Ontwerp van een meter

Eigenschappen van Gauge Materiaal:

Het materiaal voor limietmaten moet aan de meeste van de volgende vereisten voldoen:

(i) Optimale hardheid:

Dit is de primaire en belangrijkste eigenschap van peilmateriaal. Het gaat om een ​​hoge duurzaamheid, slijtvastheid en bestendigheid tegen beschadiging.

(ii) Stabiliteit van dimensies:

Het materiaal moet een hoge stabiliteit van afmetingen hebben om grootte en vorm te behouden.

(iii) Juiste handigheid:

Goede verwerkbaarheid, vooral bij productieprocessen zoals slijpen en polijsten, om de vereiste nauwkeurigheid te verkrijgen.

(iv) Slijtage- en corrosieweerstand:

Het materiaal moet een hoge weerstand tegen mechanische slijtage en corrosie hebben.

(v) Lage lineaire uitzettingscoëfficiënt:

Het materiaal moet een lage lineaire uitzettingscoëfficiënt hebben om temperatuur- en verwarmingseffecten te vermijden.

(vi) Uniformiteit van structuur:

De structuur van het materiaal van de meter moet uniform zijn voor een betere nauwkeurigheid.

Soorten Gauge Materialen:

Er zijn verschillende kalibratiematerialen verkrijgbaar en de selectie hangt af van het aantal factoren zoals materiaalkosten, vereiste nauwkeurigheid, levensduur en duurzaamheid van de meter, soorten productieseries, enz.

Sommige materialen worden hier besproken:

(i) Staal met een hoog koolstofgehalte is het meest gebruikte meetmateriaal vanwege hun relatief hoge hardheid en slijtvastheid.

(ii) Geplateerd gelegeerd staal van Croine wordt gebruikt voor series van massaproductie. De duurzaamheid van deze meters is '10 tot 12 keer groter dan die van zonder crome-plated stalen meters met hoog koolstofgehalte. Een voordeel van crome-geplateerde meetorganen is dat wanneer overmatige slijtage heeft plaatsgevonden de kosten van vervanging van versleten onderdeel klein zijn.

(iii) Om zuinig te zijn, zijn alleen de slijtagedelen gemaakt van gehard gelegeerd staal en zijn de handgrepen gemaakt van goedkoper zacht staal.

(iv) Voor hoge nauwkeurigheid, massaproductie, overmatige slijtage, in grotere maten, is het hele lichaam gemaakt van zacht staal en is het contactoppervlak afgezet met een laag harde materialen zoals gecementeerde carbiden, hardmetaal Stellite enz.

Overweging van limietmaten ontwerpen:

(i) Het ontwerp van een meter moet zodanig zijn dat er een minimale tijd nodig is om een ​​meter in positie te brengen, in en uit te schakelen.

(ii) Een piloot is voorzien aan de neus van de plugmeter om de werking te versnellen.

(iii) Een meter moet zo licht mogelijk zijn en mag de gebruiker niet de oorzaak van vermoeidheid zijn.

(iv) Een meter die is ontworpen voor blinde gaten, moet worden voorzien van ontluchtingsgroeven voor eenvoudig ontsnappen van ingesloten lucht.

(v) Een meter moet maatvast zijn tijdens gebruik. Het heeft geen invloed op de temperatuur en de omgevingscondities.

(vi) Een meter moet bestand zijn tegen slijtage door verharding of door gebruik te maken van crome-lagen op contactoppervlakken.

(vii) Een meter moet worden ontworpen voor algemene lage kosten, met alle vereiste eigenschappen.

Taylor's Principe of Gauge Design:

Het Taylor's Principle of gauge ontwerp geeft twee verklaringen die hier worden besproken:

Verklaring 1:

De "Go" -meter moet altijd zo zijn ontworpen dat deze de maximale metaalconditie (MMC) bestrijkt, terwijl een "NOT-GO" -meter de minimale (minst) metaalconditie (LMC) van een functie dekt, zowel extern als intern .

Verklaring 2:

De "Go" -meter moet altijd zo zijn ontworpen dat deze zoveel mogelijk dimensies in één bewerking beslaat, terwijl de "NOT-GO" -meter slechts één dimensie beslaat.

Betekent dat een Go-plugmeter een volledig cirkelvormig gedeelte moet hebben en de volledige lengte van het te controleren gat moet hebben zoals in de getoonde figuur 1.62:

Laten we volgens de eerste verklaringen voorbeelden nemen van een lager (gat) en een as waarvan de afmetingen moeten worden gecontroleerd.

Voorbeeld 1: voor lager (gat):

Hoge gatlimiet = 38, 70 mm sleeplimiet van gat = 38, 00 mm

Maximale metaalgrens van gat (ondergrens van gat) = 38, 00 mm "Go" -maat wordt = 38, 00 mm Minimale metaalgrens van gat (bovengrens van gat) = 38, 70 mm "Not-G" -diktemaat wordt = 38, 70 mm

Om het lager (gat) binnen de 38, 00 qq mm te houden, moet de Go-gauge worden ingevoerd en moet de NOT-GO-meter weigeren binnen te gaan. Als de GO-meter niet binnenkomt, is het gat kleiner in afmeting en als de NOT-GO-meter ook in het gat gaat, is het gat groter in afmeting.

Voorbeeld 2: voor een as:

Maximum metaal en limiet van as (hoge aslimiet) = 37, 98 mm "GO" -maat wordt = 37, 98 mm Minimum metaallimiet van as (onderlimiet van as) = ​​37, 96 mm "NIET-GAAN" -maat wordt = 37, 96 mm.

Voor de as om binnen te zijn

Volgens de tweede verklaring, laten we een voorbeeld nemen van het controleren van een bus (gat), zoals weergegeven in figuur 1.63:

Voorbeeld 3:

Als een Go-plug-meter van korte lengte wordt gebruikt om de gebogen bus te controleren, zal deze door alle bochten van de bochtbus gaan. Dit zal leiden tot een verkeerde selectie van gebogen bussen.

Aan de andere kant zal een GO-plugmeter van voldoende lengte niet door een gebogen of gebogen bus passeren. Dit elimineert de verkeerde selectie. De lengte van de NOT-GO-meter wordt kleiner gehouden dan de GO-meter.

Betekenis van Taylor's Principle:

De betekenis van Taylors principe van maatontwerp voor:

(i) Ronde gaten,

(ii) ronde assen,

(iii) Niet-cirkelvormige gaten en schachten.

(i) Circulaire gaten:

Volgens het Taylor-principe is de Go-meter een plugmeter met een minimumlengte gelijk aan de lengte van het gat of de lengte van de ingrijping van het bijbehorende onderdeel, afhankelijk van welke van beide het kleinst is.

De NOT-GO-meter zou een peilstok zijn die de bovengrens van het gat (minimale metaalconditie) over elke diameter op elke positie langs de lengte van het gat zou kunnen controleren.

Een kleine overweging zal aantonen dat het draaien van de NOT-GO-peilstok om de as van het gat enig defect in de geometrie vertoont, indien aanwezig. Omdat het ovaalgat langs één as kan worden geaccepteerd maar langs een andere as wordt afgewezen.

Deze NIET-GO-peilstok kan het niet-ronde (ovale) gat afwijzen, zoals weergegeven in Fig. 1.64:

(ii) Cirkelschachten:

Volgens het Taylor-principe zou de GO-meter een ringmeter zijn met een minimale lengte gelijk aan de lengte van de schacht of de lengte van de ingrijping van het bijbehorende onderdeel, afhankelijk van welke van beide het kleinst is.

De NOT-GO-meter zou in de vorm van een snap-gauge of Gap-gauge zijn, zodat deze de niet-ronde as kan afwijzen zoals weergegeven in figuur 1.65:

(iii) Niet-circulaire gaten en schachten:

Volgens het principe van Taylor (voor het controleren van niet-ronde gaten en assen) zou de GO-meter natuurlijk een volledige vorm hebben, wat overeenkomt met de maximale metaalconditie van het onderdeel.

Anderzijds wordt voor elke dimensie een afzonderlijke NOT-GO-meter gebruikt, die overeenkomt met de minimale metaalconditie van het onderdeel zoals weergegeven in figuur 1.66:

Limiet Gauge Tolerance:

Limietmaten, zoals elke klus, vereisen een fabricagetolerantie en de theoretische meterafmeting wordt bepaald door het principe van het kaliberontwerp van de lalylor.

Logisch gezien moet de fabricagetolerantie (maattolerantie) zo klein mogelijk worden gehouden, zodat een groot deel van de werktolerantie nog steeds beschikbaar is voor het vervaardigen van een component. Dit verhoogt echter de meterprijs.

Er is geen universeel aanvaarde regel voor de hoeveelheid peiltolerantie, maar wordt bepaald op basis van de tolerantie voor het werk.

De 10% -regel wordt echter toegepast om de hoeveelheid maattolerantie te vinden. Volgens deze regel; limietmeters worden 10 keer nauwkeuriger gemaakt dan de tolerantie die ze zouden moeten controleren. Betekent dat de tolerantie op elke meter of GO of NOT-Go 1/10 van de werktolerantie is. Als de werktolerantie bijvoorbeeld 100 eenheden is, wordt de tolerantie van de productiemaat 10 eenheden.

De meters met maattolerantie 10% van de werktolerantie worden 'werkmaten' genoemd en worden door de operator gebruikt om de afmetingen op de werkvloer te regelen.

'Inspectiemeters' heeft een maattolerantie van slechts 5% van de werktolerantie. 'Master-meters' heeft een maattolerantie van 10% van de tolerantie van de werkbreedte.

Toewijzing van spoortolerantie:

Twee basissystemen worden gebruikt voor de toewijzing van maattolerantie rond de nominale afmeting.

Deze worden hieronder besproken:

(i) Eenzijdig systeem:

In eenzijdig systeem ligt de pendeltolerantiezone volledig in de werktolerantiezone zoals getoond in Fig. 1.67. Vanwege deze werktolerantiezone is slechts 80% beschikbaar. Dit systeem wordt meestal gebruikt in industrieën. Dit systeem zorgt ervoor dat elk geaccepteerd onderdeel leugens binnen de werktolerantiegebied zal zijn.

Voorbeeld 4:

daarom

Hoge aanslaglimiet = 30.02 mm

Lage limiet van lager = 29, 98 mm

Totale werktolerantie = 0, 04 mm

(ii) Bilateraal systeem:

In een bilateraal systeem worden de maattolerantiezones doorsneden door de werktolerantiezone, zoals weergegeven in Fig. 1.67. De nadelen van dit systeem zijn dat componenten die binnen werklimieten liggen, kunnen worden afgewezen en onderdelen die buiten de werklimieten vallen, kunnen worden geaccepteerd. Maar het percentage van dergelijke componenten is minder.

In het bovenstaande voorbeeld:

Draagtoeslag:

De meetoppervlakken van meters, hoewel hardned en omwikkeld, maar ze verslijten met de tijd dat ze in gebruik zijn. De 'GO'-meter slijt meer dan de' NIET-GO'-meter, omdat de GO-meter tegen het te meten oppervlak wrijft wanneer deze in een gat gaat. In deze toestand verliezen ze hun oorspronkelijke grootte en worden ze niet bruikbaar.

Om deze moeilijkheid te ondervangen, wordt daarom een ​​speciale hoeveelheid metaal, bekend als slijtage-toeslag, toegevoegd aan de nominale diameter van een plugmeter en afgetrokken van die van een ringmeter. Er wordt een slijtagetoeslag toegepast op de nominale ijkdiameter voordat de maattolerantie wordt toegepast.

De slijtage-uitkering moet zo klein mogelijk worden gehouden. Draagtoeslag wordt meestal genomen als 5% van de werktolerantie. Deze slijtage-uitkering wordt over het algemeen alleen toegepast op "GO-meter".

In bovenstaand voorbeeld (in unilateraal systeem):

Draagtoeslag = 5% van de hoeveelheid werk = 0, 002 mm

Nominale maat van Go-plug-gauge = 29, 98 + 0, 002 = 29, 982 mm