احلى حب

¸.

بــكــل حــب وإحــتــرام وشــوق
نــســتــقــبــلكـ ونــفــرش طــريــقــكـ بــالــورد
ونــعــطــر حــبــر الــكــلــمــات بــالــمــســكـ والــعــنــبــر
ونــنــتــظــر الإبــداع مــع نــســمــات الــلــيــل
وســكــونــه
لــتــصــل هــمــــات قــلــمــكـ إلــى قــلــوبــنــا
وعــقــولــنــا
نــنــتــظــر بــوح قــلــمــكـ
تحيـــاتي
احلى حب

الحب


ادوات القياس بواسطه الظالمي

شاطر
avatar
Admin
Admin

المساهمات : 14
تاريخ التسجيل : 16/12/2015
العمر : 25
الموقع : AL_samawa

ادوات القياس بواسطه الظالمي

مُساهمة من طرف Admin في الأحد يناير 01, 2017 9:08 pm

أدوات القياس


تصنف أدوات القياس إلى اربع أقسام

1 - أدوات قياس بدائيه
1) الشبر
2) الذراع
3) القصبه

2 - أدوات قياس تقربيه
1) المسطرة المدرجة
2) القلم الصلب
3) الشريط
4) المتر
5) البرجل
6) المنقله العادية

3 - أدوات قياس دقيقه
1) قدمة ذات ورانيه
2) الميكروميتر
3 ) منقله ذات ورانيه

4 - أدوات قياس عاليه الدقه
1) محددات القياس
2) قوالب القياس الأطوال
3) قوالب قياس الزوايا


قياس الأبعاد باستعمال الميكرومتر

مقدمة :
الميكرومتر هو أحد أدق أجهزة قياس الأبعاد المتوفر في ورشات التشغيل و المختبرات بحيث أن دقته عادة ما تكون 0.01 مم و قد تصل في بعض الأجهزة قيما دون ذلك مثل 0.001 مم. زيادة على دقته يتميز جهاز الميكرومتر باستعمالاته المتعددة في قياس الأبعاد و سهولة استخدامه. مبدأ عمل جهاز الميكرومتر مبني على الحركة الدورانية للولب أو القلاووظ.
الاستعمال بالطريقة الصحيحة لجهاز الميكرومتر ضروري و هام لكل فني أو مهندس ميكانيكي يشرف على أعمال التشغيل و التفتيش عن جودة المشغولات المصنعة.

مكونات جهاز الميكرومتر العادي:

الشكل 1 - الصورة توضح الأجزاء المكونة لميكرومتر القياس الخارجي
Frame هيكل الجهاز
Anvil العمود الساند
Spindle عمود القياس
Sleeve أسطوانة التدرج الطولي
Thimble جلبة القياس
Ratchet Knob المسمار الجاس
يتكون جهاز ميكرومتر القياس الخارجي من جزئين أساسين:
أ - الجزء الثابت: ويحتوي على إطار أو هيكل الجهاز (Frame) على شكل حرف (U) لحمل بقية مكونات الجهاز الثابتة و المتحركة منها. يسند الإطار كل من العمود الساند (Anvil) و عمود القياس (Spindle - Measuring rod) الذين يستعملان لتثبيت الشغلة المراد قياس أبعادها. كذلك يحمل إطار الجهاز التدرج الرئيسي للقياس أو أسطوانة التدرج الطولي (Sleeve with main scale). يكون التدرج الرئيسي للقياس مدرج بالمليمتر (1 mm) من جهة و ب (0.5 mm) من الأسفل.
ب - الجزء المتحرك: الجزء الأساسي المتحرك هو جلبة القياس (Sleeve) التي إذا قمنا بتحريكها حركة دورا نية عن طريق المسمار الجاس (Ratchet Knob)فيتحرك عمود القياس لتثبيت الشغلة المراد قياسها. عادة ما تكون محيط جلبة القياس مقسم إلى 50 تدرج و يسمح تحريكها دورة كاملة بالتقدم بمقدار 1/2 مم = 0.5 مم. من هنا يمكن استخلاص حساسية الجهاز بأنه قيمة : 0.5/50 = 1/100 = 0.01 مم.


الطريقة الصحيحة للقياس بالميكرومتر الخارجي:
الشكل 2 يوضح الطريقة الصحيحة لاستعمال ميكرومتر القياس الخارجي. نقوم بمسك الميكرومتر باليد اليمنى حيث يكون الإطار في راحة اليد و الخنصر داخل الإطار. يستخدم الإبهام و السبابة لتدوير الجلبة قصد تحديد مقاس الشغلة التي نمسكها باليد اليسرى.

الشكل 2 - الصورة توضح الطريقة الصحيحة لاستعمال ميكرومتر القياس الخارجي
الطريقة الصحيحة لقراءة قياس الميكرومتر الخارجي:
إن الميكرومتر جهاز حساس يستعمل في القياسات الدقيقة و لأغراض خاصة في المجال الصناعي, لذلك فإن على مستخدمه مراعاة بعض القواعد الأساسية التي تسمح بإجراء القياس الدقيق على الجهاز. تتم قراءة قياس الميكرومتر على النحو التالي:
1 - قراءة القياس الرئيسي :
يكون نظرنا على حافة جلبة القياس و نقرأ قيمة التدرج المسجل على أسطوانة التدرج الطولي بالمليمتر و نسجل قيمة A.
لاحظ وجود (أو عدمه) أي تدرج 0.5 مم على اسطوانة التدرج الطولي بعد قيمة A : في حالة وجود هذا التدرج أضف قيمة B = 0.5 mm إلى القياس, في حالة عدم وجود التدرج نأخذ قيمة .B = 0 mm
2 - قراءة القياس على الجلبة :
نقوم بتحديد التطابق بين تدرج جلبة القياس و الخط الرئيسي على أسطوانة التدرج الطولي . نضرب قيمة التدرج المسجل على الجلبة بدقة الجهاز و تكون النتيجة هي قيمة القراءة على جلبة القياس و نرمز لها ب C.
3 - نتيجة القياس على الميكرومتر هي حاصل جمع (A + B + C)

المثال التطبيقي الأول

A = 7.00 mm B = 0 mm C = 38 x 0.01 = 0.38 mm
قياس الميكرومتر A + B + C = 7.0 + 0 + 0.38 = 7.38 mm

المثال التطبيقي الثاني

A = 7.00 mm B = 0.5 mm C = 22 x 0.01 = 0.22 mm
قياس الميكرومتر A + B + C = 7.00 + O.50 + 0.22 = 7.72 mm

نوجه عناية الإخوان الكرام بأنه في أسفل الصفحة توجد ارتباطات مهمة و ممتعة جدا للتدريب على قراءة القياس على جهاز الميكرومتر. الإرتباطات من كبرى الجامعات العالمية.
تدريبات على قراءة قياس الميكرومتر الخارجي:
درب نفسك على قراءة الميكرومتر
المثال 1

A = ....... mm B = ...... mm C = ....... mm
قياس الميكرومتر A + B + C = ............ mm
المثال 2

A = ....... mm B = ...... mm C = ....... mm
قياس الميكرومتر A + B + C = ............ mm
المثال 3

A = ....... mm B = ...... mm C = ...... mm
قياس الميكرومتر A + B + C = ........... mm
المثال 4

A = ....... mm B = ...... mm C = ...... mm
قياس الميكرومتر A + B + C = ........... mm
المثال 5

A = ....... mm B = ...... mm C = ...... mm
قياس الميكرومتر A + B + C = ........... mm
أنواع و استعمالات الميكرومتر

في ورش الميكانيكا و في المختبر تتوفر الميكرومترات بأنواع و أحجام مختلفة كل منها مصمم لإجراء قياس أغراض خاصة. من بين أهم هذه الأنواع نذكر ما يلي:
1 - الميكرومتر الخارجي (Outside Micrometer)

ميكرومترات مختلفة المقاسات
يوجد هناك عدة أنواع لميكرومتر القياس الخارجي و بأشكال مختلفة مصممة لقياسات خاصة. و هي متوفرة بأحجام مختلفة حسب نطاق القياس المتوفر. المقاسات المتوفرة عادة هي : 0 - 25 مم , 25 - 50 مم , 50 - 75 مم , 75 -100 مم حتى يصل المقاس الى 1000 مم.
تستعمل هذه الأجهزة لقياس الأبعاد الخارجية للقطع المشغولة مثل الأقطار الخارجية و السطوح.

ميكرومتر بتسنينات لقياس أقطار البراغي
2 - ميكرومتر القياس الداخلي (Inside Micrometer)

يستعمل هذا النوع من الميكرومترات لقياس الأقطار الداخلية, الثقوب و التجاويف على الشغلات. هذا النوع مزود بأعمدة تطويل يمكن استخدامها لزيادة مجال القياس.
تتم قراءة القياس على الميكرومتر الداخلي بنفس الطريقة للميكرومتر الخارجي يضاف إلى النتيجة قيمة الطول الصفري للميكرومتر (الطول العمود المضاف).

ميكرومترات داخلية مختلفة المقاسات
3 - ميكرومتر قياس الأعماق (Depth Micrometer)


ميكرومتر قياس الأعماق
يستعمل هذا النوع من الميكرومترات لقياس الأعماق الثقوب و المجاري. يتكون هذا النوع من جزء ثابت و جزء متحرك كما في الميكرومتر الخارجي. له قاعدة تستعمل لارتكاز الجهاز على الشغلة المراد قياسها.



االعناية و المحافظة على جهاز الميكرومتر:
يعتبر جهاز الميكرومتر من أدوات القياس ذات الحساسية العالية جدا حيث تصل حسلسية الجهاز إلى 0.01 مم و في بعض الأحيان إلى 0.001 مم. لذا و حتى نحافظ على هذه الدقة الجيدة فيجب علينا أن نتعامل مع الجهاز بعناية كبيرة و حرص عال و إلا فسوف يتلف و تنقص دقته. لهذا فينصح مستعمل الميكرومتر بمراعاة ما يلي:
عدم تعرض الميكرومتر للسقوط أبدا،
وضعه في مكان آمن و نظيف بعد الاستعمال
عند القياس يجب استعمال عجلة التفويت و المسمار الجاس و هذا حتى نتجنب الضغط المبالغ فيه لعمود القياس مما قد يؤثر سلبا على القلاووظ الداخلي للجهاز و بالتالي على دقة الجهاز.
عدم ترك الجهاز وسط عدد التشغيل أو مواد أخرى.
عدم وضع الميكرومتر على الرايش الناتج عن عمليات تشغيل المواد أو غبار التجليخ.
عدم تعرضه للزيوت و سوائل التبريد.
إذا تمت مراعاة هذه التعليمات و أجريت القراءة بالطريقة الصحيحة، فإن القياس باستعمال الميكرومتر سيكون دقيقا جدا.

قياس الأبعاد باستعمال القدمة ذات الورنية

1 - مقدمة
خلال عمليات التشغيل و من حين لآخر يقوم الفني بالتحقق من مطابقة أبعاد القطع المشغولة مع المواصفات الموضوعة على التصاميم سواء من ناحية الشكل، أو الأبعاد أو جودة الأسطح. و لا يمكن أن يتأتى ذلك إلا عن طريق إجراء عمليات القياس على هذه الخصائص. إن جودة المنتجات الصناعية تستدعي تصنيع قطع ميكانيكية بدقه عاليه تتجاوز دقه المسطرة الحديدية ,لهذا فإن القياسات الدقيقة تستلزم استعمال أجهزة أكثر دقة مثل القدمة ذات الورنية و الميكر ومتر. كما تستعمل هذه الأجهزة الدقيقة أثناء تركيب الماكينات و أدوات القطع و أثناء إجراء عمليات الصيانة عليها.
تعتبر القدمة ذات الورنية من بين أهم أجهزه القياس المستعملة في ورش الميكانيكا بصفة عامة و ورش التشغيل بصفة خاصة. ترجع هذه الأهمية للإمكانات المتعددة للقدمة في قياس الأبعاد مقرونة مع سهولة الإستعمال زيادة على دقتها الممتازة.

2 - استعمالات القدمة ذات الورنية
تستعمل القدمة ذات الورنية في الورش و المختبرات لإجراء قياسات الأبعاد الخارجية و الداخلية و أعماق الثقوب في القطع و المشغولات.
أ - الأبعاد الخارجية External Measurements

ب - الأبعاد الداخلية Internal Measurements
ج - أعماق الثقوب Depth Measurements




3 - مكونات جهاز القدمة ذات الورنية
يمثل الشكل التالي جهاز القدمة ذات الورنية.


يتكون جهاز القدمة ذات الورنية من جزئين أساسين:
أ - الجزء الثابت: ويحتوي على فك ثابت (fixed Jaw) متصل بمسطرة القياس الرئيسي (main scale). عادة ما تكون مسطره القياس الرئيسي مدرجه بالمليمتر (mm) من جهة و بالبوصة (inch) من جهة أخرى. نقرأ على مسطرة القياس الرئيسي المليمترات الصحيحة.
ب - الجزء المتحرك: وهو على شكل منزلقة تحمل الفك المتحرك (movable jaw) و ورنيه القياس (vernier scale). تكون ورنيه القياس مدرجه بأجزاء المليمتر المتمثلفي دقه الجهاز.
تمكن الورنية من قراءة الكسور الموجودة على مسطرة القياس الرئيسي بدقة قياس عالية. عاده ما تكون هذه الدقة بـ: ( 0.1=1/10مم ) أو ( 0.05=1/20 مم ) أو ( مم 0.02= 1/50).
تتم عمليه القياس بأستعمال القدمة ذات الورنية بوضع المقاس المراد قياسه بين الفكين الثابت والمتحرك ( دون الضغط عليهما بقوة).
كما تحتوي القدمة ذات الورنية على ساق أو عمود لقياس أعماق الثقوب. (stem for depth measurements)

4 - طريقة قراءة قياس القدمة ذات الورنية :
تتم عملية قراءة قياس القدمة ذات الورنية على مرحلتين أساسيتين :
أولا : ننظر إلى ورنية القياس وبالتحديد إلى موقع الصفر ونقرأ العدد الذي على يساره والمسجل على مسطره القياس الرئيسي. نسجل قيمه القراءة (A) بالمليمترات الصحيحة.
ثانيا : ننظر إبتداءاً من صفر المسطرة ونحدد أول تطابق تام بين تدرجي المسطرة و الورنية ثم نقرأ عدد تدرج الورنية المسجلة مع التطابق ، يضرب هذا العدد في دقة الورنية ويكون ذلك قيمة قراءه الورنية (B) بأجزاء المليمتر.
يكون حاصل جمع قيمة (A) وقيمة (B) نتيجة قيمة القياس على الجهاز القدمة ذات الورنية.
يتم تحديد دقة الورنية من لوحة تفاصيل الجهاز و عادة ما تكون مسجلة على الجهاز.
إذا لم نتمكن من ذلك فيمكن حساب الدقة بطريقة بسيطة جدا بحيث إذا علمنا بأن مقياس الورنية الإجمالي يساوي 1 مم؛ فيمكن عد عدد التدرجات في الورنية و لتكن ن مثلا. تكون الدقة هي أصغر تدرج على الورنية و تحسب بالعلاقة الدقة = (1/ن) مم.
بصفة عامة إذا كان عدد التدرجات على الورنية ن = 50 (و نسمي هذه الورنية الخمسينية) و تكون دقتها تساوي 1/50 = 0.02 مم.
إذا كان عدد التدرجات على الورنية ن = 20 (و نسمي هذه الورنية العشرينية) و تكون دقتها تساوي 1/20 = 0.05 مم.
الصورة التالية توضح الطريقة الصحيحة لقراءة القياس على جهاز القدمة ذات الورنية. نؤكد هنا أنه من الأخطاء الشائعة في أوساط بعض الفنيين الصناعيين قراءة القياس الرئيسي من على حافة الورنية. هذا خطأ و يجب القراءة على صفر الورنية. قد يترتب على هذا الخطأ في القراءة خطأ قياس يتعدى 2 مم مع كل قياس.

الصورة توضح الطريقة الصحيحة لقراءة القياس على القدمة ذات الورنية

دقة الجهاز = 1 / 20 = 0.05 mm (القدمة العشرينية)
36 mm A القياس الرئيسي
13 x 0.05 mm = 0.65 mm B قياس الورنيه
36 + 0.65 = 36.65 mm
A+B
قيمه القياس على الجهاز
مثال تطبيقــي

دقة الجهاز = 1 / 50 = 0.02 mm (القدمة خمسينية)
24 mm = 2.4 cm A القياس الرئيسي
31x0.02 mm = 0.62 mm B قياس الورنيه
24 + 0.62 = 24.62 mm
A+B
قيمه القياس على الجهاز
نوجه عناية الإخوان الكرام بأنه في أسفل الصفحة توجد ارتباطات مهمة و ممتعة جدا للتدريب على قراءة القياس على جهاز القدمة ذات الورنية. الإرتباطات من كبرى الجامعات و الكليات التقنية العالمية؛ فمن أراد التدريب أكثر على هذا الجهاز المهم و إتقانه ما عليه إلا النقر على هذه الارتباطات.
5 - أنواع القدمات :
توجد أنواع متعددة من القدمات المستعملة لقياس الأبعاد في المختبر و في الورش. من بين أهم الأنواع نذكر ما يلي:
1 - القدمة ذات الورنية (Vernier Caliper)

الصورة تبين قدمة ذات الورنية تستعمل لقياس قطر خارجي لأسطوانة (الشغلة)
يتم إستعمال و قراءة القياس على الجهاز بالطريقة التي تم شرحها في الأجزاء السابقة.
2 - القدمة الألكترونية أو الرقمية (Digital Caliper)
تستعمل القدمة الإلكترونية بنفس الطريقة المذكورة للقدمة ذات الورنية. إلا أن قراءة نتيجة القياس تكون مباشرة على الشاشة الألكترونية . يتميز هذا النوع بسهولة إستعماله و لكنه حساس و قد تتأثر دقته بالحرارة, الرطوبة و المواد الكيمياوية.

الصورة تبين قدمة إلكترونية تستعمل لقياس قطر خارجي لأسطوانة (الشغلة)
نتيجة القياس المسجلة على الشاشة = 46.34mm
3 - القدمة ذات الساعة (Dial Caliper)

الصورة تبين قدمة ذات ساعة تستعمل لقياس البعد الخارجي لقطة شغل

4 - قدمة قياس الأعماق (Depth Caliper)
يستعمل هذا النوع من القدمات لقياس أعماق المجاري الطولية و أطوال الثقوب و التجاويف للشغلات المختلفة. تتكون هذه القدمة من قضيب للقياس الرئيسي و قنطرة موجودة عليها ورنية القياس.
و هي على ثلاثة أنواع كما هو موضح على الشكل أدناه:
أ - القدمة ذات الورنية لقياس الأعماق
ب - القدمة الإلكترونية لقياس الأعماق
ج - قدمة قياس الأعماق ذات الساعة

ج - قدمة قياس الأعماق ذات ساعة ب - قدمة قياس الأعماق إلكترونية أ- قدمة ذات ورنية لقياس الأعماق
لإجراء عملية القياس تثبت القنطرة على سطح الشغلة و يرفع قضيب القياس حتى يرتكز على سطح الشغلة ثم يربط مسمار التثبيت و تقرأ قيمة القراءة بنفس طريقة القدمة العادية
5 -قدمة قياس الإرتفاع (Height Caliper)
تستعمل هذه القدمة لقياس إرتفاع الشغلات و في إنجاز العلامات عليها (أي عملية الشنكرة) و منه يمكن تسمية هذا الجهاز بالشنكار.



6- تمارين و تدريبات عملية :
أجري قراءة قيمة القياس على القدمة ذات الورنية المبينة على الأشكال التالية:
أ - التدريب 1

دقة الجهاز = ......................
قيمة القياس = .....................

ب - القراءة 2

دقة الجهاز = ......................
قيمة القياس = .....................

ج - القراءة 3


دقة الجهاز = ......................
قيمة القياس = .....................

قياس الأبعاد باستخدام المساطر الحديدية

1 - مقدمة
يعتبر قياس الأبعاد من بين أهم العمليات التقنية التي نقوم بها خلال عمليات التشغيل و الإنتاج الصناعي للقطع بحيث تلعب هذه العملية دورا مهما في تصنيع القطع حسب المواصفات الفنية و بالتالي ضمان جودتها. تستعمل كذلك القياسات الدقيقة كأداة تقييم العمليات الإنتاجية و ضمان تصنيع منتجات تحقق مستوى الأداء المطلوب.
رغم التقدم التكنولوجي الهائل في مجال القياسات الذي سمح بتوفير أجهزة الكترونية دقيقة و معقدة لقياس الأبعاد , إلا أن الأجهزة الميكانيكية البسيطة تبقى سيدة مجال القياسات في ورش التشغيل و المختبرات التدريبية. و من أهم هذه الأجهزة و التي ما زالت و ستبقى إلى أجل غير مسمى في متناول الفني و المهندس لإجراء قياسات الأبعاد :
المسطرة الحديدية Steel rule
القدمة ذات الورنية Vernier Caliper
الميكرومتر Micrometer
في هذا الدرس سنستعرض معا طريقة استعمال المسطرة الحديدية لقياس الأبعاد. يلي بعد ذلك عرض تقنية القدمة ذات الورنية و الميكرومتر في الأبواب اللاحقة.
2 - قياس الأبعاد باستخدام المسطرة الحديدية
تعتبر المسطرة الحديدية من أدوات قياس الأبعاد الأكثر شيوعا في الورش و في المصانع. تستعمل عادة في إجراء القياسات العادية للقطع المشغولة و في نقل الأبعاد من الرسومات و التصاميم إلى خامات التشغيل و القطع المصنعة.
تصنع المساطر عادة من الصلب الذي لا يتأثر كثيرا بالتغيرات التي قد تحدث في محيط العمل من درجة الحرارة, الرطوبة و الاهتزازات.
عادة ما تحتوي المسطرة الحديدية على تدرج بالبوصة من ناحية و بالمليمتر من ناحية أخرى. ينصح باستعمال وحدة المليمتر في قياساتنا و هذا تماشيا مع النظام الدولي للقياسات (SI) إلا انه في بعض الحالات يمكن إجراء القياس غلى النظام الانجليزي حيث نستعمل وحدة البوصة. يمكن أن نذكر هنا بقانون التحويل بين الوحدتين :
1 بوصة = 25.4 مم
1 inch = 1 " = 25.4 mm
على الفني و المهندس أن يتقن القياس على المسطرة الحديدية بالوحدتين و أن يعرف قانون التحويل كما يمكنه استعمال بعض الجداول الصناعية المتواجدة في الورش.

تسمح المسطرة الحديدية بإجراء قياس أطوال المشغولات بدقة قياس تساوي 1 مم في حين يمكن إجراء القياس بدقة 0.5 مم على بعض المساطر.
بالنسبة للمسطرة المجسدة للوحدة البريطانية (البوصة) فقد تكون مدرجة بأحد أجزاء البوصة و هي:
1/128 , 1/64 , 1/32 , 1/16 , 1/8 , 1/4 , 1/2 , 5/8 , 3/4 , 7/8 .
حتى يسهل علينا استعمال هذه الأجزاء و ما يقابله كأعداد عشرية يمكن لنا أن نستعمل الجداول الصناعية المتوفرة في ورش التشغيل و التي تعد كأدوات مساعدة للفني في عمليات القياس و مثال منها موضح على الشكل التالي:

3 - أنواع المساطر الحديدية
أكثر أنواع مساطر القياس المستعملة في الورش هي ذات أطوال 6 بوصة (أو مسطرة الجيب) , 12 بوصة و 18 بوصة.


قصد الحصول على أحسن دقة قياس يمكن استعمال مسطرة حديدية مع نهاية لوضعها مع حافة القطعة المقاسة.



مسطرة ضيقة لقياس أعماق الثقوب

مسطرة حديدية صغيرة مع ممسك لقياس الأبعاد الصغيرة .

4 - قراءة قياس المسطرة الحديدية
تعتبر المسطرة الحديدية من أول أجهزة قياس الأبعاد التي تعاملنا معها منذ السنوات الأولى للدراسة الابتدائية نظرا لسهولة استعمالها حيث أن قراءة القياس عليها بسيط جدا. عادة ما تكون المسطرة مدرجة بالمليمتر ( 1 mm) و بنصف المليمتر ( 0.5 mm).

دقة المسطرة = 0.5 mm



قصد إجراء القياس الدقيق على المسطرة الحديدية يجب إتباع الطريقة التالية:
1 - نقوم بتحديد دقة القياس على المسطرة (إما أن تكون 1 مم أو 0.5 مم في حالة المسطرة المترية أو أحد أجزاء البوصة في حالة المسطرة البريطانية (1/8 أو 1/16 إلخ..)
2 - نوازي الحافة الأولى للبعد المراد قياسه مع صفر المسطرة (عادة ما يكون مع حافتها).
3 - نقرأ قيمة القياس على المسطرة و الذي يكون موازيا للحافة الثانية للبعد. يجب أن نراعي دائما أن يكون نظرنا عموديا على القياس لأن القراءة من زاوية غير عمودية يسبب خطأ في القياس يسمى بخطأ الزاوية (Paralax Error)

دقة المسطرة = 1/16 "

أمثلة عن قراءة القياس على المسطرة

أولا نحدد قيمة دقة القياس على المسطرة و هي واضحة على الجهاز و تساوي 0.5 مم. ثم نقوم بإجراء قراءة القياس.
تقع قراءة القياس A على التدرج 22 بالمليمتر الصحيح و بالتالي فنتيجة قياس A هي:
A = 22 mm
بنفس الطريقة تحدد نتيجة قياس B هي : B = 12 mm
في حين تكون نتيجة قياس C هي : C = 31 +0.5 = 31.5 mm
و تكون نتيجة قياس D هي : D = 40 +0.5 = 40.5 mm

قياس الزوايا

1- مقدمة :
قد عرفنا من خلال ما مضى من الدرس أن من بين أهم المواصفات التي تحدد نوعية و جودة المنتجات الميكانيكية هي أبعاد القطع، و قد تطرقنا إلى تقنيات قياسها و تحديدها بالدقة اللازمة. أضف إلى الأبعاد فإن الزوايا تعتبر من المواصفات المهمة في القطع الميكانيكية و في الشغلات. لذلك يتوجب على الفني و المهندس الميكانيكي الإلمام بطرق قياساتها و فحصها.
من خلال هذا الباب سنتطرق إلى مفاهيم أساسية عن الزوايا قد مرت علينا منذ المرحلة الابتدائية في تعليمنا ثم ندرس أهم الطرق التقنية المستعملة لقياس الزوايا في الورش و في المصانع.
2 - مراجعة بعض المفاهيم الأساسية:
تعرف الزاوية بأنها التقاطع بين خطين AC - BC عند محور معين Vertex C.

الشكل 1 - الزاوية
الوحدة المستعملة في قياس الزاوية هي الدرجة ( ْ ) Degree و أجزائها هي :
الدقيقة (` ) Minute بحيث أن : 1 ْ = 60 `
الثانية (`` ) Second بحيث أن : 1 ` = 60 ``
و منه يمكن الحصول على العلاقة : 1 ْ = 60 َ = 3600 ً
تقسم الدائرة إلى 360 ْ ، و تعرف الدائرة المغلقة بالزاوية الكاملة ( = 360 ْ )
كما تعرف الزاوية 180 ْ بالزاوية المسطحة و
الزاوية 90 ْ بالزاوية القائمة (الشكل 2 - أ) و
إذا كانت الزاوية أصغر من 90 ْ فهي زاوية حادة (الشكل 2 - ب)
أما إذا كانت الزاوية أكبر من 90 ْ فهي زاوية منفرجة (الشكل 2 - ج)

ج - الزاوية المنفرجة ب - الزاوية الحادة أ- الزاوية القائمة
الشكل 2 - أنواع الزوايا
الوحدة المعتمدة في النظام الدولي للقياسات لقياس الزاوية هي الرديان Radian
حيث أن العلاقة المستعملة للتحويل بين الوحدتين هي :
180 ْ = ∏ رديان
بحيث أن ∏ ( أو ط ) عدد حقيقي ثابت ( يستعمل في حساب المثلثات - Trigonometry ) و تساوي قيمته 3.141592 .
و منه يمكن استخلاص :
أن الزاوية القائمة قيمتها ∏/2 رديان
زاوية 60 ْ = ∏/3 رديان
زاوية 45 ْ = ∏/4 رديان.
3 - تقنيات قياس الزوايا:
1 - المنقلة البسيطة Plate Protractor
المنقلة هي أبسط جهاز يستعمل في قياس زوايا القطع الميكانيكية و المشغولات بحيث يمكن أن نحصل على قياسات بدقة 1درجة = 1 ْ أو نصف الدرجة = 0.5 ْ . و هي عبارة عن منقلة عادية مدرجة من صفر إلى 180 درجة و مزودة بذراع القياس الذي يتحرك حول محور المنقلة. بنهاية الذراع يوجد مؤشر لتحديد قيمة قراءة الزاوية على المنقلة.
تستعمل هذه المنقلة لقياس زوايا المشغولات (أنظر الشكل في الأسفل) ، زوايا الأسطح المائلة الخارجية، قياس السلبات و في عمليات التخطيط (Layaout) و الشنكرة و قياس زاوية ريشة المثقاب.

الشكل 3 - المنقلة العادية لقياس الزوايا Plate Protractor
2 - المنقلة المحورية العامة Combination Squares

و هي منقلة متعددة الاستعمالات في الورش ، فمن خلالها يمكن قياس الزوايا، فحص الزوايا القائمة و المسطحة و فحص تعامد الأسطح. تسمى كذلك بالزاوية المؤتلفة و هذا لأنها تتكون من عدة قطع للاستعمالات المذكورة.
الأجزاء المكونة للمنقلة المحورية العامة هي:
القاعدة و بها المنقلة المدرجة


المسطرة المتحركة
قاعدة قائمة
قاعدة حرف V
مسمار زنق
ملاحظة : لتنفيذ عملية معينة يمكن استعمال المسطرة المتحركة مع إحدى القطع الأخرى.
3 - المنقلة ذات الورنية Universal Bevel Protractor
المنقلة ذات الورنية أو المنقلة المحورية الدقيقة هي أحد أدق أجهزة قياس الزوايا للقطع الميكانيكية و المشغولات المستعملة في ورش التشغيل و المختبرات . بحيث يمكن أن نحصل على قياسات زوايا بدقة 1/12 ْ أي ما يعادل 5 دقائق (1/12 درجة = 60/12 = 5 دقائق).
الشكل التالي يوضح الأجزاء المكونة للمنقلة المحورية الدقيقة و هي :
القاعدة (Base) و بها القرص المدرج أو المقياس الرئيسي (Main Scale)

ورنية مدرجة (Vernier Scale) و هي تدور داخل القرص المدرج.
ساق متحركة (Blade) و هي تثبت مع الورنية عن طريق مسمار تثبيت.
مثبت الزوايا الحادة (Acute Angle Attachment)
الشكل 4 - المنقلة ذات الورنية للقياس الدقيق للزوايا Universal Bevel Protractor

تستعمل المنقلة المحورية الشاملة لقياس زوايا المشغولات بدقة جيدة و هذا بوضع الزاوية المراد قياسها بين الساق المتحركة و مثبت الزوايا الحادة (في حالة زاوية حادة) أو سطح ثابت (في حالة زاوية منفرجة).

قياس زاوية حادة قياس زاوية منفرجة
تتم عملية قراءة القياس على الجهاز بأخذ القياس الرئيسي بالدرجة و هذا بداية من صفر الورنية و تضاف إليها قيمة القياس على الورنية التي تأتي مع تطابق التدرج الرئيسي و تدرج الورنية (على نفس طريقة قراءة القياس على القدمة ذات الورنية).
مثال عن قراءة المنقلة ذات الورنية
القياس الرئيسي A
85 ْ

قياس الورنيه B
30'
قيمه القياس على الجهاز
A+B
85 ْ 30 `
الشكل 5 - قراءة المنقلة ذات الورنية = 85 ْ 30 `
أمثالة عن قراءة المنقلة ذات الورنية

قيمة القياس = ................................ قيمة القياس = ................................ قيمة القياس = ................................

تدريب تفاعلي على قراءة المنقلة ذات الورنية. اضغط هنا على هذا الارتباط

4 - القياس الدقيق للزوايا باستخدام قضيب الجيب Sine bar و قوالب القياس (Gage Blocks)
قضيب الجيب هو عبارة عن قضيب بطول ثابت يرتكز على بكرتين متساوية الأقطار. يستعمل قضيب الجيب مع قوالب القياس لإجراء عمليات القياسات الدقيقة لزوايا المشغولات و زاوية ميل الأعمدة و زاوية استدقاق المخروط. يتوفر قضيب الجيب بأطوال 100 ، 200 و 300 مم.

قضيب الجيب قوالب القياس
لإجراء القياس يوضع السطح المائل للقطعة المراد قياس زاويتها فوق قضيب الجيب، ثم يرفع أحد طرفي القضيب تدريجيا باستعمال قوالب قياس الأبعاد حتى يصير سطح القطعة أفقيا. للتأكد من ذلك تستعمل ساعات القياس. و بهذا تكون زاوية الميل في القطعة مساوية لزاوية ميل قضيب الجيب مع القوالب (الشكل في الأسفل)


من قانون المثلثات يمكن استنتاج العلاقة بين الزاوية q و طول قضيب الجيب l و ارتفاع قوالب القياس h (جيب الزاوية يساوي المقابل على الوتر) :
sin (q ) = h / l
و بما أن كلا من ارتفاع قوالب القياس و طول القضيب معروفين فإنه يمكن تحديد جيب الزاوية و من ثم الزاوية q .

5 - محددات و قوالب قياس الزوايا (Angle gages and Angle Gage Blocks)
في ورش التشغيل كثيرا ما نستعمل محددات الزوايا لفحص زوايا المشغولات أو الشنكرة . من أكثر المحددات استعمالا هي:
محدد الزاوية القائمة (Square Edge)

محدد الزاوية القائمة
محدد الزاوية المسدسة (120 درجة)
محدد زاوية الشطب (135 درجة)

قوالب قياس الزوايا هي قوالب من فولاذ متوفرة على شكل أطقم محفوظة في علب خشب قصد حمايتها. و هي تجسد بدقة جيدة مقاسات زوايا معينة. تستعمل قوالب قياس الزوايا في أعمال معايرة الأجهزة الأخرى (المنقلة، محددات الزوايا) و في الفحص الدقيق لزوايا المشغولات و لضبط ماكينات التشغيل.

قوالب قياس الزوايا (Angle Gage Blocks)

أمثلة عن أطقم قوالب قياس الزوايا

يمكن استعمال مجموعة من القوالب لتركيب زاوية معينة على طريقتين: طريقة الإضافة و طريقة الطرح.
في طريقة الإضافة (Additive assembly) نجمع القوالب بحيث يكون اتجاه ميل السطح المائل لجميع القوالب واحد و تكون الزاوية المركبة هي مجموع زوايا كل قالب. فمثلا بإضافة قالب الزاوية 5 إلى 30 و على نفس الميل نحصل على زاوية 35 درجة.
في طريقة الطرح (Subtractive assembly) نركب القوالب بحيث يكون اتجاهاتها معاكسة لبعضها البعض. و بالتالي تكون الزاوية المركبة هي الفرق بين القوالب في اتجاه الميل الرئيسي و بقية الزوايا في الاتجاه المعاكس. فمثلا بوضع قالب الزاوية 5 في الاتجاه المعاكس مع قالب الزاوية 30 نحصل على زاوية 30-0 = 25 درجة.
cat

    الوقت/التاريخ الآن هو الخميس مايو 24, 2018 5:20 am