轴的导程角和表面纹理的测量

为了提高汽车的可靠性,动态密封系统的设计和制造取得了迅速的进步。影响旋转动态密封件设计的两个属性是表面纹理和轴的铅。通过密封件的流体泄漏是由这些特性决定的,这些特性会影响汽车的使用寿命。

为了获得最佳的密封性能,轴的表面纹理必须达到最佳。粗糙的表面纹理将导致密封件快速磨损,而光滑的纹理将导致密封件错误地固定。轴导程,通常称为机器导程角,是在轴的制造过程中形成的,理想情况下必须为零。 ISO 6194-1:2009和RMA OS-1-1-Rev.2004等标准提供了表面光洁度和导程角的规范。

轴表面纹理和导程角测量

几种测量技术可用于确定轴表面纹理和轴导程。下面讨论了一些。

字符串方法

RMA标准建议使用String方法测量轴引线。在弦法中,超前角是通过使用悬挂在弦上的重物来测量的。 String方法实施起来简单且经济。但是,它不是很可靠,因为它取决于诸如表面光洁度以及所使用的细绳和润滑剂类型等因素。图1a-c详细说明了字符串方法的程序集。

(a)安装了测试轴的典型弦法组件。 (b)(c)弦的行进距离用游标板测量。

(a)

(a)安装了测试轴的典型弦法组件。 (b)(c)弦的行进距离用游标板测量。

(b)

(a)安装了测试轴的典型弦法组件。 (b)(c)弦的行进距离用游标板测量。

(c)

图1。 (a)典型的弦法组件安装有测试轴。 (b)轴顺时针和逆时针旋转以检查弦线的移动。(c)弦的行进距离用游标板测量。

测针轮廓仪

RMA标准建议使用测针轮廓仪来确定表面纹理。测针轮廓仪目前也用于测量导程角。测针轮廓仪可测量2D表面参数,例如Ra,Rz和Rpm。这些参数的测量中的歧义性以及由手写笔工具引起的测量误差是该方法的一些局限性。相对于测针的轴对准对于精确测量粗糙度至关重要。此外,二维参数可能无法完全描述轴的功能性质’的表面。虽然与String方法相比,此方法是绝对的改进,但它只能用于定量测量宏观导程角,而不能用于微导程角。

使用2D接触笔技术时,表面纹理的Ra值相似(a)时,表面纹理可以有很大差异(b)。

(a)

使用2D接触笔技术时,表面纹理的Ra值相似(a)时,表面纹理可以有很大差异(b)。

(b)

图2。 当Ra值相似时,表面纹理可以有很大差异(a)使用2D接触笔技术时(b).

白光干涉仪

白光干涉测量法(也称为光学轮廓分析)是一种非接触式技术,非常适合3D表面粗糙度测量。 3D表面参数(S-parameters)确定而不是二维粗糙度参数(R-parameters)用这种方法。例如,Sa,Sz和Spm分别等于Ra,Rz和Rpm。这种方法的一些优点是速度,分辨率和可重复性。

光学干涉仪的标准示意图。

图3。 光学干涉仪的标准示意图。

用于测量超前角的3D表面计量系统

布鲁克公司开发的NPFLEX-LA测量系统可对关键轴参数进行准确,定量的测量。该系统可处理直径范围为38至203 mm的轴。这是一种非接触式测量引线角度的方法,并且测量精度不受引线量变化的影响。该系统使行业获得全面的3D信息,使用单个系统测量所有关键轴参数并确保轴的高质量成为可能。它的建立时间很短,并且可以产生可重复的测量结果。 NPFLEX-LA的设计使其可以实现一致的测量,而与不同操作员如何对齐零件无关。

测试轴安装在NPFLEX-LA上。

图4。 测试轴安装在NPFLEX-LA上。

NPFLEX-LA的设计使操作人员在安装过程中不必担心完美的零件高度或摆动。

图5。 NPFLEX-LA的设计使操作人员在安装过程中不必担心完美的零件高度或摆动。

结论

如今,用于测量轴性能的传统技术(例如弦法和基于测针的计量技术)还不足够,设计的轴更光滑,密封接口得到更严格的控制。符合当前行业标准的新轴规范要求使用更可靠的方法来定量测量轴性能。白光干涉法是定量测量轴表面纹理和导程角的更好技术。布鲁克'独立于操作员的NPFLEX-LA测量系统使制造商能够定量且可重复地测量轴引线。

此信息已从Bruker Nano Surfaces提供的材料中获取,审查和改编。

有关此来源的更多信息,请访问 布鲁克纳米表面。

引文

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  • 预约定价安排

    布鲁克纳米表面。(2019, August 30). 轴的导程角和表面纹理的测量. AZoOptics . Retrieved on January 13, 2021 from //www.selec-iat.com/Article.aspx?ArticleID=339.

  • 司法协助

    布鲁克纳米表面。"轴的导程角和表面纹理的测量". AZoOptics . 13 January 2021. <//www.selec-iat.com/Article.aspx?ArticleID=339>.

  • 芝加哥

    布鲁克纳米表面。"轴的导程角和表面纹理的测量". AZoOptics . //www.selec-iat.com/Article.aspx?ArticleID=339. (accessed January 13, 2021).

  • 哈佛大学

    布鲁克纳米表面。2019. 轴的导程角和表面纹理的测量. AZoOptics , viewed 13 January 2021, //www.selec-iat.com/Article.aspx?ArticleID=339.

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