图纸只写“Ra 1.6”,为什么加工面验收仍会有分歧
先统一功能面、测量路径和评定条件,再比较粗糙度报告。
设想一个加工盖板的例子:密封面标注“Ra 1.6”,供应商报告合格,来料检验却测出不同结果。供应商在靠近边缘处顺着加工纹理测量,收货方在靠近中央处横跨纹理测量,两边的滤波设置也不同。此时应先核对图纸版本、测量位置、方向和仪器条件,而不是立即要求把表面加工得更光滑。只有双方能够复现数值所描述的对象和条件,这个数值才适合用于验收。
先明确哪个面,以及这个面要实现什么功能
在图纸上标出实际的密封面或配合面,明确粗糙度要求覆盖的区域,以及要求应在指定的精加工或表面处理之前还是之后满足。图纸总注、局部符号和供应商对工序的理解,可能各自指向不同的表面状态。保留单位,并依据适用的图纸标注规则明确限值含义,不能仅凭邮件中的“1.6”补全所有验收规则。
还要问这个面在装配中起什么作用。对于这个盖板,粗糙度符合要求与密封功能合格是两个问题;相对面、密封件、平面度、损伤和装配条件也可能需要考虑。若需要泄漏试验,应由负责设计的人员另行明确条件。尚未查清失效原因就收紧Ra限值,可能增加加工工作,却没有消除泄漏原因。
Ra与Rz描述轮廓的方式不同
Ra概括轮廓偏差的大小,并不保留整条测量线的形状。均匀分布细小凹凸的表面与局部有一道沟槽的表面,即使Ra相近,也可能需要不同的检查。Rz与轮廓峰谷高度有关,其确切定义和评定方式必须结合指定标准理解。三丰的说明也提醒,旧标准中的Rz可能指另一种参数。[1]
不要用固定倍数把Ra要求换成适用于所有表面的Rz限值。如果供应商只提供Rz,而图纸要求Ra,应询问能否按约定方法测量Ra。若功能上需要增加参数或划伤判据,应由设计责任方定义并批准。交货后新增Rz要求来判退一批零件,是改变验收依据,并不是澄清原来的Ra结果。
一条测量线只能描述表面的一部分
在图纸或照片上标出测量路径,并注明相对加工纹理的测量方向。顺着沟槽和横跨沟槽的轨迹,未必描述相同的表面纹理。应结合适用规范与功能关注点选择位置和方向,并记录下来,不宜让每位检验员自行挑选容易测量或结果较好的路径。
对于例中的盖板,边缘、孔或狭窄的密封带可能限制预定的测量路径。在用于量产验收之前,请供应商标出可实际测量的路径并说明限制。邻近、易测的表面不一定能替代指定表面。如果无法按原方法测量,应由技术责任方同意替代方法及其局限,而不是悄悄移动测量位置。
- 1承担功能的密封面或配合面
- 2测量路径与方向
- 3轮廓与评定条件记录
本图为示意图。箭头表示测量方向,并非所有表面通用的指定方向。轮廓仅作说明,不给出粗糙度数值或验收设置。
先比较测量条件,再比较数值
报告有分歧时,应索取参数和单位、标准及版本、滤波设置、相关长度设置、触针或传感器信息、测量位置和方向,以及零件在什么工序阶段被测量。已有的单次结果或轮廓记录也应保留。若仪器软件或标准设置不同,“使用工厂默认值”不足以说明双方条件一致。
这些是让比较可以复现的实务资料,不是本文规定的统一数值设置。适用规范和测量方法会影响所需设置及默认规则。触针能否到达、表面是否清洁、仪器状态是否已核查,也应纳入调查。若比较接触式与光学式测量,应先判断两种方法是否适合该表面与要求,再讨论数值是否可比。
| 已有信息 | 尚未解决的问题 | 下一步需要的证据 |
|---|---|---|
| 仅记录“Ra合格” | 尚未解决的问题不知道测量线与评定条件。 | 下一步需要的证据标有位置、方向的图,以及包含参数、单位和条件的记录。 |
| 同一表面的测量方向不同 | 尚未解决的问题可能测到了不同纹理截面。 | 下一步需要的证据按约定位置和方向取得的对照结果。 |
| 图纸要求Ra,报告只有Rz | 尚未解决的问题未证明符合指定参数。 | 下一步需要的证据按约定方法测得的Ra,或经批准的规范变更。 |
| Ra合格但发生泄漏 | 尚未解决的问题粗糙度合格不足以证明密封功能。 | 下一步需要的证据粗糙度记录,以及另行约定的功能与几何检查。 |
旧图纸要结合其引用的标准版本理解
ISO公开目录说明,ISO 21920-2:2021涉及轮廓法的术语与参数,ISO 21920-3:2021涉及规范操作集;其生命周期记录分别关联此前的ISO 4287与ISO 4288。[2] [3] 这些信息说明文件的范围与关系,并未提供解释图纸所需的全部细则。
现有合同或图纸可能明确引用较早的ISO或JIS版本。不能因为仪器菜单出现了更新标准,就直接替换图纸引用。应核对总注、引用规范及已约定的修订。如果双方决定转用ISO 21920,应识别受影响的标注和评定条件,比较后果,形成获批修订后再用于验收。切换菜单本身不能证明新旧结果等效。
先保留分歧证据,再考虑重新加工
保留有争议的零件及其编号、图纸版本和原始报告。在重新加工表面前,先在已标识的路径上比较双方方法,固定用于比较的条件,并记录正在调查哪项差异。如果在限值附近仍有分歧,应由质量与技术人员评估测量不确定度及约定的符合性判定规则,不能自动认定显示值较小的一方正确。
原因明确后,把功能面及位置、参数与限值、适用标准、方法与设置、零件状态、报告内容和例外处理写入检验指导文件。约定的抽样与功能试验另行列明。若提出返工,应先评估对尺寸与功能的影响,经授权后实施,并检验返工后的状态。最终需要的是下一批也能执行的共同验收依据,而不是一次令人满意的读数。
可修改使用的供应商询问函
展开询问示例
请协助核查[零件号/图纸版本]中已标出的[密封面或配合面]粗糙度要求。图纸规定为[参数、数值及单位],拟用于验收的零件状态为[工序阶段]。烦请说明采用的标准及版本、限值的解释、测量位置和方向、滤波与长度设置、触针/传感器和仪器信息,以及测量时的零件状态。请提供标明测量路径的图,并在可提供时附上单次结果或轮廓记录。目前关注的是[报告分歧/沟槽/功能问题]。若可达性或指定方法存在限制,请在改变方法或返工之前说明限制并提出供批准的替代方案。图纸变更建议与功能试验,请与当前粗糙度要求的符合性结果分开说明。
资料来源与适用范围
- Mitutoyo — 表面粗さの基礎知識
三丰官方基础说明。参数和旧符号说明依据页面所列JIS/ISO版本;表内数值并非本例的通用设置。
- ISO 21920-2:2021 — official public catalog
ISO 21920-2:2021官方公开目录,仅查阅范围与文件生命周期,未查阅标准全文。
- ISO 21920-3:2021 — official public catalog
ISO 21920-3:2021官方公开目录,仅查阅范围与文件生命周期;本文未复述或核验详细默认值和验收规则。