دستگاه الاینمنت لیزری مقدار شیم موردنیاز هر پایه را به‌صورت مستقیم نمایش می‌دهد. اما اگر از ساعت اندیکاتور استفاده می‌کنید یا می‌خواهید بدانید دستگاه چطور این اعداد را محاسبه می‌کند، بهتر است با فرمول محاسبه آشنا باشید. مبنای کار یک معادله‌ی خطی ساده است. در این مقاله با یک مثال عددی، مقدار شیم موردنیاز پایه‌های جلو و عقب الکتروموتور را بر اساس آفست و زاویه محاسبه می‌کنیم.
دو عدد کلیدی: آفست و زاویه
- آفست (b): اختلاف ارتفاع محور دستگاه متحرک (معمولاً الکتروموتور) با محور دستگاه ثابت (پمپ) در مرکز کوپلینگ است. علامت منفی نشان می‌دهد که محور موتور پایین‌تر از محور پمپ قرار دارد.
- زاویه (m): میزان شیب محور موتور نسبت به محور پمپ است که معمولاً بر حسب «میلی‌متر در هر ۱۰۰ میلی‌متر طول» بیان می‌شود. علامت منفی یعنی با فاصله گرفتن از کوپلینگ، محور موتور پایین‌تر می‌رود.
دستگاه لیزری مقادیر آفست و زاویه را مستقیماً نمایش می‌دهد. در روش ساعت اندیکاتور و با استفاده از روش لبه و پیشانی، محاسبات به این صورت است: آفست = نصف عدد کل ساعت لبه (بین ۱۲ و ۶) و زاویه = عدد ساعت پیشانی ÷ قطر دایره‌ی حرکت نوک ساعت روی پیشانی کوپلینگ. دقت کنید آفست به‌دست‌آمده از ساعت لبه، مربوط به صفحه‌ای است که نوک ساعت در آن قرار دارد. بنابراین در فرمول زیر، مقدار x را از همین صفحه تا پیچ پایه اندازه بگیرید یا ابتدا آفست را به مرکز کوپلینگ منتقل کنید. همچنین پیش از محاسبه، میزان خمیدگی براکت ساعت را از اندازه‌گیری اصلاح کنید (ساعت یا لیزر).
فرمول
ارتفاع موتور در محل هر پایه: y = m × x + b
- x = فاصله‌ی صفحه‌ی اندازه‌گیری آفست (در دستگاه لیزری معمولاً مرکز کوپلینگ) تا محور پیچ پایه‌ی جلو یا عقب موتور.
- y = اختلاف ارتفاع در محل آن پایه. اگر y منفی است، همان مقدار شیم اضافه کنید؛ اگر مثبت است، همان مقدار شیم کم کنید.
Acoem نیز در آموزش «محاسبه‌ی مقدار هدف پایه‌ها» از همین روش و معادله‌ی خطی y = mx + b استفاده می‌کند.
مثال عددی
یک الکتروموتور متصل به پمپ را در نظر بگیرید:
- فاصله‌ی مرکز کوپلینگ تا پایه‌ی جلوی موتور: ۲۰۰ میلی‌متر
- فاصله‌ی مرکز کوپلینگ تا پایه‌ی عقب موتور: ۷۰۰ میلی‌متر
- آفست عمودی: b = −۰٫۱۰ میلی‌متر (محور موتور ۰٫۱ میلی‌متر پایین‌تر است)
- زاویه‌ی عمودی: m = −۰٫۰۴ میلی‌متر در هر ۱۰۰ میلی‌متر
| پایه | محاسبه | y | اقدام |
|---|---|---|---|
| جلو | (−۰٫۰۴ ÷ ۱۰۰) × ۲۰۰ + (−۰٫۱۰) | −۰٫۱۸ | ۰٫۱۸ میلی‌متر شیم اضافه کنید |
| عقب | (−۰٫۰۴ ÷ ۱۰۰) × ۷۰۰ + (−۰٫۱۰) | −۰٫۳۸ | ۰٫۳۸ میلی‌متر شیم اضافه کنید |
با استفاده از شیم‌های استاندارد، برای پایه‌ی جلو می‌توان از شیم ۰٫۲۰ (۰٫۰۲ بیشتر از مقدار موردنیاز) یا ترکیب ۰٫۱۰ + ۰٫۰۵ + ۰٫۰۲ = ۰٫۱۷ استفاده کرد. شیم ۰٫۰۲ را نیز می‌توان از رول با ضخامت کم برش داد. برای پایه‌ی عقب، شیم ۰٫۴۰ یا ترکیب ۰٫۲۵ + ۰٫۱۰ + ۰٫۰۵ مناسب است. اختلاف ۰٫۰۲ میلی‌متری در بیشتر ماشین‌آلات معمولی داخل محدوده‌ی تلرانس قرار می‌گیرد؛ اما برای تجهیزات پرسرعت بهتر است ترکیب شیم‌ها با دقت بیشتری انتخاب شود (جدول ترکیب ضخامت شیم).
جهت افقی
با جایگزین کردن آفست و زاویه‌ی افقی در همین فرمول، میزان جابه‌جایی پایه‌ها به سمت چپ یا راست محاسبه می‌شود. البته اصلاح افقی با پیچ‌های جک یا ضربه انجام می‌شود و نیازی به شیم ندارد. ترتیب صحیح کار این است که ابتدا اصلاح عمودی را با شیم انجام دهید و سپس سراغ اصلاح افقی بروید.
اشتباه‌های رایج
- علامت‌ها: اشتباه در ثبت حتی یک علامت منفی می‌تواند نتیجه‌ی اصلاح را کاملاً تغییر دهد. در چنین شرایطی ممکن است به‌جای اضافه کردن شیم، آن را کم کنید و میزان ناهم‌محوری دو برابر شود. بنابراین قرارداد علامت‌گذاری دستگاه یا روش اندازه‌گیری خود را پیش از شروع کار مشخص و یادداشت کنید.
- مبدأ فاصله‌ها: فاصله‌ی x باید از همان صفحه‌ای اندازه‌گیری شود که آفست نسبت به آن تعریف شده است؛ در دستگاه لیزری معمولاً مرکز کوپلینگ و در روش لبه و پیشانی، صفحه‌ی قرارگیری نوک ساعت لبه.
- ضخامت اسمی: پیش از نصب شیم‌های ضخیم، ضخامت واقعی آن‌ها را اندازه بگیرید (اندازه‌گیری شیم با میکرومتر).
- سافت فوت: وجود سافت فوت اصلاح‌نشده باعث می‌شود پس از سفت کردن پیچ‌های پایه، مقادیر اندازه‌گیری‌شده تغییر کنند (تست سافت فوت).
- رشد حرارتی: در ماشین‌آلاتی که هنگام کار دمای بالایی دارند، سازنده ممکن است مقدار هدف غیرصفر برای وضعیت سرد دستگاه تعیین کند. در این شرایط، مقدار اصلاح از تفاضل موقعیت هدف و موقعیت اندازه‌گیری‌شده به دست می‌آید؛ یعنی مقدار هدف را از b و m کم کنید، نه اینکه به آن‌ها اضافه کنید. در تمام مراحل، قرارداد علامت‌گذاری سازنده را دقیقاً رعایت کنید.
بیشتر بخوانید: تلرانس الایمنت بر اساس دور موتور، رشد حرارتی در الایمنت.
سؤالات متداول
اگر پایه‌ی سوم (وسط) هم وجود داشت؟
برای محاسبه‌ی مقدار شیم هر پایه، کافی است فاصله‌ی همان پایه را در فرمول قرار دهید. مقدار y برای هر پایه به‌صورت جداگانه محاسبه می‌شود.
چقدر ناهم‌محوری مجاز است؟
تلرانس مجاز الایمنت به دور دستگاه بستگی دارد و می‌توان آن را در جدول‌های ارائه‌شده توسط سازندگان کوپلینگ و تجهیزات الاینمنت پیدا کرد. به‌طور کلی، با افزایش دور دستگاه، تلرانس مجاز کمتر می‌شود.
برای اصلاح ارتفاع پایه‌ها می‌توانید از کیت‌های شیم PG TMAS و رول استیل فنری استفاده کنید.