Ինչու ճառագայթային խաղն ու հանդուրժողականությունը նույնը չեն

Որոշակի շփոթություն կա կրելու ճշգրտության, դրա արտադրական հանդուրժողականության և վազքուղիների և գնդակների միջև ներքին բացթողման կամ «խաղի» մակարդակի միջև: Այստեղ Վու Շիզենգը՝ JITO Bearings-ի փորձագետ փոքր և մանրանկարչական առանցքակալների գործադիր տնօրենը, լույս է սփռում այն ​​մասին, թե ինչու է այս առասպելը պահպանվում և ինչին պետք է ուշադրություն դարձնեն ինժեներները:

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ Շոտլանդիայի զինամթերքի գործարանում Սթենլի Փարքեր անունով քիչ հայտնի մարդը մշակեց իրական դիրքի հայեցակարգը կամ այն, ինչ մենք այսօր գիտենք որպես Geometric Dimensioning & Tolerance (GD&T): Փարքերը նկատեց, որ չնայած տորպեդների համար արտադրվող որոշ ֆունկցիոնալ մասեր մերժվում էին ստուգումից հետո, դրանք դեռ ուղարկվում էին արտադրության:

Ավելի ուշադիր զննելուց հետո նա պարզեց, որ դրա մեղավորը հանդուրժողականության չափումն էր: Ավանդական XY կոորդինատների հանդուրժողականությունը ստեղծեց քառակուսի հանդուրժողականության գոտի, որը բացառում էր հատվածը, թեև այն զբաղեցնում էր մի կետ հրապարակի անկյունների միջև ընկած կոր շրջանաձև տարածության մեջ: Նա շարունակեց հրապարակել իր բացահայտումները այն մասին, թե ինչպես կարելի է որոշել իրական դիրքը մի գրքում, որը վերնագրված է նկարներ և չափումներ:

* Ներքին մաքրում
Այսօր այս ըմբռնումն օգնում է մեզ մշակել առանցքակալներ, որոնք ցուցադրում են որոշակի մակարդակի խաղ կամ թուլություն, այլ կերպ հայտնի է որպես ներքին մաքրություն կամ, ավելի կոնկրետ, ճառագայթային և առանցքային խաղ: Ճառագայթային խաղը կրող առանցքին ուղղահայաց չափվող բացթողումն է, իսկ առանցքակալի առանցքին զուգահեռ չափվող բացվածքը:

Այս խաղը նախատեսված է առանցքակալի մեջ ի սկզբանե, որպեսզի առանցքակալը կարողանա կրել բեռներ տարբեր պայմաններում՝ հաշվի առնելով այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են ջերմաստիճանի ընդլայնումը և ինչպես կազդի ներքին և արտաքին օղակների միջև ամրացումը առանցքակալի կյանքի վրա:

Մասնավորապես, մաքրումը կարող է ազդել աղմուկի, թրթռումների, ջերմային սթրեսի, շեղման, բեռի բաշխման և հոգնածության կյանքի վրա: Ավելի բարձր շառավղային խաղը ցանկալի է այն իրավիճակներում, երբ ակնկալվում է, որ ներքին օղակը կամ լիսեռը ավելի տաքանալու և ընդլայնվելու ընթացքում արտաքին օղակի կամ պատյանի հետ համեմատած: Այս իրավիճակում առանցքակալի մեջ խաղը կնվազի: Ընդհակառակը, խաղը կմեծանա, եթե արտաքին օղակն ավելի շատ ընդլայնվի, քան ներքինը:

Ավելի բարձր առանցքային խաղը ցանկալի է այն համակարգերում, որտեղ լիսեռի և պատյանների միջև անհամապատասխանություն կա, քանի որ սխալ դասավորվածությունը կարող է հանգեցնել փոքր ներքին բացվածքով առանցքակալի արագ ձախողմանը: Ավելի մեծ հեռավորությունը կարող է նաև թույլ տալ, որ առանցքակալը կարողանա հաղթահարել մի փոքր ավելի բարձր մղման բեռներ, քանի որ այն ներկայացնում է ավելի բարձր շփման անկյուն:

* Կցամասեր
Կարևոր է, որ ինժեներները պահպանեն առանցքակալի ներքին մաքրման ճիշտ հավասարակշռությունը: Անբավարար խաղով չափազանց ամուր առանցքակալը կառաջացնի ավելորդ ջերմություն և շփում, ինչը կհանգեցնի գնդակների սահելուն վազքուղու մեջ և արագացնելու մաշվածությունը: Նմանապես, չափազանց մեծ բացթողումը կբարձրացնի աղմուկը և թրթռումը և կնվազեցնի պտտման ճշգրտությունը:

Մաքրումը կարելի է վերահսկել՝ օգտագործելով տարբեր հարմարանքներ: Ինժեներական հարմարանքները վերաբերում են երկու զուգակցող մասերի միջև եղած բացությանը: Սա սովորաբար նկարագրվում է որպես լիսեռ փոսում և ներկայացնում է լիսեռի և ներքին օղակի, ինչպես նաև արտաքին օղակի և պատյանի միջև ամրության կամ թուլության աստիճանը: Այն սովորաբար դրսևորվում է չամրացված, բաց տեղավորմամբ կամ ամուր, միջամտության տեղավորմամբ:

Ներքին օղակի և լիսեռի միջև ամուր տեղադրումը կարևոր է այն տեղում պահելու և անցանկալի սողանքը կամ սայթաքումը կանխելու համար, ինչը կարող է առաջացնել ջերմություն և թրթռում և առաջացնել դեգրադացիա:

Այնուամենայնիվ, միջամտության տեղադրումը կնվազեցնի գնդիկավոր առանցքակալի մաքրությունը, քանի որ այն ընդլայնում է ներքին օղակը: Նմանապես ամուր տեղադրումը պատյանի և արտաքին օղակի միջև ցածր շառավղային խաղով առանցքակալում կսեղմի արտաքին օղակը և էլ ավելի կնվազեցնի մաքրությունը: Սա կհանգեցնի բացասական ներքին բացվածքի, որն արդյունավետորեն կդարձնի լիսեռը անցքից ավելի մեծ, և կհանգեցնի ավելորդ շփման և վաղաժամ ձախողման:

Նպատակն է զրոյական գործառնական խաղ ունենալ, երբ առանցքակալը աշխատում է նորմալ պայմաններում: Այնուամենայնիվ, սկզբնական ճառագայթային խաղը, որը պահանջվում է դրան հասնելու համար, կարող է խնդիրներ առաջացնել գնդակների սահելու կամ սահելու հետ՝ նվազեցնելով կոշտությունը և պտտման ճշգրտությունը: Այս նախնական ճառագայթային խաղը կարող է հեռացվել՝ օգտագործելով նախաբեռնումը: Նախաբեռնումը առանցքակալի վրա մշտական ​​առանցքային բեռ դնելու միջոց է, այն տեղադրվելուց հետո, օգտագործելով լվացքի մեքենաներ կամ զսպանակներ, որոնք տեղադրվում են ներքին կամ արտաքին օղակի վրա:

Ինժեներները պետք է նաև հաշվի առնեն այն փաստը, որ բարակ հատվածով առանցքակալում ավելի հեշտ է նվազեցնել բացը, քանի որ օղակները ավելի բարակ են և ավելի հեշտ են դեֆորմացվում: Որպես փոքր և մանրանկարչական առանցքակալների արտադրող՝ JITO Bearings-ը խորհուրդ է տալիս իր հաճախորդներին, որ ավելի շատ խնամք պետք է ցուցաբերվի լիսեռից դեպի պատյան տեղակայման դեպքում: Լիսեռի և պատյանների կլորությունը նույնպես ավելի կարևոր է բարակ տիպի առանցքակալների դեպքում, քանի որ կլորացված առանցքակալը կդեֆորմացնի բարակ օղակները և կբարձրացնի աղմուկը, թրթռումը և ոլորող մոմենտը:

*Հանդուրժողականություններ
Ճառագայթային և առանցքային խաղի դերի մասին թյուրիմացությունը շատերին ստիպել է շփոթել խաղի և ճշգրտության միջև փոխհարաբերությունները, մասնավորապես այն ճշգրտությունը, որն առաջանում է ավելի լավ արտադրական հանդուրժողականությունից:

Ոմանք կարծում են, որ բարձր ճշգրտության առանցքակալը գրեթե չպետք է խաղա, և այն պետք է շատ ճշգրիտ պտտվի: Նրանց համար, թեթև շառավղային խաղը ավելի քիչ ճշգրիտ է թվում և ցածր որակի տպավորություն է թողնում, թեև դա կարող է լինել բարձր ճշգրտության առանցքակալ, որը միտումնավոր նախագծված է ազատ խաղով: Օրինակ, մենք նախկինում մեր հաճախորդներից մի քանիսին հարցրել ենք, թե ինչու են նրանք ցանկանում ավելի բարձր ճշգրտության առանցքակալ, և նրանք մեզ ասել են, որ ցանկանում են «նվազեցնել խաղը»:

Այնուամենայնիվ, ճիշտ է, որ հանդուրժողականությունը բարելավում է ճշգրտությունը: Զանգվածային արտադրության ի հայտ գալուց շատ չանցած, ինժեներները հասկացան, որ ոչ գործնական է, ոչ էլ տնտեսական, եթե նույնիսկ ընդհանրապես հնարավոր է, արտադրել երկու միանման ապրանքներ: Նույնիսկ երբ բոլոր արտադրական փոփոխականները պահվում են նույնը, միշտ կլինեն փոքր տարբերություններ մի միավորի և մյուսի միջև:

Այսօր սա դարձել է թույլատրելի կամ ընդունելի հանդուրժողականություն: Գնդիկավոր առանցքակալների հանդուրժողականության դասերը, որոնք հայտնի են որպես ISO (մետրիկ) կամ ABEC (դյույմ) գնահատականներ, կարգավորում են թույլատրելի շեղումը և ծածկույթի չափումները, ներառյալ օղակների ներքին և արտաքին չափերը, օղակների և վազքուղիների կլորությունը: Որքան բարձր է դասը և որքան ամուր է հանդուրժողականությունը, այնքան ավելի ճշգրիտ կլինի առանցքակալը, երբ այն հավաքվի:

Օգտագործման ընթացքում ճիշտ հավասարակշռություն հաստատելով տեղադրման և ճառագայթային և առանցքային խաղի միջև՝ ինժեներները կարող են հասնել իդեալական զրոյական գործառնական մաքրության և ապահովել ցածր աղմուկ և ճշգրիտ պտույտ: Դրանով մենք կարող ենք պարզել ճշգրտության և խաղի միջև եղած շփոթությունը և, ինչպես Սթենլի Փարքերը հեղափոխեց արդյունաբերական չափումները, հիմնովին փոխել առանցքակալների նկատմամբ մեր հայացքը: