توليد حرارة محمل المحرك: تحليل كامل
لماذا تسخن محامل المحركات، وما الذي يمكن فعله حيال ذلك؟ تتعمق هذه المقالة في أسباب توليد حرارة محامل المحركات، من الأحمال الزائدة وضعف...
هل تساءلت يوماً ما الذي يجعل الدائرة مثالية؟ في عالم الهندسة الميكانيكية، تُعد الاستدارة مفهومًا حاسمًا يؤثر على أداء المكونات الدوارة وطول عمرها. يغوص هذا المقال في تعقيدات الاستدارة ويستكشف تعريفها وطرق قياسها والعوامل التي تؤثر عليها. سواءً كنت مهندسًا متمرسًا أو متعلمًا فضوليًا، فإن فهم الاستدارة هو المفتاح لتصميم وصيانة الآلات عالية الدقة.
في المعيار الصناعي الياباني B0621-1984 (JIS) B0621-1984، الذي يتعلق بتعريف انحرافات الشكل والموضع والتعبير عنها، يتم تعريف الاستدارة على أنها "الانحراف عن الدائرة الهندسية لجسم دائري". وتوفر هذه المواصفة القياسية طريقة دقيقة لتمثيل الاستدارة وهو أمر بالغ الأهمية لضمان جودة ووظائف المكونات الدائرية في الهندسة الميكانيكية.
يكون تمثيل الاستدارة في JIS B0621-1984 على النحو التالي:
بالنسبة للمكونات الدوَّارة، يعد تقييم شكلها الدائري الحقيقي أمرًا بالغ الأهمية لضمان الأداء السليم وطول العمر الافتراضي. ويتمثل الاهتمام المباشر في تحديد تفاوت الاستدارة المسموح به، وهو الانحراف المسموح به عن الدائرة المثالية. يبدأ هذا التقييم بـ
تفاوت الاستدارة المسموح به، والمعروف أيضًا باسم تفاوت التفاوت الدائري، هو أحد مواصفات قياس الأبعاد الهندسية والتفاوت (GD&T) الذي يحدد الانحراف المسموح به عن الدائرة الكاملة في مستوى المقطع العرضي لجزء أسطواني أو كروي. وهي تضمن أن يقع المحيط المقاس للجزء ضمن منطقة تفاوت تفاوت محددة، وهي المنطقة الواقعة بين دائرتين متحدة المركز من نفس المقطع مع فرق نصف قطر يساوي t. تضمن منطقة التفاوت هذه أن يحافظ الجزء على شكل دائري متسق ضمن الحدود المحددة.
تخيل مقطع عرضي لجزء أسطواني. يتم تصوير منطقة تفاوت الاستدارة على أنها المنطقة الواقعة بين دائرتين متحدة المركز. يمثل فرق نصف القطر t بين هاتين الدائرتين الانحراف المسموح به عن الشكل الدائري المثالي. يجب أن تقع أي نقطة على المحيط الفعلي للجزء داخل هذه المنطقة لتلبية متطلبات تفاوت الاستدارة المسموح به.
يمكن أن تؤدي العديد من العوامل إلى انحرافات في الاستدارة والأسطوانة، مما يؤثر على دقة ووظائف الأجزاء المشكّلة آليًا. فيما يلي الأسباب الشائعة:
هناك عدة طرق لتقييم الاستدارة لكل منها خصائصها ومزاياها الفريدة. يتم اختيار الطريقة المستخدمة عادةً بناءً على المتطلبات المحددة لقطعة العمل.
مثل:
طريقة القطر
يمكن قياس الاستدارة مباشرة باستخدام أدوات مثل الميكرومتر. هذه الطريقة بسيطة وسهلة التنفيذ. ومع ذلك، عند تقييم الدوائر المثلثية والخماسية المتساوية القطر، من السهل قياسها على أنها دائرية إذا لم تكن كذلك، مما يؤدي إلى نتائج غير صحيحة.
طريقة النقاط الثلاث
يمكن للطريقة ثلاثية النقاط الحصول على بيانات الاستدارة من خلال [كتلة V + ميكرومتر/مقياس ميكرومتر + مقعد].
ومع ذلك، قد ينتج عن طريقة النقاط الثلاث قياسات غير صحيحة بسبب الاختلافات في خط المماس عند نقطة الدعم المحددة وصعوبات في تحديد مركز النقطة المرجعية. بالإضافة إلى ذلك، قد تحدث أخطاء أثناء القياس بسبب الحركة لأعلى ولأسفل مع دوران الجسم الذي يتم قياسه.
مثل:
طريقة نصف القطر
تقوم طريقة نصف القطر بتقييم الاستدارة باستخدام الفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى لنصف القطر الذي تم الحصول عليه بعد تدوير قطعة العمل لدورة واحدة. كما هو موضح في الشكل، يمكن أيضًا أن تتأثر نتائج القياس بسهولة بالتشغيل الأفقي لقطعة الشغل.
تقع منطقة التفاوت بين دائرتين متحدتي المركز على نفس القسم
الطريقة المركزية
بالمقارنة مع الطريقة المركزية، تُستخدم طريقة نصف القطر في الغالب لاحتياجات القياس الأكثر دقة. تعتمد بيانات اكتشاف الاستدارة على الدائرة المرجعية. ستؤدي طرق التقييم المختلفة لدائرة الاختبار إلى مواضع مركزية مختلفة للدائرة المرجعية، مما يؤثر على الموضع المحوري للخاصية الدائرية المقاسة.
لتحديد الاستدارة يتم مطابقة الكفاف المقاس مع دائرة ويتم تصغير مجموع مربعات انحراف بيانات الكفاف عن الدائرة. بعد ذلك، تُعرَّف قيمة الاستدارة بأنها الفرق بين الحد الأقصى للانحراف (أعلى قيمة قمة إلى أدنى قيمة للوادي) للمحيط والدائرة.
𞸍ｑ=Rrmax-Rmin، الرمز الذي يمثل قيمة الاستدارة من خلال LSC
لتقليل الفرق الشعاعي، يتم وضع دائرتين متحدتي المركز حول المحيط المقيس. تُعرَّف قيمة الاستدارة بأنها الفاصل الشعاعي بين الدائرتين.
𞸍ｚ=Rmax-Rmin، الرمز الذي يمثل قيمة الاستدارة من خلال MZC
أولاً، قم بإنشاء أصغر دائرة تحيط بالملف الجانبي المقاس. بعد ذلك، تُعرَّف قيمة الاستدارة بأنها أقصى انحراف بين المحيط والدائرة. تُستخدم هذه الطريقة عادةً لتقييم الأعمدة والقضبان والأجسام المشابهة.
𞸍ｃ=Rmax-Rmin، رمز قيمة الاستدارة من خلال MCC.
قم بإنشاء أكبر دائرة يمكن أن تحيط بالملف الجانبي المقاس. بعد ذلك، تُعرَّف قيمة الاستدارة بأنها أقصى انحراف بين المحيط والدائرة.
𞸍ｉ=Rmax-Rmin، الرمز الذي يشير إلى قيمة الاستدارة من خلال MIC.
عند تقييم الاستدارة ، يتم عادةً تصفية الكفاف الذي تم الحصول عليه لتقليل أو إزالة تأثير الضوضاء غير الضرورية.
يمكن أن تختلف طرق الترشيح وقيم قطع الترشيح المحددة (UPR: التقلبات في كل دورة) اعتمادًا على متطلبات القياس المحددة. يوضح الشكل أدناه التأثيرات المختلفة لإعدادات الترشيح على الكفاف المقاس.
لا يوجد فلتر:
مرشح التمرير المنخفض:
مرشح ممر النطاق الترددي:
بصفتنا مقيمين، ما الذي يمكن أن تخبرنا به هذه الأرقام؟
الشكل: رسم بياني لنتائج القياس
1 UPR: يتم الاحتفاظ بموجة واحدة فقط بعد التصفية:
1يشير مكون UPR إلى الانحراف المركزي لقطعة العمل بالنسبة للمحور الدوار لأداة القياس.
تعتمد سعة الشكل الموجي على ضبط مستواه.
2 قد تشير مكونات 2UPR إلى:
① عدم كفاية ضبط مستوى أدوات القياس;
② نفاذ دائري ناتج عن التركيب غير الصحيح لقطعة العمل على أداة الماكينة التي تشكل شكلها;
③ شكل قطعة العمل بيضاوية التصميم، على سبيل المثال، في مكبس المحرك IC.
قد يشير إلى:
① التشوه الناجم عن ظرف التثبيت المحكم للغاية على أداة القياس.
② تشوه الاسترخاء الناجم عن تحرير الإجهاد عند التفريغ من الظرف الثابت لأداة ماكينة المعالجة.
يشير عادةً إلى عوامل غير متوازنة في طريقة المعالجة أو عملية إنتاج قطع العمل.
15 حالة (أو أكثر) من حالات الاستعراض الدوري الشامل عادةً ما تكون ناجمة عن أسبابها الخاصة، مثل قعقعة الأداة، واهتزاز الماكينة، وتأثير نقل سائل التبريد، وعدم تجانس المواد، إلخ.
| المعلمة | المعنى |
| رونت | تمثل القيمة المقيسة للاستدارة الفرق بين القيمة القصوى لمنحنى الاستدارة الموجبة والقيمة الدنيا لمنحنى الاستدارة السالبة أو مجموع القيم المطلقة. |
| RONP | يمثل ارتفاع الذروة المقيسة لمنحنى الاستدارة القيمة القصوى لمنحنى الاستدارة الموجب. |
| RONV | تمثل القيمة المقيسة للاستدارة القيمة المطلقة للقيمة الصغرى لمنحنى الاستدارة السالبة. |
| RONq | يمثل قياس الجذر المضاعف لمتوسط جذر مربع الاستدارة الجذر المضاعف لمتوسط جذر مربع منحنى الاستدارة. |
أخيرًا، دعونا نلقي نظرة على الأدوات والأدوات المتاحة لقياس الاستدارة؟
ميكرومتر:
أداة قياس الاستدارة:
ماكينة قياس الإحداثيات:
المساحة محدودة، ويمكنك ترك رسالة وانتقاد الأمور التي لم تتم تغطيتها.
بعد قراءة هذا المقال، آمل أن تكونوا قد اكتسبتم فهماً أعمق للاستدارة. إذا كان لديك أي أسئلة أخرى، فلا تتردد في ترك تعليق أدناه.
بصفتي مؤسس شركة MachineMFG، فقد كرّستُ أكثر من عقد من حياتي المهنية في مجال تصنيع المعادن. وقد أتاحت لي خبرتي الواسعة أن أصبح خبيرًا في مجالات تصنيع الصفائح المعدنية، والتصنيع الآلي، والهندسة الميكانيكية، وأدوات الماكينات للمعادن. أفكر وأقرأ وأكتب باستمرار في هذه المواضيع، وأسعى باستمرار للبقاء في طليعة مجال عملي. فلتكن معرفتي وخبرتي مصدر قوة لعملك.
AR 
EN 
DE 
ES 
FR 
IT 
NL 
PT 
RU