أدوات القياس في مصنع الآلات جميعها من كبار المهندسين الذين يفهمونها!

1. تصنيف أدوات القياس
أداة القياس هي أداة ذات شكل ثابت وتستخدم لإعادة إنتاج أو توفير كمية معروفة واحدة أو أكثر. يمكن تقسيم أدوات القياس المختلفة إلى الفئات التالية حسب استخدامها:
1. أداة قياس القيمة الواحدة
مقياس لا يعكس إلا قيمة واحدة. يمكن استخدامه لمعايرة وضبط أدوات القياس الأخرى أو مقارنتها مباشرة بالقيمة المقاسة ككمية قياسية، مثل كتل القياس، وكتل قياس الزاوية، وما إلى ذلك.التصنيع باستخدام الحاسب الآلي جزء السيارات
2. أداة قياس متعددة القيم
مقياس يمكن أن يمثل مجموعة من القيم المتجانسة. يمكن أيضًا معايرة أدوات القياس الأخرى وضبطها أو مقارنتها مباشرةً بجهاز القياس ككمية قياسية، مثل المسطرة الخطية.
3. أداة قياس خاصة
مقياس مصمم لاختبار معلمة معينة. من بينها الشائعة: مقياس الحد الأملس لفحص الثقوب أو الأعمدة الأسطوانية الملساء، ومقياس الخيط للحكم على مؤهلات الخيوط الداخلية أو الخارجية، وقالب الاختبار للحكم على مؤهلات ملامح السطح للأشكال المعقدة، ووظيفة محاكاة قابلية التجميع للتجميع لاختبار مقاييس دقة التجميع، وما إلى ذلك.
4. أداة قياس عالمية
في بلدنا، تسمى أدوات القياس ذات البنية البسيطة نسبياً أدوات القياس العالمية. مثل الفرجار الورنية، والميكرومتر الخارجي، ومؤشرات الاتصال، وما إلى ذلك.
2. مؤشرات الأداء الفني لأجهزة القياس
1. القيمة الاسمية لأداة القياس
الكمية الموضحة على أداة القياس للإشارة إلى خصائصها أو لتوجيه استخدامها. على سبيل المثال، الحجم المحدد على قالب القياس، الحجم المحدد على المسطرة، الزاوية المحددة على قالب قياس الزاوية، إلخ.
2. قيمة التخرج
على مسطرة أداة القياس، الفرق بين المقادير الممثلة بخطين متجاورين (حجم الوحدة الأدنى). إذا كان الفرق بين القيم الممثلة بخطين متجاورين على أسطوانة الميكرومتر للميكرومتر الخارجي هو 0.01 مم، فإن قيمة التخرج لأداة القياس هي 0.01 مم. قيمة القسمة هي أصغر قيمة وحدة يمكن قراءتها مباشرة بواسطة أداة القياس. إنه يعكس مستوى دقة القراءة ويظهر أيضًا دقة القياس لأداة القياس.
3. نطاق القياس
ضمن حالة عدم اليقين المسموح بها، المدى من الحد الأدنى إلى الحد الأعلى للقيمة المقاسة التي يمكن قياسها بواسطة أداة القياس. على سبيل المثال، نطاق القياس للميكرومتر الخارجي هو 0 إلى 25 مم، 25 إلى 50 مم، وما إلى ذلك، ونطاق القياس للمقارنة الميكانيكية هو 0 إلى 180 مم.
4. قياس القوة
في عملية قياس التلامس، يتم قياس ضغط التلامس بين مسبار أداة القياس والسطح المراد قياسه. الكثير من قوة القياس سوف تسبب تشوهًا مرنًا، وقوة القياس الصغيرة جدًا ستؤثر على استقرار جهة الاتصال.
5. خطأ في الإشارة
الفرق بين القيمة المشار إليها لأداة القياس والقيمة الحقيقية التي يتم قياسها. خطأ الإشارة هو انعكاس شامل للأخطاء المختلفة لأداة القياس نفسها. لذلك، يختلف خطأ الإشارة باختلاف نقاط العمل ضمن نطاق إشارة الجهاز. بشكل عام، يمكن استخدام كتلة قياس أو معيار قياس آخر ذي دقة مناسبة للتحقق من خطأ الإشارة لجهاز القياس.
3. اختيار أدوات القياس
قبل كل قياس، من الضروري اختيار أداة القياس وفقًا للخصائص الخاصة للجزء المراد قياسه. على سبيل المثال، يمكن استخدام الفرجار ومقاييس الارتفاع والميكرومتر ومقاييس العمق لقياس الطول والعرض والارتفاع والعمق والقطر الخارجي وفرق المستوى؛ يمكن استخدام ميكرومتر لأقطار العمود. ، الفرجار. يمكن استخدام مقاييس التوصيل، ومقاييس الكتل، ومقاييس المحسس للثقوب والأخاديد؛ تُستخدم مساطر الزاوية اليمنى لقياس الزاوية اليمنى للأجزاء؛ تُستخدم مقاييس R لقياس قيمة R؛ استخدام ثلاثي الأبعاد وثنائي الأبعاد؛ استخدام جهاز اختبار الصلابة لقياس صلابة الفولاذ.
1. تطبيق الفرجارجزء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي
يمكن للفرجار قياس القطر الداخلي والقطر الخارجي والطول والعرض والسمك وفرق المستوى والارتفاع والعمق للأشياء؛ الفرجار هي أدوات القياس الأكثر استخدامًا والأكثر ملاءمة، وهي أدوات القياس الأكثر استخدامًا في موقع المعالجة.
الفرجار الرقمي: دقة 0.01 مم، يستخدم لقياس الأبعاد بتسامح صغير (دقة عالية).

بطاقة الطاولة: دقة 0.02 مم، تستخدم لقياس الحجم العادي.

الفرجار الورني: الدقة 0.02 مم، يستخدم لقياس التخشين.

قبل استخدام الفرجار، قم بإزالة الغبار والأوساخ باستخدام ورق أبيض نظيف (استخدم سطح القياس الخارجي للفرجار لتكديس الورقة البيضاء ثم اسحبها للخارج بشكل طبيعي، كرر ذلك 2-3 مرات).
عند استخدام الفرجار للقياس، يجب أن يكون سطح قياس الفرجار موازيًا أو متعامدًا مع سطح قياس الجسم المراد قياسه قدر الإمكان؛

عند استخدام قياس العمق، إذا كان الكائن المقاس له زاوية R، فمن الضروري تجنب زاوية R ولكن بالقرب من زاوية R، ويجب أن يظل مقياس العمق والارتفاع المقاس عموديًا قدر الإمكان؛

عندما يقوم الفرجار بقياس الأسطوانة، فإنه يحتاج إلى تدويرها ويتم الحصول على القيمة القصوى للقياس القطاعي؛

نظرًا لتكرار استخدام الفرجار، يجب أن تتم أعمال الصيانة على أفضل وجه. بعد استخدامه كل يوم، يجب مسحه وتنظيفه ووضعه في الصندوق. قبل الاستخدام، يلزم وجود كتلة قياس للتحقق من دقة الفرجار.
2. تطبيق الميكرومتر

قبل استخدام الميكرومتر، استخدم ورقًا أبيض نظيفًا لإزالة الغبار والأوساخ (استخدم الميكرومتر لقياس سطح التلامس وسطح المسمار لتكدس الورق الأبيض ثم اسحبه للخارج بشكل طبيعي، كرر ذلك 2-3 مرات)، ثم قم بلف المقبض لقياس التلامس عندما يكون السطح وسطح المسمار على اتصال سريع، استخدم الضبط الدقيق بدلاً من ذلك. عندما يكون السطحان على اتصال كامل، يمكن إجراء الضبط الصفري، ويمكن إجراء القياس.
عندما يقيس الميكرومتر الجهاز، قم بتحريك المقبض. عندما تكون على اتصال وثيق بقطعة العمل، استخدم مقبض الضبط الدقيق للتثبيت، وتوقف عندما تسمع ثلاث نقرات، ونقرات، ونقرات، وقراءة البيانات من شاشة العرض أو المقياس.
عند قياس المنتجات البلاستيكية، يلمس سطح التلامس والمسمار المنتج برفق.جزء تحول معدني مخصص
عند قياس قطر العمود بالميكرومتر، قم بقياس اتجاهين أو أكثر على الأقل وقياس الميكرومتر بأقصى قياس في الأقسام. يجب الحفاظ على سطحي التلامس نظيفين في جميع الأوقات لتقليل أخطاء القياس.
3. تطبيق مقياس الارتفاع
يستخدم مقياس الارتفاع بشكل أساسي لقياس الارتفاع والعمق والتسطيح والعمودي والتركيز والمحورية واهتزاز السطح واهتزاز الأسنان والعمق ومقياس الارتفاع. عند القياس، تحقق أولاً مما إذا كان المسبار وكل جزء اتصال مفكوكين.

4. تطبيق مقياس المحسس
مقياس المحسس مناسب لقياس التسطيح والانحناء والاستقامة

قياس التسطيح:
ضع الجزء على المنصة، واستخدم مقياس المحسس لقياس الفجوة بين الجزء والمنصة (ملاحظة: يتم الضغط على مقياس المحسس والمنصة دون وجود فجوات أثناء القياس)

قياس الاستقامة:
ضع الجزء على المنصة وقم بإجراء دوران واحد، واستخدم مقياس استشعار لقياس الفجوة بين الجزء والمنصة.

قياس الانحناء:
ضع الجزء على المنصة، وحدد مقياس المحسس المناسب لقياس الفجوة بين الجانبين أو منتصف الجزء والمنصة.

قياس التربيع:
ضع جانبًا واحدًا من الزاوية اليمنى للصفر المراد قياسه على المنصة، واجعل الجانب الآخر قريبًا من المربع، واستخدم مقياس الاستشعار لقياس أكبر فجوة بين الجزء والمربع.

5. تطبيق مقياس التوصيل (دبوس):
إنها مناسبة لقياس القطر الداخلي وعرض الأخدود وإزالة الثقوب.

إذا كان قطر فتحة الجزء كبيرًا، ولا يوجد مقياس إبرة مناسب، فيمكن تداخل مقياسي القابس، ويمكن تثبيت مقياس القابس على الكتلة المغناطيسية على شكل حرف V عن طريق القياس في اتجاه 360 درجة، والذي يمكن أن يمنع الارتخاء ويسهل قياسه.

قياس الفتحة
قياس الثقب الداخلي: عندما يتم قياس قطر الثقب، يكون الاختراق مؤهلاً، كما هو موضح في الشكل أدناه.

ملحوظة: عند قياس مقياس القابس، يجب إدخاله عموديًا، وليس بشكل غير مباشر.

6. أداة قياس الدقة: ثنائية الأبعاد
العنصر الثاني هو أداة قياس عدم الاتصال عالية الأداء وعالية الدقة. لا يكون عنصر الاستشعار في أداة القياس على اتصال مباشر بسطح الجزء المقاس، لذلك لا يوجد أي عمل ميكانيكي لقوة القياس؛ ينقل العنصر الثاني الصورة الملتقطة عبر خط البيانات إلى بطاقة الحصول على البيانات الخاصة بالكمبيوتر عن طريق العرض، ثم يتم تصويرها على شاشة الكمبيوتر بواسطة البرنامج؛ يمكن إجراء عناصر هندسية مختلفة (النقاط، الخطوط، الدوائر، الأقواس، القطع الناقص، المستطيلات)، المسافات، الزوايا، التقاطعات، التفاوتات الهندسية (الاستدارة، الاستقامة، التوازي، العمودي) على الأجزاء (الدرجة، الميل، الموضع، التركيز، التماثل) ) القياس، ويمكنه أيضًا إجراء إخراج CAD لرسم الخطوط العريضة ثنائية الأبعاد. لا يمكن ملاحظة محيط قطعة العمل فحسب، بل يمكن أيضًا قياس الشكل السطحي لقطعة العمل المعتمة.

قياس العناصر الهندسية التقليدية: الدائرة الداخلية في الجزء الموجود في الشكل أدناه هي زاوية حادة، ولا يمكن قياسها إلا عن طريق الإسقاط.

مراقبة سطح معالجة القطب الكهربائي: تتميز عدسة العنصر الثاني بوظيفة تكبير فحص الخشونة بعد معالجة القطب الكهربائي (تكبير الصورة 100 مرة).

قياس الأخدود العميق صغير الحجم

اكتشاف البوابة: أثناء معالجة القالب، غالبًا ما تكون هناك بعض البوابات مخفية في الأخدود، ولا يمكن لأجهزة الاختبار المختلفة قياسها. في هذا الوقت، يمكن ربط معجون المطاط ببوابة الغراء، وسيتم طباعة شكل بوابة الغراء على الغراء. ، ثم استخدم العنصر الثاني لقياس حجم الطباعة الغراء للحصول على حجم البوابة.

ملحوظة: نظرًا لعدم وجود قوة ميكانيكية أثناء القياس ثنائي الأبعاد، يجب استخدام القياس ثنائي الأبعاد قدر الإمكان للمنتجات الرقيقة واللينة.

7. أداة قياس الدقة: ثلاثية الأبعاد
خصائص العنصر ثلاثي الأبعاد هي الدقة العالية (تصل إلى مستوى ميكرومتر)؛ تعدد الاستخدامات (يمكن أن يحل محل مجموعة متنوعة من أدوات قياس الطول) ؛ يمكن استخدامها لقياس العناصر الهندسية (بالإضافة إلى العناصر التي يمكن قياسها بالعنصر ثنائي الأبعاد، يمكن أيضًا قياس الأسطوانات، المخاريط)، التسامح الهندسي (بالإضافة إلى التسامح الهندسي الذي يمكن قياسه بالثنائي- عنصر الأبعاد، ويشمل أيضًا الأسطوانية، والتسطيح، وملف تعريف الخط، وملف تعريف السطح، والمحورية)، وملامح معقدة، طالما أن المسبار ثلاثي الأبعاد حيث يمكن لمسه، يمكن قياس حجمه الهندسي، وموضعه المتبادل، وملف تعريف السطح؛ ويمكن إكمال معالجة البيانات بمساعدة الكمبيوتر؛ وبفضل دقتها العالية ومرونتها العالية وقدراتها الرقمية الممتازة، فقد أصبحت جزءًا مهمًا من تصنيع القوالب الحديثة وضمان الجودة. يعني أدوات فعالة.

يتم تعديل بعض القوالب، ولا يوجد ملف رسم ثلاثي الأبعاد. يمكن قياس القيمة الإحداثية لكل عنصر والمخطط التفصيلي للسطح غير المنتظم، ثم تصديرها عن طريق برنامج الرسم وتحويلها إلى رسم ثلاثي الأبعاد وفقًا للعناصر المقاسة، والتي يمكن معالجتها وتعديلها بسرعة ودون أخطاء. (بعد تحديد الإحداثيات، يمكنك أخذ أي نقطة لقياس الإحداثيات).

قياس مقارنة استيراد النماذج الرقمية ثلاثية الأبعاد: من أجل تأكيد الاتساق مع تصميم الأجزاء النهائية أو العثور على شذوذ مناسب أثناء عملية تجميع القالب المناسب، عندما لا تكون بعض ملامح السطح أقواسًا ولا قطعًا مكافئة، ولكن بعض الأسطح غير المنتظمة، عندما تكون الخطوط الهندسية لا يمكن إجراء قياس العنصر، ويمكن استيراد النموذج ثلاثي الأبعاد ويمكن مقارنة الأجزاء وقياسها، وذلك لفهم خطأ المعالجة؛ نظرًا لأن القيمة المقاسة هي قيمة انحراف من نقطة إلى نقطة، فيمكن تصحيحها بسهولة وتحسينها بسرعة وفعالية (البيانات الموضحة في الشكل أدناه هي القيمة المقاسة الفعلية) الانحراف عن القيمة النظرية).

8. تطبيق اختبار الصلابة
أجهزة اختبار الصلابة شائعة الاستخدام هي جهاز اختبار صلابة روكويل (سطح المكتب) واختبار صلابة ليب (المحمول). وحدات الصلابة شائعة الاستخدام هي Rockwell HRC، Brinell HB، Vickers HV.

جهاز اختبار الصلابة روكويل HR (اختبار الصلابة المنضدية)
تتمثل طريقة اختبار الصلابة روكويل في استخدام مخروط ماسي بزاوية قمة تبلغ 120 درجة أو كرة فولاذية بقطر 1.59/3.18 مم، والضغط عليها على سطح المادة التي تم اختبارها تحت حمل معين، والحصول على صلابة المادة من عمق المسافة البادئة. وفقًا لصلابة المادة، يمكن تقسيمها إلى ثلاثة مقاييس مختلفة لتمثيل HRA وHRB وHRC.
HRA هي الصلابة التي يتم الحصول عليها بحمولة 60 كجم وإحداث مسافة مخروطية ماسية للمواد شديدة الصلابة. على سبيل المثال: كربيد.
HRB هي الصلابة التي يتم الحصول عليها باستخدام حمولة 100 كجم وكرة فولاذية صلبة بقطر 1.58 مم، وتستخدم للمواد ذات الصلابة الأقل. على سبيل المثال: الصلب الملدن، الحديد الزهر، وما إلى ذلك، سبائك النحاس.
HRC هي الصلابة التي يتم الحصول عليها بحمولة 150 كجم وإيندينتر مخروطي ماسي للمواد شديدة الصلابة. على سبيل المثال: الفولاذ المقسى والفولاذ المقسى والفولاذ المروي والمقسى وبعض أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ.
صلابة فيكرز HV (أساسًا لقياس صلابة السطح)
مناسبة للتحليل المجهري. مع حمولة في حدود 120 كجم ومسافة بادئة مخروطية ماسية مربعة بزاوية قمة تبلغ 136 درجة، اضغط على سطح المادة، وقم بقياس الطول القطري للمسافة البادئة. إنها مناسبة لتحديد الصلابة لقطع العمل الكبيرة والطبقات السطحية العميقة.
Leeb Hardness HL (اختبار الصلابة المحمول)
صلابة ليب هي طريقة لاختبار الصلابة الديناميكية. أثناء عملية تصادم جسم التصادم لمستشعر الصلابة بقطعة العمل المقاسة، يتم ضرب نسبة سرعة الارتداد إلى سرعة التصادم عندما تكون على بعد 1 مم من سطح قطعة العمل بـ 1000، والتي يتم تعريفها على أنها قيمة صلابة Leeb.
المزايا: جهاز اختبار صلابة Leeb الذي تم تصنيعه بواسطة Leeb Hardness Theory يغير طريقة اختبار الصلابة التقليدية. نظرًا لأن مستشعر الصلابة صغير الحجم مثل القلم، فيمكنه اختبار صلابة قطعة العمل مباشرة في اتجاهات مختلفة في موقع الإنتاج عن طريق الضغط على المستشعر، لذلك يكون من الصعب على أجهزة اختبار صلابة سطح المكتب الأخرى.