כלי המדידה במפעל המכונות כולם מהנדסים בכירים שמבינים בזה!

1. סיווג מכשירי מדידה
מכשיר מדידה הוא מכשיר בעל צורה קבועה ומשמש לשחזור או לספק כמות ידועה אחת או יותר. ניתן לחלק כלי מדידה שונים לקטגוריות הבאות לפי השימוש בהם:
1. כלי מדידת ערך יחיד
מדד שיכול לשקף רק ערך בודד. ניתן להשתמש בו כדי לכייל ולהתאים מכשירי מדידה אחרים או להשוות אותו ישירות עם הערך הנמדד ככמות סטנדרטית, כגון בלוקי מד, בלוקים של מד זווית וכו'.חלק אוטומטי לעיבוד CNC
2. כלי מדידה רב ערכים
מדד שיכול לייצג קבוצה של ערכים הומוגניים. ניתן גם לכייל ולהתאים מכשירי מדידה אחרים או להשוות ישירות עם המדידה ככמות סטנדרטית, כגון סרגל קו.
3. כלי מדידה מיוחד
מד שנועד לבדוק פרמטר מסוים. הנפוצים הם: מד הגבול החלק לבדיקת חורים גליליים או פירים חלקים, מד ההברגה לשיפוט הסמכות של הברגה פנימית או חיצונית, תבנית הבדיקה לשיפוט הסמכה של קווי מתאר פני השטח של צורות מורכבות, ותפקוד הדמיית מעבר ההרכבה לבדיקת מדי דיוק הרכבה וכו'.
4. כלי מדידה אוניברסלי
בארצנו מכשירי מדידה בעלי מבנה פשוט יחסית נקראים כלי מדידה אוניברסליים. כמו קליפרים של ורנייה, מיקרומטרים חיצוניים, מחווני חיוג וכו'.
2. מדדי ביצועים טכניים של מכשירי מדידה
1. הערך הנומינלי של כלי המדידה
הכמות המסומנת על כלי המדידה כדי לציין את מאפייניו או להנחות את השימוש בו. לדוגמה, הגודל המסומן על בלוק המד, הגודל המסומן על הסרגל, הזווית המסומנת על בלוק מד הזווית וכו'.
2. ערך סיום הלימודים
על הסרגל של מכשיר מדידה, ההבדל בין הגדלים המיוצגים על ידי שני קווי קנה מידה סמוכים (גודל יחידה מינימלית). אם ההבדל בין הערכים המיוצגים על ידי שני קווי קנה מידה סמוכים על גליל המיקרומטר של מיקרומטר חיצוני הוא 0.01 מ"מ, ערך הסיום של מכשיר המדידה הוא 0.01 מ"מ. ערך החלוקה הוא ערך היחידה הקטן ביותר שניתן לקרוא ישירות על ידי מכשיר מדידה. הוא משקף את רמת דיוק הקריאה ומראה גם את דיוק המדידה של מכשיר המדידה.
3. טווח מדידה
בתוך אי הוודאות המותרת, הטווח מהגבול התחתון לגבול העליון של הערך הנמדד שניתן למדוד על ידי מכשיר המדידה. לדוגמה, טווח המדידה של מיקרומטר חיצוני הוא 0 עד 25 מ"מ, 25 עד 50 מ"מ וכו', וטווח המדידה של משווה מכני הוא 0 עד 180 מ"מ.
4. מדידת כוח
בתהליך מדידת המגע נמדד לחץ המגע בין הגשושית של מכשיר המדידה למשטח המיועד למדידה. כוח מדידה רב מדי יגרום לעיוות אלסטי, כוח מדידה קטן מדי ישפיע על יציבות המגע.
5. שגיאת חיווי
ההפרש בין הערך המצוין של מכשיר מדידה לבין הערך האמיתי הנמדד. שגיאת חיווי היא שיקוף מקיף של שגיאות שונות של מכשיר המדידה עצמו. לכן, שגיאת החיווי שונה עבור נקודות עבודה שונות בטווח החיווי של המכשיר. בדרך כלל, ניתן להשתמש בגוש מד או בתקן מדידה אחר בעל דיוק מתאים כדי לאמת את שגיאת החיווי של מכשיר המדידה.
3. בחירת כלי מדידה
לפני כל מדידה, יש צורך לבחור את כלי המדידה בהתאם למאפיינים המיוחדים של החלק הנמדד. לדוגמה, ניתן להשתמש בקליפרים, מדי גובה, מיקרומטרים ומדדי עומק עבור אורך, רוחב, גובה, עומק, קוטר חיצוני והפרש מפלס; ניתן להשתמש במיקרומטרים עבור קוטרי פיר. , קליפרים; ניתן להשתמש במדדי תקע, מדי בלוק ומדדי חישה עבור חורים וחריצים; סרגלים ישרים משמשים למדידת הזווית הנכונה של חלקים; מדדי R משמשים למדידת ערך R; השתמש בתלת מימד ובדו מימד; השתמש בבודק קשיות כדי למדוד את הקשיות של פלדה.
1. יישום קליפריםחלק אלומיניום CNC
מחוגה יכולה למדוד את הקוטר הפנימי, הקוטר החיצוני, אורך, רוחב, עובי, הפרש מפלס, גובה ועומק של עצמים; קליפרים הם כלי המדידה הנפוצים והנוחים ביותר, והם כלי המדידה הנפוצים ביותר באתר העיבוד.
קליפר דיגיטלי: רזולוציה 0.01 מ"מ, משמש למדידת ממדים עם סובלנות קטנה (דיוק גבוה).

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

קליפר ורנייה: רזולוציה 0.02 מ"מ, משמש למדידת חיספוס.

לפני השימוש במחוגה, הסר את האבק והלכלוך בנייר לבן נקי (השתמש במשטח המדידה החיצוני של המחוגה כדי להדביק את הנייר הלבן ולאחר מכן משוך אותו החוצה באופן טבעי, חזור 2-3 פעמים)
כאשר משתמשים במחוגה למדידה, משטח המדידה של המחוגה צריך להיות כמה שיותר מקביל או מאונך למשטח המדידה של האובייקט שיש למדוד;

בעת שימוש במדידת עומק, אם לאובייקט הנמדד יש זווית R, יש צורך להימנע מזווית R אך קרוב לזווית R, ויש לשמור על מד העומק והגובה הנמדד בצורה אנכית ככל האפשר;

כאשר הקליפר מודד את הגליל, יש לסובב אותו ולהתקבל הערך המקסימלי למדידה המגזרית;

בשל תדירות השימוש הגבוהה בקליפר, עבודת התחזוקה צריכה להיעשות בצורה הטובה ביותר. לאחר השימוש בו כל יום, יש לנגב אותו ולהכניס אותו לקופסה. לפני השימוש, נדרש בלוק מדידה לבדיקת דיוק הקליפר.
2. יישום של מיקרומטר

לפני השימוש במיקרומטר, השתמש בנייר לבן נקי להסרת אבק ולכלוך (השתמש במיקרומטר כדי למדוד את משטח המגע ובמשטח הבורג כדי לתקוע את הנייר הלבן ולאחר מכן משוך אותו החוצה באופן טבעי, חזור 2-3 פעמים), ואז סובב את הכפתור כדי למדוד את המגע כאשר המשטח ומשטח הבורג נמצאים במגע מהיר, השתמש בכוונון עדין במקום זאת. כאשר שני המשטחים נמצאים במגע מלא, אפס התאמת, וניתן לבצע את המדידה.
כאשר המיקרומטר מודד את החומרה, הפעילו את הכפתור. כאשר הוא במגע הדוק עם חומר העבודה, השתמש בכפתור הכוונון העדין כדי להבריג פנימה, ועצור כאשר הוא שומע שלוש לחיצות, לחיצות ונקישות, וקרא את הנתונים ממסך התצוגה או קנה המידה.
בעת מדידת מוצרי פלסטיק, משטח מגע המדידה והבורג נוגעים קלות במוצר.חלק מתכת מותאם אישית
כאשר מודדים קוטר של פיר עם מיקרומטר, יש למדוד לפחות שני כיוונים או יותר ולמדוד את המיקרומטר במדידה המקסימלית בחתכים. יש לשמור על שני משטחי המגע נקיים כל הזמן כדי להפחית שגיאות מדידה.
3. יישום מד גובה
מד הגובה משמש בעיקר למדידת גובה, עומק, שטוחות, אנכיות, ריכוזיות, קואקסיאליות, רטט פני השטח, רטט שיניים, עומק ומד גובה. בעת המדידה, בדוק תחילה אם הבדיקה וכל חלק חיבור רופפים.

4. יישום מד חשיש
מד המישוש מתאים למדידת שטוחות, עקמומיות וישרות

מדידת שטוחות:
הנח את החלק על הפלטפורמה והשתמש במד חשיש כדי למדוד את הרווח בין החלק לפלטפורמה (הערה: מד המישוש והפלטפורמה נשמרים לחוץ ללא פערים במהלך המדידה)

מדידת ישרות:
הנח את החלק על הבמה ובצע סיבוב אחד, והשתמש במד מישוש כדי למדוד את הפער בין החלק לפלטפורמה.

מדידת עקמומיות:
הנח את החלק על הבמה, בחר את מד המישוש המתאים כדי למדוד את הרווח בין שני הצדדים או באמצע החלק והפלטפורמה.

מדידת ריבוע:
הנח צד אחד של הזווית הישרה של האפס שיש למדוד על הרציף, הפוך את הצד השני קרוב לריבוע, והשתמש במד מישוש כדי למדוד את הפער הגדול ביותר בין החלק לריבוע.

5. יישום מד תקע (פין):
היא מתאימה למדידת הקוטר הפנימי, רוחב החריץ ופינוי החורים.

אם קוטר החור של החלק גדול, ואין מד מחט מתאים, ניתן לחפוף את שני מדי התקע, ולקבע את מד התקע על הבלוק המגנטי בצורת V על ידי מדידה בכיוון של 360 מעלות, אשר יכול למנוע התרופפות וקל למדידה.

מדידת צמצם
מדידת חור פנימי: כאשר קוטר החור נמדד, החדירה מתאימה, כפי שמוצג באיור למטה.

הערה: בעת מדידת מד התקע, יש להכניסו אנכית, לא באלכסון.

6. מכשיר מדידה מדויק: דו מימדי
האלמנט השני הוא מכשיר מדידה ללא מגע בעל ביצועים גבוהים ובדיוק גבוה. אלמנט החישה של מכשיר המדידה אינו במגע ישיר עם פני השטח של החלק הנמדד, ולכן אין פעולה מכנית של כוח המדידה; האלמנט השני מעביר את התמונה שנלכדה דרך קו הנתונים לכרטיס רכישת הנתונים של המחשב באמצעות הקרנה, ולאחר מכן הוא מצולם על צג המחשב על ידי התוכנה; ניתן לבצע אלמנטים גיאומטריים שונים (נקודות, קווים, עיגולים, קשתות, אליפסות, מלבנים), מרחקים, זוויות, צמתים, סובלנות גיאומטריות (עיגול, ישרות, מקביליות, אנכיות) בחלקים (מעלה, נטייה, מיקום, ריכוזיות, סימטריה ) מדידה, ויכול גם לבצע פלט CAD לציור דו-ממדי של קווי מתאר. לא רק ניתן לראות את קו המתאר של חומר העבודה, אלא גם את צורת פני השטח של חומר העבודה האטום ניתן למדוד.

מדידת יסוד גיאומטרית קונבנציונלית: העיגול הפנימי בחלק באיור למטה הוא זווית חדה, שניתן למדוד רק על ידי הקרנה.

תצפית על משטח עיבוד האלקטרודה: לעדשת האלמנט השני יש את הפונקציה להגדיל את בדיקת החספוס לאחר עיבוד האלקטרודה (הגדלה פי 100 מהתמונה).

מדידת חריץ עמוק בגודל קטן

זיהוי שערים: במהלך עיבוד עובש, לעתים קרובות ישנם שערים חבויים בחריץ, ומכשירי בדיקה שונים אינם יכולים למדוד אותם. בשלב זה ניתן לחבר משחת גומי לשער הדבק, ועל הדבק תודפס צורת שער הדבק. , ולאחר מכן השתמש באלמנט השני כדי למדוד את גודל הדפסת הדבק כדי לקבל את גודל השער.

הערה: מכיוון שאין כוח מכני במהלך המדידה הדו-ממדית, יש להשתמש במדידה הדו-ממדית ככל האפשר למוצרים דקים ורכים יותר.

7. מכשיר מדידה מדויק: תלת מימדי
המאפיינים של האלמנט התלת מימדי הם דיוק גבוה (עד רמת מיקרומטר); צדדיות (יכול להחליף מגוון מכשירי מדידת אורך); יכול לשמש למדידת אלמנטים גיאומטריים (בנוסף לאלמנטים שניתן למדוד על ידי האלמנט הדו-ממדי, הוא יכול גם למדוד צילינדרים, קונוסים), סובלנות גיאומטרית (בנוסף לסובלנות הגיאומטרית שניתן למדוד על ידי שני- אלמנט ממדי, הוא כולל גם גליליות, שטוחות, פרופיל קו, פרופיל פני השטח, קואקסיאליות), פרופילים מורכבים, כל עוד ניתן למדוד את הגשושית התלת מימדית היכן שניתן לגעת בו, ניתן למדוד את גודלו הגיאומטרי, מיקומו ההדדי ופרופיל פני השטח; ועיבוד נתונים ניתן להשלים בעזרת מחשב; עם הדיוק הגבוה, הגמישות הגבוהה והיכולות הדיגיטליות המצוינות שלו, הוא הפך לחלק חשוב בייצור תבניות מודרניות ואבטחת איכות. אמצעים, כלים יעילים.

חלק מהתבניות עוברות שינוי, ואין קובץ ציור בתלת מימד. ניתן למדוד את ערך הקואורדינטות של כל אלמנט ואת קווי המתאר של המשטח הבלתי סדיר, ולאחר מכן לייצא באמצעות תוכנת ציור ולהפוך לשרטוט תלת מימדי לפי האלמנטים הנמדדים, שניתן לעבד ולשנות במהירות וללא שגיאות. (לאחר קביעת הקואורדינטות, אתה יכול לקחת כל נקודה כדי למדוד את הקואורדינטות).

מדידת השוואה של ייבוא ​​מודלים דיגיטליים תלת מימדיים: על מנת לאשר את העקביות עם העיצוב של החלקים המוגמרים או למצוא את חריגות ההתאמה במהלך תהליך הרכבת תבנית ההתאמה, כאשר קווי מתאר מסוימים של פני השטח אינם קשתות או פרבולות, אלא חלק משטחים לא סדירים, כאשר הגיאומטריים לא ניתן לבצע מדידת אלמנטים, ניתן לייבא את המודל התלת מימדי וניתן להשוות ולמדוד את החלקים, כדי להבין את שגיאת העיבוד; מכיוון שהערך הנמדד הוא ערך סטייה מנקודה לנקודה, ניתן לתקן אותו בקלות ולשפר אותו במהירות וביעילות (הנתונים המוצגים באיור למטה הם הערך הנמדד בפועל) סטייה מהערך התיאורטי).

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

בודק קשיות Rockwell HR (בודק קשיות ספסל)
שיטת בדיקת הקשיות של Rockwell היא להשתמש בקונוס יהלום עם זווית קודקוד של 120 מעלות או בכדור פלדה בקוטר של 1.59/3.18 מ"מ, ללחוץ אותו לתוך פני החומר הנבדק בעומס מסוים, ולהשיג קשיות של החומר מעומק השקע. על פי קשיות החומר, ניתן לחלק אותו לשלושה סולמות שונים כדי לייצג HRA, HRB, HRC.
HRA היא הקשיות המתקבלת עם עומס של 60 ק"ג ושקע חרוט יהלום לחומרים קשים במיוחד. לדוגמא: קרביד.
HRB היא הקשיות המתקבלת באמצעות עומס של 100 ק"ג וכדור פלדה מוקשה בקוטר של 1.58 מ"מ, ומשמשת לחומרים בעלי קשיות נמוכה יותר. לדוגמא: פלדה מחושלת, ברזל יצוק וכו', סגסוגת נחושת.
HRC היא הקשיות המתקבלת בעומס של 150 ק"ג ובחרוט חרוט יהלום לחומרים קשים מאוד. לדוגמא: פלדה מוקשה, פלדה מחוסמת, פלדה מרווה ומחוסמת וחלק מפלדות אל חלד.
קשיות Vickers HV (בעיקר למדידת קשיות פני השטח)
מתאים לניתוח מיקרוסקופי. עם עומס בטווח של 120 ק"ג ומכנס חרוט מרובע יהלום עם זווית קודקוד של 136°, לחץ על פני החומר, ומדוד את האורך האלכסוני של השקע. זה מתאים לקביעת קשיות של חלקי עבודה גדולים יותר ושכבות משטח עמוקות יותר.
Leeb Hardness HL (בודק קשיות נייד)
קשיות Leeb היא שיטת בדיקת קשיות דינמית. במהלך תהליך ההשפעה של גוף הפגיעה של חיישן הקשיות עם חומר העבודה הנמדד, היחס בין מהירות החזרה למהירות הפגיעה כשהיא במרחק 1 מ"מ ממשטח היצירה מוכפל ב-1000, המוגדר כערך קשיות Leeb.
יתרונות: בודק הקשיות Leeb המיוצר על ידי Leeb Hardness Theory משנה את שיטת בדיקת הקשיות המסורתית. מכיוון שחיישן הקשיות קטן כמו עט, הוא יכול לבדוק ישירות את הקשיות של חומר העבודה בכיוונים שונים באתר הייצור על ידי החזקת החיישן, כך שקשה לבודקי קשיות שולחניים אחרים.