יישום מכשירי מדידה במתקני ייצור מכאניים

1、 סיווג מכשירי מדידה

מכשיר מדידה הוא מכשיר בעל צורה קבועה המשמש לשחזור או לספק ערך ידוע אחד או יותר. ניתן לסווג כלי מדידה לקטגוריות הבאות על סמך השימוש בהם:

כלי מדידה בעל ערך יחיד:כלי שמשקף רק ערך בודד. ניתן להשתמש בו כדי לכייל ולהתאים מכשירי מדידה אחרים או ככמות סטנדרטית להשוואה ישירה עם האובייקט הנמדד, כגון קוביות מדידה, קוביות מדידה זווית וכו'.

כלי מדידה רב ערכים:כלי שיכול לשקף סט של ערכים דומים. זה יכול גם לכייל ולהתאים מכשירי מדידה אחרים או להשוות ישירות עם הכמות הנמדדת כסטנדרט, כגון סרגל קו.

כלי מדידה מיוחדים:כלים שתוכננו במיוחד כדי לבדוק פרמטר מסוים. הנפוצים כוללים מדי גבול חלקים לבדיקת חורים גליליים או פירים חלקים, מדי הברגה לקביעת ההסמכה של הברגה פנימית או חיצונית, תבניות בדיקה לקביעת ההסמכה של קווי מתאר משטחים בעלי צורה מורכבת, מדידים פונקציונליים לבדיקת דיוק הרכבה תוך שימוש בסבילות הרכבה מדומה, וְכֵן הָלְאָה.

כלי מדידה כלליים:בסין, מכשירי מדידה בעלי מבנים פשוטים יחסית מכונים בדרך כלל כלי מדידה אוניברסליים, כגון קליפרים ורניירים, מיקרומטרים חיצוניים, מחווני חוגה וכו'.

2、 מדדי ביצועים טכניים של מכשירי מדידה

ערך נומינלי

הערך הנומינלי מסומן על כלי מדידה כדי לציין את מאפייניו או להנחות את השימוש בו. הוא כולל מידות מסומנות על גוש המדידה, סרגל, זוויות מסומנות על גוש מדידת הזווית וכן הלאה.

ערך החלוקה
ערך החלוקה הוא ההפרש בין הערכים המיוצגים על ידי שני קווים סמוכים (ערך יחידה מינימלית) על הסרגל של מכשיר מדידה. לדוגמה, אם ההפרש בין הערכים המיוצגים על ידי שני קווים חרוטים סמוכים על גליל הדיפרנציאלי של מיקרומטר חיצוני הוא 0.01 מ"מ, אזי ערך החלוקה של מכשיר המדידה הוא 0.01 מ"מ. ערך החלוקה מייצג את ערך היחידה המינימלית שמכשיר מדידה יכול לקרוא ישירות, המשקף את הדיוק ואת דיוק המדידה שלו.

טווח מדידה
טווח המדידה הוא הטווח מהגבול התחתון לגבול העליון של הערך הנמדד שמכשיר המדידה יכול למדוד במסגרת אי הוודאות המותרת. לדוגמה, טווח המדידה של מיקרומטר חיצוני הוא 0-25 מ"מ, 25-50 מ"מ וכו', בעוד שטווח המדידה של משווה מכני הוא 0-180 מ"מ.

מודד כוח
כוח מדידה מתייחס ללחץ המגע בין בדיקת מכשיר המדידה למשטח הנמדד במהלך מדידת המגע. כוח מדידה מוגזם יכול לגרום לעיוות אלסטי, בעוד כוח מדידה לא מספיק יכול להשפיע על יציבות המגע.

שגיאת חיווי
שגיאת החיווי היא ההפרש בין קריאת מכשיר המדידה לבין הערך האמיתי הנמדד. הוא משקף שגיאות שונות במכשיר המדידה עצמו. שגיאת החיווי משתנה בנקודות הפעלה שונות בטווח החיווי של המכשיר. בדרך כלל, בלוקים מדידה או תקנים אחרים עם דיוק מתאים ניתן להשתמש כדי לאמת את שגיאת החיווי של מכשירי מדידה.

3、 מבחר כלי מדידה

לפני ביצוע מדידות, חשוב לבחור את כלי המדידה המתאים על סמך מאפיינים ספציפיים של החלק הנבדק, כגון אורך, רוחב, גובה, עומק, קוטר חיצוני והפרש חתך. אתה יכול להשתמש בקליפרים, מדי גובה, מיקרומטרים ומדדי עומק למדידות שונות. ניתן להשתמש במיקרומטר או בקליפר למדידת קוטר של פיר. מדי תקע, מדי בלוקים ומדדי מישוש מתאימים למדידת חורים וחריצים. השתמש בסרגל מרובע כדי למדוד את הזוויות הנכונות של חלקים, מד R למדידת ערך R, ושקול את הממד השלישי ואת מדידות האנילין כאשר יש צורך בדיוק גבוה או סובלנות התאמה קטנה או בעת חישוב סובלנות גיאומטרית. לבסוף, ניתן להשתמש בודק קשיות למדידת קשיות הפלדה.

1. יישום קליפרים

קליפרים הם כלים מגוונים שיכולים למדוד את הקוטר הפנימי והחיצוני, אורך, רוחב, עובי, הפרש צעדים, גובה ועומק של עצמים. הם נמצאים בשימוש נרחב באתרי עיבוד שונים בשל הנוחות והדיוק שלהם. קליפרים דיגיטליים, ברזולוציה של 0.01 מ"מ, תוכננו במיוחד למדידת מידות עם סובלנות קטנות, המספקים דיוק גבוה.

כרטיס שולחן: רזולוציה של 0.02 מ"מ, משמש למדידת גודל קונבנציונלית.

קליפר Vernier: רזולוציה של 0.02 מ"מ, משמש למדידת עיבוד גס.

לפני השימוש בקליפר, יש להשתמש בנייר לבן נקי להסרת אבק ולכלוך על ידי שימוש במשטח המדידה החיצוני של הקליפר כדי להחזיק את הנייר הלבן ולאחר מכן לשלוף אותו באופן טבעי החוצה, לחזור על עצמו 2-3 פעמים.

בעת שימוש במחוגה למדידה, ודא שמשטח המדידה של המחוגה מקביל או מאונך למשטח המדידה של האובייקט הנמדד ככל האפשר.

כאשר משתמשים במדידת עומק, אם לאובייקט הנמדד יש זווית R, יש צורך להימנע מזווית R אך להישאר קרוב אליה. יש לשמור על מד העומק בניצב לגובה הנמדד ככל האפשר.

בעת מדידת צילינדר עם קליפר, סובב ומדדו בחתכים כדי לקבל את הערך המקסימלי.

בשל התדירות הגבוהה של שימוש בקליפרים, יש לבצע עבודות תחזוקה על הצד הטוב ביותר. לאחר שימוש יומיומי, יש לנגב אותם ולהניח אותם בקופסה. לפני השימוש, יש להשתמש בבלוק מדידה כדי לבדוק את דיוק הקליפר.

2. יישום של מיקרומטר

לפני השימוש במיקרומטר, נקה את משטחי המגע והבורג בנייר לבן נקי. השתמש במיקרומטר כדי למדוד את משטח המגע ואת משטח ההברגה על ידי הידוק הנייר הלבן ולאחר מכן משיכתו החוצה באופן טבעי 2-3 פעמים. לאחר מכן, סובב את הכפתור כדי להבטיח מגע מהיר בין המשטחים. כאשר הם במגע מלא, השתמש בכוונון עדין. לאחר ששני הצדדים נמצאים במגע מלא, כוונן את נקודת האפס ולאחר מכן המשך במדידה. בעת מדידת חומרה עם מיקרומטר, כוונן את הכפתור והשתמש בכוונון העדין כדי להבטיח נגיעה מהירה בחומר העבודה. כאשר אתה שומע שלושה צלילי לחיצה, עצור וקרא את הנתונים ממסך התצוגה או קנה המידה. עבור מוצרי פלסטיק, גע בעדינות במשטח המגע והברג עם המוצר. כאשר מודדים קוטר של פיר עם מיקרומטר, יש למדוד לפחות לשני כיוונים ולרשום את הערך המקסימלי בחתכים. ודא ששני משטחי המגע של המיקרומטר נקיים כל הזמן כדי למזער שגיאות מדידה.

3. יישום סרגל גובה
מד הגובה משמש בעיקר למדידת גובה, עומק, שטוחות, ניצבות, ריכוזיות, קואקסיאליות, חספוס פני השטח, יציאת שיניים ועומק. בעת שימוש במד הגובה, השלב הראשון הוא לבדוק אם ראש המדידה וחלקי החיבור השונים רופפים.

4. יישום מדי מישוש
מד מישוש מתאים למדידת שטוחות, עקמומיות וישרות

מדידת שטוחות:
הניחו את החלקים על הבמה ומדדו את הרווח בין החלקים לפלטפורמה בעזרת מד מישוש (שימו לב: יש ללחוץ את מד המישוש בחוזקה אל הפלטפורמה ללא מרווח במהלך המדידה)

מדידת ישרות:
סובב את החלק על הבמה פעם אחת ומדדו את הרווח בין החלק לפלטפורמה בעזרת מד מישוש.

מדידת כיפוף:
הנח את החלקים על הפלטפורמה ובחר את מד המישוש המתאים כדי למדוד את הפער בין שני הצדדים או אמצע החלקים לבין הפלטפורמה

מדידת אנכיות:
הנח צד אחד של הזווית הישרה של האפס הנמדד על הרציף, והנח את הצד השני בחוזקה כנגד סרגל הזווית הישרה. השתמש במד חשיש כדי למדוד את הרווח המרבי בין הרכיב לסרגל הזווית הישרה.

5. יישום מד תקע (מחט):
מתאים למדידת הקוטר הפנימי, רוחב החריץ ושחרור החורים.

כאשר קוטר החור בחלק גדול ואין מד מחט מתאים זמין, ניתן להשתמש בשני מדי תקע יחד כדי למדוד בכיוון של 360 מעלות. כדי לשמור על מדדי התקע במקומם ולהקל על המדידה, ניתן לאבטח אותם על בלוק מגנטי בצורת V.

מדידת צמצם
מדידת חור פנימי: בעת מדידת הצמצם, החדירה נחשבת כשירה, כפי שמוצג באיור הבא.

שימו לב: בעת מדידה עם מד תקע יש להכניסו אנכית ולא באלכסון.

6. מכשיר מדידה מדויק: אנימה
אנימה הוא מכשיר מדידה ללא מגע המציע ביצועים גבוהים ודיוק. אלמנט החישה של מכשיר המדידה אינו יוצר קשר ישיר עם פני השטח של הנמדדחלקים רפואיים, כך שאין כוח מכני הפועל על המדידה.

אנימה מעבירה את התמונה שנלכדה לכרטיס רכישת הנתונים של המחשב באמצעות הקרנה באמצעות קו נתונים, ולאחר מכן התוכנה מציגה את התמונות במחשב. זה יכול למדוד אלמנטים גיאומטריים שונים (נקודות, קווים, עיגולים, קשתות, אליפסות, מלבנים), מרחקים, זוויות, נקודות חיתוך וסובלנות מיקום (עגולות, ישרות, מקביליות, ניצב, נטייה, דיוק מיקום, ריכוזיות, סימטריה) על חלקים , ויכול גם לבצע ציור קווי מתאר דו מימדי ופלט CAD. מכשיר זה מאפשר לא רק לצפות בקו המתאר של חומר העבודה, אלא גם למדוד את צורת פני השטח של חלקי עבודה אטומים.

מדידת יסוד גיאומטרית קונבנציונלית: המעגל הפנימי בחלק המוצג באיור הוא זווית חדה וניתן למדוד אותו רק באמצעות הקרנה.

תצפית על משטח עיבוד האלקטרודה: לעדשת האנימה יש את פונקציית ההגדלה לבחון את החספוס לאחר עיבוד האלקטרודה (הגדל את התמונה פי 100).

מדידת חריץ עמוק בגודל קטן

זיהוי שערים:במהלך עיבוד העובש, לעתים קרובות מסתתרים כמה שערים בחריץ, ומכשירי זיהוי שונים אינם מורשים למדוד אותם. כדי לקבל את גודל השער, נוכל להשתמש בבוץ גומי כדי להדביק על שער הגומי. לאחר מכן, צורת שער הגומי תודפס על החימר. לאחר מכן ניתן למדוד את גודל חותמת החימר בשיטת הקליפר.

הערה: מכיוון שאין כוח מכני במהלך מדידת אנימה, מדידת אנימה תשמש ככל האפשר למוצרים דקים ורכים יותר.

7. מכשירי מדידה מדויקים: תלת מימד

המאפיינים של מדידת תלת מימד כוללים דיוק גבוה (עד רמת מיקרומטר) ואוניברסליות. זה יכול לשמש למדידת אלמנטים גיאומטריים כגון גלילים וחרוטים, סובלנות גיאומטריות כמו גליליות, שטוחות, פרופיל קו, פרופיל משטח ומשטחים קואקסיאליים ומורכבים. כל עוד הגשושית התלת מימדית יכולה להגיע למקום, היא יכולה למדוד ממדים גיאומטריים, מיקום הדדי ופרופיל פני השטח. בנוסף, ניתן להשתמש במחשבים לעיבוד הנתונים. עם הדיוק הגבוה, הגמישות והיכולות הדיגיטליות שלה, מדידת תלת מימד הפכה לכלי חשוב לעיבוד, ייצור ואבטחת איכות מודרניים של תבניות.

חלק מהתבניות עוברות שינוי וכרגע אין להן שרטוטי תלת מימד זמינים. במקרים כאלה, ניתן למדוד את ערכי הקואורדינטות של אלמנטים שונים ואת קווי המתאר הבלתי סדירים של פני השטח. לאחר מכן ניתן לייצא מדידות אלו באמצעות תוכנת ציור ליצירת גרפיקה תלת מימדית המבוססת על האלמנטים הנמדדים. תהליך זה מאפשר עיבוד ושינוי מהיר ומדויק. לאחר הגדרת הקואורדינטות, ניתן להשתמש בכל נקודה כדי למדוד את ערכי הקואורדינטות.

כאשר עובדים עם חלקים מעובדים, זה יכול להיות מאתגר לאשר עקביות עם העיצוב או לזהות התאמה חריגה במהלך ההרכבה, במיוחד כאשר מתמודדים עם קווי מתאר משטחים לא סדירים. במקרים כאלה, לא ניתן למדוד אלמנטים גיאומטריים ישירות. עם זאת, ניתן לייבא מודל תלת מימדי כדי להשוות את המדידות לחלקים, ולעזור לזהות שגיאות עיבוד. הערכים הנמדדים מייצגים סטיות בין ערכים בפועל לתיאורטי, וניתנים לתיקון ולשיפור בקלות. (האיור למטה מציג את נתוני הסטייה בין הערכים הנמדדים והתיאורטיים).

8. יישום בודק קשיות

בודקי הקשיות הנפוצים בשימוש הם בודק הקשיות של Rockwell (שולחן עבודה) ובוחן הקשיות Leeb (נייד). יחידות הקשיות הנפוצות בשימוש הן Rockwell HRC, Brinell HB ו-Vickers HV.

בודק קשיות Rockwell HR (בודק קשיות שולחני)
שיטת בדיקת הקשיות של Rockwell משתמשת בקונוס יהלום עם זווית עליונה של 120 מעלות או בכדור פלדה בקוטר של 1.59/3.18 מ"מ. זה נלחץ לתוך פני השטח של החומר הנבדק תחת עומס מסוים, וקשיות החומר נקבעת על פי עומק השקע. ניתן לחלק את הקשיות השונה של החומר לשלושה סולמות שונים: HRA, HRB ו-HRC.

HRA מודד קשיות באמצעות עומס של 60 ק"ג ומכנס חרוט יהלום, ומשמש לחומרים בעלי קשיות גבוהה במיוחד, כגון סגסוגת קשה.
HRB מודד קשיות באמצעות עומס של 100 ק"ג וכדור פלדה מרוווה בקוטר 1.58 מ"מ, ומשמש לחומרים בעלי קשיות נמוכה יותר, כגון פלדה מחושלת, ברזל יצוק ונחושת סגסוגת.
HRC מודד קשיות תוך שימוש בעומס של 150 ק"ג ובחרוט חרוט יהלום, ומשמש לחומרים בעלי קשיות גבוהה, כגון פלדה מרווה, פלדה מחוסמת, פלדה מרווה ומחוסמת, וכמה נירוסטה.

קשיות Vickers HV (בעיקר למדידת קשיות פני השטח)
לניתוח מיקרוסקופי, השתמש במכנס חרוט מרובע יהלום עם עומס מרבי של 120 ק"ג וזווית עליונה של 136° כדי ללחוץ לתוך פני החומר ולמדוד את אורך האלכסון של השקע. שיטה זו מתאימה להערכת הקשיות של חלקי עבודה גדולים יותר ושכבות משטח עמוקות יותר.

קשיות Leeb HL (בודק קשיות נייד)
קשיות Leeb היא שיטה לבדיקת קשיות. ערך קשיות Leeb מחושב כיחס בין מהירות החזרה של גוף הפגיעה של חיישן הקשיות למהירות הפגיעה במרחק של 1 מ"מ מפני השטח של חומר העבודה במהלך הפגיעהתהליך ייצור cnc, כפול 1000.

יתרונות:בודק הקשיות של Leeb, המבוסס על תיאוריית הקשיות של Leeb, חולל מהפכה בשיטות בדיקת הקשיות המסורתיות. הגודל הקטן של חיישן הקשיות, בדומה לזה של עט, מאפשר בדיקת קשיות כף יד על חלקי עבודה בכיוונים שונים באתר הייצור, יכולת שבודקי קשיות שולחניים אחרים מתקשים להתאים.

אם אתה רוצה לדעת יותר, אתה מוזמן ליצור קשרinfo@anebon.com

Anebon הוא יצרן מנוסה. זוכה ברוב האישורים המכריעים בשוק שלה עבור מוצרים חדשים חמיםשירות עיבוד cnc אלומיניום, המעבדה של Anebon היא כעת "המעבדה הלאומית של טכנולוגיית מנועי דיזל טורבו", ובבעלותנו צוות מו"פ מוסמך ומתקן בדיקות שלם.

מוצרים חדשים חמים סין שירותי מטא אנודיזציה ויציקת אלומיניום, Anebon פועלת לפי עקרון הפעולה של "מבוסס יושרה, שיתוף פעולה שנוצר, מכוון אנשים, שיתוף פעולה מנצח". אנבון מקווה שכולם יוכלו לנהל מערכת יחסים ידידותית עם איש עסקים מכל רחבי העולם