سیستم های اندازه گیری
ریخته گری و متالوژی پودر:
مقدمه: ریخته گری در اشکال مختلف آن یکی از مهمترین فرایندهای شکل دهی فلزات می باشد. گرچه روش ریخته گری ماسه ای یک فرایند متنوع بوده و قادر به تولید ریخته با اشکال پیچیده از محدوده زیادی از فلزات می باشد، ولی دقت ابعادی و تشکیل سطح مختلف ساخته شده به این روش نسبتاً ضعیف می باشد. علاوه بر این ریخته گری ماسه ای عموماً برای حجم تولید بالا مناسب نمی باشد. به ویژه در جایی که ریخته ها احتیاج به جزئیات دقیق دارد، جهت از بین بردن این محدودیت ها فرایندهای ریخته گری دیگری که هزینه تولید کمتری هم دارند به وجود آمده اند، این روش شامل:
(i) قالب گیری پوسته ای
( ii ) قالب گیری بسته ای
(iii ) دای کاست یا ( ریخته گری حدیده ای که علاوه برفرآیندهای ریخته گری شکل دهی قطعات با استفاده از پودرهای فلزی نیز شامل این فصل می باشد.
قالب گیری پوسته ای: این فرآیند را می توان به عنوان فرآیند گسترش داده شده ریخته گری ماسه ای دانست. اصولاً این روش از 2 نیمه مصرف شدنی قالب یا پوسته قالب از ماسه مخلوط شده با یک چسب مناسب جهت ایجاد استحکام در برابر وزن فلز ریخته شده، پخته شده است تشکیل می شود.
شکل دهی پوسته:
برای تشکیل پوسته ابتدا یک نیم الگوی فلزی ساخته می شود که معمولاً از جنس فولاد یا برنج می باشد و به صفحه الگو چسبانده می شود. یک الگوی راه گاه بر روی این صفحه تعبیه می شود. بر روی الگو یک زاویه 1 تا 2 درجه برای راحت جدا شدن ایجاد می شود. همچنین بر روی صفحه الگو دستگیره هایی برای جدا کردن صفحات ایجاد می شود.
پخت جزعی: این مجموعه تا درجه حرارت در کوره یا توسط هیترهای مقاوم الکتریکی که در داخل الگو نصب شده اند گرم می شوند. از هر کدام از روشهای حرارت دهی که استفاده شده باشد صفحه الگو به جعبه های ماسه مخلوط شود. با چسب تر متوسط متصل می شود این جعبه سپس وارونه شده تا مخلوط ماسه و چسب بر روی الگوی حرارت دیده ریخته شود تا رزین یا چسب ذوب شده و باعث چسبیدن ماسه شود. پس از 10 تا 20 ثانیه را برگردانده تا یک لایه ( حدوداً نیمه پخته شده پوسته که به الگو چسبیده باقی بماند.
پخت نهایی و ریزش:
مجموعه صفحه الگو به همراه پوسته به داخل کوره براه شده تا پخته نهایی در درجه حرارت 300 الی در مدت زمان 1 الی 5 دقیقه صورت گیرد. زمان و درجه حرارت دقیق جهت این کار بستگی به نوع رزین مصرف شده دارد. پس از پخت پوسته از صفحه الگو جدا می شود هر دوی پوسته ها به این روش ساخته می شود. و قالب به هم چسباندن 2 نیمه توسط چسب یا کلمپ یا پیچ کامل می شود.
قالب همگون آماده ریختن می باشد. در جاهایی که احتیاج به قسمتهای تو خالی
می باشد. فنری قرار داده می شود و این ماسه مشابه روش ریخته گری ماسه ای انجام
نمی شود. مراحل ساخت یک پوسته قالب در شکل (1. 2) نشان داده شده است.
مراحل تهیه و ساخت قالب گری پوسته ای:
در مقایسه با روش ریخته گری ماسه ای قالب گیری پوسته ای دارای مزایای زیر
می باشد:
a) دقت ابعادی بهتر یا تلرانس ( ).
b) تکمیل سطح بهتر یا قابلیت دوباره تولید جزئیات دقیق تر.
c) این فرآیند جهت کارکردهای غیر ماهر یا با مهارت کم می توانند استفاده کنند.
اشکال این روش قسمت بالای الگوها و ماسه قالب گیری آنها می باشد. ( هر چند ) چون فرآیند نیمه مکانیزه می باشد زمان تولید یک پوسته قالب در مقایسه با ساخت یک قالب برای ریخته گری ماسه ای به صورت قالب ملاحظه ای کمتر می باشد. بنابراین این فرآیند جهت تولید ریخته اثر بالا که هزینه های اولیه در آن قابل جبران می باشد مناسب می باشد.
قالب گیری Invesment ) (بسته ای)
این روش ریخته گری قدمتی مانند ریخته گری ماسه ای دارد توسط قدیمیان جهت ساخت قطعات با جزئیات دقیق مانند دسته شمشیر و جواهرات مورد استفاده قرار گرفته است. در طول قرن ها این فرآیند محدود شده بود به مجسمه های برنزی و به درستی تنی فرآیندی است که امروزه در این حرفه مورد استفاده قرار می گیرد در پانزده سال اولیه این قرن بوده که قالب گیری Invesmemt جهت فرآیندهای صنعتی به ویژه در جابه جائی که ریخته ها با دقت ابعادی و تکمیل سطح بالا مورد نیاز است مناسب تشخیص داده شده.
اساساً رویه فوم از مراحل ساختن و شکل دادن تشکیل شده است که از مواد نسوز (مقاوم در مقابل حوادث ) برای شکل دادن قالب پوشانده می شود.
وقتی پوشانده سخت می شود فوم مذاب از حفره های قالب بیرون زده و از آهن مذاب پر می شود. زمانی که آهن مذاب به درجه انجماد رسید و قالب نسوز شکسته
شد، چدن ریخته گری ظاهر می شود.
I) مدل ساخته می شود. II) مدل پوشانده می شود. III ) آهن ریخته گری می شود.
ساختن مدل
برای رویه فوم به یک قالب دو نیمه ای لازم است که اساساً از یک یا دو روش زیر ساخته می شود.
1) زمانیکه انتظار دوام طولانی داشته باشیم، قالبها معمولاً از آهن، استیل، برنج، آلومینیوم ساخته می شوند. شکل معکوس قالب را در فلز تراش داده و آن را برای راحتی انقباض مقداری بزرگ می سازند، که مقدار دقت و مهارت در این مرحله خیلی بالاست. دقیقاً مانند مرحله ساخت قالبهای پلاستکی.
2) اگر دوام قالب مهم نباشد. از قالبهای ارزانی که با آلیاژ های نقطه ذوب پائین ساخته شده استفاده می شود. مراحل در شکل (2-2) نشان داده شده است.
اولین لازمه قالب اصلی است که از برنج یا استیل ساخته شده است که از سطح صاف و صیقلی ساخته شده، برای انقباض موم مقداری اندازه آن را بزرگ می سازند. شکل تا
عمق نصف قالب داخل ماسه فرو می رود و قالب استیلی دور بقیه شکل قرار داده میشود و با آلیاژهای بانقطه ذوب پائین 19 درجه سانتیگراد پر میشود.
پس از انجماد شدن آلیاژ دو نیمه قالب از هم جدا می شود و ماسه اطراف آن عوض میشود با همان آلیاژ نقطه ذوب پائین مانند قبل.
هر کدام از روشهای ساخت نوع قالب استفاده شده را معین می کند. و پس از انتخاب موم گداخته شده را داخل آن تزریق می کنیم و آن را مونتاژ می کنیم. بعد از انجماد موم قالب را دو نیمه کرده و موم شکل گرفته را از آن خارج می کنیم.
پوشاندن مدل:
به پوشش نسوزی که به روی شکل کشیده می شود که قالب را تکمیل کند و به آن پوشاننده می گویند. و در دو مرحله انجام می گیرد.
پوشانده اولیه از رنگ کردن یا فرو بردن شکل در آبی که مخلوطی از سدیم سلیکات و اکسید کرومیک و آرد زارگون است تشکیل شده قبل از خشک شدن پوشش معمولاً مقداری پودر خاک نرم روی آن ریخته، برای پوشاندن و زمینه را برای پوشاندن نهائی فراهم می کند. بعد از خشک شدن یک قالب فلزی دور شکل پوشیده شده می گیرند و با پوشش دوم که معمولاً از موادی که آب با آلومینیوم گداخته شده یا خاک رس مذاب تشکیل شده پر می کنند. برای اطمینان مواد نسوز دور اولین لایه پوشش را فرا می گیرد و معمولاً قالب را تکان می دهند. قالب را در کوره با درجه حرارت کم قرار می دهند تا اینکه هم پوشش سخت می شود و هم موم ذوب می شود و از قالب خارج می شود که در دفعات بعد استفاده شود. این مراحل معمولاً 8 ساعت در دمای 95 درجه سانتیگراد طول می کشد. زمان و حرارت دقیقاً به نوع جنس موم بستگی دارد. سپس درجه حرارت تا 1000 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. تا اینکه قالب کاملاً سخت شده و هیچگونه اثری از موم باقی نماند. قالب برای قالبگیری آماده است. (در شکل 4-2)
قالب گیری فلز:
زمانیکه قالب گرم است آنرا در کوره ای که با برق گرم می شود و مواد مذاب در آن موجود است قرار می دهند (شکل 5-2) در درجه حرارت مناسب کوره را بر عکس کرده تا مواد مذاب وارد قالب شود. برای اطمینان از اینکه مواد مذاب درون تمام حفره ها را پر کرده، معمولاً مواد را با فشار زیاد تزریق می کنند. بصورتیکه تمام جزئیات نشان داده شود. سپس بعد از سرد شدن (انجماد) قالب کوره به حالت اولیه برگردانده می شود و قالب برداشته می شود. سپس با چکش های باید و قلم مواد را از قالب خارج
می کنند.
مزایای پوشاندن قطعه:
برتریهای این رویه بطور خلاصه در زیر توضیح داده شده است.
الف ) این نوع قالب گیری دقت دقیقی دارد و با تلرانس 8/0+ میلی متر ممکن است.
ب ) سطح صیقلی بسیار مناسبی دارد که دیگر به صاف کاری احتیاج ندارد و این در قالب گیریهائی که با فلز درست می شوند و سخت هستند مهم می باشد، برای عملیات دوباره صاف کاری (آلیاژهای کروم و نیکل) در پروانه توربینها استفاده می شود.
برتریهای این رویه بطور خلاصه در زیر توضیح داده شده است.
الف) این نوع قالب گیری دقت دقیقی دارد و با تلرانس 8/0 + میلی متر ممکن است.
ب) سطح صیقلی بسیار مناسبی دارد که دیگر به صاف کاری احتیاج ندارد و این در قالب گیریهائی که با فلز درست می شوند و سخت هستند مهم می باشد، برای عملیات دوباره صاف کاری ( آلیاژهای کروم و نیکل ) در پروانه توربینها استفاده می شود.
ج) از آنجائی که شکل موم دقیقاً مانند قالب نهائی است و تمام قسمتها مشخص
می شود و به قطعات ریز دیگر احتیاجی نمی باشد.
د) قطعات ممکن است در یک واحد درست بشوند. اگر از روش دیگر استفاده
می گردید، ممکن بود قطعه از چند قسمت تشکیل شود و در کنار همدیگر مونتاژ شود.
شکل اصلی این رویه این است که وسایل و هزینه تولید بسیار بالاست ولی چون تراشکاری اضافی احتیاج نمی باشد. مانند قالب گیریهای دیگر این هزینه سنگین با صرفه و مورد قبول است.
قالب ریخته گری فلزی:
در قالب گیری که توضیح دادیم از پوششهای مصرفی استفاده می کنیم. ولی قالبهای ریخته گری بر مبنای استفاده از قالبهای فلزی دائمی است که به اسم قالبها می باشند. از آنجائیکه طراحی و تولیدشان گران است و از ماشین های گران قیمت استفاده می شود. این روش زمانی اقتصادی است که در حجم زیاد تولید شود.
فلزقالب ریخته گری فلز:
فلز مورد استفاده برای قالب ریخته گری بطور کلی محدود به گروهی از فلزات غیر آهنی است، بدین ترتیب برای مدت زیادی عمر می کنند که نقطه ذوب آنها پایین تر از آلیاژها است.
دو شرط در این است که باید سیالیت خوب داشته باشند و در ضمن در برابر "تردی داغ" هم حساس نباشد. تردی داغ عبارتی است که برای توصیف تردی قطعات ریختگی در دمای بالا به کار می رود آلیاژهای مورد استفاده شامل آلیاژهای پایه آلومینوم روی منیزیم قلع و سرب و به مقدار محدودی برنج و برنز هستند تا کنون رایج ترین فلزات مورد استفاده در این روش آلیاژهای پایه آلومینیوم به صورت زیر است:
مس 4% سیلسیم 5% آهن 3% نیکل 2% و منیزیم 5/0% از قطعات ریخته گری تحت فشار آلومینیوم در جاهایی استفاده می شود که نسبت به استحکام به وزن بالایی موردنیاز است یک آلیاژ پایه روی معمولی شامل 4% آلومینیوم 7/2% مس و 3% منیزیم است این آلیاژ خواص ریخته گری خوبی دارد و به علاوه این مزیت را هم دارد که دمای ریخته گری آن در مقایسه با آلیاژهای پایه قلع و سرب محدود است کاربرد اصلی آنها در ساخت یاتاقانهای فشار پایین و قطعاتی دیگر است که در آنها استحکام یک فاکتور با اهمیت نیست آلیاژهای منیزیم که گاهی اوقات با نام تجاری Elektron شناخته می شوند در بین آلیاژهای فوق از همه سبکتر هستند و در جایی استفاده می شود که مسئله وزن و مقاومت در برابر خوردگی بهترین ملاحظات موجود باشند.
فرآیند دای کست (ریخته گری تحت فشار)
ریخته گری تحت فشار به طور عمده شامل دو نوع فرایند است.
1) ثقلی 2) فشار بالا (تحت فشار)
دای کست ثقلی:
این فرآیند شبیه به ریخته گری ماسه است با این تفاوت که قالب از چدن یا از فولادهای آلیاژهای مخصوص ساخته می شوند در اینجا هم باید از سیستم راه گاهی استفاده کرد اما از آنجا که بر خلاف ریخته گری ماسه نمی توان قالب را پس از استفاده خُرد کرد باید قالب را به گونه ای استفاده کرد که بتوان دو تکه آن را از هم جدا کرد و قطعه را خارج نموده ساده ترین قالب مورد استفاده در این روش از دو لنگه قالب تشکیل می شود اما به دلیل پیچیدگی بسیاری از قطعات قالب باید طوری طراحی شود که تعدادی قطعات متحرک و قابل جداشدن هم داشته باشد و ماهیچه های هم درون آن قرار گیرد در هر حال طراح قابل سعی می کند که تعداد این گونه قطعات را به حداقل برساند تا هم هزینه قالب کاهش یابد وهم زمان سر هم کردن قالب قبل از ریختن مذاب بعدی کمتر شود علاوه بر پیش بینی برای جبران انقباض ناشی از انجماد و سرد شدن، طراح باید سیستم تهویه مناسبی را هم در نظر بگیرد تا از ایجاد تخلخل و حفره در قطعه جلوگیری شود.
سیستم تهویه یا همان راه خروج هوا را معمولا با ایجاد شیارهایی در فصل مشترک دو لنگه قالب (با عمق تقریبی mm5/0) ایجاد می کنند که موقعیت و تعداد آنها به طبیعت و پیچیدگی قطعه ریختگی بستگی دارد.
برای اینکه مذاب خیلی سریعتر منجمد نشود، قالب را پیشگرم می کنند (تقریباً با c200) البته پیشگرم کردن قبل از اولین مذاب ریزی انجام می شود. بعد از ریختن اولین مذاب در هر مرحله حرارت ناشی از فلزات مذاب به اندازه کافی قالب را برای مراحل بعد گرم کرده از آنجا که از قالبهای فلزی استفاده می شود می توان به دقت ابعادی و کیفیت سطحی بهتری نسبت به قطعات حاصل از ریخته گری در قالبهای ماسه ای دست پیدا کرد.
دای کست تحت فشار (فشار بالا):
در این روش فلزات مذاب با فشار بسیار زیاد به دال یک قالب فلزی بسته تزریق
می شوند در مقایسه با دای کست ثقلی دای کست تحت فشار مزیتهای زیر را دارد
1- می توان سطوح نازکتر و جزئیات بیشتری را تولید کرد.
2- کیفیت سطحی و ابعادی بهتری به دست می آید
3- ساختار دانه بندی بهتری به دلیل فلز تحت فشار به دست می آید دای کست تحت فشار به دو دسته تقسیم می شود.
1- فرآیند محافظ سرد
2- فرآیندمحافظ داغ
انتخاب روش دای کست تحت فشار عمدتاً به نوع فلزی که قرار است ریخته گری شود و آهنگ تولید مورد نیاز بستگی دارد فرآیند محافظ سرد:
مشخصات اصلی و عمده ماشینهای محفظه سرد در شکل 6-2 نشان داده شده فلز مذاب به صورت دستی در سیلندر تزریق ریخته می شود و پس از آنها به وسیله بازوهای هیدرولیکی به داخل محفظه قالب تزریق می شود.
فشار مورد استفاده در تزریق بسته به حجم و نوع فلز تزریقی می کند اما معمولا در محدوده 14 تا mn/m 70 قرار دارد.
بعد از انجماد و سرد شدن قالب باز می شود و قطعه معمولا به وسیله پینهای بیرون انداز بیرون انداخته می شود فلزات مورد استفاده در این روش شامل آلیاژها پایه آلومینیوم و منیزیم برنج و برنز هستند.
فرآیند محفظه داغ: در شکل 7-2 نشان داده شده ماشین این فرآیند معمولا یک سیلندر تزریق دارد که داخل پاتیل فلز مذاب قرار دارد.
در عمل بازوی هیدرولیکی جابجا می شود تا مقداری فلز مذاب به درون سیلندر تزریق وارد شود و پس از آن به درون قالب تزریق 5/2 تا mn/m5/3 است وقتی قطعه منجمدشد، قالب باز و قطعه خارج می شود معمولا بازکردن، بستن و تزریق در یک سیکل اتوماتیک قرار داده می شود و با یک ماشین تمام اتومامیک می تواند 2000 قطعه در ساعت تولید کرد. آلیاژهای پایه آلومینوم به ندرت با روش محفظه داغ ریخته گری می شوند چون آلومینیوم با پاتیل دستگاه واکنش می دهد. بنابراین فرآیند بیشتر به آلیاژهای روی و منیزیم محدود شده. در مقایسه با فرآیند محفظه سرد، این روش بسیار سریعتر است.
قالب های ریخته گری تحت فشار ( دای کست ):
طراحی و ساخت قالب های دای کست نیازمند مهارت زیاد و رعایت استانداردهای دقیق و نکات هندسی بسیار است به همین دلیل ساخت قالب بسیار گران است. اما این هزینه زیاد با تعداد زیاد قطعات باید در برابر سایش مقاوم باشند تا عمر قالب حتی الامکان افزایش یابد به همین دلیل فولادهای آلیاژی خاصی توسعه یافته اند که حاوی مقدار زیادی کروم و وانیوم به عنوان عناصر آلیاژی اصلی هستند که در طراحی یک قالب باید تدابیر لازم برای جبران مذاب در حین انقباض ناشی از انجماد در نظر گرفته شود پین های بیرون انداز هم باید به گونه ای طراحی شوند که باعث صدمه خوردن یا اعوجاج قطعه ریخته شده نشوند سرعت سرد شدن هم مهم است و با استفاده از سیستم آب گرد در قالب تنظیم می شود.
عمدتاً از 3 نوع قالب استفاده می شوند.
1- تک حفره ای
2- چند حفره ای
3- مختلط
قالب های تک حفره ای ساده ترین نوع قالب هستند و هدف از طراحی آنها تولید یک قطعه پرسیکل است قلابهای چند حفره ای دارای تعدادی حفره مشابه هستند و در مواقعی به کار می روند که سرعت تولی بالا است با استفاده از قالبهای چند حفره ای حتی ال 120 قطعه را هم می توان در یک سیکل تولید کرد قالبهای مختلف حفره های متعدد دارند که متشابه نیستند و بطور کلی در مواقعی استفاده می شوند که قطعات کوچک یک مجموعه کامل را می خواهند در یک سیکل تولید کنند.
بسیاری از قالب ریزی ها مستلزم خصوصیاتی مانند سوراخهای قلاویز شده و دندانه ها و شیارهای خاردار می باشند. که برای طراحی آنها بایستی ساخته شوند. علیرغم اینکه این خصوصیات را می توان در قالب ریزی ماشینی کرد اغلب از لحاظ کاربردی و اقتصادی به صرفه است که آنها را به شکل تیغچه ای بسازیم لازم است که این انیزرت ها ( تیغچه ) کاملاً به فلز محاطی قالب بندی شده وصل شده باشد همانگونه که در مثال شکل (8-2) نشان داده شده است. این مساله نیز مهم است که اطمینان حاصل
نمائیم که اینزرت ها به گونه ای در قالبها قرار دارند که بوسیله فلز ذوب شده تغییر مکان ندهد.
ویژگیهای مراحل مختلف قالب ریزی:
ویژگیهای فرآیندهای قالب ریزی ذکر شده را می توان در جدول زیر خلاصه نمود.
توضیحات
طول کمترین قطعه قالب ریزی
سطح نهائی
دقت بدست آمده
مواد مناسب
فرآیند قالب ریزی
mm3
ضعیف
همه فلزات
قالب ریزی شنی
mm5/1
خوب
همه فلزات
قالب ریزی
پوسته ای
mm8/0
عالی
همه فلزات
قالب ریزی بسته
mm2
عالی ولی به خوبی ریخته گری تحت فشار نیست
اغلب فلزات که عمدتاً به آلیاژی مس و آلومینیوم مجرور می شوند
ریخته گری ثقلی
mm5/0
عالی
آلیاژهای با نقطه ذوب پائین مانند آلیاژهائی که از آلومینیوم روی منیزیم قلع سرب ساخته می شوند
ریخته گری تحت فشار
متالوژی پودری:
در مقایسه با فرآیندها شکل دهی مانند قالب ریزی ( ریخته گری ) و فورجینگ استفاده صنعتی از پودرهای فلزی برای ساخت اجزاء امری نسبتاً جدید می باشد با وجود این جالب است اشاره کنیم که سکه های روسی در اوائل دهه 1800 از پودرهای پلاتین ساخته می شد.
در گذشته اجزائی که از طریق این فرآیند تولید می شدند شامل: یاتاقانهائی با روغنکاری خودکار ابزار کاربیت، آهنرباها و لامپهای حرارتی بودند. ولی امروزه، این روش برای کاربردهای بیشتری به کار می روند. این فرآیند شامل 3 مرحله مجزا
می باشد.
(A) ساخت پودر. (B) فشرده سازی پودر. ( C ) همگن سازی اجزاء فشرده شده
ساخت پودر: روشی که برای ساخت پودر بکار می رود به فلز و شکل قطعه و اندازه مورد نیاز بستگی دارد از بسیاری از فن آوریها از جمله اکسیداسیون و احیاء الکترولیز استفاده می شود.
رایج ترین فن آوری اتوماسیون فلز ذوب شده می باشد که در جائیکه هوا قادر به تصادم بر روی مجموعه ای از فلزهای مذاب باشد تا موجب این شود که فلز به سرعت درون اجزای کوچک منجمد شود. این روش بسیار مناسب برای محدوده وسیع از فلزات
می باشد پس از تولید اولیه ذرات پودر به اندازه mm 06/0 تا mm 05/0 در می آید.
برای بهبود بخشیدن ویژگیهای فشار، پودرها با مواد زائید مانند روی آنتی مران و یا لیتم مخلوط می شوند.
فشرده سازی پودر: عمل فشرده سازی اجزاء برای شکل دهی به آنها با قالب و گیره های طراحی شده مخصوصی انجام می شود. قالب پر از مقدار از قبل تعیین شده پودر پانچ می باشد که به گونه ای تنظیم شده است که از فشرده سازی اجزاء در اندازه و حجم مناسب اطمینان حاصل شود. برای اطمینان از توزیع یکنواخت فشار در عمل فشرده سازی از یک پانچ در بالا و پائین استفاده می شود ( به طور همزمان ).
و از فشاری که در محدوده ( Mr/m2 700 الی 280 ) است استفاده می شود.
مراحل فشرده سازی یک بوش ساده در شکل (9-2) نشان داده شده است.
همگن سازی:
پس از فشار اجزای فشرده شده نسبتاً ضعیف می باشند. برای افزایش قدرت آن این اجزاء در معرض گرمائی قرار می گیرند که به نام همگن سازی معروف می باشند.
که ذرات پودر در تمام طول این ساختار محکم به یکدیگر می چسبند. دمای همگن سازی به نوع پودر فلز مورد استفاده بستگی دارد. ولی معمولآً زیر نقطه ذوب فلز
می باشد. مثلاً آهن یا فولاد متراکم در حدود طی دوره بیشتر از یک ساعت همگن سازی می شوند. کوره اتمسفری کنترل شده ضروری است، تا اینکه اکسیداسیون، در قالب آلیاژهای آهن/ کربن، از کربن زدایی جلوگیری می کند. متداول ترین اتمسفر بکار رفته شامل هیدروژن و نیتروژن می باشد.
مزیت های پیشنهاد شده توسط تفکیک های متالوژی پودر بقرار زیر خلاصه
می شوند:
a) تولرانس ( حد مجاز) ممکن کنترل شده مثلاً .
b) بدون عملیات پرداختکاری مورد نیاز از قبیل ماشین تراشی.
c) امکان تولید اجزاء آلیاژ داری که در غیر اینصورت برای تولید با استفاده از تفکیک های ذوبکاری قرار دادی بسمت تفاوت دمای خیلی زیاد، مثل تنگستن () و مس () مشکل هستند.
d) امکان تولید اجزاء دارای ویژگی های خاص، مثل فیلترها و یاتاقانهای متخلخل با (روغنکاری خودکار ).
e) مناسب بودن برای تولید اجزاء شامل شیارهای مخفی با گوشه های تیز که در غیر اینصورت با استفاده از عملیات ماشین تراشی قراردادی مشکل است.
محدودیت ها و ملاحظات طرح:
بخش های تولید شده توسط تفکیک های متالوژی پودر باید برای تناسب در فرآیند طراحی شوند و چون بطور عمودی متراکم می شوند باید بجای تسهیل برون پاشی از حدیده شکل گیرند.
بدین معنی است که اشکال مقعر یا سری یا گلوها و سوراخ های متقاطع نمی توانند تولید شوند مگر اینکه بعد از تفا جوشی ماشین تراش شوند. علاوه بر آن، مهم است که بخش ها هیچ لبه های تیز یا پخ نداشته باشند. مثال هایی از بخش های طراحی شده مجدد بجای تعقیب فرآیند متالوژی پودر در تصویر 10. 2 نشان داده شده است.
خلاصه:
قالب ها بجای ریخته گری یا قالبگیری پوسته ای در دو نیمه از مخلوط رزین ماسه ساخته می شوند و با استفاده از الگوهای نیمه فلز حرارت دیده شکل می گیرند. بعد از عمل آمدن، قالب های نیمه به همدیگر می چسبند و بجای ریختن آماده می شوند.
قالبگیری بسته ای به الگوی موم جزء برای قالب نیاز دارد که از حدیده دو تکه ساخته شده از گچ یا فلز تولید می شود. الگوی موم با مواد نسوز پوشش می یابد و وقتی این مرحله صورت می گیرد، موم برای آشکار ساختن نحوه قالب ذوب می شود و آماده ریختن می شود.
ریخته گری حدیده ای قالب فلزی برای تولید، قالب های سبک و ظریف در آلیاژهای با نقطه ذوب پایین بکار برود. این فرآیند بعنوان گرانش یا نوع فشار طبقه بندی می شود. ویژگیهایی مثل هزار خار، سوراخهای نواری و شیارخارها اغلب در قالب های حدیده در فرم مغزی ها ( بوش ) شامل می شوند.
اجزاء تولید شده از پودرهای فلزی ابتدا برای قالب دادن در معرض مرحله حرارتی بنام تفاجوش متراکم می شوند. اجزاء تولید شده توسط این مرحله نباید اشکال مقعر یا گلویی داشته باشند چون اینها برون پاشی اجزاء متراکم شده از حدیده را غیر ممکن
می سازند.
سوالات:
1) با استفاده از طرح های مناسب، اصل قالبگیری پوسته ای را توصیف کنید.
2) در مقایسه با قالب گیری ماسه، دو مزیتی را شرح دهید که قالب گیری پوسته ای پیشنهاد می کند.
3) با استفاده از 3 عنوان مجزا، مراحل در تولید قالبگیری را توسط قالبگیری بسته ای توضیح دهید:
4) با استفاده از طرح مناسب، اصل عملیات مرحله ریخته گری حدیده ای با فشار در محفظه داغ را توضیح دهید. چرا آلیاژهای آلومینیوم برای این مرحله مناسب نیستند؟
5) مراحل ریخته گری حدیده ای تحت عنوانi) گرانش ii) مراحل فشار طبقه بندی
می شوند. تفاوت بین این دو مراحل را توضیح دهید و حیطه های اصلی کاربرد آنها را بیان نمایید.
6) با استفاده از طرحهای مناسب، دو مثال از استفاده مغزی ها در ریخته گری حدیده ای را نشان دهید در هر مورد، چگونگی ایمنی مغزی در فلز اطراف آن را نشان دهید.
7) 3 نوع آلیاژ بکار رفته را برای ریخته گری حدیده ای بیان نمایید و دو ویژگی را بگویید که این آلیاژها باید دارا باشند درصورتی که اثرات قالبگیری مناسب ایجاد شود.
8) عواملی را شرح دهید که مهندس تولید باید قبل از انتخاب مرحله قالبگیری
( ریخته گری ) باید در نظر گیرد.
9) با توجه به متالوژی پودر، اصطلاحات زبر به چه معنی است.
i) متراکم کردن
ii) تفاجوشی.
10) دلایلی ارائه دهید که چرا اجزاء دو نامی برای تولید از پودرهای فلزی مناسب هستند.
اندازه گیری
مقدمه
در هر شکلی از فعالیت تولید اندازه گیری یک قسمت ضروری را بازی می کند و در همه مراحل تولید نیاز خواهد بود، از زمان که ماده خام در ابتدا پردازش می شود تا بررسی نهایی فرآورده انتهایی خوانندگان ( اصلی) بدون شک با تکنیک های اساسی تر اندازه گیر آشنا خواهند شد و نیز با تجهیزات مطالعاتشان در سطح 2 آشنا خواهید شد. این فصل، بنابراین ایجاد و تکامل این دانش بیشتر و پرداختن به برخی از کاربردهای تخصصی تر اندازه گیری که بطور شایع در تولید و فرآوری مهندسی یافت می شود، می باشد.
تطبیق گرها
اگر چه شاخص تست Dial صفحه عقربه ای اغلب بعنوان یک تطبیق گر استفاده
می شود وسایل ویژه ای معروف Compararors ( تطبیق گرها ) وجود دارند که بر اساس اصول فیزیکی مختلفی هستند. عملکرد یک تطبیق گر در اندازه گیری دقیق مقایسه سایز کار با سایز شناخته شده یک استاندارد از جمله سوزن لغزنده ای چرخنده دقیق است. ویژگی اصلی تطبیق گر این است که بعضی دستگاههای بزرگنما کننده را بکار می برد که یک شاخص صحیح از اختلاف سایز بین استاندارد و کار تولید شده را خواهد داد. طراحی های بسیار متفاوتی از تطبیق گر در دسترس وجود دارند ولی اساساً بصورت یکی از گروه های ذیل قرار می گیرند.
1) مکانیکی 2) الکتریکی 3) نوری 4) گازی
تطبیق گر مکانیکی
دو وسیله شایع در این گروه عبارتند از : 1) تطبیق گر سیگما 2 ) تطبیق گر تسمه پیچش دار
تطبیق گر سیگما
مکانیزم عمل این وسیله در تصویر 1. 3 نشان داده شده است. وقتی کار یا استاندارد، با سوزن stylus تماس می یابد، این باعث می شود که پیستون در اثر حرکت دو دیافراگم فلزی، بطور عمودی حرکت کند. این حرکت به یک لولای بار نوار متقاطع منتقل می شود که آنرا بصورت یک چرخش زاویه ای کوچک تبدیل می کند. اصول عملکرد لولایی با نوار متقاطع با مطالعه تصویر ( b ) 301 به آسانی قابل فهم خواهد بود. چون بازوی y به عضو جا به جا شده این لولا فیکس می شود، حرکتش بسیار زیاد بزرگ خواهد شد که بوسیله آن تولید یک بزرگنمایی b/a ابتدائی و اولیه را می کند. به انتهای بازوی y یک باند هدایت کننده فسفر برنزی متصل شده که اطراف یک استوانه پیچیدده شده و به عقربه نشانگر متصل شده است. پس وقتی که بازوی y می چرخد، باند برنزی استوانه را حرکت خواهد داد و از اینرو عقربه را نسبت به درجه ثابت می چرخاند. به علت شعاع استوانه حرکت کننده و عقربه، بزرگنمایی بیشتری توسط R/r تولید خواهد شد بزرگنمایی کلی وسیله بصورت ذیل خواهد بود:
در وسایل مکانیکی با بزرگنمایی زیاد، عقربه تمایلی دارد که قبل از برگشت و آمدن به حالت اولیه نوسان کند، که بدان معنی است که برخی اشکال مهار کننده دستگاه
می بایستی بکار گرفته شود. با تطبیق گر سیگما این با افت جریان چرخش بدست
می آید بطوریکه در تصویر ( a ) 301 نشانه داده شده است. یک دیسک نازک آلومینیومی به استوانه دوار متصل می شود که مجاورت نزدیک با یک مگنت ( آهنربای ) دائمی است. به این ترتیب میدان مغناطیسی آهنربا از بین خواهد رفت که بوسیله آن القاء یک جریان چرخش دیسک در اطراف میدان مغناطیسی دیگری را تولید خواهد کرد. این میدان، در تقابل با میدان مغناطیسی دائمی عمل خواهد کرد و از این رو سبب آمدن سریع عقربه به حالت اولیه خواهد شد.
تطبیق گر با تسمه پیچشی
مکانیزم عمل این تطبیق گر در تصوی 302 نشان داده شده است.
این تطبیق گر اساساً از یک تسمه فنری نازک تشکیل می شود که مجموعه ای از
پیچش ها در امتدادش ( در طولش ) داده شده است و به عقربه فیکس می شود. اگر این تسمه پیچیده شده تحت فشار قرار گیرد و بنابراین طویل می شود، اثر خالص این است که عقربه حول محور تسمه خواهد چرخید. وقتی که فشار آزاد می شود، عقربه وضعیت اولیه اش برخواهد گشت.
فشار توسط یک بست به تسمه اعمال می شود و با حرکت عمودی پیستون مرکزی، اهرم دستی انجام می شود. این پیستون، که همچنین دارای سوزن اندازه گیری کننده است، از طریق دو دیافراگم فلزی نازک به سبکی مشابه تطبیق گر سیگمات عمل
می کند.
خواننده بدون شک به تسمه پیچش دار و تطبیق گر سیگما توجه خواهد کرد استفاده وسیعی از دستگاه های خم کننده فلزی مثل لولا و دیافراگمهای فلزی و غیره شده است. این دستگاه ها غالباً در مکانیزمهای اندازه گیری دقیق استفاده می شوند. جاییکه یک حرکت کوچک کنترل شده نیاز شده است، نظر به اینکه آنها فواید ذیل را اعطا می کنند:
( a ) عدم سایش یا پوشش
( b ) آسانی تولید
( c ) عدم بستگی به صحت بعدی زیاد
تطبیق گر الکترونیک
اصول این تطبیق گر، تبدیل جایه جائی خطی سوزن اندازه گیری کننده به یک
( برون ده ) الکتریک است.
انواع مختلف مدار برای این تطبیق گر استفاده شده است ولی شاید شایع ترین نوع آن است که بر اساس شبکه پل سنگ گندمی است. این مدار ( تصویر 303 ) اساساً شامل
دو مجموعه مقاومت است. R1 و R2 که بطور موازی با مجموعه مقاومت های R3 و R4 متصل شده اند.
با مراجعه به تصویر 303، جریان از منبع در قسمت A جریان یابنده از R1 و R2 برای ترکیب مجدد و تشکیل جریان برگشتی به هم می رسند. بسته به مقادیری ویژه ایی مقاومت ها، در جایی بین، B و A دو نقطه خواهد بود افت پتانسیل در هر دو شاخه مشابه خواهد بود. این دو نقطه بوسیله CD نمایش داده شده اند. اگر یک گالوانومتری به این نقاط وصل گردند، سپس جریانی آشکار نخواهد شد و تحت این شر ایط گفته
می شود که مدار در بالانس است که بوسیله آن حالت ذیل وجود خواهد داشت.
اگر یکی از این مقاومت ها اکنون تغییر داده شود، سپس این تعادل به هم خواهد خورد و جریانی از طریق CD جریان خواهد یافت که بوسیله گالوانومتر آشکار خواهد شد. با قرار دادن مقاومت های متغیر در تشکیل قسمتی از مکانیزم اصلی اندازه گیری، گالوانومتر ممکن است برای خواندن واحدهای خطی کالیبره گردد.
مدار پلی توصیف شده تا کنون، تنها برای منبع های d.c مناسب است. در حقیقت بیشتر تطبیق گر الکتریکی از منابع a.c عمل می کنند و اگر چه اصول عملکرد مشابه جریان مستقیم است، اصلاحات خاصی برای مدار لازم خواهد بود. اختلاف عمده این است که مقاومت ها بوسیله القاء گرها جایگزین می شوند، که دو تای آنها در سر اندازه گیری کننده داخل می گردند. وقتی سوزن اندازه گیری کننده بطور عمودی حرکت می کند، یک آرمیچر آهنی بین القاء گر L1 و L2 حرکت خواهد کرد، بنابراین سبب می شود که مدار از بالانس خارج شود. این تغییر جریان ایجاد شده توسط این عدم تعادل توسط یک کنتور (سنجش گر) کالیبره شده برای خواندن بصورت واحدهای خطی، آشکار خواهد شد.
یک مدار ساده گشته برای استفاده همراه با تغییر جریان در تصویر 304 ارائه شده است. تطبیق گر الکتریکی بی نهایت (بسیار زیاد) حساس هستند و قادر به بزرگنمایی زیاد حداکثر تا 300000* هستند.
تطبیق گر نوری
اصول عملکرد یک وسیله معمولی در تصویر 305 روشن شده است.
در عمل یک خط داده ای نورانی به یک صفحه مدرج از طریق یک آینه مورب کوچک، زمانیکه سوزن اندازه گیری کننده بطور عمودی حرکت می کند، اهرم که متصل شده است، این آینه را کج می کند و به این ترتیب باعث می شود تصویر انعکاسی داده نسبت به صفحه حرکت کند. بزرگنمائی این وسیله ممکن است در دو مرحله در نظر گرفته شود.
مرحله اول 1st: بزرگنمائی بعلت اهرم
مرحله دوم 2nd: بزرگنمائی نوری
بنابراین بزرگنمائی کلی
برای مثال:
خاص حالت دوم بوسیله نوری که بازتابیده شده است نور بازتابیده شده دو برابر زاویه خمش آینه جابجا خواهد شد.
روش های اندازه گیری فشار باد
استفاده از قانون اندازه گیری مقیاس در موارد زیادی کاربرد دارد و به تفکیک های مختلف اندازه گیری بستگی دارد که نه تنها برای اندازه گیری خطی بلکه برای اندازه گیری هندسی نیز استفاده می گردد. مبانی نوعی یک سیستم گاهی به نام فشار معکوس نیز خوانده می شود به تصویر 6. 3 توجه فرمائید.
اگر باد با فشار ثابت P1 به درون محفظه هدایت گردد، فشار P2 که فشار درونی محفظه است بستگی به روزنه A- اندازه روزنه A- ( روزنه کنترل فشار خروجی ) در وزنه B (روزنه اندازه گیری ) دارد. اگر قسمتی که باید اندازه گیری شود نزدیک روزنه B باشد که با علامت X نامگذاری می شود فشار P2 افزایش خواهد یافت
( تصویر .6 .3) بنابراین روزنه B مانند فضای Cross Sectional تقلیل خواهد یافت، و اکنون فشار P2 قابل دسترسی است تا اندازه X را مشخص نماید.
یکی از اساسی ترین نیاز اندازه گیری تمام سیستم های فشار، استفاده از فشار پایدار
می باشد. یکی از روشهای رسیدن به این نتیجه در شکل .7 .3 نشان داده شده است. هوا از دستگاه کمپرسور باد عبور کرده و از یک سوپاپ تقلیل دهنده گذشته فیلتره شده و وارد محفظه ای که دارای سوپاپ سنگینی ( قوی ) می باشد شده به تدریج درون روغنی با چسبندگی ملایم فرستاده می شود و این سوپاپ با پذیرش خروج هوابین سوپاپ و مکان اصلی ذره فشار P1 را مشخص می کند. سیستم از تپوپ مانوسری بهره می برد که می تواند با اندازه گیری داخل قطر بوده در واحد خطی فشارP2 را اندازه گیری نماید. فشار استفاده شده در این روش نسبتاً کم می باشد.
روشهای اندازه گیری
فشار معکوس سیستم می تواند با یکی از سه روش زیر بدست آید:
(I) محدود کردن – (II) با اندازه گیری مستقیم – ( III) با هدایت کردن از دور .
اندازه گیری به وسیله محدود کردن آسانترین روش استفاده برای اندازه گیری قطر روزنه های کوچک در جایش که کار به طور دقیق مناسب اندازه گیری می باشد.
با روش مستقیم اندازه گیری – اندازه گیری روزنه یک سایز ثابت و هر تغییری در P2 سبب ایجاد فاصله در بین روزنه و سطح کار می شود. اگر کار در نزدیکی روزنه باشد سوال خروج آهسته خواهد بود. بدین ترتیب فشار معکوس بسیار قوی نتیجه گیری خواهد شد. این روش در بسیاری از موارد قابل استفاده است که در تصویر 8 . 3 نشان داده شده است.
روش اندازه گیری کنترل از راه دور که اغلب در فرم یک دستگاه اندازه گیری استفاده
می گردد. اساساً راس اندازه گیری شامل سوپاپ بسته در جای خود ( بسته در سیت ) که سبب حرکت نوک قلم اندازه گیری شده و در نتیجه فشار معکوس بستگی به فاصله پیش آمده میان سوپاپ و مکان آن ( سیت) خواهد داشت. مقایسه " نوعی " با یک نشانه درون رای اندازه گیری در تصویر .9 .3 نشان داده شده است.
سیستم اندازه گیری فشار باد متناوب، که یکی از آنها نیاز به فشار بیشتری دارد
( )، که بنام جریان شتابی شناخته می شود. هوا به واسطه یک رگولاتور (تنظیم کننده ) که در تیوپ شیشه ای مخروطی شکل کار گذاشته شده به صورت پایدار نگه داشته می شود.
این تیوپ دارای شناور حساس و کوچک بوده و طوری قرار گرفته که به سرعت جریان باد که در تیوپ می باشد وابسته است، ارزش جریان هوا با ارزش روزنه کنترل شده است. هر قدر جریان هوا کاسته می شود همانقدر شناور داخل تیوپ ملایم تر حرکت می کند. حساسیت لوازم توسط درجه بندی تیوپ شیشه ای مخروطی شکل تنظیم می گردد.
لوازم شتاب جریان هوا در شکل 10. 3 نشان داده شده است.
اندازه گیریها به صورتهای زیر خلاصه می گردد:
a) گروه بزرگی از سطوح می توانند اندازه گیری شوند.
b) اندازه گیری راس می تواند توسط کنترل کننده هوا تنظیم شود، فقط یک لوله انعطاف پذیر نیاز است که هر دو را به هم وصل کند.
c) قادر به افزایش توان تا ضریب 20000× بوده و می تواند تا بیش از 10000× افزایش یابد.
بازتاب نوری
بازتاب نوری روشی است آسان برای اندازه گیری و زاویه ای و همینطور ایده آل و قابل قبول برای فرمهای پیچیده که می تواند در فرمهای دیگر اندازه گیری مشکل ساز باشد اساس بازتاب نوری متکی به روشن کردن محیط کار دارد، بدین معنی که تصویر کار مورد نظر به صورت سایه در اندازه ای قابل قبول باز می تابد سیستم نوری در ساده ترین نوع خود در تصویر .11 .3 دیده می شود.
لنزهای موازی
فعالیت این لنز از فشرده سازی منبع نور در میله نوری موازی می باشد، این اندازه گیری پرتو افکن برای کار اهمیت بسیاری دارد که با تابش نور روشن شده توسط میله موازی نوری اندازه ثابتی را پرتو افکن می نماید.
با مطالعه تصویر 12. 3 به این اصل پی خواهید برد.
پروژه عدسی
عمل کرد این نوع عدسی ها به این صورت است که یک تصویری از عملکرد وابسته و مناسب بزرگ سازی و توسعه در روی پروژه می باشد.
نوع بزرگ سازی سودمند مفید آن شامل درصدهای یعنی از 10، 15، 25، 50، 100
می باشد در این پروژه عدسی نشان می دهد که در شکل 11. 3 که مشابه عدسی گفته شده می باشد که کفایت کننده آن می باشد.
از نوعی از عدسی های نامناسب برای پروژه های برنامه نویسی استفاده می شود. هر چند که این نوع ممکن است احیاء کننده با ملاحظه توسط فرهنگ نوری باشد که در یک نوع سیستم کلی عدسی به کار می رود که در شکل 13. 3 نمایش داده می شود.
انواع پرتو افکن ها
در ابتدا استحکام و درست شدن پرتو افکن ها از وسایل موجود در کارگاه ها و در میان پیوستگی انجام می شد عدسی ها منبعی برای روشن سازی استفاده می شود. این پرده و عدسی ها ثابت بود و در روی دیوار که پروژه تصویری روی آن انجام می شد مطابق کار پرتو افکن ها ایجاد می شود.
این سیستم یک اشکالی دارا بود که در وضعیت اصلی و در یک مساحت کم بزرگ سازی می کرد که برای دوربین مخصوص فواصل دور استفاده می شد.
پرتو افکن های امروزی هر چند دارای یک نظام بسته کاملاً نوری بودند که در یک محفظه بسته مناسب وجود دارد. که این محفظه ممکن است عمودی یا از نوع افقی باشد که در شکل 14. 3 نمایش داده شده است.
روشهای اندازه گیری
روشهای اندازه گیری در این پروژه اندازه گیری یک روش ساده بوسیله بکار بردن قانون فولادها می باشد. این روش معقول قوانین فولادی می تواند بکار برده شود.
برای اندازه گیری با دقت از mm 3/0 میلیمتر بکار می رود و اگر چه بوسیله این دقت کار به خوبی انجام شدنی می باشد که با زیاد کردن دورهای بزرگ سازی می توان آن را بهتر کرد.
این بدان منظور است که برای مثال وقتیکه یک بزرگ سازی از ضریب15 را به کار می بریم وقت واقعی وابسته به آن انجام می شود تا بزرگی آن به 02/0، 15/3 میلیمتر برسد.
برای راحتی و بالا بردن اعتبار معمولاً اندازه گیری خطی ابعاد متناسب با پایه انجام می شود.
این اختراع واحد اندازه گیری برای این کار بود که در یک وسیله حرکت برای کنترل مقدار عددی در دو صورت هدایت کننده می باشد که در درجه یکدیگر را در بخش افقی مماس هم می کنند. این کار برد اولین موقعیت در مقابل یک ماخذ و منبع در به شکل درآوردن یک خط عرضی و مارپیچ روی پرده و مطالعه روی یک میکرومتر مناسب می باشد و در آن منبع یک میکرومتر دیگری مطالعه می شود که تفاوتهایی که در این دو مطالعه وجود دارد که نشانگر دقت ابعاد اندازه گیری گوشه ای از این ابعاد ممکن است از نظر مقدار مشابه روش قبلی باشد که در این دقت یک پرده سنجش را انجام داده که به طور واحد به کار برده می شود. که این کار با یک کنترل کننده مقدار میکرومتر یا درجه بندی فرعی تنظیم می شود که در شکل 15/3 نمایش داده می شود.
پروژه ای از نمودارهای پیچیده:
در بازرسی و بازدید پروژه نوری بکار برده شده و رسیدگی کردن اجزائی از شکل پیچیده e.g که شکل ابزار و نوعی نمودار فرانوری می باشد. این کار اغلب دست یابی بوسیله سنجش نمودار با یک الگو می باشد. این آمادگی مخصوص بوسیله بزرگی نقشهای نمودار می باشد که ( متناظر با بزرگ سازی نوری ) وابسته به یک فیلم و اشکال شفاف کننده می باشد.که معمولاً نصب می شود در روی شیشه برای محافظت از نور نصب می شود و عموماً وقتی که این منبع در جلو قرار می گیرد انجام می شود و تلرانس اجزاء متعلق به آن نمایش داده می شود. بنابراین ساختن آن ممکن است با تاریخچه دایر کردن آن یکی شود. اگر اجزاء درون آن در اندازه مخصوص ساخته شده باشد وقتی که پروژه نوری که در شکل وجود دارد مانند پیچاندن باریک خطی می باشد که این کار بوسیله هجوسازی اشکال انجام می شود که در شکل 16/3 نمایش داده می شود که شکل مورد نظر به دو صورت a b می باشد که هر دو شکل در صفحه بعد نمایش داده می شود.
روشن است که یکی از موثرترین هم تراز کننده یک ریسمان مارپیچ است که این کار با هجوسازی ممکن است. معمول ترین کار قبول مدل این پروژه می باشد. که اول سنجش شکل خارجی نقطه اثر که از خارج آن اندازه گیری می شود.
این هجوسازی یک نوع بلعیدگر و همچنین که این حاشیه و لبه پوشیده می شود. بعد از این که نشان دادن شکل ممکن شد برای سیمای درونی نقاط و تولید نقاط و پیدا کردن صحیح نمودار می باشد.
شکل درونی هر یک از اشکال باریک نمی تواند بصورت یک پروژه مستقیم باشد. تنها راه ممکن پیروزی این مسئله در ساختن یک پروژه صحیح و کلی از همان راه برای اشکال باریک می باشد. در این روش از اشکال باریک مهم ترین عمل آن است که در بخش خارجی آن را غیر جدی گرفته شود و بی توجهی همچنین به کوچکترین شکل خطری از تعریف آن می باشد.
این تولید برای ساختن یک خمیر و گچ مخصوص از اشکال باریک از حلقه و درجه بندی آن می باشد که در شکل 17/3 نمایش داده می شود.
اصل اپتیکی این ابزار در شکل 18-3 نشان داده شده است. اگر منبع نورانی شده (روشن شده) در صفحه کانونی سنتزهای همگرا قرار گیرد، اشعه های نور از این منبع از طریق لنزها عبور خواهند کرد و به سطح دیگر به صورت پرتوهای موازی ساطع خواهد شد. اگر منعکس کننده صفحه اکنون در زاویه 90 نسبت به این پرتو قرار گرفته باشد سپس اشعه های نور در راستای مسیر قبلیشان منعکس خواهند شد. با این وجود اگر منعکس کننده، شیب زاویه دار کوچکی را ارائه دهد، اشعه های منعکس شده ، تصویری را در صفحه کانونی تشکیل خواهد داد، اما با فاصله (شکل (b) 18-3 ) از محور اپتیکی جایگزین شده است.
این مکان خطی ممکن است کالیبره شود تا معرف تغییر مکان زاویه ای منعکس کننده باشد.
یک نمونه واقعی از اتوکولیماتور در شکل (a) 19-3 نشان داده شده است. منبع نوری به شکل یک هدفی در می آید که از خطوط متقاطعی شده است. پرتوهای منتشر شده توسط این منبع نوری، توسط یک تیر جدا کننده (مکعبی که بعضی از امواج را منعکس و بعضی را عبور می دهد). منعکس شده و از یک عدسی شیء گذشته تا به منعکس کننده برسد.
در بازتاب، پرتوها از تیر جدا کننده عبور کرده تا جائیکه تصویر هدف بر روی صفحه کانونی عدسی شیء شکل بگیرد.
در این صفحه که توسط یک عدسی چشمی میکرومتری (ریزسنج) کنترل می شود، از یک سری خطوط اندازه برای محاسبه تغییر مکان تصویر استفاده می شود.
صفحه ریز سنج طوری کالیبره شده است تا هر یک دور آن معرف 30 ثانیه باشد. رنج این دستگاه می تواند تا مقدار ده دقیقه کمانی ادامه پیدا کند بطوریکه یک مقیاس بر روی آن وجود دارد که هر دور کامل آن معرف یک مقیاس (درجه) می شود. استفاده از یک عدسی چشمی ریزسنج در شکل (b) 19-3 نشان داده شده است.
کاربردهای اتوکولیماتور:
اگر چه این ابزار برای اندازه گیری تغییر مکانهای زاویه ای کوچک بکار می رود. ولیکن اتوکولیماتور را می توان همراه با ابزار مناسب دیگری برای اندازه گیری خطاهای خطی نیز بکار برد.
یکی از مهمترین کاربردهای اندازه گیری مستقیم، در سازه هایی از قبیل ابزار ماشین راهنمای راهها و میزهای سطح بزرگ می باشد. در زمان انجام آزمایش مستقیم، قرائتها را می توان از روی حمل کننده منعکس کننده بدست آورد بدین ترتیب که هر زمانی که این گاری (حمل کننده ) مسافتی را برابر با یک گام از محل تکیه گاه طی می کند.
در این حالت، هر خطای موجود باعث تکان خوردن منعکس کننده نسبت به خط مستقیم اتوکالیاتور می گردد. روش آزمایش در شکل 20-3 نشان داده شده است.
پس از آنکه قرائتهای کافی بدست آمد، خطا در مستقیم بودن را می توان به روش جدولی زیر بدست آورد.
ستون 1 و 2 : محل اتوکالیماتور و منعکس کننده را نشان می دهد.
ستون 3 : از آنجائیکه قرائت اول یک مقدار دلخواه می باشد، لازم است که یک تراز صفر از کم کردن قرائت اولیه از تمامی قرائتهای دیگر ایجاد شود.
ستون 4 : تغییر مکانهای زاویه ای ستون 3 بایستی به تغییر مکانهای خطی پشت تکیه گاه منعکس کننده تبدیل گردد، که بصورت فراز و نشیبهایی از جهت لرزش می باشد.
بدین منظور، مقدار فراز و نشیب برای لرزش یک ثانیه کمانی در طول منعکس کننده بایستی مشخص باشد. در این مثال فرض می شود که طول منعکس کننده mm100 می باشد، که بدین معنی که ، برای یک لرزش زاویه ای یک ثانیه کمانی، محورهای پشت گاری به اندازه 5/0 (mm 0005/0 ) بالا و پائین می روند. پس مقادیر ستون 3 را در 5/0 ضرب می کنیم.
ستون 5 : مقادیر این ستون، مقادیر تجمعی می باشند که از جمع جبری اعداد به ترتیب بدست می آیند.
این به دلیل آنست که، خط تراز از محور جلو و عقب منعکس کننده در موقعیت اولیه آن می گذرد. این را می توان از روی شکل 20-3 متوجه شد. اگر مقادیر بدست آمده را بصورت نموداری رسم کنیم.
طرح کلی مسیر (سطح) بدست می آید که در شکل (a) 21-3 نشان داده شده است.
ستون 6: اگر چه ، شکل نمودار مقادیر تجمعی معرف طرح کلی واقعی می باشد، ولی بهتر است که این نمودار طوری رسم گردد که دو انتهای آن نسبت به محور افقی برابر با صفر باشند این بدین معنی است که یک سری تنظیمات بایستی در مقادیر ستون 5 اعمال گردد.
پایه آن را می توان از تقسیم کردن آخرین مقدار ستون 5 بر تعداد موقعیتها (مکانها) بدست آورد یعنی 2/0=10/2 . پس هر تنظیم را می توان با ضرب کردن 2/0 در طول مقادیر بدست آورد.
از آنجائیکه مقدار آخر، در ستون 5 منفی است. این بدان معنی است که تمامی مقادیر تنظیمات بایستی مثبت باشد بطوریکه قرائت آخر در ستون 7 ، صفر گردد.
ستون 7 : در این قسمت، مقادیر ستون 6 را به مقادیر متناظر آن در ستون 5 اضافه می کنیم تا خطاهای واقعی از خط مستقیم بدست آید. همانطور که در شکل (b)21-3 نشان داده شده.
کاربرد دیگر اتوکولیماتور، در اندازه گیری مربع بودنه می باشد. یک مثال عمومی آن در شکل (a) 22-3 می باشد که در آن بایستی مربع بودن لبه A نسبت به لبه B چک گردد.
بدین منظور، ابزارهای اتصال را به حفره های مربوطه وصل میکنیم. بمنظور انعکاسی کردن انتهای آنها، یک آینه تخت به هر انتها وصل می کنیم. خواننده بایستی این نکات را در خاطر داشته باشد که انتهای وسایل اتصال بایستی بصورت مربع باشد نسبت به محورهایش و همچنین لازم نیست که آینه تخت باشد و لیکن وجه های آن بایستی موازی باشند.
اندازه گیری گوشه ها و زوایا:
یک روش از اندازه گیری زاویه ها و گوشه ها توصیف آن در برش و مقطع محدود شده و بکار بردن وسایل نوری، استفاده و بکار بردن پیوستگی و اتصال با لوازم مناسب از این وسائل ممکن است که بکار بردن برای یک حلقه بزرگ و عریض از برنامه نویسهای کاربردی استفاده می شود.
با قراردادن اتوکولیماتور در محل، یک قرائت از حفره A بدست می آید. یک مربع نوری، که شامل یک منشور پنج وجهی می باشد را بر روی حفرهB قرار می دهیم، بطوریکه خط دید اتوکولیماتور درجه می چرخد. اگر دو حفره مربعی باشند، در هنگام نگاه کردن به حفره B از روی آینه، دو قرائت مشابه به دست می آید. جهت گیری منشور خیلی مهم نمی باشد. زیرا این نوع منشور دارای خاصیت انحراف خط دید حول بدون توجه به زاویه ای که محور اتوکولیماتور با وجه جلویی منشور می سازد را داراست. این اثر در شکل b22. 3 نشان داده شده است.
زاویه دکور: ( Dekkor ):
قوانین این ابزار ( شکل 23. 3 ) شمابه اتوکولیماتور می باشد. بر روی سطح کوچک خود توسط یک نشیمن قرار گرفته است. دقت اندازه گیری آن به بزرگی اتوکولیماتور نمی باشد. دقت قرائت مستقیم آن، یک دقیقه کمانی می باشد که با تخمین دقیق 2. 0 دقیقه کمانی نیز ممکن است. هدف نورانی ای که در اتوکولیماتور استفاده می شود، توسط یک خط کش نورانی بر روی پرده شیشه ای در صفحه کانونی عدسی شیء قرار گرفته است.
تصویر این خط کش، بر روی تصویر زمینه عدسی چشمی، پس از انعکاس از سطح کار قابل رویت است. این تصویر نسبت به خط کش افقی، که به عنوان تراز عمل می کند تشکیل می گردد. برای استفاده از این دستگاه بعنوان مقایسه کننده، بایستی آن را با استاندارد شناخته شده تنظیم کرد که معمولاص بصورت زاویه درج می باشد.
مثال زیر نشان می دهد که چگونه ممکن است که از زاویه دکور برای اندازه گیری زاویه خطی V، که در شکل 24. 3 آمده است که برای تنظیم شده است استفاده کرد.
مثال : قرائتها از هر وجه V، پس از اولین تنظیم زاویه دکور برای زاویه درج، بدست آمده است.
قرائت پایه از زاویه درج با جای گذاری زاویه درج در کار:
قرائت بر روی وجه 1: قرائت بر روی وجه 2:
بنابراین ، از آنجائی که قرائت بر روی وجه 1 در مقایسه با قرائت پایه، بزرگتر است پس و همین طور از آنجائی که قرائت بر روی وجه 2 در مقایسه با قرائت تراز کمتر است.
بنابراین زاویه داخلی V (B ) ممکن است بصورت زیر بیان شود.
در هنگام پروسه فوق، سطوح انعکاسی لازم، در هنگام قرائت از بلوک V، ممکن است با به کارگیری یک سویه اندازه گیری بر روی آینه تخت بدست آید.
تراز دقیق:
اگر چه، این یک ابزار برای محاسبه تغییرات زاویه ای کوچک می باشد ولی تراز دقیق برای آزمایش مستقیم بودن و هم راستا بودن، بخصوص در سازه هایی از قبیل ماشین ابزارها استفاده می شود. این ابزار، اساساً شامل یک لوله شیشه ای می باشد که بعنوان تراز حبابی استفاده می شود و دارای قابلیت خم شدن تا شعاعهای بزرگ را دارا است و با هر مایعی که بتواند حباب هوا را ایجاد کند پر می شود. قوانین این ابزار بر این اساس است که حباب همواره در بالاترین نقطه بدون توجه به لرزش زاویه ای، باقی می ماند. حساسیت تراز بر مبنای شعاع لوله می باشد و معمولاً درجه بندی شده است که هر درجه لوله معرف 10 ثانیه کمانی می باشد. ترازهای دقیق بر دو نوع هستند که شامل تراز بلوک و یاتراز بلوک مربعی می باشند که در شکل 25. 3 نشان داده شده است. تراز بلوک مربعی برای آزمایش سطوح قائم و همین طور آن هایی که بر روی صفحه افقی قرار دارند مفید است. تراز بلوک، معمولاً بعنوان یک جایگزین اتوکولیماتور برای آزمایش مستقیم بودن چراغ راهنمای ابزار ماشین استفاده می شود.
شکل 25. 3 تراز مربعی دقیق
اندازه گیری سطح تمام شده:
قبل از جنگ جهانی دوم، اندازه گیری سطح تمام شده کاملاً به مهارت شخصی که وابسته به بازرسی عینی و حسی بود قرار داشت. ممکن است که در بعضی از کارها از این روش بتوان استفاده کرد و لیکن موارد بسیاری وجود دارد که نیاز به برآوردهای عددی دارد. اندازه گیری سطح تمام شده اکنون بعنوان یک تکنیک دقیق شناخته شده است. بدلیل نیاز به بهبود مونتاژ قطعات به مولفه ها به یکدیگر برای داشتن مقاومت بالا برای جلوگیری از خستگی و فرسایش.
هیچ سطحی کاملاً صاف نمی باشد و همواره از پستی و بلندی هایی تشکیل شده است. نقشه هایی که توسط این بی نظمی ها درست شده است بسیار پیچیده می باشد ولی می توان آن ها را به دسته های زیر تقسیم بندی نمود.
زبری ( اولین نقش): این حالت اشاره به پستی و بلندی هایی دارد که به دلیل خاصیت پرداخت و تکمیل ایجاد شده و بصورت خراشهای کوچک و یا اثر ابزار بر روی سطح می باشد. زبری را می توان با سرعت برش و کیفیت ابزار برش به کار رفته تعیین کرد.
موج نمایی ( دومین نقش ) ( خراش ): این حالت به پستی و بلندی هایی اشاره دارد که مربوط به خاصیت غیر مستقیم فلز برش از قبیل لرزش و یا خطای ابزار هنگام عملیات برش دارد. یک مثال کامل از سطح برشکاری شده که در آن زبری و موج نمایی کاملاً مشخص شده است. که در شکل 26. 3 نمایش داده شده است.
آرایش:
این لغت برای تشریح کلی سطح پس از انجام عملیات تکمیل بکار می رود. بعنوان مثال شکلی که پس از عملیات رنده کشی باقی می ماند از یک سوی علامتهای موازی تشکیل شده است در صورتی که در یک سطح ساینده شده شکل هایی که باقی می ماند به صورت یک سری کمانهای دایره ای می باشد.
سیستم اندازه گیری:
در گذشته سیستمهای بسیاری برای اندازه گیری سطح تمام شده ایجاد شده است ولی مهمترین و جامع ترین آن ها سیستم انحراف میانگین عددی ( Ra ) می باشد. این سیستم مقادیر عددی سطح را بصورت میانگین ارتفاع پستی، بلندی ها برحسب میکرومتر از خط میانگین مرکزی توصیف می کند. اگر یک نمایش گرافیکی از سطح موجود باشد مقدار Ra را می توان به روش زیر بدست آورد. با در نظر گرفتن رکوردی که در شکل 27. 3 نشان داده شده است. خط مرکزی را با طول مناسب بدست می آوریم. این عمل بادی طوری انجام گیرد که مجموع مساحتهای بالا و پایین این خط برابر باشند. همچنین این خط بایستی خط نمونه ما نیز که پستی و بنلدی ها را نشان می دهد در نظر گرفته شود. مساحتها را می توان با یکی از روشهای ریاضی و یا با استفاده از پلینیمتر بدست آورد. اگر مساحت ها برحسب میلی متر مربع باشد سپس مقدار Ra از روش زیر بدست می آید.
V=بزرگنمایی عمودی
l= طول نمونه
روشهای اندازه گیری:
ساده ترین روش، استفاده از تمام شده های استاندارد مقایسه ای می باشد. این ها شامل یک سری سطوح تمام شده می باشد که تا مقدار Ra کالیبر شده است. آنها در مجموعه هایی که معرف عملیاتهای مختلف برشکاری می باشد فراهم می باشد. که هر مجموعه آن شامل 6 سطح از صاف تا زبر می باشد. آن ها را می توان به روشهای عینی یا حسی بدست آورد. از آنجائی که هر استاندارد تمام شده دارای یک مقدار Ra می باشد که بایستی با وقت کافی بدست آید. مزیت اصلی این روش این است که تمام شده ها ارزان بوده برای استفاده در کارگاه نیز مناسب هستند.
انواع این وسایل و ابزار نوک سوزنیهایی می باشند که بر روی سطح تحت آزمایش حرکت داده می شوند و همچنانکه اینکار را انجام می دهد، به طور عمودی در بی نظیمهای سطح تحت آزمایش جایگزین می شود. اغلب ابزارهای این نوع یک لغزه را بکار می گیرند که معمولاً شامل کفشک انحناء یافته متصل به بدنه اصلی وسیله می باشد و منشاء ای برای حرکت نوک سوزنها را فراهم می آورد.
اصول کار لغزه در شکل 28. 3 نشان داده شده است. جایگزینی و جابجایی عمودی نوک سوزن با استفاده از روشهای الکتریکی یا مکانیکی بزرگ می شود. اگر چه این ابزار مکانیکی ( شکل 29. 3 ) اکنون توسط وسایل مکانیکی پیشرفته جایگزین شده است اما آن دارای مزیت دیگری است چون آن مقادیر عددی پرداخت سطح را قادر به بدست آوردن از اصول اولیه می نماید.
همچنانکه سوزنA به طور عمودی حرکت می کند، باعث خواهد شد محور B بین دو غلطک ثابت C و سوزن غلط بخورد. محور بازوی D را حمل می نماید که به عقربه یا نشانگر الماس متصل شده است و با یک دیسک شسیشه دودی تماس می گیرد. بنابراین، همچنانکه سوزن بر روی سطح امتداد می یابد، عقربه به حرکت خود با تولید پروفیل سطح بر روی شیشه دودی واکنش نشان خواهد داد.
تولید پروفیل سطح بر روی شیشه دودی واکنش نشان خواهد داد. بزرگنمایی عمودی پروفیل ضربدر 100 خواهد بود و چون حرکت افقی سوزن بزرگ نمی شود، پروفیل فشرده خواهد شد و از اینرو نباید شکل صحیحی و درستی از سطح مورد آزمایش از نظر گرفت. از آنجایی که پروفیل بر روی دیسک خیلی کوچک می باشد آن باید ثبت شود که آن را می توان بدست آورد.
این یا با نمایش تصویر نمایش داده شده به کاغذ فتوگرافیک همچنین برای چاپ معمولی بدست می آید یا با انتقال تصویر بداخل کاغذ کالک ( کاغذ رسم ). مقدار عددی (Ra ) برای سطح را هم اکنون می توان تعیین نمود همچناکه قبلاً در این بخش به طور اختصار توضیح داده شد.
مثال: پروفیل نشان داده شده در شکل 30. 3 ، مسیری را که از ثبت کننده تا ملینسون بدست آمده است را نشان می دهد با ارائه اطلاعات زیر، می توان انحراف میانگین حسابی ( Ra ) برای این سطح را تعیین نمود.
وسایل ثبت الکتریکی
وسایل الکتریکی، معمولترین روش اندازه گیری از لحاظ قابلیت اعتماد، درستی و سهولت عملکرد را نشان می دهند. تنظیم وسیله نمونه آن در شکل 31. 3 نشان داده شده است. جریان تغییری فرکانس بالا دارای شکل موج ثابت ( معروف به موج حامل ) برای یک مدار پلی شامل دو اندوکتانس متغیر بکار برده می شود. همچنانکه سوزن به طور عمودی جابه جا می شود این اندوکانسها بواسطه تغییر در ذره هوا بین سوزن چرخیده شده و هسته آهن تغییر خواهند کرد. این در عوض باعث خواهد شد تا موج حاصل در واکنش به بی نظمیهای سطح تغییر نماید. سیگنال تنظیم شده اکنون تقویت می شود تا اینکه تغییر در جریان معرف سطح تحت آزمایش می باشد. فاصله افقی که توسط سوزن در وسایل الکتریکی حرکت کرده است، بعنوان طول عرضی اندازه گیری شناخته شده است و شامل چندین طولهای نمونه گیری می شود. در این روش، سوزن اغلب بی نظمیها را پیدا می نماید که مشخصه ای از کل سطح می باشند.
طول نمونه گیری انتخاب شده به زبری سطح بستگی دارد که دارای طول مناسب می باشد و از مقادیر زیر انتخاب خواهد شد. 08/0 25/08/05/2 8 25 متر به طور کلی استفاده از ابزراهای ماشینی سهم بزرگی را نسبت به بازده محصولات ساخته شده ایجاد می نماید. تا اینکه این ماشینها می توانند نسبت به تولید کار کیفیت استوار تکیه کند، انجام آزمایشات ویژه در مورد آنها برای کنترل روابط هندسی بین عناصر و اجزاء حرکتی ویژه و گوناگون ضروری است اگر چه این آزمایشات قبل از اینکه ماشین مورد استفاده قرار گیرد و تکرار شوند زیرا نصب ممکن است باعث اختلال در ساختار ماشین گردد. علاوه برآن، بعد از استفاده طولانی مدت یا پس از اینکه ماشین قدیمی تعمیر و سرویس گردید. آزمایش مجدد چنین تستهایی ضروری می باشد. آزمایشات طراحی شده برای ماشینهای تکی آزمایش در نظر گرفته شود.
تجهیزات مورد استفاده اغلب به طور نسبی ساده می باشند و معمولیترین آنها میله مخصوص تست و عقربه نشان دهنده می باشند که در ارتباط با لوازم مناسب مورد استفاده قرار می گیرند. میله های مخصوص بعنوان معیاری استفاده می شوند که از طریق آن اندازه گیری را می توان انجام نمود و شاید دارای نوع موازی برای استفاده بین مرکز یا موازی با میله نوک تیز و مخروطی موس باشند. هر دو مندرل ( میله ) در شکل 32. 3 نشان داده شده اند.
آزمایشات برای مرغک ماشین تراش:
این تست در شکل 33. 3 نشان داده شده است و اولین آزمایش است که باید در یک مرغک تازه نصب شده انجام گیرد. در اینجا یک تراز الکلی دقیق اغلب مورد استفاده قرار می گیرد که توسط آن اندازه گیری ها در امتداد طول محفظه لغزنده در وضعیتهای مختلف انجام می گیرند. هر دو محفظه لغزنده جلو و عقب باید در این حالت بازدید و بررسی شوند همچنین بسیار مهم است که هر دو محفظه لغزنده در همان صفحه قرار گیرند و این با وضعیت بندی تراز الکلی به طور عرضی و سپس گرفتن چندین قرائت در امتداد طول محفظه لغزنده بررسی می شود.
زمانیکه کشوهای ( Slideway ) عقبی و جلوئی در یک سطح قرار گیرند، مثلاً سطح الکل، چرخشی را نشان می دهد. به این امر، غالباً Crosswiad نامیده می شود.
محور موازنه ماسوره با بخش متحرک ماشین تراش:
آزمایش فوق در شکل 34. 3 توضیح داده شده است. در نوک ماسوره یک ماشین تراش ( میله ) سنجش موازی همراه با میله نوک تیز مورس قرار دارد. یک صفحه مدرج تعیین کننده ( سنجش گر مدرج ) بر بخش قابل دسترس متحرک نصب و تنظیم شده است. تا بدین وسیله با ماشین تراش مرتبط گردد. سپس بخش متحرک در امتداد طول ماشین تراش ( میله) عبور داده می شود تا هر گونه عدم توازن را نشان دهد. آزمایش فوق در سطوح عمومی و افقی انجام می پذیرد.
گونیای متحرک لغزنده مقطع ( عرضی ) با محور ماسوره:
ترتیب این آزمایش در شکل 35. 3 نشان داده شده است. یک لبه صاف در قسمت لغزنده عرضی پرس و تنظیم شده تا بدین وسیله در زاویه 90 درجه ای محور ماسوره قرار گیرد. این امر به واسطه کنتور سنجشگر مدرج ( که در قالب تراش قرار گرفته ) هنگامی که از جایگاه پیشین ( جلو )به عقب برگردانده شده بدست آمده است. بنابراین لبه صاف مبنای 90 درجه را بوجود می آورد. توسط سنجشگر مدرج که در تماس با لبه صاف می باشه بخش لغزنده مقطع به حرکت در می آید که بدین ترتیب هر گونه انحرافی در سنجشگر مدرج نشان می دهد که سطح لغزنده مقطع گونیا را بر روی محور ماسوره به حرکت در نمی آورد.
محور موازنه انتهای بدنه تیغه همراه با بستر :
این آزمایش در شکل 36. 3 نشان داده شده است. یک میله آزمایشی همراه با سر نوک تیز مورس که در داخل انتهای بدنه تیغه جاسازی شده است. یک سنجشگر مدرج نصب شده بر بخش متحرک که در امتداد طول ماشین تراش ( میله ) عبور داده شده است. این آزمایش در هر دو سطح عمودی و افقی قابل اجرا می باشد.
آزمایش هایی برای ماشین های فرز افقی
میز متحرک موازی با تی اسلات مرکزی
شکل 37. 3 این آزمایش را نشان می دهد. یک سنجشگر مدرج از نوع اهرمی در بخش بخش قابل دسترس ماشین نصب شده و یک سوزن در داخل قسمت طولی وصل شده که روبروی شکاف قرار می گیرد. سپس میز در امتداد سر تا سر طول آن عبور داده می شود و هر گونه انحرافی در صفحه سنجشگر مدرج مشاهده می شود. در ماشین های قدیمی داخل این شکاف ممکن است از سطح ناقصی در طی استفاده دائمی برخوردار باشد. از آنجایی که این نقص ها توسط سنجشگر مدرج نشان داده می شود. الزامی است در طی آزمایش به آنها اهمیت داده نشود.
گونیای محور ماسوره ای با تی اسلات مرکزی
شکل 38. 3 این آزمایش را نشان می دهد. یک درجه سنج از نوع اهرمی بواسطه یک بازوی الحاقی به دستگاه ماسوره متصل شده است. سوزن سنجشگر مدرج با صفحه عمودی شکاف در یک سر نیز تماس داده می شود. ماسوره ای که صفحه مدرج را حمل می کند برگشت می خورد تا سوزن با صفحه عمودی شکاف در جهت عکس میز تماس حاصل نماید. چنانچه محور ماسوره با شکاف مورد نظر به حالت قائمه در بیاید کنتورها ( میزان مصرف ) در هر دو سر میز یکسان خواهند بود. به دلیل امکان نقصان سطح در صفحه عمودی شکاف معمولاً عمل اندازه گیری مربوط به پایه نصب زاویه دار که مقابل شکاف قرار دارد صورت می گیرد.
میز گونیای شکل با استفاده از شیوه های عمودی:
دو روش در این آزمایش اتخاذ می شود که انتخاب هر یک از این ها به میزان دقت آن بستگی دارد.
روش نخست ( شکل (A ) 39. 3 ): یک گونیای دقیق توسط تیغه عمودی اش به میز متصل شده است. و یک درجه سنج ( متصل به طرق عمودی ) تنظیم شده تا بدینوسیله با لبه گونیا ارتباط یابد. زانویی ماشین در حالیکه هر گونه عیب و نقصی را در ردجه سنج مشاهده می کند بطور عمودی به حرکت در می آید. آزمایش فوق باید در زاویه 90 درجه قائمه در اولین وضعیت تکرار گردد تا به هر گونه فقدان قائمگی ( گونیایی ) همراه با جهت های شیوه های عمودی پی ببرد.
دومین روش ( شکل ( b ) 39. 3 ): در مورد دقت ماشین فرز همانند آن دسته از ماشین های موجود در اتاق های ابزار انجام یک آزمایش گونیای نوری الزامی است. این آزمایش توسط خوانش از روی یک تلفیق کننده خود کار قابل روئیت در یک منعکس کننده متحرک مستقر بر روی میز ماشین انجام می پذیرد.
دومین مرحله خوانش توسط منعکس کننده قابل طرق عمودی بدست می آید. مسیر دید تلفیق کننده خودکار توسط گونیای نوری در 90 درجه منحرف می شود. چنانچه راه های عمودی و میز نسبت به یکدیگر حالت قائمه پیدا کنند پس هر دو خوانش یکسان خواهند بود.
آزمایش های ماشین های سوراخکاری:
محور چرخنده عمود بر میز: این آزمایش، نشان داده شده در شکل 40. 3، یکی از مهمترین آزمایشهای ماشینهای سوراخکاری است. یک ساعت اندازه گیر نصب شده به بازوی لنگ و قرار گرفته در سه نظام ( فک برای برقراری تماس با میز ماشینکاری تنظیم شده است. محور ماشین توسط دست به آهستگی چرخیده و همچنانکه بدور یک دایره روی میز می چرخد، هر گونه انحرافی بر روی ساعت اندازه گیری مشاهده می شود.
محور چرخنده درست می چرخد این آزمایش در شکل 41. 3 نشان داده شده است. یک مرغک آزمایشی موازی با یک سرمته مخروطی بر روی محور ماشین قرار گرفته است. با یک ساعت اندازه گیر در تماس با مرغک، محور چرخنده توسط دست به آهستگی چرخیده و هر گونه انحراف بر روی ساعت اندازه گیر مشاهده می شود. این آزمایش را می بایست در دو موقعیت نشان داده شده در شکل انجام داد.
حدود و انطباق ها
قطعات ساخته شده با مشخصات یکسان را نمی توان به اندازه یکسان و مشابه ایجاد کرد، چرا که عواملی همچون سائیدگی ابزار و خستگی اپراتور تغییرات جزئی در اندازه ایجاد خواهد کرد. این بدان معنی است که در مرحله طراحی، تغییر مجازی در اندازه می بایست مشخص شود، اما این تغییر مجاز باید به مقداری باشد که هم به کیفیت و هم به عملکرد محصول نهائی صدمه نزنند. برای تحقیق این خواسته، از سیستم حدود و انطباقها استفاده شده که برای ساخت اقتصادی و با کیفیت یکسان و یکنواخت قطعات طراحی شده است.
از این گذشته، با بهره گیری از سیستم حدود و انطباق ها قابلیت جایگزینی قطعات امکان پذیر می شود، از این رو از مونتاژ انتخابی صرفنظر کنید.
علائم مخصوص سیستم حدود و انطباقها در شکل 42. 3 نشان داده شده است:
تعاریف زیر با اشاره به سیستم حدود و انطابق ها استفاده می شود :
اندازه اصلی: این اندازه اغلب بعنوان " اندازه اسمی " شناخته شده و اندازه قطعه ای است که توسط طراح مشخص شده است و به مقدار کمی می تواند تغییر کند.
حدود اندازه: از انجائی که هیچ قطعه ای نمی توان دقیقاً به اندازه اصلی ساخت، طراح می بایست تغییر مجازی را تحت عنوان حدود اندازه مشخص کند. موقعیکه یک قطعه طبق کوچکترین اندازه ساخته شود، بعنوان حد پایین شناخته شده و بالعکس موقعی که قطعه ای طبق بزرگترین اندازه ساخته شود، بعنوان "حد بالا " شناخته می شود.
تلرانس: اختلاف مابین حدود اندازه بالا و پایین را تلرانس گویند. تلرانسها را می توان هم با استفاده از یک سیستم یکطرفه یا دو طرفه مشخص کرد. در سیستم یکطرفه، تلرانس در یک جهت نسبت به اندازه اصلی اختیار می شود.
برای مثال :
در سیستم دو طرفه، تلرانس در دو طرف اندازه اصلی اختیار می شود:
برای مثال:
حداکثر و حداقل وضعیت فلزی: حداکثر وضعیت فلز برای یک سوراخ موقعی است که آن سوراخ با حد پایین آن ساخته شده باشد و همین طور موقعیکه سوراخ با حد بالای آن ایجاد شود، بر اساس حداقل وضعیت فلزی می باشد. برعکس، برای یک محور، حداکثر وضعیت فلزی موقعی خواهد بود که بر اساس حد بالا ساخته شده باشد. دقت مجاز ( رواداری ): اختلاف طراحی در اندازه مابین دو قطعه مونتاژ شده است. دقت مجاز موقعی حداکثر خواهد بود که سوراخ و محور با حداقل وضعیت فلزی خودشان ساخته شوند. دقت مجاز، زمانی حداقل خواهد بود که هم سوراخ و هم محور با حداکثر وضعیت فلزی ساخته شوند.
طبقه بندی انطباقها:
سه نوع انطباق دهی مطابق شکل ( 43. 3 ) امکان پذیر است که بصورت زیر شناخته می شوند:
( I ) لقی. ( II ) تداخل ( در هم روی ). (III ) انتقال ( پرشی ).
انطابق از نوع لقی همواره بدون در نظر گرفتن اندازه ( در محدوده حدود مشخص شده ) دو قطعه ای که ساخته شده اند، تولید می شود. دقت مجاز ( رواداری ) در این نوع از انطابق همواره مثبت خواهد بود.
انطابق تداخلی همواره در صورتی ایجاد خواهد شد که حد پایین روی یک قطعه بیشتر از حد بالای روی قطعه جفتی باشد. دقت مجاز ( رواداری ) این نوع انطابق همواره منفی می باشد، که بدین معنی است برای مونتاژ ( جایگذاری ) دو قطعه در یکدیگر نیرو بایست اعمال شود.
انطباق انتقالی بگونه ایست که براساس اندازه دو قطعه، انطباق لقی یا تداخلی ممکن است ایجاد شود. بنابراین دقت مجاز ( رواداری ) می تواند مثبت یا منفی باشد. انطباق انتقالی در جائیکه یک انطابق فشاری سبک مورد نیاز باشد مشخص می شود.
مثال : سوراخ و محور بصورت زیر مشخص می شوند:
تعیین کنید:
الف: حدود و اندازه سوراخ و محور
ب: تلرانس سوراخ و محور
ج: حداکثر و حداقل دقت های مجاز
الف: حدود اندازه سوراخ =
حدود اندازه محور=
ب: تلرانس سوراخ= mm 46.55-46.52 = 0.03
تلرانس محور= 46.51-46.50 = 0.01mm
ج: حداکثر وضعیت فلزی ( سوراخ )46.52mm =
حداکثر وضعیت فلزی ( محور ) = 46.51mm
حداقل دقت مجاز: 46.52-46.51= 0.01mm
حداقل وضعیت فلزی ( سوارخ )64.55mm =
حداقل وضعیت فلزی ( محور )46.50mm =
حداکثر دقت مجاز ( رواداری )= 46.55-46.50 = 0.05mm
سیستم های محدودیات و تناسبها ( timit -&-fits )
هدف سیستم محدودیتها و تناسبها، فراهم آوردن گسترده ای از تلرانس ها برای طبقات مختلف تناسب می باشد. ممکن است چنین سیستم هایی مبتنی بر حفره یا محور باشند. یک سیستم مبتنی بر حفره، سیستمی است که محدودیات سایر حفره در آن ثابت باقی می ماند و محر از لحاظ سایر جهت فراهم کردن طبقه و گروه مورد نیاز تناسب، تغییر می کند. یک سیستم مبتنی بر محور، سیستمی است که محدودیات سایر محور در آن ثابت مانده و سایر حفره جهت فراهم کردن گروه مناسب مورد نیاز، تغییر می کند.
کاربران سیستم های محدودیات و تناسبها معمولآً زمانی از سیستم مبتنی بر حفره استفاده می کنند که استاندارد سازی سایز حفره با استفاده از وسایل استانداردی مثل دریل ها یا اهرم ها به نسبتاً ساده و آسان می باشد.
انحراف اساسی:
واژه انحراف اساسی برای نشان دادن موفقیت و مکان باید تلرانس روی حفره یا محور متناسب با سایز مبنا به کار رود. انحراف اساسی، گروه تناسب، مثل فاصله مجاز، پارازیت یا انتقال را تعیین می کند.
انحراف اساسی در مورد یک تناسب فاصله مجاز، در شکل 44. 3 نشان داده می شود.
BS4500 1969 ( تناسبها و محدودیات IOS ):
در گذشته، بسیاری از سیستم ها در مورد محدودیات و تناسبها تعبیه شده اند. اکنون، سیستمی که عموماً به کار می رود و قابل قبول است، BS4500 است که مبتنی بر سیستم اتخاذ شده توسط سازمان بین المللی استانداردها (IOS ) می باشد. این سیستم، گسترده وسیعی از سایزهای مبنا را تا 3150 میلیمتر تحت پوشش قرار می دهد.
BS4500 در مورد 28 انحراف اساسی برای حفره ها و محورها فراهم می سازد، این حفره ها توسط یک حرف بزرگ و محورها توسط یک حرف کوچک، به شرح زیر مشخص می شوند:
حفره ها: A B C، CD ، D، E، EF ،F ، FG ،G ، H، JS ، J ، K ، M ، V، P ، R ، S، T ، U ، V، X ، Z ، ZA ، ZB ، ZC.
محورها : a ،b ،c ، cd ،d ،e، ef ،f ، fg ، g ، h ،js، jc ، k ، m، n ، p ، r ، s ،t ، u ، v ، x ، y ، za ، zb ، zc.
هر یک از این انحرافات اساسی با 18 درجه تلرانس فراهم می شود هر درجه با علامت ITOI، ITO ، IT1 ، IT2، IT3، IT16، مشخص می شود. درجه با سایز پایه مرتبط است، مثلاً هر چه سایز بزرگتر باشد.
بزرگتر از حد مجازی است که باید بکار برده شود. پر واضح است و جای هیچگونه تردیدی برای خواننده نخواهد بود که پیش بینی تعداد بسیار زیادی از حد مجازهای متناسب با درجات اندازه مبنا بینند.
اما برای اکثر کارهای مهندسی حفره H مورد استفاده قرار می گیرد. که یک انحراف اولیه برابر با صفر دارد. یعنی اینکه اندازه ابتدائی برابر با حد پائینی حفره است.
این حالت در شکل 45. 3 بر ضمیمه نمودار حد مجاز که درجه های اندازه مبنای مختلفی را نشان می دهد، نمایش داده شده است.
تعیین نوع اندازه مبنا:
هنگام تعیین نوع اندازه مبنا باید انحرافات اولیه حفره و بدنه همراه با درجه های حد مجاز مخصوص به خودشان تعیین گردد.
برای مثال لقی اندازه مبنایی که 6mmH7g14 مشخص شده است. اندازه ابتدایی قطر به هردو قسمت mm 14 خواهد بود. مشخصه H7 بر این معنی است که حفره یک انحراف اولیه H با یک حد مجاز نمره 7 وارد. در حالی که g6 بدین معنی است که بدنه یک انحراف اولیه g با یک حد مجاز نمره 6 دارد. برای بدست آوردن حد مجاز واقعی اندازه های مبنای مشخصی وجود دارد. شکل 46. 3 بعنوان نمونه ای از بهر گروه اندازه مبنای بخش کوچکتر از جداول حد مجازلیست که توسط 45000BS در سال 1969 طرح گردیده است و با مراجعه کردن به آن اندازه مبنا را پیدا می کنیم.
تولورانس
تولورانس
تولورانس
اسم اندازه
S6
H7
n6
H7
g6
H7
To
Cve
mm0001
mm0001
mm0001
mm0001
mm0001
mm0001
mm
mm
20+
10+
10+
10+
2-
10+
3
–
14+
0
4+
0
-B
0
26+
12+
16+
12+
4-
12+
6
3
19+
0
8+
0
12-
0
32+
15+
19+
15+
5-
15+
10
6
23+
0
10+
0
14-
0
39+
18+
23+
18+
6-
18+
18
10
28+
0
12+
0
17-
0
48+
21+
28+
21+
7-
21+
30
18
35+
0
15+
0
20-
0
شکل (46. 3) BS (4500 ) حدود و اندازه های مبنا (1969 )
بنابراین با مراجعه به مثال قبلی مان یعنی 6mm H7g14. حد مجازشان از جدول ارائه شده اینطور خواهد بود.
حدود اندازه برای حفره و برای بدنه می باشد.
بنابراین بدلیل این اندازه مبنا. حداکثر و حداقل لقی بترتیب 035/0 و 006/0 میلیمتر می باشد.
حد اندازه گیری
زمانی که قطعات بر مقدار زیادی ساخته شده اند بسیار حساس می شوند. از این رو بر صرفه است. که این قطعات را بوسیله حد اندازه گیری بعوض اندازه گیری مستقیم مورد بازبینی قرار دهند.
حد اندازه گیری فن طرح شده ای برای متصدیان و بازرسین است که نشان می دهد آیا این قطعه داخل یا خارج از حدود اندازه تعیین شده قرار دارد.
همچنین استفاده از حد اندازه گیری مورد استفاده کارکنان نیمه ماهر نیز قرار می گیرد.
عموماً حد اندازه شامل هر عضو اندازه گیری بنام برو نرو می باشد.
بطور کلی یکی از متداولترین حد اندازه ها از اندازه توپی می باشد که برای اندازه گیری قطر یک حفره بکار می رود.
کاربرد بُرو در مرحله اتمام اندازه گیری بدست آوردن این که حفره کوچکتر از حد پائینی اش نیست در حالی که نرو برای بدست آوردن این که حفره بزرگتر از حد بالایی اش نمی باشد.
بنابراین حفره بایستی در حدی از اندازه معین باشد مشروط بر اینکه اندازه رفت وارد حفره شود و برگشت وارد حفره نشود.
اصل اندازه گیری تیلور:
اگر چه انواع مختلف بسیاری از حد اندازه گیری وجود دارد اما همگی آنها بایستی مطابق با اصل تیلور در نظر گرفته شود که عبارتند از:
الف ) اندازه رفت مطابق حداکثر حالت فلز ( حد پائین برای حفره، حد بالا برای بدنه ) می باشد و همچنین باید مطابق با بسیاری از ابعادی که ممکن است به شکلی که اندازه گیری شده می باشد.
ب) اندازه برگشت مطابق حداقل حالت فلز ( حد بالا برای حفره، حد پائین برای بدنه ) و تنها باید در یک بُعد شکل اندازه گیری شده مطابقت داشته باشد.
اگر در مرحله اندازه برگشت مستطیل ایجاد شود پی می بریم که قطعه کار درست است.
برای فهمیدن این اصل به نمودار حفره مستطیلی شکل. الف ) 48. 3 توجه کامل بیشتری نشان می دهیم با انجام دادن اصل اندازه رفت تیلور باید مستطیلی ایجاد شده باشد. که ابعادش با حد پائین هم طول و هم عرض مطابقت کند.
اما اگر در مرحله برگشت تیلور هم ایجاد مستطیلی شود که ابعادش با حد بالایی طول و عرض مطابقت کند آنگاه حالتی بوجود می آید. که در شکل (ب) 48. 3 نشان داده شده است. در اینجا با این اندازه وارد حفره نمی شود.
بنابراین ما می پذیریم که این قطعه کار درست است حتی اگر طول خارج از حدود تعیین شده باشد این بدین معنی است که اندازه گیری طول و عرض دو اندازه جدا گانه ای است. که باید بکار برده شود. برای اینکه هر کدام تنها یک بعد را می سنجند.
این اندازه ها معمولاً شامل اندازه های میخی نشان داده شده در شکل (ج) 48. 3 می باشد.
شکل 48. 3 نظریه تیلور
تلرانسهای مقیاسی ( نمونه ) و دقت مجاز فرسایشی:
موقع مشخص کردن اندازه های مقیاسهای حدی می بایست تلرانسهای مقیاسی را مورد توجه قرار داد، زیرا نمی توان انتظار داشت وسیله اندازه گیری بدقت اندازه ابعاد، مقیاس گذاری می کند. بعنوان یک قاعده کلی تلرانس مقیاس گذار بصورت 10% تلرانس کاری بیان شده و نسبت به اندازه اصلی، مخالف جهتی که نمونه سائیده می شود، اختیار می شود.
برای غلبه بر فرسایش اولیه نمونه های حدی، اغلب " دقت مجاز فرسایشی " را برای معیار GO بکار گفته که معمولاً بصورت 20% تلرانس وسیله اندازه گیری مشخص می شود. اگر تلرانس قطعه کار کمتر از mm1/0 باشد از دقت مجاز فرسایشی معمولاً چشم پوشی می شود، چرا که مقدار آن از هر گونه دقت و اهمیت عملی بسیار کوچکتر می باشد.
دقت مجاز فرسایشی هرگز برای دستگاه اندازه گیر Not Go استفاده نمی شود، زیرا هیچوقت نمی بایست سائیده شود، بعنوان مثال، یک سوراخ سنج ( شابلون ) Not Go نمی بایست داخل سوراخ شود.
ترتیب تلرانسهای مقیاس ( نمونه ) و دقت مجاز فرسایشی برای شابلونهای سوراخ یا دستگاههای اندازه گیر شکافدار یا حلقوی در شکل 49. 3 نشان داده شده است.
شکل 49. 3 تلرانسهای مقیاسی،
الف ) ترتیب تلرانسها برای شابلونهای سوراخ Not Go, Go ب ) ترتیب تلرانسها برای دستگاههای اندازه گیر شکافدار یا حلقوی Not Go, Go
مثال : یک سوراخ بصورت قطر مشخص شده است.
حدود مقیاسی را برای شابلون سوراخ Not Go , Go جهت کنترل این ابعاد تعیین کنید:
حداکثر وضعیت فلزی= mm02/15
حداکثر وضعیت فلزی= mm06/15
بنابراین تلرانس کاری برابر است با mm 04/0 =02/15 – 06/15
تلرانس دستگاه اندازه گیر: mm 004/0 = (mm04/0 ) 10%
بنابراین حدود اندازه گیری Goو Not Go برابر خواهد بود:
اندازه Go اندازه Not Go
حد بالا= mm024/15 حد بالا= mm 064/15
حد پائین = mm020/15 حد پائین= mm060/15
انواع اندازه گیری های حدی
علاوه بر شابلون سوراخ که قبلاً توصیف شد، انواع متعددی از اندازه گیرهای حدی که در حالت کلی برای کنترل طرحهای کاری متفاوت استفاده می شود، وجود دارد.
قطر مخروطهای داخلی و خارجی را متوان با استفاده از شابلونهای سوراخ مخروطی و شابلونهای حلقوی مخروطی مطابق شکل 50. 3 کنترل کرد. حدود بالا و پایین بر روی این شبالونها، توسط پله مشخص می شود، بطوریکه سطح قطعه کار قرار گرفته در داخل این پله، داخل این تلرانس مشخص شده قرار خواهد گرفت.
مطابق شکل 51. 3 اندازه گیرهای ( سنجه ها ) کنترل انتظار معمولاً : متشکل از اندازه گیرهای کولیس و حلقوی هستند.
کولیس ممکن است از نوع ثابت یا قابل تنظیم باشد. نوع تنظیم دارای این مزیت است که سئوالها را می توان بگونه ای تنظیم کرد که برای محدوده ای از ابعاد قابل تنظیم باشد. ابعاد اندازه گیری با استفاده از شابولنهای لغزشی تنظیم می شوند.
خلاصه:
در اندازه گیری دقیق جهت مقایسه اندازه قطعه کار با اندازه قطعه کار با اندازه استاندارد معلوم، بعنوان نمونه دستگاه اندازه گیر لغزشی از مقایسه گرها استفاده می شود، سیستم های بزرگنمائی مورد استفاده در مقایسه گرها بر اساس اصول مکانیکی، الکتریکی، نوری یا باید هستند.
پرژوکتورهای نوری برای اندازه گیری تصویر بزرگ شده قطعه کار استفاده می شوند. ابعاد خطی و زاویه دار را بهمراه اشکال هندسی می توان توسط این روش کنترل کرد.
اتوکالیماتور، دکور زاویه ای و تراز الکلی وسایلی هستند که برای سنجش جابه جائیهای زاویه ای کوچک مور استفاده قرار می گیرند.
تستهای میزان سازی ( همترازی ) بر روی ابزارهای ماشینکاری جهت تعیین میزان دقت روابط هندسی مابین اعضاء متحرک مختلف انجام می گیرند. تجهیزات مورد استفاده عمدتاً متشکل از مرغکهای ( مندرل ) آزمایشی و ساعتهای اندازه گیری هستند.
سنجش پرداخت سطحی توسط انحراف متوسط حسابی ( Ra ) مشخص می شود. ارزیابی پرداخت سطحی را می توان توسط مقایسه پرداخت قطعه با یک پرداخت استاندارد یا بکارگیری وسیله ای که از سوزن گرامافون استفاده می کند، انجام داد.
سیستمی از حدود و انطاباقها در ساخت و تولید مهندسی جهت ترویج قابلیت جایگزینی به کیفیت یکنواخت و ساخت اقتصادی استفاده می شود.
قطعات تولید شده در مقدار زیاد را معمولاً با دستگاه اندازه گیری حدی بازرسی می کند. طراحی دستگاههای اندازه گیری حدی می بایست با اصول اندازه گیری تیلور مطابقت داشته باشد.
پرسش ها:
(1) با استفاده از یک طرح مناسب، اصول سنجش مقایسه ای را توضیح دهید.
(2) به کمک یک دیاگرام واضح اصول عملکرد
(I) مقایسه گر مکانیکی
( II ) مقایسه گر باید را توضیح دهید.
(3) چهار طرح یا شکل مناسب که یک مقایسه گر بایستی دارا باشد را فهرست کنید.
4- با استفاده از یک نمودار نامگذاری شده مشخص، نشان دهید سیستم نوری یک پروژکتور که برای بازرسی مهندسی مناسب است. اهمیت بکارگیری نور تنظیمی (کالیمیتد ) را برای پاشش نوری توضیح دهید.
5- با استفاده از یک طرح، توضیح دهید که چه تنظیمی برای یک پروژکتور موقع نشان دادن طرحهای مارپیچی همچون رزوه های پیچ لازم است:
6- سه بزرگنمایی معمول مورد استفاده در تصویر برداری نوری را بیان کنید.
7- به کمک نموداری مناسب اصل راه اندازی اتو کالیمیتور را توضیح دهید. دو کاربرد این وسیله را بیان کنید.
8- با استفاده از یک طرح، شرح دهید، چگونه اجزاء نشان داده شده در شکل 52. 3 را می توان با بکارگیری یک دکور زاویه ای اندازه گیری کرد.
9- با استفاده از یک طرح، "میدان دید" نشان داده شده در یک دکور زاویه ای را شرح دهید.
10- با استفاده از دیاگرامهای مناسب، توضیح دهید چگونه می توان میزان سازی ابزار ماشینکاری را انجام داد:
الف ) محر چرخنده عمود بر میز یک ماشین سوراخکاری.
ب) روپوش محور دستگاه مرغک که موازی با پایه روی یک صفحه نظام ماشین تراش حرکت می کند.
11- با استفاده از نمودارهای واضح، نشان دهید، انواع انطابق های زیر چه مفهومی دارند:
(I ) لقی. ( II ) تداخل. ( III ) انتقال.
12- انطابق از نوع تداخل یک سوراخ و یک محور بصورت mm H7S 6 8 مشخص شده است، با استفاده از جدول شکل 46. 3 تعیین کنید:
الف: حداکثر و حداقل وضعیت فلز برای سوراخ و محور
ب: حداکثر و حداقل تداخل میان سوراخ و محور
13- اصل اندازه گیری تیلور را بیان کنید.
14- با استفاده از یک دیاگرام واضح، ترتیب تلرانسها و دقت مجاز ( رواداری ) فرسایشی برای یک هدف کلی Go، NOt Go، شابلون سوراخ را نشان دهید.
15- محوری با اندازه قطری مشخص شده است.
حدود اندازه گیری ( گیج ) را برای اندازه گیر کولیس Not Goو Go جهت کنترل ابعاد تعیین کنید.
4
2