Projekt wskaźnika

Właściwości materiału miernika:

Materiał na wskaźniki graniczne powinien spełniać większość następujących wymagań:

(i) Optymalna twardość:

Jest to podstawowa i najważniejsza właściwość materiału mierniczego. Dotyczy to wysokiej wytrzymałości, odporności na zużycie i odporności na uszkodzenia podczas użytkowania.

(ii) Stabilność wymiarów:

Materiał powinien mieć wysoką stabilność wymiarów, aby zachować rozmiar i formę.

(iii) Właściwa wykonalność:

Odpowiednia urabialność, szczególnie w procesach produkcyjnych, takich jak szlifowanie i polerowanie, w celu uzyskania wymaganej dokładności.

(iv) Zużycie i odporność na korozję:

Materiał powinien mieć wysoką odporność na zużycie mechaniczne i korozję.

(v) Low Coefficient of Linear Expansion:

Materiał powinien mieć niski współczynnik rozszerzalności liniowej, aby uniknąć efektu temperatury i ogrzewania.

(vi) Jednolitość struktury:

Struktura materiału miernika powinna być jednorodna dla lepszej dokładności.

Rodzaje materiałów wskaźnikowych:

Dostępne są różne materiały pomiarowe, a wybór zależy od wielu czynników, takich jak koszt materiału, wymagany stopień dokładności, żywotność i trwałość wskaźnika, rodzaje przebiegów produkcyjnych itp.

Niektóre materiały są omówione tutaj:

(i) Stal o wysokiej zawartości węgla jest powszechnie stosowanym materiałem wzorcowym ze względu na ich stosunkowo wysoką twardość i odporność na zużycie.

(ii) Stal nierdzewna pokryta korpusem jest wykorzystywana do produkcji seryjnej. Wytrzymałość tych mierników jest "10 do 12 razy większa niż w przypadku bezszczytowych mierników ze stali wysokowęglowej. Zaletą platerowanych członów pomiarowych jest to, że w przypadku nadmiernego zużycia koszt wymiany zużytej części jest niewielki.

(iii) Z ekonomicznego punktu widzenia tylko części poddane zużyciu są wykonane z hartowanej stali stopowej, a uchwyty wykonane są z tańszej stali miękkiej.

(iv) Dla wysokiego stopnia dokładności, masowej produkcji, nadmiernego zużycia, w większych rozmiarach, cały korpus jest wykonany ze stali miękkiej, a powierzchnia styku jest osadzona warstwą twardych materiałów, takich jak węgliki spiekane, węglik wolframowy Stellit itp.

Wzorcowe rozważanie ograniczników:

(i) Konstrukcja skrajni powinna być taka, aby zająć minimalną ilość czasu, aby ustawić, włączyć i odłączyć skrajnię.

(ii) Pilot znajduje się na czubku skrajni w celu przyspieszenia operacji.

(iii) Wskaźnik powinien być możliwie jak najlżejszy i nie powinien być źródłem zmęczenia dla użytkownika.

(iv) Miernik zaprojektowany do otworów nieprzelotowych powinien być zaopatrzony w rowki pneumatyczne ułatwiające ucieczkę uwięzionego powietrza.

(v) Miernik powinien mieć stabilność wymiarową podczas użytkowania. Nie ma wpływu na temperaturę i warunki środowiskowe.

(vi) Miernik powinien być odporny na zużycie poprzez utwardzanie skrzynkowe lub stosowanie warstw Crome na powierzchniach stykowych.

(vii) Wskaźnik powinien być zaprojektowany tak, aby był ogólnie niski, z wszystkimi wymaganymi właściwościami.

Zasady projektowania skrajni Taylora:

Zasada projektowania skrajni Taylora podaje dwa stwierdzenia omówione tutaj:

Oświadczenie 1:

Wskaźnik "Go" powinien zawsze być tak zaprojektowany, aby obejmował maksymalny stan metalu (MMC), podczas gdy wskaźnik "NOT-GO" będzie obejmował minimalny (najmniejszy) stan metalu (LMC) obiektu, czy to zewnętrznego, czy wewnętrznego. .

Oświadczenie 2:

Wskaźnik "Go" powinien zawsze być tak zaprojektowany, aby obejmował jak największą liczbę wymiarów w jednej operacji, podczas gdy wskaźnik "NOT-GO" obejmie tylko jeden wymiar.

Oznacza, że ​​manometr typu "Go" powinien mieć pełny przekrój kołowy i być pełnej długości sprawdzanego otworu, jak pokazano na rysunku 1.62:

Zgodnie z pierwszym stwierdzeniem, weźmy przykład łożyska (otworu) i wału, którego wymiary mają być kontrolowane.

Przykład 1: Dla łożyska (otwór):

Górny limit otworu = 38, 70 mm granica holowania otworu = 38, 00 mm

Maksymalna granica metalu otworu (dolna granica otworu) = 38, 00 mm Wymiar skrajny "Go" staje się = 38, 00 mm Minimalna granica metalu otworu (górna granica otworu) = 38, 70 mm Wymiar "Nie-Go" staje się równy 38, 70 mm

Aby łożysko (otwór) mieściło się w granicach 38, 5Sqq mm, należy wprowadzić wskaźnik GO, a wskaźnik NOT-GO powinien odmówić wejścia. Jeśli wskaźnik GO nie zostanie wprowadzony, otwór ma mniejszy wymiar i jeśli wskaźnik NOT-GO również znajdzie się w otworze, wówczas otwór ma większy wymiar.

Przykład 2: Dla szybu:

Maksymalny metal i granica wału (górny limit wału) = 37, 98 mm Wymiar skrajny "GO" staje się równy 37, 98 mm Minimalny limit metalu wału (dolny limit wału) = 37, 96 mm Wymiar skrajni "NOT-GO" staje się równy 37, 96 mm.

Aby wał był w środku

mm suwmiarka powinna przesuwać się, a wskaźnik NOT-GO nie powinien przesuwać się nad wałem. Czy wskaźnik GO nie przesuwa się (suwak), to wał jest większy i jeśli wskaźnik NOT-GO przesuwa się po wale, rozmiar wałka jest mniejszy.

Zgodnie z drugim stwierdzeniem, Weźmy przykład sprawdzenia krzaka (otworu), jak pokazano na Rys. 1.63:

Przykład 3:

Jeśli do sprawdzenia zakrzywionej tulei użyta zostanie krótka wtyczka typu "Go-plug", przejdzie ona przez wszystkie krzywe magistrali gięcia. Doprowadzi to do błędnego wyboru zakrzywionej tulei.

Z drugiej strony, wskaźnik GO o odpowiedniej długości nie przejdzie przez wygiętą lub zakrzywioną tuleję. Eliminuje to niewłaściwy wybór. Długość wskaźnika NOT-GO jest mniejsza niż wskaźnik GO.

Znaczenie zasady Taylora:

Znaczenie zasady projektowania skrajni Taylora dla:

(i) Okrągłe otwory,

(ii) Wały kołowe,

(iii) Nieokrągłe otwory i wały.

(i) Otwory okrągłe:

Zgodnie z zasadą Taylora, wskaźnik GO byłby wskaźnikiem wtyku mającym minimalną długość równą długości otworu lub długości sprzężenia z powiązaną częścią, w zależności od tego, która wartość jest mniejsza.

Wskaźnik NOT-GO byłby wskaźnikiem szpilkowym, który mógłby sprawdzić górną granicę otworu (minimalny stan metalu) przez dowolną średnicę w dowolnym położeniu wzdłuż długości otworu.

Niewielka uwaga pokaże, że obrót wskaźnika NOT-GO wokół osi otworu wskaże na ewentualną wadę geometrii. Ponieważ może przyjąć owalny otwór wzdłuż jednej osi, ale odrzuci go wzdłuż innej osi.

Ten wskaźnik skrajni NOT-GO może odrzucić nieokrągły (owalny) otwór, jak pokazano na Rys. 1.64:

(ii) Wały kołowe:

Zgodnie z zasadą Taylora, wskaźnik GO byłby manometrem o minimalnej długości równej długości wału lub długości sprzężenia z powiązaną częścią, w zależności od tego, która wartość jest mniejsza.

Wskaźnik NOT-GO miałby postać wskaźnika przyciągania lub wskaźnika szczeliny, dzięki czemu jest w stanie odrzucić nieokrągły wał, jak pokazano na rys. 1.65:

(iii) Nieokrągłe otwory i wały:

Zgodnie z zasadą Taylora (przy sprawdzaniu nieokrągłych otworów i szybów) przyrząd GO-Gauge byłby oczywiście w pełnej formie, odpowiadającej maksymalnemu stanowi metalu części.

Z drugiej strony dla każdego wymiaru stosowany jest osobny wskaźnik NOT-GO, odpowiadający minimalnemu metalowemu położeniu części, jak pokazano na Rys. 1.66:

Tolerancja skrajni:

Wskaźniki graniczne, tak jak każda praca, wymagają tolerancji produkcyjnej, a teoretyczny rozmiar miernika jest określony przez zasadę lalylora w zakresie projektowania manometrów.

Logicznie, tolerancja produkcyjna (tolerancja grubościomierza) powinna być tak mała, jak to tylko możliwe, tak, aby duża część tolerancji roboczej była nadal dostępna do wytwarzania komponentu. Jednak zwiększa to koszt wskaźnika.

Nie ma powszechnie akceptowanej reguły dotyczącej tolerancji grubości, ale decyduje ona na podstawie tolerancji roboczej.

Jednak reguła 10% jest stosowana w celu ustalenia wielkości tolerancji przyrządu. Zgodnie z tą zasadą; Wskaźniki graniczne są 10 razy dokładniejsze niż tolerancja, którą mają kontrolować. Oznacza, że ​​tolerancja na każdym wskaźniku, czy GO, czy NOT-Go, wynosi 1/10 tolerancji roboczej. Na przykład, jeśli tolerancja robocza wynosi 100 jednostek, wówczas tolerancja przyrządu produkcyjnego wyniesie 10 jednostek.

Mierniki o tolerancji w zakresie tolerancji 10% tolerancji pracy są znane jako "mierniki robocze" i są używane przez operatora do kontroli wymiarów w hali produkcyjnej.

"Wskaźniki kontroli" mają tolerancję skrajni tylko 5% tolerancji roboczej. "Wskaźniki wzorcowe" mają tolerancję skrajni wynoszącą 10% tolerancji skrajni roboczej.

Przydział Tolerancji wskaźnika:

Dwa podstawowe systemy służą do przydziału tolerancji grubości wokół nominalnego rozmiaru.

Są one omówione poniżej:

(i) System jednostronny:

W układzie jednostronnym strefa tolerancji grubości leży całkowicie w strefie tolerancji roboczej, jak pokazano na rys. 1.67. Z uwagi na to dostępna strefa tolerancji pracy wynosi tylko 80%. Ten system jest najczęściej używany w przemyśle. Ten system gwarantuje, że każdy zaakceptowany komponent będzie znajdować się w strefie tolerancji.

Przykład 4:

W związku z tym,

Górna granica łożyska = 30, 02 mm

Dolna granica łożyska = 29, 98 mm

Tolerancja pracy ogółem = 0, 04 mm

(ii) System dwustronny:

W systemie obustronnym strefy tolerancji grubości są podzielone na dwie części przez strefę tolerancji roboczej, jak pokazano na rys. 1.67. Wady tego systemu polegają na tym, że komponenty, które mieszczą się w granicach roboczych, mogą zostać odrzucone, a części, które są poza granicami roboczymi, mogą zostać zaakceptowane. Ale procent takich składników jest mniejszy.

W powyższym przykładzie:

Zezwalaj na zużycie:

Powierzchnie pomiarowe manometrów są twarde i docierane, ale zużywają się wraz z czasem ich użytkowania. Wskaźnik "GO" zużywa się bardziej niż wskaźnik "NIE-GO", ponieważ wskaźnik GO ściera się w stosunku do powierzchni, która ma zostać zmierzona, gdy znajdzie się w otworze. W tym stanie tracą początkowy rozmiar i stają się nieużyteczne.

Dlatego, aby przezwyciężyć tę trudność, specjalna tolerancja metalu, określana jako naddatek na zużycie, jest dodawana do średnicy nominalnej czopu pomiarowego i odejmowana od średnicy oczkowej. Zużycie zużycia jest stosowane do nominalnej średnicy miernika przed zastosowaniem tolerancji przyrządu.

Naddatek na zużycie musi być tak mały, jak to tylko możliwe. Zużycie odzieży zwykle przyjmuje się jako 5% tolerancji na pracę. Ten naddatek na zużycie stosowany jest zazwyczaj tylko do "GO-gauge".

W powyższym przykładzie (w systemie jednostronnym):

Zużycie na zużycie = 5% dodatku na pracę = 0, 002 mm

Nominalna grubość wtyczki G-gau = 29, 98 + 0, 002 = 29, 982 mm