Planhet och rakhet sitter sida vid sida på nästan varje GD&T-väggdiagram, båda tillhör formfamiljen, och ingen av dem behöver ett datum. Det är just därför de blir utbytta på ritningar. I vår butik kommer frågan vanligtvis med ett tryck: planhet har ropats ut på en yta som bara behöver vara rak, eller rakhet har ropats ut på en yta som ska täta mot en packning.
Vad som följer är den fungerande versionen av jämförelsen, skriven från sidan av bänken där delen faktiskt bearbetas och mäts snarare än från läroboksdefinitionen.
Det korta svaret: en rad eller en yta
Rakheten begränsar hur långt en enskild linje kan vandra, antingen ett linjeelement på en yta eller den härledda medianaxeln för en cylinder. Planhet begränsar hur långt en hel yta kan vandra, åt alla håll samtidigt.
Ett användbart sätt att hålla relationen i huvudet är detta: planhet är rakhet som appliceras över en hel yta. Om ett ansikte är riktigt platt är varje linje du kan rita på det rak, så planhet innebär rakhet. Det omvända håller inte. En vriden platta kan vara rak längs varje enskild linje du kontrollerar och fortfarande misslyckas med planheten, eftersom linjerna är raka men de är inte i samma plan. Platthet är den strängare kontrollen, och de två är aldrig utbytbara.
Vilken rakhet egentligen styr
Rakhet finns i två smaker, och de beter sig helt olika när delen når maskinen.
Ytans rakhet
Toleranszonen är två parallella linjer på ett avstånd t från varandra. Varje linjeelement på ytan som ligger i den riktning som anropet gäller måste falla mellan dem. Detaljen som missas är att ytans rakhet är riktad: en maskinbearbetad platta kan klara en rakhetskontroll längs sin längd och ändå böjas över dess bredd, eftersom bildtexten aldrig såg ut så. Om hela ansiktet behöver kontrolleras, är det planhet, inte rakhet.
Axelns rakhet
Tillämpad på en egenskap av storlek, styr rakheten den härledda medianlinjen för en axel, stift, tapp eller hål. Zonen blir en cylinder med diametern t, och axeln måste stanna inuti den från ena änden till den andra. Det här är bildtexten som fångar den böjda stiftet som gömmer sig i en sats, och den som låter en enkel go/no-go fixtur ersätta en långsam inspektionsrutin.
Eftersom axelns rakhet fäster till en egenskap med en storleksdimension, kan den bära en maximal materialtillståndsmodifierare. Den modifieraren delar ut bonustolerans eftersom den faktiska storleken avviker från MMC, vilket är anledningen till att texten visas så ofta på axlar och fästelement med stora volymer där cykeltiden spelar roll.
Anpassat sexkantigt steg med gängade ändar Anpassad hexagonal stegaxel i rostfritt stål med gängade ändar och en sexsidig mittsektion, bearbetad enligt begärda specifikationer för fixering och bärande användning. Visa produkt → Vilken platthet egentligen styr
Planhet definierar två parallella plan åtskilda av toleransvärdet och kräver att varje punkt på den angivna ytan sitter mellan dem. Det finns inget datum, ingen orientering och ingen plats i kontrollen: zonen flyter och den är fri att luta. Ett ansikte kan vara helt platt när det sitter i tre grader till sin parningsyta, och platthetstexten kommer aldrig att säga ett ord om det.
Den flytande zonen förklarar det mesta av förvirringen vi ser. En platthetstext på en tätningsyta garanterar endast att ytan är ett bra plan. Om det också måste sitta parallellt med en monteringsfläns behöver trycket parallellitet med ett datum, eller en profilkontroll som fångar form och orientering tillsammans.
Där planhet vinner sin plats: packningssäten, flänsytor, brickans lagerytor, basen på en ventilkropp, vakuumchuckar och manometerkontakter, var som helst där kontakten måste vara enhetlig eller en tätning måste hålla.
Anpassad luftflödeskontrollventil i rostfritt stål Specialbearbetad ventilkropp i rostfritt stål för inre kammarkomponenter i luftflödeskontrollanordningar, med specifikationer och ytbehandling som ställs av applikationskrav. Visa produkt → Platthet vs rakhet, sida vid sida
Båda formulärkontrollerna verifieras utan ett datum, men endast planhet tittar på hela ytan på en gång. | Jämförelsepunkt | Rakhet | Planhet |
| GD&T-symbol | En enda horisontell linje | Ett parallellogram |
| Vad det begränsar | Ett linjeelement, eller den härledda medianaxeln för en cylinder | Hela ytan, åt alla håll |
| Toleranszon | Två parallella linjer, eller en cylinder runt axeln | Två parallella plan |
| Datumreferens | Ingen krävs | Ingen krävs |
| MMC modifierare | Tillåten på axel rakhet av en egenskap av storlek | Ej tillämpligt |
| Typisk besiktning | Rätstickning och avkännare, indikator på en platta, CMM linjeavsökning, funktionsmätare | Ytplatta och höjdmätare, CMM-punktgaller, optisk platt |
| Typiska delar | Axlar, tappar, reglar, styrskenor, tråd, profiler | Tätningsytor, flänsar, brickor, plattor, block |
| Hur ett misslyckande ser ut | Linjen eller axeln böjer sig | Ytan vrider sig, bågar eller skålar |
Där de två blir förvirrade på en riktig teckning
En platthetstext som gör jobbet med parallellism
En designer vill att en täckplatta ska sitta jämnt, skriver planhet 0,05 och undrar sedan varför plattan fortfarande gungar på huset. Planhetskontrollen passerade; sätet var lutat. Fixet är ett datum och en parallellism, vanligtvis med en något lösare planhet så att de två kontrollerna delar upp toleransbudgeten på ett förnuftigt sätt istället för att slåss mot varandra.
Rakheten kontrolleras i endast en riktning
Vi har sett delar avtecknade med en rätkant som lagts på längden, när själva fören var tvärs över bredden. Om ritningen bär yträthet, kom överens skriftligen i vilken riktning linjeelementen löper, eller uppgradera till planhet när funktionen behöver hela ytan.
Axelns rakhet mistaken for roundness
Ett skaft kan vara perfekt runt i varje tvärsnitt, hålla sin diameter hela dagen och fortfarande böjas som en banan. Storlek och rundhet säger ingenting om axeln. Endast axelns rakhet, eller en runout- eller positionskontroll, fångar upp det tillståndet.
Hur dessa toleranser hålls i produktionen
Formtoleranser bestäms långt innan en inspektör vidrör delen. De lever i processvägen, fixturen och operationsordningen.
- För planhet lämnar planfräsning en karakteristisk skålad eller konvex yta när en tunn del kläms hårt; ytslipning och lappning tar det längre; tunn lager behöver avspänning och lätta efterbehandlingssnitt.
- För rakhet håller svarvning och mittlös slipning en axel bra, men värmebehandling och plätering kan böja en axel efteråt, så uträtning hör hemma i rutten snarare än i slutet som en räddningsoperation.
- För inspektion kan ett CMM-punktgaller och en optisk plan inte komma överens på en vågig yta, så det är mycket billigare att avgöra metoden före den första batchen än efter den.
Stämplade delar beter sig annorlunda igen: en bricka som är blank från remsan bär spolens restspänning, så lagerytan måste myntas eller slipas platt istället för att bara stansas. Att hålla den typen av drift under kontroll är samma disciplin som ligger bakom hur vi håller dimensionsnoggrannheten förutsägbar från körning till körning .
DIN 125 2.7 Platta brickor i stål med zinkfinish DIN 125 2.7 plattbricka i stål med zinkfinish, erbjuds av en tillverkare som även stödjer anpassade icke-standardiserade och business-to-business-ordrar. Visa produkt → Vad vi frågar innan vi citerar en formtolerans
- Måste funktionen täta, lokalisera eller helt enkelt se platt ut? Svaret avgör vilken kontroll som hör hemma på trycket.
- Är kravet enkelriktat eller hel yta? Om funktionen bara behöver en linje är rakhet det billigare löftet.
- Vilken datumstruktur använder enheten egentligen? Enbart form beskriver sällan hur en del beter sig när den väl är fastskruvad.
- Hur kommer funktionen att verifieras: mätare, CMM eller ytplåt? Inspektionsmetod och toleransvärde bör väljas tillsammans.
- Vad kan processen realistiskt nå? Runt 0,02 mm är rutin från fräsning av en stel del, medan 0,005 mm i allmänhet vill slipa eller lappa.
När geometrin inte omfattas av en publicerad standard, citerar vi den som en icke-standard fästelement eller bearbetad komponent och bekräfta både kontrollen och mätmetoden innan du skär metall.
Ingendera kontrollen är svår när skillnaden är tydlig. Rakhet bevakar en linje, planhet bevakar en yta, och planhet är helt enkelt det tuffare löftet. När en ritning blandar ihop dem blir delen oftast fortfarande gjord, men den inspekteras mot fel fråga, och det är därifrån skrot, argument och sena leveranser kommer. Skicka oss trycket tillsammans med den passande delen, så berättar vi vilken bildtext som faktiskt beskriver vad monteringen behöver.
