Płaskość (produkcja)

W produkcji i inżynierii mechanicznej płaskość jest ważnym warunkiem geometrycznym dla przedmiotów obrabianych i narzędzi.

W produkcji precyzyjnych części i zespołów, zwłaszcza tam, gdzie wymagane będzie połączenie części na całej powierzchni w sposób hermetyczny lub płynoszczelny, płaskość jest krytyczną cechą wytwarzanych powierzchni. Takie powierzchnie są zwykle obrabiane lub szlifowane w celu uzyskania wymaganego stopnia płaskości. Metrologia wysokiej rozdzielczości , taka jak cyfrowa interferometria holograficzna, w celu potwierdzenia i zapewnienia wymaganego stopnia płaskości takiej powierzchni jest kluczowym krokiem w takich procesach produkcyjnych. Płaskość można zdefiniować jako dopasowanie najmniejszych kwadratów do płaszczyzny („płaskość statystyczna”), płaskość najgorszego przypadku lub ogólną (odległość między dwiema najbliższymi równoległymi płaszczyznami w obrębie).

Dwie części, które są płaskie do około 1 pasma światła helowego (HLB), można „wykręcić” razem, co oznacza, że ​​​​przylgną do siebie po zetknięciu. Zjawisko to jest powszechnie stosowane w przypadku płytek wzorcowych .

Geometryczne wymiarowanie i tolerowanie dostarczyło geometrycznie zdefiniowanych, ilościowych sposobów operacyjnego definiowania płaskości .

Historia

Joseph Whitworth spopularyzował pierwszą praktyczną metodę wykonywania dokładnych płaskich powierzchni w latach trzydziestych XIX wieku, stosując technikę inżynierską i skrobanie na trzech próbnych powierzchniach, w tak zwanej metodzie trzech płyt Whitwortha. Testując wszystkie trzy w parach względem siebie, zapewnia się, że powierzchnie staną się płaskie. Użycie dwóch powierzchni dałoby powierzchnię wklęsłą i powierzchnię wypukłą. W końcu osiąga się punkt, w którym na każdym calu kwadratowym widocznych jest wiele punktów styku, w którym to czasie trzy powierzchnie są jednakowo płaskie z bardzo wąską tolerancją.

Aż do wprowadzenia przez niego techniki skrobania stosowano tę samą metodę trzech płytek, stosując techniki polerowania, co dawało mniej dokładne wyniki. Doprowadziło to do eksplozji rozwoju precyzyjnych instrumentów wykorzystujących te techniki generowania płaskich powierzchni jako podstawy do dalszej konstrukcji precyzyjnych kształtów.

• Wayne R. Moore , Podstawy dokładności mechanicznej , Moore Special Tool Company, Bridgeport, CT (1970)
• Whitworth, J. 1858, Płaskie metalowe powierzchnie , Longman, Brown and Co., Londyn i Manchester.

Linki zewnętrzne

• Przegląd płaskości — podstawy GD&T
• Dwie płyty powierzchniowe wykonane przez Whitwortha
• Jaka jest właściwa tolerancja płaskości dla zastosowania uszczelki