แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ dial gauge แสดงบทความทั้งหมด
แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ dial gauge แสดงบทความทั้งหมด

วันศุกร์ที่ 18 เมษายน พ.ศ. 2557

Technical Room-008 : Dial Gauge-2 (ไดอัลเกจ-นาฬิกาวัด2)

Dial Gauge (นาฬิกาวัด)
การใช้นาฬิกาวัดชนิดมาตรฐานและชนิดคาน
ภาพที่ 8.10 ขาตั้งนาฬิกาวัด
นาฬิกาวัดทั้ง 2 ชนิดไม่สามารถจะใช้ได้เองโดยลำพัง จะต้องจับยึดโดยใช้ขาตั้ง (ภาพที่ 8.10) ซึ่งขาตั้งนาฬิกาวัดมีอยู่หลายชนิดด้วยกัน คือ ขาตั้งบนราง (ดังภาพ A) เคลื่อนที่วัดความเป็นระนาบ และระดับความขนานได้อย่างสะดวก ขาตั้งฐานเป็นแท่นแม่เหล็ก (ดังภาพ B) ขาตั้งชนิดนี้สามารถติดในแนวดิ่ง แนวนอน และแนวเอียงได้ ถ้าแท่นตั้งเป็นเหล็กสามารถติดตั้งเป็นมุมต่าง ๆ ได้มาก
การใช้นาฬิกาวัดเปรียบเทียบกับค่ามาตรฐานแล้วอ่านความแตกต่างคือวัดความแตกต่างของขนาดระหว่างชิ้นงานที่วัดกับค่ามาตรฐาน ค่ามาตรฐานนั้นมักจะใช้เกจบล็อคเป็นหลักมากที่สุด
ภาพที่ 8.11 การวัดเปรียบเทียบกับเกจบล็อค

จากภาพที่ 8.11a เคลื่อนหัววัดกระทบกับเกจบล็อค
จากภาพที่ 8.11b หมุนแผ่นสเกลให้จุด 0 มาอยู่ที่ปลายเข็มหลังจากหัววัดกระทบกับเกจบล็อค
จากภาพที่ 8.11c ถ้าเข็มหมุนไปทางด้านขวา (ตำแหน่ที่1) ของ 0 ความคลาดเคลื่อนเป็นบวก และถ้าเข็มหมุนไปทางด้านซ้าย (ตำแหน่งที่ 2) ของ 0 ความคลาดเคลื่อนเป็นลบ

การใช้นาฬิกาวัดวัดค่าความราบเรียบ และความขนานแล้วอ่านค่าความแตกต่างคือวัดความราบเรียบของผิว เช่น ความเรียบผิวในแนวราบ ความเรียบผิวในแนวตั้งฉาก โดยให้ชิ้นงาน ที่ถูกวัดอยู่กับโต๊ะงาน (Table) และยึดนาฬิกาวัดติดกับโครงเครื่อง หรือส่วนที่ไม่ได้เคลื่อนที่ไปกับโต๊ะงาน หลังจากนั้นก็หมุนเลื่อนโต๊ะงานไปในทิศทางที่ต้องการวัด และในขณะเดียวกันก็อ่านค่าความแตกต่างที่หน้าปัทม์ของนาฬิกาวัด
ภาพที่ 8.12 การวัดความราบเรียบและความขนาน

การใช้นาฬิกาวัดหาระยะเยื้องศูนย์ของเพลา
การจับงานเข้ากับยันศูนย์ทั้งสอง เสียบด้ามจับของนาฬิกาวัดเข้ากับรูเสียบของแขนจับ ปรับตำแหน่งของเสาตั้งจนหมุดสัมผัสของนาฬิกาวัดอยู่เหนือผิวลูกเบี้ยว หมุนงานให้ผิวเพลาลูกเบี้ยวอยู่ในตำแหน่งต่ำสุดลดแขนวัดลงจนหมุดสัมผัส สัมผัสกับผิวงาน และเข็มหมุนไปประมาณ 1 รอบของหน้าปัทม์ กวดแป้นเกลียวยึดแขนจับนาฬิกาวัดกับเสาตั้งให้แน่น หมุนชิ้นงานใหม่เพื่อหาตำแหน่งต่ำสุดของผิวเพลาลูกเบี้ยว โดยสังเกตจากการกระดิกของเข็ม ค่อยๆ หมุนเพลาลูกเบี้ยวจนผิวเพลาลูกเบี้ยวอยู่ในตำแหน่งสูงสุดโดยสังเกตจากการเคลื่อนที่ของเข็ม ระยะต่างของผิวทั้งสองตำแหน่งทราบได้จากการเคลื่อนที่ของเข็ม เช่น เข็มหมุนไป 5 รอบ แสดงว่าค่าต่างระดับของผิวเท่ากับ 5 มม. หรือเรียกว่า “ช่วงขยับเท่ากับ 5 มม.
สมมุติเพลาลูกเบี้ยวมีระยะเยื้องศูนย์เท่ากับ “e” และช่วงขยับของนาฬิกาวัดเท่ากับ “H”
จากรูป 2e = H
e = H/2
หรือ “ระยะเยื้องศูนย์เท่ากับช่วงขยับหารด้วยสอง"
ภาพที่ 8.13 ช่วงขยับ (H) เมื่อผิวลูกเบี้ยวอยู่ต่ำกว่า (M1) และสูงสุด (M2)

ตัวอย่าง งานเพลาลูกเบี้ยวชิ้นหนึ่งมีช่วงขยับที่เกิดขึ้นเท่ากับ 5.4 มม. จะมีระยะเยื้องศูนย์เท่าใด
จากสูตร e = H/2
e = 5.4 / 2
= 2.2 มม.
งานนี้มีระยะเยื้องศูนย์เท่ากับ 2.2 มม. ตอบ
หมายเหตุ วิธีวัดระยะเยื้องศูนย์ด้วยวิธีนี้มีข้อจำกัดอยู่ 2 ประการ คือ
ประการที่ 1 ระยะที่ต่างกันของผิวเพลาลูกเบี้ยวที่ตำแหน่งต่ำสุดและสูงสุดจะต้องไม่มากกว่าระยะที่แกนวัดของนาฬิกาวัดสามารถเลื่อนที่ขึ้นลงได้
ประการที่ 2 ขนาดความยาวของแท่งยันศูนย์กับชิ้นงาน

การใช้นาฬิกาวัดความเรียวของงานเรียว
คือวัดค่าความแตกต่างของขนาดระหว่างโคนเรียวด้านโต และโคนเรียวด้านเล็กโดยจับยึดชิ้นงาน ที่จะวัดบนเครื่องกลึงด้วยวิธียันศูนย์หัวท้าย และยึดนาฬิกาวัดบนแคร่เลื่อนต่อมาหมุนมือหมุนพาแคร่เลื่อนเคลื่อนที่ไป แล้วอ่านค่า
ภาพที่ 8.13 การวัดความเรียวของงาน

หลักการใช้นาฬิกาวัดทั้งสองชนิดไม่แตกต่างกัน แต่นาฬิกาวัดชนิดคานจะใช้ในกรณีที่นาฬิกาวัดแบบมาตรฐานใช้งานได้ยาก เช่นกรณีของร่องแคบ ๆ
8.1.6 เทคนิคและข้อควรระวังในการใช้นาฬิกาวัด
ควรให้แกนวัดตั้งฉากกับผิวชิ้นงานที่วัด

ภาพที่ 8.14 การวัดผิวงานที่มักเกิดขึ้น
จากภาพที่ 8.14 ก. ไม่ว่าจะมองจากด้านหน้า หรือด้านข้างนั้น จะอยู่ในแนวตั้งฉากเทียบกับผิวที่วัด และช่วงระหว่างขาตั้งกับนาฬิกาวัด จะต้องสั้นที่สุดเท่าที่จะทำได้
จากภาพที่ 8.14 ข. แกนที่อยู่ในแนวเอียงทำให้ไม่สามารถเคลื่อนที่ในแนวแกนได้ตรง แต่จะเอียงไปตามด้านข้างทำให้ได้ค่าวัดที่ไม่ถูกต้อง
แม้แกนวัดจะอยู่ในแนวตั้งฉากกับผิวที่วัด แต่ขาที่ยื่นออกมาของแท่นตั้ง (ขาตั้ง) ยาวเกินไปดังภาพที่ 8.14 ค. จะทำให้นาฬิกาวัดสั่นสะเทือนได้ง่าย เป็นเหตุให้เกิดความผิดพลาดจากการวัดได้

การวัดผิวด้านนอกของชิ้นงานทรงกระบอก

ภาพที่ 8.15 การวัดผิวด้านนอกของชิ้นงานทรงกระบอก
จากภาพที่ 8.15 มีลักษณะเดียวกับการวัดระนาบ จากภาพที่ 8.15 ก. เนื่องจากด้านหน้าและด้านข้างจะต้องให้แกนวัดตั้งฉากกับแกนทรงกระบอกและหัววัดจะต้องแตะอยู่ที่จุดสูงสุดของทรงกระบอก การวัดแนวเอียงดังภาพที่ 8.15 ข.1 และ 8.15 ข.2 หรือพลาดจากจุดสูงสุดของทรงกระบอกดังภาพที่ 8.15 ข.3 จะทำให้ค่าที่วัดได้ไม่ถูกต้อง

การวัดความราบเรียบของผิว
ภาพที่ 8.16 การวัดผิวชิ้นงานในแนวตรงและแนวดิ่ง
จากภาพที่ 8.16 การวัดระดับความราบเรียบสิ่งที่สำคัญที่สุด คือ หัวสัมผัสควรจะขนานกับผิวของชิ้นงานที่จะวัด กล่าวคือ อยู่ในแนวขนานให้มากที่สุด

8.1.7 การบำรุงรักษานาฬิกาวัด
1. วางหรือเก็บนาฬิกาวัดแยกออกจากเครื่องมือชนิดอื่น และวางบนวัสดุอ่อนนุ่ม
2. จับยึดนาฬิกาวัดให้มั่นคงเพื่อป้องกันการหล่นกระแทก
3. นาฬิกาวัดที่ไม่ใช้งานแล้วจะต้องรีบเก็บเข้าสู่สภาพเดิมทันที เพราะถ้าไม่เก็บเข้าที่แล้วหากหล่นหรือมีของแข็งมากระทบเข้าจะทำให้เกิดการชำรุดหรือเสียหายได้

8.2 คอมพาเรเตอร์ (COMPARATOR)

คอมพาเรเตอร์ เป็นชุดจับจึดนาฬิกาวัดที่มีฐานขนาดใหญ่ ซึ่งทำด้วยเหล็กหล่อหรือหินแกรนิต และเสาลักษณะเป็นเพลาทรงกระบอก ซึ่งสามารถปรับขึ้นลงได้ในแนวดิ่ง ในการวัดขนาดงานจะใช้ร่วมกับนาฬิกาวัดลักษณะการใช้งานใช้สำหรับตรวจสอบเปรียบเทียบขนาดชิ้นงานที่ต้องการวัดจำนวนมาก ๆ ให้ได้ขนาดที่ถูกต้องและรวดเร็ว
ภาพที่ 8.17 คอมพาเรเตอร์ฐานทำด้วยเหล็กหล่อ

รายละเอียดของชุดคอมพาเรเตอร์
1. ทำจากหินแกรนิต มีขนาดความกว้าง x ยาว ไม่น้อยกว่า 160 x 240 มม.
2. ระยะในการวัดได้สูงไม่น้อยกว่า 200 มม.
3. ระยะห่างจากจุดศูนย์กลางการวัดถึงผิวของเสา (COLUM) ไม่น้อยกว่า 100 มม.
4. มีชุดปรับเลื่อนขึ้น – ลง แบบละเอียดไม่น้อยกว่า 12 มม.

8.2.1 ขั้นตอนการใช้คอมพาเรเตอร์
1. นำนาฬิกาวัดมาประกอบเข้ากับชุดจับยึดนาฬิกาวัด
ภาพที่ 8.19 การประกอบนาฬิกาวัดกับชุดจับยึดนาฬิกาวัด
2. นำเกจบล๊อก ที่มีขนาดเท่ากับชิ้นงาน มาตั้งที่นาฬิกาวัดแล้วปรับนาฬิกาวัดให้เท่ากับศูนย์ (0) กำหนดพิกัดความเผื่อโตสุด และเล็กสุด ขึ้นอยู่กับขนาดความต้องการของผู้ใช้งานจากนั้นนำเกจบล๊อกออก
ภาพที่ 8.20 การใช้คอมพาเรเตอร์ตรวจสอบขนาดงาน
3. นำชิ้นงานที่ต้องการวัดมาวางที่ชุดนาฬิกาวัดเพื่อวัดค่าถ้าตัวเลขที่หน้าปัดนาฬิกาวัดแสดงค่าอยู่ในพิกัดความเผื่อที่ตั้งไว้ แสดงว่าชิ้นงานนั้นขนาดถูกต้อง
ภาพที่ 8.21 การใช้คอมพาเรเตอร์วัดขนาดงาน

8.2.2 ข้อควรระวังในการใช้คอมพาเรเตอร์วัดงาน
หลังจากตั้งขนาดพิกัดความเผื่อของนาฬิกาวัดของชิ้นงานได้ตามต้องการแล้ว เมื่อจะนำชิ้นงานเข้ามาวัดขนาดควรยกแกนวัดของนาฬิกาวัดขึ้นก่อน ไม่ควรใช้ชิ้นงานดันแกนวัดให้ยกขึ้น เพราะอาจจะทำให้ปลายแกนวัดสึกหรอ หรือชำรุดได้
ที่มาจาก: http://www.bpcd.net/new_subject/industry/yungyut/metrology%20subject/unit%208/knowledge%20sheet.pdf

สนใจผลิตภัณฑ์ของเรา เชิญแวะชมเว็บ www.tonanasia.net

วันศุกร์ที่ 11 เมษายน พ.ศ. 2557

Technical Room-006: Dial Gauge-1 (ไดอัลเกจ-นาฬิกาวัด1 )

Dial Gauge (นาฬิกาวัด)
นาฬิกา วัดเป็นเครื่องมือวัดที่อ่านค่าระยะทางการเคลื่อนที่ของแกนวัดด้วยเข็มซึ่ง ติดอยู่กับหน้าปัทม์โดยอ่านค่าความแตกต่างที่ได้จากการอ้างอิงค่ามาตรฐานใด ๆ ใช้วัดระดับความเป็นระนาบ ความขนาน ระยะเยื้องศูนย์ เช่นวัดเพื่อหาศูนย์ในงานกลึงได้ละเอียดมาก
8.1.1 ชนิดของนาฬิกาวัด (Type of Dial Gauge)
นาฬิกาวัดที่มีอยู่ในปัจจุบัน พอที่จะจำแนกตามหลักการทำงานได้ 2 ชนิด คือ นาฬิกาวัดชนิดมาตรฐานและนาฬิกาวัดชนิดคาน
     นาฬิกาวัดชนิดมาตรฐาน (Standard Tyype)
ค่าความละเอียดของนาฬิกาวัดชนิดนี้ มีทั้งแบบ 0.01 มม. และ 0.001 มม. เมื่อหัวสัมผัสถูกดันขึ้นเข็มยาวของหน้าปัทม์จะหมุนตามเข็มนาฬิกา เมื่อเข็มยาวหมุนครบ 1 รอบ เข็มสั้นจะหมุนไป 1 ช่องสเกล เมื่อมองดูที่หน้าปัทม์ของเข็มสั้นจะทราบทันทีว่าเข็มยาวหมุนไปกี่รอบ
ภาพที่ 8.1 แสดงลักษณะของนาฬิกาวัดชนิดมาตรฐาน
8.1.2 ส่วนประกอบและหน้าที่ของนาฬิกาวัด
ภาพที่ 8.2 ส่วนประกอบของนาฬิกาวัดชนิดมาตรฐาน

ชื่อส่วนประกอบ
หน้าที่
1. หัววัด- เป็นตัวสัมผัสวัด หรือตรวจสอบชิ้นงานโดยตรง
2. แกนเลื่อน- เป็นตัวจับยึดหัววัด เมื่อหัววัดถูกดัน โดยผิวชิ้นงาน แกนเลื่อนขึ้น – ลง
3. เข็มยาว- บอกค่าความคลาดเคลื่อนของชิ้นงาน ภายหลังการสัมผัสชิ้นงานของหัววัด
4. เข็มวัดรอบ- บอกจำนวนรอบของเข็มว่าเคลื่อนที่ไปเป็นระยะทางเท่าไร (มม.)
5. แผ่นสเกล- บอกค่าความละเอียด โดยแบ่งออกเป็น 100 ช่องเท่า ๆ กัน เมื่อเข็มยาวหมุนไป 1 รอบ จะอ่านค่าได้ 1 มม.
6. กรอบนอก- หมุนปรับให้จุดศูนย์ (ขีด 0) ของแผ่นสเกลตรงกับเข็มยาวพอดีเพื่อที่จะกำหนดจุดเริ่มต้นในการอ่านค่า หรือตรวจสอบชิ้นงานในขั้นตอนต่อไป
7. ขีดพิกัด- กำหนดค่าของพิกัดที่ยอมรับ หรือคลาดเคลื่อนจากค่าที่กำหนด
8. สกรูล็อค- ล็อคตำแหน่งสเกลของหน้าปัทม์
9. กระจกหน้าปัทม์- ป้องกันฝุ่น หรือสิ่งแปลกปลอมเข้าไปทำความเสียหายให้อุปกรณ์ หรือ ส่วนประกอบอื่น ๆ
10. ตัวเรือน- ป้องกัน หรือครอบอุปกรณ์ (กลไกภายใน) ไม่ให้เกิดความเสียหาย
11. ก้าน- สำหรับจับยึดอุปกรณ์ (ขาตั้ง) ใช้ในการตรวจสอบ หรือวัดงาน

8.1.3 หลักการทำงานของนาฬิกาวัด
หลักการทำงานของนาฬิกาวัดชนิดมาตรฐาน
ภาพที่ 8.3 แสดงกลไกการทำงานของนาฬิกาวัดชนิดมาตรฐาน
การส่งผ่านการเคลื่อนที่ จากหัววัดไปยังเข็มยาว จะใช้กลไกของเฟืองเป็นตัวส่ง จากภาพที่ 8.3 เมื่อแกน S เคลื่อนที่ขึ้นลง เฟืองแรค (เฟืองสะพาน) ที่แกนจะดันให้เฟืองพิเนียนหมายเลข 1a นั้นหมุน เฟือง 1a จะมีแกนร่วมกับเฟืองหมายเลข 1b เฟือง 1b จะขบอยู่กับเฟืองพิเนียนหมายเลข 2c ซึ่งติดอยู่กับเข็มยาว หรือหน้าปัทม์
ระยะทางการเคลื่อนที่ของแกน และการเคลื่อนที่ของเข็ม สามารถกำหนดเป็นค่าคงที่ ที่ถูกต้องด้วย สัดส่วนจำนวนเฟือง และช่วงฟันของแรค (เฟืองสะพาน) ตัวอย่างเช่น เมื่อ S เคลื่อนที่ไป 1 มม. เข็มยาวจะหมุนไป 1 รอบ แล้วแบ่งสเกลออกเป็น 100 ช่องเท่ากันจะได้ความกว้างของช่องสเกลเป็น 0.01 มม.
นอกจากนี้เข็มสั้นจะติดอยู่กับฟันเฟือง 1b ดังนั้นเมื่อเข็มยาวหมุนไป 1 รอบ เข็มสั้นจะหมุนไป 1 ช่อง (1/10 รอบ) ถ้ากำหนดให้สัดส่วนจำนวนฟันระหว่างฟันเฟือง 1b และพิเนียนหมายเลข 2c เป็น 10:1
เพื่อป้องกันการถอยหลัง (Back Lash) ของฟันเฟือง เนื่องจากเฟืองแรค และพิเนียนนั้นจะมีช่วงถอยหลัง (การคลอนตัว) อยู่ จึงมีฟันเฟืองซึ่งมีขนาดและจำนวนฟันเฟืองเท่ากับฟันเฟืองหมายเลข 1 เรียกว่า ฟันเฟืองหมายเลข 2 ขบอยู่กับพิเนียน c แล้วมีสปริงก้นหอยติดอยู่เพื่อยันรับช่วงถอยหลังของฟันเฟืองทั้งหมดทำให้ หน้าฟันเฟืองทุกตัวสัมผัสกันเพียงด้านเดียวตลอดเวลา
8.1.4 นาฬิกาวัดชนิดคาน (Cantilever Principle Type)

ภาพที่ 8.4 แสดงส่วนประกอบของนาฬิกาวัดชนิดคาน

ชื่อส่วนประกอบ
หน้าที่
1. หัววัด- สัมผัสวัด หรือตรวจสอบโดยตรง
2. ร่องหางเหยี่ยว- เป็นร่องเพื่อประกอบกับแกนจับยึดในตำแหน่งต่าง ๆ
3. หน้าปัทม์- ตัวเรือนแสดงค่าวัด
4. ขีดสเกล- บอกค่าความละเอียด โดย 1 ช่องจะเท่ากับ 0.01 มม.
5. แกนจับยึด- ยึดกับขาตั้งนาฬิกาวัด
6. เข็มชี้- บอกค่าวัด
7. ตัวเรือน- เป็นโครงครอบกลไกภายในของนาฬิกาวัด

ภาพที่ 8.5 ทิศทางการหมุนของหัวสัมผัสวัด
หลักการทำงานของนาฬิกาวัดชนิดคาน

ภาพที่ 8.6 กลไกการทำงานนาฬิกาวัดชนิดคาน
จากภาพที่ 8.6 เมื่อหัววัดสัมผัสกับชิ้นงานจะเกิดการเคลื่อนที่ไปยังเฟืองรูปพัด ทำให้เฟืองรูปพัดขับเฟืองพิเนียนหมายเลข 1 ซึ่งจะมีแกนร่วมกับเฟืองกลมทำให้เฟืองกลมหมุนไปขับเฟืองพิเนียนหมายเลข 2 ทำให้เข็มหน้าปัทม์เกิดการเคลื่อนที่
นาฬิกาวัดชนิดคานจะมีสปริงก้นหอยที่รับช่วงถอยหลังของฟันเฟืองเช่นเดียวกับนาฬิกาวัดชนิดมาตรฐาน
8.1.5 การอ่านค่าจากการวัด

ภาพที่ 8.7 ส่วนประกอบในการอ่านค่าการวัด
การอ่านค่าบนหน้าปัทม์ของนาฬิกาวัด ภาพที่ 8.7 ให้อ่านจำนวนมิลลิเมตรด้วยเข็มวัดรอบก่อน แล้วอ่านจำนวนความละเอียด  0.01 มม.  ด้วยเข็มยาว โดยแผ่นสเกล 

เมื่อแกนวัดเคลื่อนที่ขึ้นให้อ่านค่าจากตัวเลขด้านนอกในทิศทางตามเข็มนาฬิกา แต่ถ้าแกนวัดเลื่อนเคลื่อนที่ลงให้ใช้ตัวเลขด้านในของหน้าปัทม์อ่านค่าในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา


ภาพที่ 8.8 ระยะการเคลื่อนที่ของเข็มในทิศทางตามเข็มนาฬิกา
- แกนวัดเคลื่อนที่ขึ้น อ่านค่าได้ในทิศทางบวกเมื่อเทียบกับตำแหน่งอ้างอิง จากภาพที่ 8.8
เข็มวัดรอบอ่านค่าได้ 1.00 มม.
ที่เข็มวัดละเอียด        0.01 มม.
อ่านค่าได้                  0.91  มม.
ค่ารวม                       1.91 มม.



ภาพที่ 8.9 ระยะการเคลื่อนที่ของเข็มในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา

แกนวัดเคลื่อนที่ลง อ่านค่าได้ในทิศทางลบเมื่อเทียบกับตำแหน่งอ้างอิง จากภาพที่ 8.9
เข็มวัดรอบอ่านค่าได้            1.00 มม.
ที่เข็มวัดละเอียดอ่านค่าได้   0.54 มม.
ค่ารวม                                1.54 มม. 



ที่มาจาก: http://www.bpcd.net/new_subject/industry/yungyut/metrology%20subject/unit%208/knowledge%20sheet.pdf


สนใจผลิตภัณฑ์ของเรา ที่นี่