المدونات

بيتمدونةما يحتاج كل مهندس إلى معرفته حول تصميم الخيوط اللولبية للماكينة

ما يحتاج كل مهندس إلى معرفته حول تصميم الخيوط اللولبية للماكينة

What Every Engineer Needs to Know About Machine Screw Thread Design

تعتبر الخيوط اللولبية من المبادئ الأساسية للهندسة المستخدمة للتوصيل الآمن في بعض المواقف. يتم استخدامها في كل مجال يمكن تخيله بما في ذلك مساحة المنطقة, وصناعات السيارات لأغراض الانضمام. معرفة خيوط المسمار, تعتبر المواد المستخدمة وعمليات التصنيع مهمة جدًا للمهندس للحصول على أقصى النتائج المرجوة. هذا هو دليل تصميم الخيوط مع شرح كل التفاصيل بدءًا من أنواع الخيوط وحتى المواد المستخدمة مما يمنح القارئ فهمًا سليمًا لتصميم الخيوط اللولبية.

ما هو موضوع آلة المسمار?

خيط برغي الآلة عبارة عن تجويف أو حافة خارجية أو داخلية ذات شكل حلزوني تحيط بمحيط عمود أسطواني مخصص للربط في ثقب ملولب أو بندق. يتيح كلا هذين الخيوطين للمستخدم تمرير القوى الميكانيكية من خلالهما ويضمن أيضًا الارتباط الآمن والمتكرر للمثبتات الشاملة بين مختلف أعضاء النظام.

توحيد المواضيع المسمار, وكذلك جميع العناصر الميكانيكية, من المهم تنظيم الإجراءات المعقدة للتصميم والإنتاج الميكانيكي, تعتبر خيوط برغي الماكينة أيضًا أساسية لهذه العملية.

أنواع مختلفة من خيوط برغي الماكينة

قد تشمل هذه الأنواع:

1. معيار الموضوع الموحد (UTS)

أحد أكثر الخيوط استخدامًا في الولايات المتحدة وكندا, وهي تتألف من خيوط الملعب الكبيرة والصغيرة. يتم قياس النظام من خلال المواضيع لكل بوصة (TPI) ويستخدم عادة في الصناعة والبيئات المنزلية.

2. موضوع متري (ايزو)

قابلة للتبديل عالميًا مع النموذج القياسي والمطبق بشكل شائع, فهو يصف القطر والملعب بالملليمتر. قامت المنظمة الدولية للتوحيد القياسي بتوحيد الخيوط المترية ISO المستخدمة في أوروبا ومعظم دول العالم الأخرى.

3. قمة الموضوع

الأكثر استخدامًا لتطبيقات نقل الطاقة, وجد في الغالب أن لها شكل مقطعي شبه منحرف مما يوفر المزيد من القوة. تعتبر خيوط Acme قادرة على تحمل الأحمال المحورية العالية, يعرض حركة سلسة ويمكن استخدامه في الرافعات الميكانيكية ومسامير الرصاص.

4. خيط الدعامة

إنه مخصص بشكل خاص للظروف التي يكون فيها للتطبيق قوة كبيرة في اتجاه واحد فقط ويستخدم في الغالب في الآلات الكبيرة. يكون شكل المقطع العرضي لخيط الدعامة بحيث يشكل على أحد الجوانب زاوية شديدة الانحدار مقابل القضيب لتحمل نوع واحد من الأحمال.

5. الخيط المربع

يتم استخدامه بشكل خاص عندما تكون الكفاءة العالية في نقل الطاقة مطلوبة وهو أمر شائع في الرافعات والمكابس. تحتوي أبسط الخيوط المربعة على ملفات تعريف خيطية على شكل مربع ولها أقل احتكاك وتآكل مقارنة بملفات تعريف الخيوط الأخرى، فهي مناسبة بشكل أفضل لتطبيقات التحميل المحوري.

كيف يتم إنتاج الخيط على براغي الآلة?

تشمل الطرق الأكثر شيوعًا لصنع خيوط لولبية الماكينة:

1. قطع الخيط

هذه تقنية قديمة حيث تقوم أداة القطع بقطع الخيوط على قطعة العمل لإنشاء الخيوط. يقوم بتشكيل الخيوط ببطء وثبات للأبعاد المطلوبة. ميزة هذه العملية هي أنها فعالة لإنشاء الخيوط في إنتاج محدود أو فردي للخيوط، ولكن إذا كان المرء يتطلع إلى إنتاج خيوط بكميات كبيرة، فقد لا يكون هذا فعالاً أو حتى اقتصاديًا.

2. المتداول الموضوع

دحرجة الخيط هي عملية تشكيل على البارد يتم فيها تدوير أنواع مختلفة من القوالب وضغط قطعة العمل لفرض شكل الخيط على سطحها دون قطعها. تعمل هذه الطريقة على إنشاء خيوط أقوى وغالبًا ما تستخدم في الإنتاج الضخم لأنها تحافظ على البنية الحبيبية للمادة. لكن, يعد لف الخيوط أكثر كفاءة واقتصادية لإنتاج بعض الخيوط خاصة من خلال الإنتاج الضخم.

3. طحن الموضوع

خيوط دقيقة, خاصة عندما تكون الخيوط رفيعة أو عالية الدقة, هناك حاجة, يتم إنتاج خيوط فولر عن طريق طحن الخيوط. في هذه العملية, يتم استخدام عجلة الطحن للربط بمستوى كبير من الدقة بحيث يمكن تركيبها على جزء آخر. يتم تطبيق هذا بشكل متكرر لإخراج الخيوط الدقيقة مثل تلك المطلوبة في الأدوات, آلات, والأدوات.

5. تشكيل الموضوع

هذه عملية أخرى للتشكيل على البارد يتم فيها إعادة تشكيل المادة إلى شكل خيط باستخدام قوالب ذات شكل خاص. يتم تطبيق تشكيل الخيوط على المواد اللينة نسبيًا مما يسمح بالتدفق الحر للخيوط المشكلة والشكل الهندسي الصحيح بشكل موحد.

6. صب أو صب الخيط

ما زال, لتطبيقات أكبر وأكثر تعقيدا, يتم تصنيع بعض الخيوط اللولبية للآلة عن طريق الصب المباشر أو القولبة. هذه التقنية هي عملية صب المادة المنصهرة في قالب يحتوي على ملف تعريف خيط محدد مسبقًا. بينما لا يتم استخدامها في البراغي الدقيقة, أثبتت هذه الطريقة فائدتها للأجزاء التي تحتوي على العديد من الخيوط المستخدمة في المنتجات منخفضة التكلفة.

دليل التصميم الكامل لخيوط براغي الماكينة

الجوانب الرئيسية لتصميم الخيوط اللولبية للآلة هي كما يلي:

1. اختيار حجم الموضوع

المعلمة الأولى لتصميم خيط برغي الماكينة هي الحجم المناسب, هذا هو القطر (الكبرى والصغرى), يقذف (المسافة بين قمة الخيط), وطول الخيط.

أحجام الخيوط القياسية المستخدمة مترية بناءً على (ايزو) معيار الخيط القياسي أو الموحد (UTS) والحجم المناسب للاستخدام يعتمد على التطبيق, القوة المطلوبة, والتوافق مع الأجزاء الأخرى.

2. فئة الموضوع

فئة الخيط تعني الخلوص أو الملاءمة بين المسمار والجوز. يعد هذا أمرًا مهمًا لضمان تفاعل الخيوط مع بعضها البعض بشكل صحيح تحت الحمل.

  • فصل 1:مقاس فضفاض, تستخدم للتثبيت السريع لبنات البناء.
  • فصل 2: تناسب الأغراض العامة, هذا هو الأكثر استخدامًا على نطاق واسع.
  • فصل 3:تتميز بمستوى عالٍ من الدقة وتناسب التطبيقات المتخصصة.

3. الملعب الموضوع

الملعب هو المسافة بين خيط وآخر; فهو يحدد مدى إحكام المفصل وبالتالي قوة المفصل بالإضافة إلى سهولة التجميع.

  • الخيوط الخشنة: احصل على عرض أكبر ومفيد في بعض الأماكن, حيث يلزم تركيب أو تفكيك الكابلات بسرعة وسهولة.
  • المواضيع الجميلة: وهي متوفرة في واحدة صغيرة نسبيا, مما يعطي قوة وحماية أكبر من الاهتزازات, ولكن قد يكون إصلاحها أكثر صعوبة.

4. التسامح الموضوع

يمكن أيضًا وصف الانحراف المسموح به على أنه النطاق الذي يمكن من خلاله تعديل أبعاد الخيوط. يتطلب تصميم الأجزاء عالية الدقة تفاوتات أكبر بحيث لا تسمح الثقوب بالارتخاء الزائد أو الحد المقابل من التداخل.

5. اختيار المواد

تحدد مادة المسمار بشكل كبير تصميم الخيط. يجب أن توفر القوة الكافية, والمتانة ومقاومة التآكل والتآكل المطلوب لتطبيق المادة. كمثال, الفولاذ المقاوم للصدأ كثيرا ما يستخدم لتحسين صفات التآكل, بينما, على الجانب الآخر, يمكن استخدام سبائك الفولاذ للاستفادة من القوة العالية.

6. شكل الموضوع والهندسة

كل موضوع له ملف تعريف خاص به يمكن اختياره, بما في ذلك الثلاثي, مربع, ودعم تلك. يجب أن تتطابق هندسة الخيط مع الوظيفة المقصودة:

  • تعتبر الخيوط المثلثة الأكثر استخدامًا في آلة البراغي والمسامير والمسامير والمسامير وبراغي الآلة.
  • يتم تطبيق الخيوط المربعة حيث تكون هناك حاجة إلى كفاءة أكبر لنقل الطاقة.
  • يعتبر خيط الدعامة هو الأنسب عندما يكون لديك قوة أحادية الاتجاه مطبقة على المكون.

7. تزييت الخيط

سيؤدي تقليل الاحتكاك في المناطق الملولبة إلى تحسين سهولة تجميع المزيد من أدوات التثبيت ومتانتها. تشتمل عملية مكافحة الاستيلاء على الخيوط الميكانيكية على استخدام الشحوم أو الزيت لتقليل تآكل الخيوط وتآكلها.

لذا, ما يلي هو ملخص لاعتبارات التصميم لخيوط برغي الماكينة:

وجه وصف
حجم الخيط القطر, يقذف, والطول. الأحجام المشتركة: م, قيادة الأمم المتحدة, مؤسسة الأمم المتحدة.
فئة الموضوع تسامح: فصل 1 (مرتخي), فصل 2 (عام), فصل 3 (دقيق).
الملعب الموضوع خشن (تجميع سهل), بخير (أقوى, دقيق).
التسامح الموضوع الاختلافات: 6H/6G للدقة, أوسع للاستخدام العام.
اختيار المواد فُولاَذ (كربون, غير القابل للصدأ), الألومنيوم, والنحاس على أساس احتياجات القوة.
نموذج الموضوع الأشكال: الثلاثي (شائع), مربع (فعال), شبه منحرف (ذروة).
قوة خيوط أكبر = أقوى, لكن خطر التجريد.
تشحيم الشحوم/الزيت يقلل الاحتكاك والتآكل.
عملية التصنيع قطع, المتداول (أسرع, أقوى), أو طحن.
ملائم تطابق المواضيع مع التطبيق: غرامة للقوة, خشنة للاستخدام العام.

ما هو معنى M2.5, M3, M3.5M4, م5?

تشير هذه التسميات إلى أحجام الخيوط المترية, حيث يشير الحرف "M" إلى "Metric" ويشير الرقم الذي يأتي بعده إلى القطر الاسمي للمسمار بالملليمتر. على سبيل المثال:

  • 5: المسمار الذي يبلغ قطره 2.5 ملليمتر.
  • M3: المسمار مع أ 3 قطر مم.
  • 5: 7.35مم; يحتوي المسمار على خيوط كجزء العمل وأحجام قطرها النموذجية 3.5 مم.
  • م4: المسمار مع أ 4 قطر مم.
  • م5: المسمار مع أ 5 قطر مم.

يشير الرقم إلى القطر الخارجي لل المسمار أو الترباس بينما الملعب, أو عادة ما يتم تحديد المسافة بين الخيوط بشكل مستقل. يتم استخدام هذه الأحجام على نطاق واسع في التطبيقات خاصة عندما يكون التوحيد القياسي مع المعدات الأخرى مرغوبًا فيه.

إيجابيات خيط برغي الآلة

يتم إعطاء إيجابياتها على النحو التالي:

  1. تأكد من أن الواجهة لديها اتصال آمن بهذه الأجزاء.
  2. يجب أن تكون ملائمة إلى حد ما للتجميع والتفكيك خلال فترة قصيرة.
  3. إنه مثالي لتوفير المرونة في تعديلات التوتر والضغط.
  4. تم اعتماده بشكل عام حيث يتم تشجيع التوافق.
  5. يمكن معالجة ظروف التحميل المحوري والشعاعي اعتمادًا على التصميم.

حدود خيط برغي الماكينة

  1. وهذا يعني أنه مع الاستخدام المتتالي فإن خيوط هذا المكون المعين تصبح مهترئة.
  2. عرضة للتعرية تحت عزم الدوران العالي.
  3. الملاءمة - اطلب تصنيعًا دقيقًا للغاية لتحقيق الملاءمة الصحيحة.
  4. ليست مناسبة جدًا للتطبيقات عالية السرعة.
  5. يمكن أن يكون عرضة للتآكل وربما يتأثر بالعوامل البيئية مثل التآكل.

تطبيق آلة المسمار الموضوع

  • تجميع محرك السيارة.
  • استدامة الأجهزة والميكنة.
  • الأجهزة والآلات المحمولة وغيرها من الأجهزة الكهربائية والإلكترونية.
  • استخدامات إضافية مثل الجسم (بناء).
  • الأدوات المنزلية والتي تشمل; أثاث, ثلاجات, أجهزة التلفزيون, إلخ.

خاتمة

تعتبر الخيوط اللولبية للآلات من العناصر الأساسية في الهندسة التي توفر تثبيتًا موثوقًا به, تعديل, وقابلية التبادل المستخدمة في مختلف فروع الصناعة. - معرفة الأنواع المختلفة لخيوط براغي الماكينة, وتعمل مزايا أو عيوب كل نوع على تحسين فرص اختيار خيوط براغي الماكينة المناسبة للمهمة وبالتالي زيادة كفاءتها, متانة, والموثوقية.

الأسئلة الشائعة

ماذا يعني عندما نقول خيوط خشنة أو خيوط رفيعة?

تعتبر البراغي والمسامير الملولبة الخشنة أسهل في التركيب وأكثر قوة بينما توفر الأعضاء الملولبة الدقيقة دقة وقوة أفضل.

ما يستخدم لتشكيل الخيوط على براغي الآلات?

تشمل الأنواع القياسية الأنواع غير القابل للصدأ وأنواع الكربون, الألومنيوم, والنحاس.

ارتدي مخطط حجم الخيط هذا مثل وسام الشرف كيف يمكنني حساب الرسم الصحيح?

يمكن قياس حجم الخيط باستخدام حاسبة الخيط أو من خلال مقارنتها بمخطط قياسي حيث يمكن تحديد الحجم المناسب حسب الاستخدام الفعلي للأنبوب.

ما الذي يمكنني فعله لتجنب ربط خيوط براغي الماكينة?

إعادة النظر وتطبيق عزم الدوران المناسب ومواد التشحيم و; اختر النوع الدقيق من مجموعات المواد والخيوط.

 

تحميل

المنشور السابق

ما هي الهندسة العكسية وكيف تعمل؟?

المشاركة التالية

الميكرومتر, أجزائه, ولماذا هو مهم لصنع أجزاء عالية الجودة

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. تم وضع علامة على الحقول المطلوبة *

Let's Start A New Project Today

أرسل استفسارك اليوم

    ابدأ الكتابة لترى المشاركات التي تبحث عنها.