant des spécifications claires lors de la mesure et de l'inspection.composants usinés. Il permet la détection précoce des écarts par rapport aux tolérances. Cela garantit une qualité constante et des corrections rapides.
Flexibilité de conception
Les concepteurs ont plus de flexibilité en matière de conceptionpièces usinéesavec la tolérance numérique. Les concepteurs peuvent spécifier des tolérances pour déterminer les limites et variations acceptables, tout en garantissant la fonctionnalité et les performances requises.
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Heure de publication : 17 novembre 2023