Pse loja radiale dhe toleranca nuk janë e njëjta gjë

Ekziston një konfuzion rreth marrëdhënies midis saktësisë së një kushinetës, tolerancave të tij të prodhimit dhe nivelit të pastrimit të brendshëm ose "lojës" midis pistave dhe topave. Këtu, Wu Shizheng, drejtori menaxhues i ekspertit të kushinetave të vogla dhe në miniaturë JITO Bearings, hedh dritë mbi arsyen pse ky mit vazhdon dhe çfarë duhet të kërkojnë 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 Tolerancimi Gjeometrik (GD&T). Parker vuri re se edhe pse disa nga pjesët funksionale që prodhoheshin për silurët po hidheshin poshtë pas inspektimit, ato ende po dërgoheshin në prodhim.

Pas një inspektimi nga afër, ai zbuloi se ishte faji i matjes së tolerancës. Tolerancat tradicionale të koordinatave XY krijuan një zonë të tolerancës katrore, e cila përjashtonte pjesën edhe pse zinte një pikë në hapësirën rrethore të lakuar midis këndeve të sheshit. Ai vazhdoi të botojë gjetjet e tij rreth asaj se si të përcaktohet pozicioni i vërtetë në një libër të titulluar Vizatime dhe Dimensione.

* Pastrimi i brendshëm
Sot, ky kuptim na ndihmon të zhvillojmë kushineta që shfaqin një farë niveli të lojës ose lirshmërisë, të njohur ndryshe si pastrim i brendshëm ose, më saktësisht, lojë radiale dhe boshtore. Lojë radiale është hapësira e matur pingul me boshtin e mbajtjes dhe loja aksiale është hapësira e matur paralelisht me boshtin e mbajtjes.

Kjo lojë është krijuar në mbajtës që nga fillimi për të lejuar mbajtësin të mbështesë ngarkesat në një larmi kushtesh, duke marrë parasysh faktorë të tillë si zgjerimi i temperaturës dhe mënyra se si lidhja midis unazave të brendshme dhe të jashtme do të ndikojë në jetën e mbajtjes.

Në mënyrë të veçantë, pastrimi mund të ndikojë në zhurmën, dridhjet, stresin e nxehtësisë, devijimin, shpërndarjen e ngarkesës dhe jetën e lodhjes. Lojë më e lartë rrezore është e dëshirueshme në situata kur unaza e brendshme ose boshti pritet të nxehen dhe të zgjerohen gjatë përdorimit në krahasim me unazën e jashtme ose strehimin. Në këtë situatë, loja në mbajtje do të zvogëlohet. Në të kundërt, loja do të rritet nëse unaza e jashtme zgjerohet më shumë sesa unaza e brendshme.

Lojë më e lartë boshtore është e dëshirueshme në sistemet ku ekziston një keqvendosje midis boshtit dhe strehimit pasi mosvendosja mund të bëjë që një kushinet me një hapësirë ​​të vogël të brendshme të dështojë shpejt. Hapësira më e madhe mund të lejojë që kushineta të përballojë ngarkesa pak më të larta të shtytjes pasi fut një kënd më të lartë të kontaktit.

* Pajisjet
Shtë e rëndësishme që inxhinierët të arrijnë ekuilibrin e duhur të pastrimit të brendshëm në një kushinet. Një mbajtës tepër i ngushtë me lojë të pamjaftueshme do të gjenerojë nxehtësi dhe fërkime të tepërta, të cilat do të bëjnë që topat të rrëshqasin në pistë dhe të përshpejtojnë konsumimin. Po kështu, pastrimi i 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 ndërmjet 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 strehimit. Zakonisht manifestohet në një hapësirë ​​të lirë, të pastrimit ose në një ndërhyrje të ngushtë.

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, e cila mund të gjenerojë nxehtësi dhe dridhje dhe të shkaktojë degradim.

Sidoqoftë, një përshtatje e ndërhyrjes do të zvogëlojë pastrimin në një kushinet topi ndërsa zgjeron unazën e brendshme. Një përshtatje e ngjashme e ngushtë midis strehimit dhe unazës së jashtme në një kushinet me lojë radiale të ulët do të ngjesh unazën e jashtme dhe do të zvogëlojë pastrimin edhe më tej. Kjo do të rezultojë në një pastrim të brendshëm negativ - duke e bërë boshtin më të madh se vrima - dhe do të çojë në fërkime të tepërta dhe dështim të hershëm.

Qëllimi është që të ketë lojë funksionale zero kur kushineta po funksionon në kushte normale. Sidoqoftë, loja fillestare radiale që kërkohet për të arritur këtë mund të shkaktojë probleme me rrëshqitjen ose rrëshqitjen e topave, duke zvogëluar ngurtësinë dhe saktësinë e rrotullimit. Kjo lojë fillestare radiale mund të hiqet duke përdorur para-ngarkimin. Mbingarkesa është një mjet për të vendosur një ngarkesë të përhershme boshtore në një kushinet, pasi të jetë vendosur, duke përdorur rondele ose susta që janë të vendosura kundër unazës së brendshme ose të jashtme.

Inxhinierët gjithashtu duhet të marrin në konsideratë faktin se është më e lehtë të zvogëlohet pastrimi në një kushinet me prerje të hollë sepse unazat janë më të hollë dhe më lehtë të deformohen. Si prodhues i kushinetave të vogla dhe miniaturë, JITO Bearings këshillon klientët e saj që duhet të tregohet më shumë kujdes me përshtatjet e boshtit në strehim. Raundi i boshtit dhe strehimit është gjithashtu më i rëndësishëm me kushinetat e tipit të hollë sepse një bosht jashtë raundit do të deformojë unazat e hollë dhe do të rrisë zhurmën, dridhjet dhe çift rrotulluesin.

* Tolerancat
Keqkuptimi në lidhje me rolin e lojës radiale dhe boshtore ka bërë që shumë njerëz të ngatërrojnë marrëdhëniet midis lojës dhe saktësisë, specifikisht saktësinë që rezulton nga tolerancat më të mira të prodhimit.

Disa njerëz mendojnë se një kushinet me precizion të lartë nuk duhet të ketë pothuajse asnjë lojë dhe se duhet të rrotullohet me shumë saktësi. Për ta, një lojë radiale e lirë ndihet më pak precize dhe jep përshtypjen e një cilësie të ulët, edhe pse mund të jetë një mbajtës me precizion 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 kushinet me precizion më të lartë dhe ata na kanë thënë që duan, "të zvogëlojnë lojën".

Sidoqoftë, është e vërtetë që toleranca përmirëson saktësinë. Jo shumë kohë pas ardhjes së prodhimit në masë, inxhinierët kuptuan se nuk është as praktike dhe as ekonomike, nëse është edhe e mundur fare, të prodhohen dy produkte që janë saktësisht të ngjashme. Edhe kur të gjitha variablat prodhues mbahen të njëjtë, gjithmonë do të ketë ndryshime minutash midis njësisë dhe njësisë tjetër.

Sot, kjo ka ardhur që të përfaqësojë një tolerancë të lejueshme ose të pranueshme. Klasat e tolerancës për kushinetat me top, të njohura si vlerësime ISO (metrike) ose ABEC (inç), rregullojnë devijimin e lejuar dhe matjet e mbulesës, duke përfshirë madhësinë e unazës së brendshme dhe të jashtme dhe rrumbullakosjen e unazave dhe pistave. Sa më e lartë të jetë klasa dhe sa më e fortë të jetë toleranca, aq më i saktë do të jetë kushineta pasi të jetë montuar.

Duke vendosur ekuilibrin e duhur midis pajisjes dhe lojës radiale dhe aksiale gjatë përdorimit, inxhinierët mund të arrijnë pastrimin ideal operativ 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 thelbësisht mënyrën e shikimit të kushinetave.


Koha e postimit: Mar-04-2021