انواع اندیکاتور شماره گیری؟ راهنمای مترولوژی پیشرفته 2021!
قبل از اینکه به انواع مختلف اندیکاتور های شماره گیری نگاه کنیم، بیایید به سرعت مرور کنیم که اندیکاتور های شماره گیری چیست و در مورد برخی از کاربردهایی که اندیکاتور های شماره گیری در صنایع مختلف استفاده می شود، بحث کنیم.
اندیکاتور شماره گیری چیست؟
اندیکاتور شمارهگیری (همچنین به عنوان DTI، اندیکاتور ساعت، گیج شمارهگیر، اندیکاتور پروب یا مقایسهکننده نیز شناخته میشود) یک ابزار اندازهگیری دقیق است که برای چندین کاربرد در بسیاری از صنایع که در آن دقت لازم است، مانند ساخت، بستهبندی، مهندسی و طراحی استفاده میشود.
اندیکاتور های شماره گیری برای چه مواردی استفاده می شوند؟
اندیکاتور های شماره گیری به خوبی برای بازرسی کیفیت مناسب هستند. آنها می توانند برای نظارت بر ماشین آلات مورد استفاده قرار گیرند و اطمینان حاصل شود که تلورانس هایی که در آن کار می کنند درست است و اجزای ساخته شده در تلورانس های مورد نظر قرار دارند.
اندیکاتور شماره گیری چگونه کار می کند؟
به طور معمول یک اندیکاتور شماره گیری دارای یک دوک و یک صفحه ساعت است. هر نیرو یا فشاری که به نقطه تماس اسپیندل وارد شود، دوک را به سمت بدنه اندیکاتور فشار می دهد یا دوک را حول یک محور می چرخاند. چرخ دنده ها در بدنه اندیکاتور جابجایی را در حین حرکت بزرگ می کنند. صفحه ساعت به این پاسخ میدهد و در مدلهای آنالوگ، خوانش را از طریق ترازو و سوزن و در مدلهای دیجیتال در قالب دیجیتال نشان میدهد.
انواع اندیکاتور شماره گیری: مثال اندیکاتور آنالوگ
اندیکاتور آنالوگ شماره گیری: مقدار جابجایی روی صفحه ساعت آنالوگ نشان داده می شود
انواع اندیکاتور شماره گیری: مثال اندیکاتور دیجیتال
اندیکاتور شماره گیری دیجیتال: مقدار جابجایی روی صفحه نمایش LCD نشان داده می شود
انواع اندیکاتور شماره گیری
دو نوع اندیکاتور شماره گیری اصلی وجود دارد:
اندیکاتور تست شماره گیری اهرمی
اندیکاتور شماره گیری پیستون
انواع اندیکاتور شماره گیری: اندیکاتور اهرم تست
اندیکاتور تست شماره گیری اهرمی
انواع اندیکاتور شماره گیری: اندیکاتور پیستونی
اندیکاتور شماره گیری پیستون
هر دو نوع اندیکاتور شماره گیری دارای ویژگی های مشابهی هستند در حالی که عملکرد متفاوتی دارند. درک تفاوتهای عملکرد و تغییرات در ویژگیهای هر کدام به شما کمک میکند تا تعیین کنید کدام ابزار مناسب برای کاربرد شماست.
در این مقاله به تفصیل به بررسی هر نوع اندیکاتور می پردازیم. ما در مورد توابع، ویژگی ها و کاربردهای معمول آنها بحث می کنیم.
بیایید با Plunger Dial Indicators شروع کنیم.
اندیکاتور شماره گیری پیستون
اندیکاتور های شماره گیری پیستونی (که اغلب به آنها اندیکاتور شماره گیری می گویند) از پیستونی استفاده می کنند که در یک خط مستقیم حرکت می کند تا نیروی اعمال شده به نقطه تماس (در پایین پیستون) را به اندازه گیری تبدیل کند.
ویژگی ها و کاربردها
به طور کلی بزرگتر و سنگین تر از اندیکاتور های شماره گیری اهرمی تست، اندیکاتور های شماره گیری پیستونی برای اندازه گیری های تکراری و مقایسه ای مناسب هستند. یک مثال از این موضوع این است که پس از نصب بر روی پایه یا ارتفاع سنج، اندیکاتور های شماره گیری پیستونی در بررسی سریع اندازه گیری های دسته ای از اجزا برای اطمینان از اینکه آنها در محدوده تحمل لازم هستند عالی هستند.
انواع اندیکاتور شماره گیری - اندیکاتور های شماره گیری آنالوگ باتی اغلب برای انجام اندازه گیری های مقایسه ای استفاده می شوند.
اندیکاتور های شماره گیری پیستونی نیز اغلب در تنظیمات دستگاه برای نظارت بر تغییرات در تراز قطعات و اجزای دستگاه استفاده می شوند. اندیکاتور شماره گیری پیستون باید در زاویه 90 درجه قرار گیرد تا عملکرد دقیق داشته باشد. استفاده از پایه اندیکاتور بهترین راه برای انجام این کار است، با شکاف پیستون در یک پایه.
اندیکاتور های شماره گیری پیستونی نیز به دلیل خطای کسینوس که در زیر توضیح داده شده است، برای اندازه گیری حرکات بزرگتر از اندیکاتور های تست شماره گیری اهرمی مناسب تر هستند.
اندیکاتور تست شماره گیری اهرمی
اندیکاتور های تست شماره گیری اهرمی به عنوان اندیکاتور نوع اهرمی، DTI یا به سادگی اندیکاتور تست شماره گیری نیز شناخته می شوند. پایین بدنه دارای یک محور با یک پروب (اهرم) است که ویژگی متمایز آن هنگام مقایسه بصری دو نوع اندیکاتور شماره گیری است.
ویژگی ها و کاربردها
اندیکاتور های تست شماره گیری اهرمی برای اندازه گیری حرکات کوچک مناسب تر از پسرعموهای بزرگتر خود هستند، به عنوان مثال بررسی ویژگی های خطی و هندسی روی یک قطعه. اندیکاتور های اهرمی معمولاً برای اندازه گیری مقدار مواد حذف شده در حین آسیاب یا آسیاب استفاده می شود.
نیروی فنر پایین و حرکت زاویه دار اهرم به تغییرات ابعادی پاسخ می دهد. به طور کلی از اندیکاتور های اهرمی برای نظارت بر تغییرات کوچک در حین ماشینکاری یا اندازه گیری ویژگی های هندسی مانند بیضی یا ریزش استفاده می شود.
انواع اندیکاتور شماره گیری: اندیکاتور اهرم تست
اندیکاتور تست شماره گیری اهرمی
تماس اهرمی برای تست صافی سطوح استفاده می شود
طول و قطر پروب/نقطه تماس
طول و قطر نقطه تماس مورد نیاز به کاربرد بستگی دارد. برای مثال ممکن است برای رسیدن به یک شکاف باریک به یک کاوشگر نازک طولانی نیاز باشد. امکان خرید پروب/نقاط تماس با اندازه های مختلف برای مصارف خاص وجود دارد.
با این حال، مهم است که از محصولات مارک (یا مارک توصیه شده) استفاده کنید و ابزار آماده برای برنامه جدید را کالیبره کنید. استفاده از طول کاوشگر، که اندیکاتور آزمایش برای تطبیق آن طراحی نشده است، میتواند باعث بزرگنمایی نادرست نیرو شود و در نتیجه اندازهگیری/خوانش نادرست ایجاد شود.
در نظر گرفتن این، خرید یک اندیکاتور تست شماره گیری اهرمی با یک کاوشگر/نقطه تماس خاص مناسب برای هر برنامه احتمالاً بهترین گزینه است. شکل، اندازه، و جنس نقطه تماس موردی است که بعداً در مقاله مورد بحث قرار میگیرد و برای هر دو نوع اندیکاتور شمارهگیر مرتبط است.
خطای کسینوس
کمی مثلثات اولیه (اگر چنین چیزی وجود داشته باشد!) برای توضیح و رفع رایج ترین خطا هنگام استفاده از اندیکاتور شماره گیری اهرمی آزمایشی لازم است.
خطای کسینوس چیست؟
قبل از اینکه وارد هر فرمول شویم، بیایید توضیح دهیم که چه چیزی باعث خطا می شود.
همانطور که در اینجا نشان داده شده است، اندیکاتور شماره گیری اهرم تست دقیق ترین اندازه گیری ها را هنگامی که پروب آن به موازات سطح مورد اندازه گیری قرار می گیرد، ارائه می دهد.
موقعیت اهرم تست برای اندازه گیری دقیق، نقطه تماس پروب برای اندازه گیری دقیق باید موازی سطح باشد
اگر نمیتوانید اندیکاتور شمارهگیر را به موازات جسم اندازهگیری قرار دهید، میتوان کاوشگر را زاویه داد در حالی که نقطه تماس به موقعیت موازی مورد نیاز برسد، همانطور که در زیر نشان داده شده است.
موقعیت اهرم تست برای اندازه گیری دقیق پروب در زاویه ای نسبت به بدنه اندیکاتور تنظیم می شود و نقطه تماس را موازی با سطح نگه می دارد.
هنگامی که نقطه تماس پروب اندازه گیری با سطح اندازه گیری موازی نباشد، منجر به اندازه گیری های نادرست می شود، خطایی که به عنوان خطای کسینوس شناخته می شود.
نحوه قرار نگرفتن اندیکاتور اهرم تست خطاهای کوسینی زمانی رخ می دهد که کاوشگر با سطح موازی نباشد و در نتیجه اندازه گیری های نادرست انجام شود.
چگونه از خطای کسینوس جلوگیری کنیم
برای جلوگیری از خطاهای کسینوس، اندیکاتور اهرم تست باید روی پایه قرار داده شود و در زاویه 0 درجه قرار گیرد و از موازی یا شعاعی بودن آن با سطح اندازه گیری اطمینان حاصل شود. با این حال، بسته به کاربرد، عوامل محیطی مانند موقعیت مواد و فضای موجود به این معنی است که همیشه این امکان وجود ندارد. خطاهای کسینوس به طور اجتناب ناپذیری در برخی موقعیت ها رخ می دهد و مهم است که بدانیم چگونه آنها را تنظیم کنیم.
نحوه رفع خطای کسینوس
اینجاست که ریاضی وارد می شود. مثلثی که بین نقطه تماس/کاوشگر و سطح اندازه گیری تشکیل شده است می تواند میزان خطای موجود در اندازه گیری را محاسبه کند.
نحوه رفع خطای کسینوس مثلث ایجاد شده بین سطح اندازه گیری و نقطه تماس می تواند برای محاسبه خطای کسینوس استفاده شود.
باید زاویه مجهول مثلث قائم الزاویه را بدانیم که به صورت زیر محاسبه می شود:
ما طول هیپوتنوز را می دانیم - طول نقطه تماس است.
ما (باید) طول ضلع مجاور مثلث را بدانیم - این طول (یا بخشی از) سطح اندازه گیری است.
سپس مجاور/هیپوتنوز را محاسبه می کنیم.
سپس ماشین حساب خود را می گیریم و کلید "cos-1" را می زنیم!
اکنون می دانیم زاویه ای را که از ماشین حساب خود استفاده می کنیم تا تنظیمی را که باید برای اندازه گیری انجام دهیم، ایجاد کنیم.
زاویه را در ماشین حساب خود قرار دهید و کلید cos را فشار دهید.
عدد حاصل را در قرائت اندازه گیری ضرب کنید، که اندازه گیری صحیح را به شما می دهد - ساده!
توجه: ما سعی کردهایم یک توضیح محاسباتی سریع و قابل فهم ارائه دهیم. برای خلاصه کامل در مورد سینوس، کسینوس، مماس، و محاسبه زاویه، این مقاله عالی را بررسی کنید.
نقطه تماس
وارد شدن به فرمول های تصحیح مانند بالا ممکن است برای موقعیت و کاربرد شما مناسب یا مورد نیاز نباشد. سایر عوامل و ویژگی های اندیکاتور شماره گیری تست اهرمی می تواند کمک کننده باشد. یک نقطه تماس به شکل قطره اشک روی کاوشگر می تواند خطای کسینوس را تا زاویه 35 درجه خنثی کند.
اکنون دو نوع اندیکاتور شماره گیری را مورد بحث قرار داده ایم، بیایید به ویژگی های مشترک دو ابزاری که باید در نظر بگیرید نگاه کنیم.
در Dial Indicator به دنبال چه چیزی باشید
تایپ کنید
همانطور که در مقاله بحث شد، دو نوع اندیکاتور شماره گیری برای کاربردهای مختلف مناسب تر هستند. امیدواریم پس از خواندن تا اینجا، دقیقاً بدانید که به کدام یک نیاز دارید!
محدوده
محدوده ابزار در هر دو نوع اندیکاتور شماره گیری، اندازه تفاوتی را که می تواند اندازه گیری کند تعیین می کند. اندیکاتور های تست شماره گیری اهرمی معمولاً محدوده اندازه گیری بسیار کمتری نسبت به اندیکاتور های نوع پیستونی دارند.
قطعنامه
وضوح دستگاه کوچکترین تغییر در فاصله ای است که اندیکاتور شماره گیری می خواند. هرچه رزولوشن بالاتر باشد، ابزار دقیق تر است. با این حال، مدلهای با وضوح بالاتر نیز گرانتر خواهند بود، بنابراین انتخاب محصولی با وضوح کافی برای کاربرد شما هنگام در نظر گرفتن هر دو نوع اندیکاتور شمارهگیر مهم است.
دقت
این است که دستگاه به طور مداوم چقدر به اندازه گیری واقعی نزدیک است. اندازه گیری دستگاه ممکن است بالاتر یا کمتر از اندازه گیری واقعی در دقت اعلام شده باشد. یعنی ± 0.001 میلی متر
تکرارپذیری
این است که دستگاه با چه دقتی یک اندازه گیری را زمانی که توسط یک فرد استفاده می شود، در شرایط یکسان برای اندازه گیری یک مورد تکرار می کند.
هیسترزیس
به طور کلی بیشتر یک مشکل در اندیکاتور های صفحه پیستون است، هیسترزیس تاخیر بین نیروی اعمال شده به نقطه تماس پیستون/اهرم است که از طریق چرخ دنده ها منتقل می شود و صفحه به نیرو پاسخ می دهد.
اگرچه یک خطای بسیار کوچک در اکثر مدلها است، اما برای برخی کاربردهای دقیق مورد توجه قرار میگیرد.
نوع پشت - مسطح یا لبه دار
هر دو نوع اندیکاتور شماره گیری ممکن است با "پشت صاف" یا "پشت پشتی" در دسترس باشند. اندیکاتور های صفحه مسطح بر روی پایه یا با بستن ساقه به پایه یا یک نیروی مغناطیسی که اندیکاتور را در جای خود نگه می دارد، نگه داشته می شوند. پشتی لگ دارای یک گیره است که از طریق یک اتصال پیچ نگه داشته می شود.
طول و قطر پیستون/اهرم
طول و قطر پیستون/اهرم تعیین میکند که اندیکاتور شمارهگیر در کجا میتواند نسبت به موردی که باید اندازهگیری شود، و در نتیجه مناسب بودن آن برای کاربرد شما قرار گیرد.
اینچ/میلی متر
اینکه آیا شما به یک اندیکاتور شماره گیری نیاز دارید که با استفاده از سیستم اندازه گیری امپریال یا متریک اندازه گیری کند، به ترجیح شخصی شما، کشور مبدأ و/یا صنعتی که در آن کار می کنید بستگی دارد. با این حال، اکثر مدل های دیجیتال خوانش را در هر دو سیستم ارائه می دهند. چندین موقعیت
انواع نقاط تماس
شکل نقاط تماس و موادی که از آنها ساخته شده اند، آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب تر می کند. در اینجا یک تفکیک سریع از انواع نقاط تماس اصلی آورده شده است.
شکل
نقاط تماس نقطه توپ - نقاط تماس استاندارد معمولاً همانطور که ارائه می شود.
نقاط تماس نوع پوسته - نقاط تماس بزرگتر.
نقاط تماس مسطح - روی سطوح محدب به خوبی کار کنید
نقاط تماس تیغه - برای سطوح محدب با شیار عالی است
نقاط تماس سوزن - نوک نوک تیز می تواند به سوراخ ها یا شیارهای عمیق برسد
نقاط تماس لبه چاقو - می تواند در شیارهای نازک قرار گیرد
نقاط تماس مخروطی - برای تعیین موقعیت نقاط اندازه گیری به خوبی کار می کنند. با این حال، نوک تیز می تواند به مواد نرم آسیب برساند
نقاط تماس کروی بزرگتر - نقاط تماس بزرگتر که برای جابجایی مواد از یک طرف به سمت دیگر استفاده می شود.
نقاط تماس غلتکی - مشابه نقاط کروی، نقاط تماس غلتکی در یک قطعه آزمایش متحرک استفاده می شود.
مواد
ماده ای که نقطه تماس از آن ساخته شده است نیز باید در نظر گرفته شود.
کاربید - قوی و طولانی مدت، رایج ترین نقاط موجود در حال حاضر
یاقوت - سطوح بالایی از استحکام فشاری، همچنین در برابر خوردگی مقاوم است
فولاد - مقرون به صرفه است، اما معمولاً سریعتر از کاربید یا یاقوت فرسوده می شود
پایه های اندیکاتور
همانطور که در این مقاله توضیح داده شد، بسیاری از برنامه ها برای اطمینان از دقت نیاز به تنظیم هر دو نوع اندیکاتور شماره گیری دارند. یک پایه اندیکاتور اندیکاتور شماره گیری شما را در یک موقعیت ثابت نگه می دارد تا اطمینان حاصل شود که آیتم را در نقطه صحیح در بهترین موقعیت اندازه گیری می کند. استفاده از مناسب ترین نوع پایه اندیکاتور برای برنامه شما برای اطمینان از این امر ضروری است.
انواع متداول استند:
- پایه مقایسه
- پایه های مغناطیسی
- مقایسات ایستاده
پایه های مقایسه از یک پایه مسطح با سطح صاف برای کاربرد اندازه گیری استفاده می کنند تا روی آن قرار داده شود و اندازه گیری شود. داشتن یک سطح صاف با نقاط استراحت امکان اندازه گیری دقیق را فراهم می کند.
انواع اندیکاتور شماره گیری: پایه های مقایسه پایه های مقایسه دارای پایه ای برای قرار دادن موارد هستند
صفحه پایه پایه اندیکاتور می تواند به اشکال مختلف باشد. چدن، فولاد و گرانیت مواد رایج مورد استفاده هستند.
انواع پایه های مقایسه کننده:
پایه تخت - پایه کاملا صاف و صاف.
پایه تخت با شیار - برخی از پایه های مقایسه دارای شیارهایی در پایه هستند.
پایه دندانه دار - مورد روی سطح سندان دندانه دار قرار می گیرد و صافی را به حداکثر می رساند.
پایه های مغناطیسی
پایه مغناطیسی اجازه می دهد تا پایه را بر روی هر سطح جذاب مغناطیسی ثابت کنید. یک سوئیچ روشن/خاموش آهنربا را فعال و غیرفعال می کند تا به راحتی پایه را جدا کرده و قرار دهد، بدون اینکه به سطح نصب آسیبی برساند.
انواع اندیکاتور شماره گیری: پایه های مغناطیسی پایه های مغناطیسی انعطاف پذیری را هنگام قرار دادن اندیکاتور شماره گیری ارائه می دهند
بازوی پایه های مغناطیسی اغلب دارای مفاصل و یک مکانیسم تنظیم خوب است. اتصالات در هنگام قرار دادن ابزاری که پایه نگه می دارد، انعطاف بیشتری ایجاد می کند، و مکانیسم تنظیم دقیق برای ایجاد تنظیمات دقیق در موقعیت ابزار است.
پایه های مقایسه بر پایه گرانیت
پایه سفت و سخت گرانیتی عاری از سوراخ، انباشته شدن، زنگ زدگی و خرابی در طول زمان باقی می ماند.
پایه اندیکاتور - این جایی است که اندیکاتور متصل می شود. پایه های گرانیتی، مانند اکثر انواع پایه، اندیکاتور های پشتی را نیز نصب می کنند.
تنظیم درشت - این دسته تنظیم ارتفاع اندیکاتور نصب شده را طوری تنظیم می کند که بتوان آن را در ارتفاع صحیح برای اندازه گیری مورد انتخابی قرار داد.
تنظیم دقیق - این تنظیم موقعیت اندیکاتور را دقیق تنظیم می کند. این تغییرات کوچک در ارتفاع پایه هنگام استفاده همراه با حرکت اندیکاتور مفید است و موقعیت اندیکاتور را در محدوده خود تنظیم می کند.
پایه های اندیکاتور شماره گیری: پایه های گرانیتی پایه های گرانیتی استحکام و دقت را ارائه می دهند
نتیجه گیری
هر دو اندیکاتور شماره گیری پیستون و اهرمی معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند و ابزارهای اندازه گیری دقیق ضروری هستند که دقت و انعطاف پذیری را در طیف گسترده ای از کاربردها ارائه می دهند. هر دو اندیکاتور شماره گیری انواع در عملکرد ساده هستند اما می توان از آنها در تنظیمات اندازه گیری پیچیده استفاده کرد. اندیکاتور های تست شماره گیری اهرمی اغلب به دلیل خطای کسینوس به اشتباه استفاده می شوند، بنابراین دفعه بعد که برای آزمایش خود برنامه ریزی می کنید حتماً این را در نظر بگیرید. اگر در مورد مناسب بودن اندیکاتور شماره گیری برای برنامه خود مطمئن نیستید، می توانیم مشاوره تخصصی ارائه دهیم.