यांत्रिक विनिर्माण सुविधाओं में माप उपकरणों का अनुप्रयोग

1、 माप उपकरणों का वर्गीकरण

मापने का उपकरण एक निश्चित-रूप वाला उपकरण है जिसका उपयोग एक या अधिक ज्ञात मानों को पुन: उत्पन्न करने या प्रदान करने के लिए किया जाता है। माप उपकरणों को उनके उपयोग के आधार पर निम्नलिखित श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

एकल-मूल्य मापने का उपकरण:एक उपकरण जो केवल एक ही मान दर्शाता है। इसका उपयोग अन्य माप उपकरणों को कैलिब्रेट करने और समायोजित करने के लिए या मापी गई वस्तु के साथ सीधी तुलना के लिए मानक मात्रा के रूप में किया जा सकता है, जैसे मापने वाले ब्लॉक, कोण मापने वाले ब्लॉक इत्यादि।

बहु-मूल्य मापने का उपकरण:एक उपकरण जो समान मूल्यों के एक सेट को प्रतिबिंबित कर सकता है। यह अन्य माप उपकरणों को भी कैलिब्रेट और समायोजित कर सकता है या एक मानक के रूप में मापी गई मात्रा के साथ सीधे तुलना कर सकता है, जैसे कि लाइन रूलर।

विशिष्ट माप उपकरण:किसी विशिष्ट पैरामीटर का परीक्षण करने के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए उपकरण। आम लोगों में चिकनी बेलनाकार छेद या शाफ्ट का निरीक्षण करने के लिए चिकनी सीमा गेज, आंतरिक या बाहरी धागे की योग्यता निर्धारित करने के लिए थ्रेड गेज, जटिल आकार की सतह आकृति की योग्यता निर्धारित करने के लिए निरीक्षण टेम्पलेट्स, सिम्युलेटेड असेंबली निष्क्रियता का उपयोग करके असेंबली सटीकता का परीक्षण करने के लिए कार्यात्मक गेज शामिल हैं। और इसी तरह।

सामान्य माप उपकरण:चीन में, अपेक्षाकृत सरल संरचनाओं वाले माप उपकरणों को आमतौर पर सार्वभौमिक माप उपकरण के रूप में जाना जाता है, जैसे वर्नियर कैलिपर्स, बाहरी माइक्रोमीटर, डायल संकेतक इत्यादि।

2、 माप उपकरणों के तकनीकी प्रदर्शन संकेतक

अंकित मूल्य

इसकी विशेषताओं को इंगित करने या इसके उपयोग को निर्देशित करने के लिए मापने वाले उपकरण पर नाममात्र मूल्य अंकित किया जाता है। इसमें मापने वाले ब्लॉक, रूलर, कोण मापने वाले ब्लॉक पर अंकित कोण आदि पर अंकित आयाम शामिल हैं।

प्रभाग मान
विभाजन मान एक माप उपकरण के रूलर पर दो आसन्न रेखाओं (न्यूनतम इकाई मान) द्वारा दर्शाए गए मानों के बीच का अंतर है। उदाहरण के लिए, यदि बाहरी माइक्रोमीटर के अंतर सिलेंडर पर दो आसन्न उत्कीर्ण रेखाओं द्वारा दर्शाए गए मानों के बीच का अंतर 0.01 मिमी है, तो मापने वाले उपकरण का विभाजन मान 0.01 मिमी है। विभाजन मान न्यूनतम इकाई मान का प्रतिनिधित्व करता है जिसे एक मापने वाला उपकरण सीधे पढ़ सकता है, जो इसकी सटीकता और माप सटीकता को दर्शाता है।

माप श्रेणी
माप सीमा मापे गए मूल्य की निचली सीमा से ऊपरी सीमा तक की सीमा है जिसे मापने वाला उपकरण स्वीकार्य अनिश्चितता के भीतर माप सकता है। उदाहरण के लिए, एक बाहरी माइक्रोमीटर की माप सीमा 0-25 मिमी, 25-50 मिमी, आदि है, जबकि एक यांत्रिक तुलनित्र की माप सीमा 0-180 मिमी है।

मापने का बल
मापने का बल संपर्क माप के दौरान मापने वाले उपकरण की जांच और मापी गई सतह के बीच संपर्क दबाव को संदर्भित करता है। अत्यधिक माप बल लोचदार विरूपण का कारण बन सकता है, जबकि अपर्याप्त माप बल संपर्क की स्थिरता को प्रभावित कर सकता है।

संकेत त्रुटि
संकेत त्रुटि मापने वाले उपकरण की रीडिंग और मापे जा रहे वास्तविक मूल्य के बीच का अंतर है। यह माप उपकरण में ही विभिन्न त्रुटियों को दर्शाता है। उपकरण की संकेत सीमा के भीतर विभिन्न परिचालन बिंदुओं पर संकेत त्रुटि भिन्न होती है। आम तौर पर, मापने वाले उपकरणों की संकेत त्रुटि को सत्यापित करने के लिए उचित सटीकता वाले मापने वाले ब्लॉक या अन्य मानकों का उपयोग किया जा सकता है।

3、 मापने के उपकरण का चयन

कोई भी माप लेने से पहले, परीक्षण किए जा रहे हिस्से की विशिष्ट विशेषताओं, जैसे लंबाई, चौड़ाई, ऊंचाई, गहराई, बाहरी व्यास और अनुभाग अंतर के आधार पर सही माप उपकरण चुनना महत्वपूर्ण है। आप विभिन्न मापों के लिए कैलीपर्स, ऊंचाई गेज, माइक्रोमीटर और गहराई गेज का उपयोग कर सकते हैं। शाफ्ट के व्यास को मापने के लिए एक माइक्रोमीटर या कैलीपर का उपयोग किया जा सकता है। छेद और खांचे को मापने के लिए प्लग गेज, ब्लॉक गेज और फीलर गेज उपयुक्त हैं। भागों के समकोण को मापने के लिए एक वर्गाकार शासक का उपयोग करें, आर-मान को मापने के लिए एक आर गेज का उपयोग करें, और जब उच्च परिशुद्धता या छोटे फिट सहिष्णुता की आवश्यकता होती है या ज्यामितीय सहिष्णुता की गणना करते हैं तो तीसरे आयाम और एनिलिन माप पर विचार करें। अंत में, स्टील की कठोरता को मापने के लिए एक कठोरता परीक्षक का उपयोग किया जा सकता है।

1. कैलीपर्स का अनुप्रयोग

कैलिपर्स बहुमुखी उपकरण हैं जो वस्तुओं के आंतरिक और बाहरी व्यास, लंबाई, चौड़ाई, मोटाई, चरण अंतर, ऊंचाई और गहराई को माप सकते हैं। उनकी सुविधा और सटीकता के कारण विभिन्न प्रसंस्करण साइटों पर उनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। 0.01 मिमी के रिज़ॉल्यूशन वाले डिजिटल कैलिपर्स को विशेष रूप से छोटी सहनशीलता वाले आयामों को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो उच्च सटीकता प्रदान करते हैं।

टेबल कार्ड: 0.02 मिमी का रिज़ॉल्यूशन, पारंपरिक आकार माप के लिए उपयोग किया जाता है।

वर्नियर कैलिपर: 0.02 मिमी का रिज़ॉल्यूशन, रफ मशीनिंग माप के लिए उपयोग किया जाता है।

कैलिपर का उपयोग करने से पहले, सफेद कागज को पकड़ने के लिए कैलिपर की बाहरी मापने वाली सतह का उपयोग करके धूल और गंदगी को हटाने के लिए साफ सफेद कागज का उपयोग किया जाना चाहिए और फिर इसे 2-3 बार दोहराते हुए स्वाभाविक रूप से बाहर खींचना चाहिए।

माप के लिए कैलीपर का उपयोग करते समय, सुनिश्चित करें कि कैलीपर की मापने वाली सतह यथासंभव मापी जा रही वस्तु की मापने वाली सतह के समानांतर या लंबवत हो।

गहराई माप का उपयोग करते समय, यदि मापी जा रही वस्तु में R कोण है, तो R कोण से बचना आवश्यक है लेकिन इसके करीब रहना आवश्यक है। गहराई नापने का यंत्र यथासंभव मापी जा रही ऊंचाई के लंबवत रखा जाना चाहिए।

कैलीपर से सिलेंडर को मापते समय, अधिकतम मूल्य प्राप्त करने के लिए खंडों में घुमाएँ और मापें।

कैलीपर्स के उपयोग की उच्च आवृत्ति के कारण, रखरखाव कार्य को उसकी सर्वोत्तम क्षमता से करने की आवश्यकता होती है। दैनिक उपयोग के बाद, उन्हें साफ करके एक डिब्बे में रख देना चाहिए। उपयोग से पहले, कैलीपर की सटीकता की जांच करने के लिए एक मापने वाले ब्लॉक का उपयोग किया जाना चाहिए।

2. माइक्रोमीटर का अनुप्रयोग

माइक्रोमीटर का उपयोग करने से पहले, संपर्क और पेंच सतहों को साफ सफेद कागज से साफ करें। संपर्क सतह और पेंच सतह को मापने के लिए माइक्रोमीटर का उपयोग करके सफेद कागज को कसकर दबाएं और फिर इसे 2-3 बार स्वाभाविक रूप से बाहर निकालें। फिर, सतहों के बीच त्वरित संपर्क सुनिश्चित करने के लिए घुंडी को मोड़ें। जब वे पूर्ण संपर्क में हों, तो बारीक समायोजन का उपयोग करें। दोनों पक्षों के पूर्ण संपर्क में आने के बाद, शून्य बिंदु को समायोजित करें और फिर माप के साथ आगे बढ़ें। माइक्रोमीटर से हार्डवेयर मापते समय, नॉब को समायोजित करें और यह सुनिश्चित करने के लिए बारीक समायोजन का उपयोग करें कि वर्कपीस जल्दी से छू जाए। जब आप तीन क्लिक की आवाजें सुनें, तो रुकें और डिस्प्ले स्क्रीन या स्केल से डेटा पढ़ें। प्लास्टिक उत्पादों के लिए, संपर्क सतह को धीरे से स्पर्श करें और उत्पाद से पेंच करें। माइक्रोमीटर से शाफ्ट के व्यास को मापते समय, कम से कम दो दिशाओं में मापें और अनुभागों में अधिकतम मान रिकॉर्ड करें। माप त्रुटियों को कम करने के लिए सुनिश्चित करें कि माइक्रोमीटर की दोनों संपर्क सतहें हर समय साफ हों।

3. ऊंचाई रूलर का अनुप्रयोग
ऊंचाई गेज का उपयोग मुख्य रूप से ऊंचाई, गहराई, समतलता, लंबवतता, संकेंद्रितता, समाक्षीयता, सतह खुरदरापन, गियर टूथ रनआउट और गहराई को मापने के लिए किया जाता है। ऊंचाई गेज का उपयोग करते समय, पहला कदम यह जांचना है कि मापने वाला सिर और विभिन्न कनेक्टिंग हिस्से ढीले हैं या नहीं।

4. फीलर गेज का अनुप्रयोग
एक फीलर गेज समतलता, वक्रता और सीधापन मापने के लिए उपयुक्त है

समतलता माप:
भागों को प्लेटफ़ॉर्म पर रखें और फीलर गेज से भागों और प्लेटफ़ॉर्म के बीच के अंतर को मापें (ध्यान दें: माप के दौरान फीलर गेज को प्लेटफ़ॉर्म पर बिना किसी अंतराल के कसकर दबाया जाना चाहिए)

सीधापन माप:
प्लेटफ़ॉर्म पर भाग को एक बार घुमाएँ और फीलर गेज से भाग और प्लेटफ़ॉर्म के बीच के अंतर को मापें।

झुकने का माप:
भागों को प्लेटफ़ॉर्म पर रखें और दोनों किनारों या भागों और प्लेटफ़ॉर्म के मध्य के बीच के अंतर को मापने के लिए संबंधित फीलर गेज का चयन करें

ऊर्ध्वाधरता माप:
मापे गए शून्य के समकोण की एक भुजा को प्लेटफ़ॉर्म पर रखें, और दूसरी भुजा को समकोण रूलर के सामने कसकर रखें। घटक और समकोण रूलर के बीच अधिकतम अंतर मापने के लिए फीलर गेज का उपयोग करें।

5. प्लग गेज (सुई) का अनुप्रयोग:
आंतरिक व्यास, नाली की चौड़ाई और छिद्रों की निकासी को मापने के लिए उपयुक्त।

जब भाग में छेद का व्यास बड़ा होता है और कोई उपयुक्त सुई गेज उपलब्ध नहीं होता है, तो 360 डिग्री दिशा में मापने के लिए दो प्लग गेज का एक साथ उपयोग किया जा सकता है। प्लग गेज को जगह पर रखने और माप को आसान बनाने के लिए, उन्हें चुंबकीय वी-आकार के ब्लॉक पर सुरक्षित किया जा सकता है।

एपर्चर माप
आंतरिक छेद माप: एपर्चर को मापते समय, प्रवेश को योग्य माना जाता है, जैसा कि निम्नलिखित आंकड़े में दिखाया गया है।

ध्यान दें: प्लग गेज से मापते समय, इसे लंबवत रूप से डाला जाना चाहिए, तिरछे नहीं।

6. परिशुद्धता मापने का उपकरण: एनीमे
एनीमे एक गैर-संपर्क माप उपकरण है जो उच्च प्रदर्शन और सटीकता प्रदान करता है। मापने वाले उपकरण का संवेदन तत्व सीधे मापी गई सतह से संपर्क नहीं करता हैचिकित्सा भाग, इसलिए माप पर कोई यांत्रिक बल कार्य नहीं कर रहा है।

एनीमे कैप्चर की गई छवि को डेटा लाइन के माध्यम से प्रक्षेपण के माध्यम से कंप्यूटर के डेटा अधिग्रहण कार्ड तक पहुंचाता है, और फिर सॉफ्टवेयर कंप्यूटर पर छवियों को प्रदर्शित करता है। यह भागों पर विभिन्न ज्यामितीय तत्वों (बिंदु, रेखाएं, वृत्त, चाप, दीर्घवृत्त, आयत), दूरियां, कोण, प्रतिच्छेदन बिंदु और स्थितीय सहनशीलता (गोलाकार, सीधापन, समानता, लंबवतता, झुकाव, स्थितिगत सटीकता, संकेंद्रितता, समरूपता) को माप सकता है। , और 2डी कंटूर ड्राइंग और सीएडी आउटपुट भी निष्पादित कर सकता है। यह उपकरण न केवल वर्कपीस के समोच्च को देखने की अनुमति देता है बल्कि अपारदर्शी वर्कपीस की सतह के आकार को भी माप सकता है।

पारंपरिक ज्यामितीय तत्व माप: चित्र में दिखाए गए भाग में आंतरिक वृत्त एक तीव्र कोण है और इसे केवल प्रक्षेपण द्वारा मापा जा सकता है।

इलेक्ट्रोड मशीनिंग सतह का अवलोकन: एनीमे लेंस में इलेक्ट्रोड मशीनिंग के बाद खुरदरापन का निरीक्षण करने के लिए आवर्धन कार्य होता है (छवि को 100 गुना बढ़ाएं)।

छोटे आकार की गहरी नाली माप

गेट का पता लगाना:मोल्ड प्रसंस्करण के दौरान, अक्सर स्लॉट में कुछ गेट छिपे होते हैं, और विभिन्न पहचान उपकरणों को उन्हें मापने की अनुमति नहीं होती है। गेट का आकार जानने के लिए, हम रबर गेट पर चिपकाने के लिए रबर मिट्टी का उपयोग कर सकते हैं। फिर, रबर गेट का आकार मिट्टी पर मुद्रित किया जाएगा। उसके बाद, कैलीपर विधि का उपयोग करके मिट्टी की मोहर का आकार मापा जा सकता है।

नोट: चूंकि एनीमे माप के दौरान कोई यांत्रिक बल नहीं होता है, इसलिए जहां तक ​​संभव हो पतले और नरम उत्पादों के लिए एनीमे माप का उपयोग किया जाएगा।

7. परिशुद्धता मापने के उपकरण: त्रि-आयामी

3डी माप की विशेषताओं में उच्च परिशुद्धता (µm स्तर तक) और सार्वभौमिकता शामिल है। इसका उपयोग सिलेंडर और शंकु जैसे ज्यामितीय तत्वों, बेलनाकारता, समतलता, रेखा प्रोफ़ाइल, सतह प्रोफ़ाइल और समाक्षीय और जटिल सतहों जैसी ज्यामितीय सहनशीलता को मापने के लिए किया जा सकता है। जब तक त्रि-आयामी जांच स्थान तक पहुंच सकती है, यह ज्यामितीय आयाम, पारस्परिक स्थिति और सतह प्रोफ़ाइल को माप सकती है। इसके अतिरिक्त, डेटा को संसाधित करने के लिए कंप्यूटर का उपयोग किया जा सकता है। अपनी उच्च परिशुद्धता, लचीलेपन और डिजिटल क्षमताओं के साथ, 3डी माप आधुनिक मोल्ड प्रसंस्करण, विनिर्माण और गुणवत्ता आश्वासन के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण बन गया है।

कुछ सांचों को संशोधित किया जा रहा है और वर्तमान में 3डी चित्र उपलब्ध नहीं हैं। ऐसे मामलों में, विभिन्न तत्वों के समन्वय मान और अनियमित सतह आकृति को मापा जा सकता है। फिर मापे गए तत्वों के आधार पर 3डी ग्राफिक्स बनाने के लिए ड्राइंग सॉफ्टवेयर का उपयोग करके इन मापों को निर्यात किया जा सकता है। यह प्रक्रिया त्वरित और सटीक प्रसंस्करण और संशोधन को सक्षम बनाती है। निर्देशांक निर्धारित करने के बाद, किसी भी बिंदु का उपयोग निर्देशांक मानों को मापने के लिए किया जा सकता है।

संसाधित भागों के साथ काम करते समय, डिज़ाइन के साथ स्थिरता की पुष्टि करना या असेंबली के दौरान असामान्य फिट का पता लगाना चुनौतीपूर्ण हो सकता है, खासकर जब अनियमित सतह आकृति से निपटना हो। ऐसे मामलों में, ज्यामितीय तत्वों को सीधे मापना संभव नहीं है। हालाँकि, भागों के साथ माप की तुलना करने के लिए एक 3डी मॉडल आयात किया जा सकता है, जिससे मशीनिंग त्रुटियों की पहचान करने में मदद मिलेगी। मापे गए मान वास्तविक और सैद्धांतिक मूल्यों के बीच विचलन का प्रतिनिधित्व करते हैं, और इन्हें आसानी से ठीक और बेहतर किया जा सकता है। (नीचे दिया गया आंकड़ा मापा और सैद्धांतिक मूल्यों के बीच विचलन डेटा दिखाता है)।

8. कठोरता परीक्षक का अनुप्रयोग

आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले कठोरता परीक्षक रॉकवेल कठोरता परीक्षक (डेस्कटॉप) और लीब कठोरता परीक्षक (पोर्टेबल) हैं। आमतौर पर उपयोग की जाने वाली कठोरता इकाइयाँ रॉकवेल एचआरसी, ब्रिनेल एचबी और विकर्स एचवी हैं।

रॉकवेल कठोरता परीक्षक एचआर (डेस्कटॉप कठोरता परीक्षक)
रॉकवेल कठोरता परीक्षण विधि या तो 120 डिग्री के शीर्ष कोण वाले हीरे के शंकु या 1.59/3.18 मिमी व्यास वाली स्टील की गेंद का उपयोग करती है। इसे एक निश्चित भार के तहत परीक्षण की गई सामग्री की सतह में दबाया जाता है, और सामग्री की कठोरता इंडेंटेशन गहराई से निर्धारित होती है। सामग्री की विभिन्न कठोरता को तीन अलग-अलग पैमानों में विभाजित किया जा सकता है: एचआरए, एचआरबी और एचआरसी।

एचआरए 60 किलोग्राम भार और एक हीरे के शंकु इंडेंटर का उपयोग करके कठोरता को मापता है, और इसका उपयोग कठोर मिश्र धातु जैसी अत्यधिक उच्च कठोरता वाली सामग्रियों के लिए किया जाता है।
एचआरबी 100 किलोग्राम भार और 1.58 मिमी व्यास की बुझी हुई स्टील की गेंद का उपयोग करके कठोरता को मापता है, और इसका उपयोग कम कठोरता वाली सामग्रियों के लिए किया जाता है, जैसे कि एनील्ड स्टील, कच्चा लोहा और मिश्र धातु तांबा।
एचआरसी 150 किलोग्राम भार और एक हीरे के शंकु इंडेंटर का उपयोग करके कठोरता को मापता है, और इसका उपयोग उच्च कठोरता वाली सामग्रियों के लिए किया जाता है, जैसे कि बुझती स्टील, टेम्पर्ड स्टील, बुझती और टेम्पर्ड स्टील और कुछ स्टेनलेस स्टील।

विकर्स कठोरता एचवी (मुख्य रूप से सतह कठोरता माप के लिए)
सूक्ष्म विश्लेषण के लिए, सामग्री की सतह पर दबाव डालने और इंडेंटेशन की विकर्ण लंबाई को मापने के लिए 120 किलोग्राम के अधिकतम भार और 136° के शीर्ष कोण के साथ एक हीरे के वर्ग शंकु इंडेंटर का उपयोग करें। यह विधि बड़े वर्कपीस और गहरी सतह परतों की कठोरता का आकलन करने के लिए उपयुक्त है।

लीब कठोरता एचएल (पोर्टेबल कठोरता परीक्षक)
लीब कठोरता कठोरता का परीक्षण करने की एक विधि है। लीब कठोरता मान की गणना कठोरता सेंसर के प्रभाव शरीर के रिबाउंड वेग और प्रभाव के दौरान वर्कपीस की सतह से 1 मिमी की दूरी पर प्रभाव वेग के अनुपात के रूप में की जाती है।सीएनसी विनिर्माण प्रक्रिया, 1000 से गुणा किया गया।

लाभ:लीब कठोरता सिद्धांत पर आधारित लीब कठोरता परीक्षक ने पारंपरिक कठोरता परीक्षण विधियों में क्रांति ला दी है। कठोरता सेंसर का छोटा आकार, पेन के समान, उत्पादन स्थल पर विभिन्न दिशाओं में वर्कपीस पर हाथ में कठोरता परीक्षण की अनुमति देता है, एक ऐसी क्षमता जिसे अन्य डेस्कटॉप कठोरता परीक्षकों को मैच करने के लिए संघर्ष करना पड़ता है।

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