Ekziston një konfuzion rreth marrëdhënies midis saktësisë së mbajtjes, tolerancave të saj prodhuese dhe nivelit të pastrimit të brendshëm ose 'lojës' midis pistave dhe topave. Këtu, Wu Shizheng, drejtor menaxhues i ekspertit të kushinetave të vogla dhe miniaturë JITO Bearings, hedh dritë mbi pse ky mit vazhdon dhe çfarë duhet të kenë kujdes inxhinierët.
Gjatë Luftës së Dytë Botërore, në një fabrikë municionesh në Skoci, një njeri pak i njohur me emrin Stanley Parker zhvilloi konceptin e pozicionit të vërtetë, ose atë që ne e njohim sot si Dimensionimi dhe Toleranca Gjeometrike (GD&T). Parker vuri re se edhe pse disa nga pjesët funksionale që prodhoheshin për silurët po refuzoheshin pas inspektimit, ato ende po dërgoheshin në prodhim.
Pas një kontrolli më të afërt, ai zbuloi se faji ishte matja e tolerancës. Tolerancat tradicionale të koordinatave XY krijuan një zonë tolerance katrore, e cila përjashtonte pjesën edhe pse ajo zinte një pikë në hapësirën rrethore të lakuar midis qosheve të sheshit. Ai vazhdoi të botojë gjetjet e tij se si të përcaktohet pozicioni i vërtetë në një libër të titulluar Vizatimet dhe Dimensionet.
*Zhvillimi i brendshëm
Sot, ky kuptim na ndihmon të zhvillojmë kushineta që shfaqin njëfarë niveli lojeje ose lirshmërie, e njohur ndryshe si pastrim i brendshëm ose, më konkretisht, lojë radiale dhe boshtore. Loja radiale është hapësira e matur pingul me boshtin mbajtës dhe loja boshtore është hapësira e matur paralelisht me boshtin mbajtës.
Kjo lojë është projektuar në kushinetë që nga fillimi për të lejuar kushinetën të mbajë ngarkesa në kushte të ndryshme, duke marrë parasysh faktorë të tillë si zgjerimi i temperaturës dhe se si përshtatja midis unazave të brendshme dhe të jashtme do të ndikojë në jetën e kushinetave.
Në mënyrë të veçantë, pastrimi mund të ndikojë në zhurmën, dridhjet, stresin e nxehtësisë, devijimin, shpërndarjen e ngarkesës dhe jetëgjatësinë e lodhjes. Një lojë më e lartë radiale është e dëshirueshme në situatat kur unaza ose boshti i brendshëm pritet të nxehet dhe të zgjerohet gjatë përdorimit në krahasim me unazën ose strehën e jashtme. Në këtë situatë, loja në kushinetë do të zvogëlohet. Në të kundërt, loja do të rritet nëse unaza e jashtme zgjerohet më shumë se unaza e brendshme.
Luajtja më e lartë boshtore është e dëshirueshme në sistemet ku ka një mospërputhje midis boshtit dhe strehës, pasi shtrembërimi mund të shkaktojë që një kushinetë me një hapësirë të vogël të brendshme të dështojë shpejt. Hapësira më e madhe mund të lejojë gjithashtu kushinetën të përballojë ngarkesa pak më të larta të shtytjes pasi paraqet një kënd më të lartë kontakti.
*Pajisjet
Është e rëndësishme që inxhinierët të arrijnë ekuilibrin e duhur të pastrimit të brendshëm në një kushinetë. Një kushinetë tepër i ngushtë me lojëra të pamjaftueshme do të gjenerojë nxehtësi dhe fërkim të tepërt, gjë që do të bëjë që topat të rrëshqasin në pistë dhe të përshpejtojnë konsumimin. Po kështu, hapësira e tepërt do të rrisë zhurmën dhe dridhjet dhe do të zvogëlojë saktësinë e rrotullimit.
Pastrimi mund të kontrollohet duke përdorur përshtatje të ndryshme. Përshtatjet inxhinierike i referohen hapësirës midis dy pjesëve të çiftëzimit. Kjo zakonisht përshkruhet si një bosht në një vrimë dhe përfaqëson shkallën e ngushtësisë ose lirshmërisë midis boshtit dhe unazës së brendshme dhe midis unazës së jashtme dhe strehës. Zakonisht manifestohet në një përshtatje të lirshme, të hapur ose një përshtatje të ngushtë, me ndërhyrje.
Një përshtatje e ngushtë midis unazës së brendshme dhe boshtit është e rëndësishme për ta mbajtur atë në vend dhe për të parandaluar zvarritjen ose rrëshqitjen e padëshiruar, të cilat mund të gjenerojnë nxehtësi dhe dridhje dhe të shkaktojnë degradim.
Megjithatë, një përshtatje me ndërhyrje do të zvogëlojë hapësirën në një kushinetë topash pasi zgjeron unazën e brendshme. Një përshtatje e ngjashme e ngushtë midis kutisë dhe unazës së jashtme në një kushinetë me lëvizje të ulët radiale do të ngjesh unazën e jashtme dhe do të zvogëlojë edhe më tej hapësirën. Kjo do të rezultojë në një pastrim të brendshëm negativ - duke e bërë në mënyrë efektive boshtin më të madh se vrima - dhe do të çojë në fërkime të tepërta dhe dështim të hershëm.
Qëllimi është që të ketë zero lojë operative kur kushinetat funksionojnë në kushte normale. Megjithatë, loja fillestare radiale që kërkohet për të arritur këtë mund të shkaktojë probleme me rrëshqitjen ose rrëshqitjen e topave, duke reduktuar ngurtësinë dhe saktësinë e rrotullimit. Kjo lojë fillestare radiale mund të hiqet duke përdorur ngarkimin paraprak. Parangarkimi është një mjet për të vendosur një ngarkesë boshtore të përhershme mbi një kushinetë, pasi të jetë montuar, duke përdorur rondele ose susta që janë të vendosura në unazën e brendshme ose të jashtme.
Inxhinierët duhet të marrin parasysh gjithashtu faktin se është më e lehtë të zvogëlohet hapësira në një kushinetë me seksion të hollë, sepse unazat janë më të hollë dhe më të lehtë për t'u deformuar. Si prodhues i kushinetave të vogla dhe në miniaturë, JITO Bearings këshillon klientët e saj që duhet pasur më shumë kujdes me përshtatjet nga boshti në shtëpi. Rrumbullakësia e boshtit dhe e kapakut është gjithashtu më e rëndësishme me kushinetat e tipit të hollë, sepse një bosht jashtë rrumbullakët do të deformojë unazat e hollë dhe do të rrisë zhurmën, dridhjet dhe çift rrotullues.
*Tolerancat
Keqkuptimi rreth rolit të lojës radiale dhe boshtore ka bërë që shumë njerëz të ngatërrojnë marrëdhënien midis lojës dhe saktësisë, veçanërisht saktësisë që rezulton nga tolerancat më të mira të prodhimit.
Disa njerëz mendojnë se një kushinetë me saktësi të lartë nuk duhet të ketë pothuajse asnjë lojë dhe se duhet të rrotullohet me shumë saktësi. Për ta, një lojë radiale e lirshme ndihet më pak e saktë dhe jep përshtypjen e cilësisë së ulët, edhe pse mund të jetë një kushinetë me saktësi të lartë i projektuar qëllimisht me lojë të lirshme. Për shembull, ne kemi pyetur disa nga klientët tanë në të kaluarën pse ata duan një kushinetë me precizion më të lartë dhe ata na kanë thënë se duan, "të zvogëlojnë lojën".
Megjithatë, është e vërtetë që toleranca përmirëson saktësinë. Jo shumë kohë pas ardhjes së prodhimit masiv, inxhinierët kuptuan se nuk është as praktike dhe as ekonomike, nëse është edhe e mundur fare, të prodhohen dy produkte që janë saktësisht të ngjashëm. Edhe kur të gjitha variablat e prodhimit mbahen të njëjta, gjithmonë do të ketë dallime të vogla midis një njësie dhe tjetrës.
Sot, kjo ka ardhur të përfaqësojë një tolerancë të lejueshme ose të pranueshme. Klasat e tolerancës për kushinetat e topit, të njohura si vlerësimet ISO (metrike) ose ABEC (inç), rregullojnë matjet e devijimit dhe mbulesës së lejueshme, duke përfshirë madhësinë e unazës së brendshme dhe të jashtme dhe rrumbullakësinë e unazave dhe rrugëve. Sa më e lartë të jetë klasa dhe sa më e fortë të jetë toleranca, aq më i saktë do të jetë kushinetja pasi të montohet.
Duke arritur ekuilibrin e duhur midis montimit dhe lojës radiale dhe boshtore gjatë përdorimit, inxhinierët mund të arrijnë hapësirën ideale të funksionimit zero dhe të sigurojnë zhurmë të ulët dhe rrotullim të saktë. Duke vepruar kështu, ne mund të pastrojmë konfuzionin midis saktësisë dhe lojës dhe, në të njëjtën mënyrë që Stanley Parker revolucionarizoi matjen industriale, të ndryshojë rrënjësisht mënyrën se si i shikojmë kushinetat.
Koha e postimit: Mar-04-2021
