
Súosovosť
Polohové tolerancie v rotujúcich súčastiach
Dodržiavanie polohových tolerancií, ako je súosovosť, je nevyhnutné pre plynulý chod rotujúcich súčastí. Aj najmenšie odchýlky môžu spôsobiť opotrebovanie a poruchy počas prevádzky. Meracie prístroje kontrolujú, či boli dodržané výrobné tolerancie.
Dôležité fakty o súosovosti (koaxialite)
Technické pojmy koaxialita a koncentricita patria do skupiny polohových tolerancií. Zároveň obmedzujú aj prípustné odchýlky tvaru. Súosovosť je veľmi dôležitá pre rotačne symetrické súčasti ako hriadele, ozubené kolesá, kľukové hriadele a vačkové hriadele. Súosovosť udáva, ako sa niekoľko súčastí usporiadaných pozdĺž osi správa vo vzťahu k referenčným prvkom. Kontroluje, či odchýlky tvaru a polohy stále spĺňajú požiadavky. Tolerancie a tolerančné polia sú definované v DIN EN ISO 1101.
Napríklad niekoľko valcov s rôznymi priemermi má rotovať okolo osi. Na lepšie pochopenie súosovosti si predstavte úzky valec s priemerom 0,3 mm. Tento valec s osou zhodnou s referenčnou osou predstavuje tolerančné pole pre súosovosť. Os tolerovaného valca musí byť v rámci tohto tolerančného poľa 0,3 mm. Toto platí tiež, v závislosti od požiadaviek, pre každý valec súčasti. Súosovosť je mimo tolerancie, ak sú os a referenčná os od seba vzdialené viac ako 0,15 mm.
Dodržanie maximálnej súosovosti je nevyhnutné pre stabilitu koaxiálnej súčasti. Vačkový hriadeľ sa môže počas prevádzky zlomiť, ak sa rotačná os jedinej súčasti presne nezhoduje s celkovou rotačnou osou. Súčasť nemožno použiť, ak sa os vývrtu odchyľuje nad maximálnu hodnotu definovanej ideálnej polohy. Príčiny prekročenia súosovosti sú:
- Chybné upnutie diela
- Poddajnosť držiaka nástroja
- Vibrácie stroja
Aplikácia a priemyselné odvetvia
Súosovosť zohráva dôležitú úlohu vo výrobe hnacích hriadeľov. Koaxiálne závitovkové prevody vyrábajú spoločnosti zaoberajúce sa pohonnou technikou. Takéto prevody slúžia ako pohon dopravných systémov. Vačkové a kľukové hriadele sú súčasti používané vo výrobe automobilov. Turbodúchadlá pozostávajú z kontinuálneho hriadeľa s montážnym bodom pre prívodné a hnacie koleso. Musia mať presnú súosovosť, pretože hriadeľ sa otáča extrémne vysokou rýchlosťou. Rotory sú súčasti inštalované v strojoch a agregátoch. Súosovosť je dôležitá aj pre ich výkon.
Súosovosť a výrobné metódy
Spoločnosti vyrábajúce koaxiálne diely s najmenšími toleranciami často používajú valcové sústruženie na vysoko presných CNC sústružníckych strojoch. Vyrábajú radiálne, radiálne stupňovité a nepravidelne tvarované hriadele. Výroba ozubených kolies je pre valcové sústruženie výzvou. Pastorky sa frézujú z primárneho materiálu priečne k osi. Hladkosť hnacieho hriadeľa je ovplyvnená, ak nie je správna hĺbka frézovania a tým aj súosovosť. Dodržanie súosovosti zohráva dôležitú úlohu aj pri obrábaní vnútorných valcov. Obrábanie prebieha na špeciálnych vŕtacích a frézovacích strojoch, kde je diel počas procesu upnutý.
Kontrola súosovosti
V súčasnosti prebieha meranie súosovosti takmer výhradne digitálne. Kontrola zabezpečujúca kvalitu je nevyhnutná na vytriedenie dielov, ktoré vyžadujú dodatočné spracovanie alebo sú označené ako šrot. Meranie súosovosti sa vykonáva pomocou meracích prístrojov s optickou alebo dotykovou snímacou technológiou. Takto možno zmerať viacero hodnôt v jednom cykle alebo na rôznych pozíciách.