کولیس ورنیه
کولیس ورنیه از متداولترین وپر کار ترین وسایل اندازه گیری است که در صنعت تراشکاری و قالبسازی هنگام ساخت قطعات با دقت بالا از آن استفاده می شود
۱ـ خط کش
۲ـ ورنیه
۳ـ پیچ قفل کننده
۴ـ فکهای ثابت
۵ـ فکهای متحرک
۶ـ زبانه عمق سنج
کاربرد قسمتهای مهم کولیس
۱ـ خط کش : خط کش کولیس معمولا در دو سیستم میلی متری و اینچی تقسیم بندی شده است ؛ که معمولا قسمت پایین آن میلی متری و قسمت بالا اینچی می باشد.
قسمت میلی متری معمولا دارای دقتی معادل ۱ میلی متر و قسمت اینچی آن ۱۶/۱ اینچ دقت دارد( منظور از دقت ؛ کمترین فاصله بین دو تقسیم روی خط کش می باشد )
۲ـ ورنیه: در واقع کشوئی هست که روی خط کش حرکت می کند و مثل خطکش که دارای تقسیمات میلی متری و اینچی می باشد ؛ دارای تقسیماتی تقریبا اینچنین می باشد ؛ معمولا قسمت پایین ورنیه ؛ میلی متری و بالای آن تقسیمات اینچی وجود دارد.
با توجه به تقسیمات ورنیه و خط کش ؛ می توان دقت کولیس را به دست آورد . البته این دقت ؛ معمولا روی ورنیه نیز هک شده است و با توجه به آن می توان اندازه های گرفته شده را به سادگی قرائت کرد.
یکی از ابزارهای دقیق در اندازه گیری کولیس است، کولیس ابزاری است که ما می توانیم اندازه تا 1 میلیمتر را با آن اندازه گیری کنیم. کولیس تشکیل شده است از یک خط کش اصلی که روی آن تقسیم بندی انجام شده که می توانند به صورت میلیمتری یا اینچ باشد. دوم، فک ثابت کولیس می باشد، سوم، فک متحرک کولیس، چهارم، شاخکهای داخل سنج است، پنجم، شاخک عمق سنج است، ششم یکسری اندازه گیری روی فک متحرک کولیس است که به آن ورنیه می گویند.
اولین تفاوت کولیس ها در طول خط کش آنها می باشد، دومین تفاوت در دقت اندازه گیری آنها می باشد که با هم فرق می کند و از نظر دقت اندازه گیری به سه دسته تقسیم می شوند:
1 – کولیس 1/0
2 – کولیس 05/0
3 – کولیس 02/0
* کولیس 02/0 دقتش از بقیه بیشتر می باشد.
در مطالب گذشته گفتیم که روی فک متحرک کولیس اندازه گیری وجود دارد که به آن ورنیه گفته می شود، زمانیکه ما فک ثابت و متحرک کولیس را کاملاً جمع می کنیم، …. ورنیه کولیس کاملاً مقابل صفر خط کش کولیس قرار می گیرد.
* کولیس 1/0
درتقسیم بندی ورنیه به این شکل است که 9 میلیمتر از تقسیمات خط کش را به ده قسمت مساوی روی ورنیه تقسیم بندی کرده است. در نتیجه فاصله هر یک از تقسیمات ورنیه، 9/0 میلیمتر می شود و اختلافات اندازه اولین تقسیم ورنیه با خط کش 1/0 میلیمتر می شود.
در برخی از کولیس های 1/0 برای اینکه خواندن آنها راحتتر باشد، بدین صورت عمل می کند که 19 قسمت از تقسیمات خط کش را به ده قسمت مساوی روی ورنیه تقسیم بندی می کنند در این حالت فاصله هر دو خط، خط کش با یک خط ورنیه 1/0 میلیمتر اختلاف پیدا می کنند.
* کولیس 05/0
تقسیم بندی ورنیه بدین شکل است که 10 میلمتر از تقسیمات خط کش به 20 قسمت مساوی روی، ورنیه تقسیم بندی می شود، در نتیجه فاصله هر یک از تقسیمات ورینه 95/0 میلیمتر میشود و اختلاف اندازه اولین خط، خط کش با اولین خط ورنیه می شود 05/0 میلیمتر که به آن کولیس 05/0 می گویند.
حال برای اینکه خواندن این کولیس راحتتر باشد، 39 قسمت از تقسیمات خط کش را به 20 قسمت مساوی روی ورنیه تقسیم بندی می کنند، در نتیجه باز هم فاصله هر دو تقسیم از تقسیم خط کش با یک تقسیم ورنیه، اختلافشان برابر 05/0 میلیمتر می شود.
* کولیس 02/0
تقسیم بندی ورنیه بدین شکل است که هر 49 قسمت از تقسیمات خط کش به 50 قسمت مساوی روی ورنیه تقسیم بندی شده است. در نتیجه فاصله هر یک از تقسیمات روی ورنیه می شود 98/0 میلیمتر و اختلااف اندازه اولین خط ورنیه با اولین خط، خط کش می شود 02/0 میلیمتر که به آن کولیس 02/0 می گویند.
طرز خواندن کولیس:
فرض کنیم که ما قطعه ای را با کولیس اندازه گرفتیم، در این زمان
فک های ثابت و متحرک از هم باز می شود، و این بازشدن به اندازه قطعه
می باشد و تقسیم بندی و در نیمه روی خط کش حرکت می کند و در محلی قرار می گیرد.
اندازه ای که گرفته می شود از دو بخش تشکیل می شود، یک بخش اندازه اصلی است و دوم مقدار ریزتر آن اندازه است و وقتی ما این دو اندازه را با هم جمع کنیم مقدار اصلی قطعه ما بدست می آید.
برای خواندن اندازه ما به صفر ورنیه توجه می کنیم، اولین عدد در سمت چپ عضو ورنیه قرار بگیرد می شود اندازه اصلی قطعه ما. برای خواندن خورده آن برای اینکه بفهمیم که چقدر از دو میلیمتر بیشتر در قسمت سمت راست صفر ورنیه توجه می کنیم که کدام ادازه ورنیه با اندازه خط کش درست مقابل هم قرار گرفته اند، مثلاً اگر شماره چهار باشد آن را ضربدر دقت کولیس می کنیم یعنی از 1/0 که می شود و 4/0 با عدد اصلی باشد جمع می کنیم درنتیجه اندازه کلی 4/2 میلیمتر می شود.
میکرومتر:
یکی دیگر از ابزارهای دقیق میکرومتر می باشد، که درانواع مختلف ساخته می شود، به این شکل که ما میکرومتر خارج سنج داریم که می تواند سطح خارجی اجسام را اندازه بگیرد و میکرومتر داخل منبع که سطح داخلی اجسام را ندازه گیری می کند.
میکرومتر نیز از بخشهای مختلفی تشکیل شده است ، که عبارتند از :
فک ثابت میکرومتر – فک متحرک میکرومتر- استوانه مدرج و یا همان خط کش میکرومتر، پوسته مدرج یا ورنیه میکرومتر کمانی که برای گرفتن میکرومتر از آن استفاده می شود. در قسمت انتهایی میکرومتر یک جغجغه است و اهرمی که در موقع اندازه گیری، قفل می شود.
طرز کار با میکرومتر:
در میکرومتر هم مانند کولیس اندازه می تواند اینچ یا میلیمتر باشد، اندازه طول خط کش میکرومتر به صورت 25 میلیمتر، 25 میلیمتر می باشد، یعنی اینکه ما یک نوع میکرومتر داریم که از مقدار صفر تا 25 میلیمتر را اندازه می گیرد و باز میکرومتری داریم که از 25 تا 50 میلمتر را اندازه می گیرد و به بالا
طرز خواندن میکرومتر:
اگر به خط کش میکرومتر توجه شود دیده می شود که دارای یک خط افقی است، یکسری تقسیم بندی بالای خط افق است ، و یکسری زیر خط افق است.
تقسیم بندی که بالای خط افق است فاصله بین آنها یک میلیمتر است، و تقسیم بندی که زیر خط افق است فاصله بین آنها نیم میلیمتر می باشد.
استوانه مدرج وجود دارد که روی خط کش اصلی ما حرکت می کند، معمولاً میکرومترها با دقت 01/0 میلیمتری ساخته می شوند. اگر دقت کنیم، می بینیم که روی ورنیه از صفر تا 50 قسمت مساوی تقسیم بندی شده است.
حال فرض می کنیم قطعه ای را اندازه گیری کردیم و می خواهیم اندازه آن را بخوانیم، برای خواندن میکرومتر بدین صورت عمل می کنیم که به آخرین خط، خط کش که از زیر ورنیه مشخص است، دقت می کنیم.
این اندازه اندازه اصلی ما است. برای بدست آوردن مقدار خورده آن، توجه می کنیم که کدام خط ورنیه رو به روی خط ، خط کش به صورت کامل قرار گرفته است.
نکته:
در حین استفاده از میکرومتر به نکاتی می بایست توجه کرد:
در زمان خواندن میکرومتر می بایست درست مقابل چشمان قرار بدهیم.
در زمانیکه ما قطعه ای را در بین دو فک متحرک و ثابت قرار می دهیم، و اندازه می گیریم بوسیله دست استوانه مدرج را می چرخانیم تا با قطعه کار، تماس پیدا بکند، و وقتی تماس پیدا کرد، بقیه کار را با جغجغه انجام
می دهیم.
آشنایی با اصول کارکرد موتورهای احتراقی داخلی :
قطعات موتور عبارتند از :
سرسیلندر، سیلندر، پیستون، شاتون، میل لنگ، سوپاپها، فنرهای برگرداننده، تایپیتها، برای تشریح این اصول نیاز به تعاریف پایه ای داریم، تا با آنها آشنا بشویم مثل :
نقاط مرگ بالا و نقاط مرگ پائین.
به بالاترین نقطه قراریری پیستون در داخل سیلندر نقطه مرگ بالا گفته می شود و به پائین ترین نقطه قرارگیری پیستون در داخل سیلندر نقطه مرگ پائین گفته می شود.
کورس پیستون :
به فاصله طی شده بین مرگ بالا و مرگ پائین ، کورس پیستون گفته می شود.
حجم مفید سیلندر:
وقتی پیستون از نقطه مرگ بالا به طرف نقطه مرگ پائین حرکت خودش را انجام می دهد، در فضای بالای سیلندر حجمی ایجاد می شود که به حجم مفید سیلندر معروف است.
حجم اطاق احتراق:
وقتی پیستون در بالای مرگ بالا قرار می گیرد به فضای بالای پیستون می گویند.
اصول کارکرد یک موتور چهار زمانه بنزینی:
چهار زمان کار موتور به ترتیب عبارت است از :
زمان اول : مکش – زمان دوم : تراکم – زمان سوم : احتراق – زمان چهارم : تهویه
– زمان اول : در زمان اول با گردشی که میل لنگ انجم می دهد و انتقال این حرکت توسط شاتون به پیستون و پیستون به طرف مرگ پائین حرکت می کند و با توجه به این حرکت در بالای خود یک حجمی را ایجاد می کند که این حجم ایجاد شده و خلاء حاصله و همینطور زمانبندی که برای سوپاپها در نظر گرفته شده، سوپاپ هوا باز می شود و با باز شدن سوپاپ هوا، خلا حاصله در نتیجه پائین رفتن پیستون، توسط مخلوط سوخت و هوایی که کاربراتور انجم داده، به فضای بالای پیستون راه پیدا می کند و مرحله مکش انجام می گیرد.
– زمان دوم : با ادامه حرکت میل لنگ و گردش به سمت بالا، پیستون هم به سمت بالا حرکت داده می شود و هم زمان با این عمل سوپاپ ورودی که در مرحله مکش باز شده بود، حالا بستر می شود و با بالارفتن پیستون، سوخت و هوای مکیده شده در مرحله مکش مورد تراکم قرار می گیرد و در فضای اطاق احتراق متراکم می شود.
– زمان سوم : با رسیدن پیستون به نقطه مرگ بالا، جرقه زنی شمع انجام می گیرد و باعث می شود که مخلوط سوخت و هوای فشرده شده محترق بشود و به سطح پیستون فشار بیاورد و پیستون را به سمت پائین حرکت بدهد، حرکت به پیستون به سمت پائین در واقع با ایجاد کار همراه است که این عمل تا رسیدن پیستون به سمت مرگ پائین ادامه دارد.
– زمان چهارم: با ادامه حرکت پیستون به سمت بالا و در نتیجه حرکت میل لنگ، دودهای حاصل از احتراق در مرحله قبل بایستی از موتور خارج بشود که این عمل با، بازشدن سوپاپ خروجی که سوپاپ دود است و بالا رفتن پیستون و فشار بر گازهای حاصله انجام می گیرد و دودهای حاصل از احتراق از مسیر خروجی اگزوز خارج می شود
تفاوت میان موتور بنزینی و چهار زمانه دیزل :
امنیت که مربوط به نوع به وجود آمدن زمان کارکرد نیست و در واقع مربوط به وارد شدن مخلوط سوخت به هوا و هوای خالی می شود.
در موتورهای چهار زمانه بنزینی به این ترتیب در زمان مکش مخلوط ورود سوخت را به هوا داریم که با بازشدن سوپاپ هوا، مخلوط سوخت هوا از طریق ماینفول ورودی و سوپاپ ورودی وارد می شود در حالیکه در موتورهای دیزل در زمان مکش، فقط هوای خالی مکیده می شود و سوخت در زمانی به هوا اضافه می شود که در بالاترین نقطه حرکتی برای پیستون و مرحله تراکم داریم که با زمان بندی که برای پمپهای در نظر گرفته شده، ما داریم به هوای متراکم شده در داخل سیلندر و حرارتی که از این جهت در اثر فشردگی افزایش پیدا کرده به این سوخت اضافه می شود و گرمای حاصل از تراکم این احتراق صورت می گیرد و نیرو ایجاد می شود.
موتور دو زمانه :
چهار زمان کار موتور همانطور که دیدیم در موتور چهارزمانه در دو دور میل لنگ انجام شد ولی این چهار زمان در یک موتور دو زمانه در یک دور میل لنگ بوجود می آید و بجای اینکه ما در یک موتور دو زمانه سوپاپ داشته باشیم، مسیرهای ورودی و خروجی گازها، توسط پیستون باز و بسته می شود.
اشکالاتی که باعث می شود تا موتورهای دو زمانه کمتر مورد استفاده قرار گیرند، عبارتند از:
1 – مصرف زیاد سوخت ( نسبت به قدرت تولیدی)
2 – سوزاندن روغن و دودکردن موتور
3 – آلوده کردن هوا
* نسبت تراکم :
نسبت تراکم فاکتور مناسبی است در طراحی موتورها که در واقع تعریفی که می توانیم برای این موضوع داشته باشیم، نسبت حجم حداکثر که در واقع حجمی که در بالای سطح پیستون در زمانیکه پیستون در نقطه مرگ پائین قرار گرفته به نسبت حجم حداقل که در واقع حجم محفظه احتراق است، نسبت تراکم، مجموعه ای است از نسبت حجم حداکثر به حجم حداقل.
14