1. תקציר
החוט הפנימי המשמש גלים אורכיים ונבחר לשימוש קבוע על ידיברגים רגיליםוברגים בעלי נעילה עצמית, המכוילים על ידי אסטרטגיות הידוק שונות, ונותח ההבדל בין עקומות אופייני עיגון של ברגי עוגן ועקומות אופייני עיגון בעלות נעילה עצמית. תוצאה: שיטת כיול הבורג והבורג תשיג מאפייני כיול שונים, סולם זמן הנעילה של השרשרת גורם לכיול העצמי וסולם הזמן של הכיול העצמי של הכיול העצמי להוביל ליעדים שונים. עקב עקומת התנועה הרגילה, המאפיינים האופייניים השונים המתקבלים ינועו ימינה.
2. פילוסופיית המבחן
כיום, שיטת האולטרסאונד נמצאת בשימוש נרחב ב...בדיקת כוח צירי של בורגשל נקודת ההידוק של תת-מערכת הרכב, כלומר, עקומת האופיינית לקשר (עקומת כיול בורג) בין כוח הציר של הבורג לבין הפרש הזמן של הצליל האולטרסוני מתקבלת מראש, ולאחר מכן מתבצעת בדיקה של תת-מערכת החלק בפועל. ניתן לקבל את הכוח הציר של הבורג בחיבור ההידוק על ידי מדידה אולטרסונית של הפרש הזמן של הצליל של הבורג תוך התייחסות לעקומת הכיול. לכן, קבלת עקומת הכיול הנכונה חשובה במיוחד לדיוק תוצאות מדידת הכוח הציר של הבורג בתת-מערכת החלק בפועל. כיום, שיטות הבדיקה האולטרסאונד כוללות בעיקר שיטת גל יחיד (כלומר שיטת גל אורכי) ושיטת גל אורכי רוחבי.
בתהליך כיול הברגים, ישנם גורמים רבים המשפיעים על תוצאות הכיול, כגון אורך ההידוק, טמפרטורה, מהירות מכונת ההידוק, כלי הרכב וכו'. כיום, שיטת כיול הברגים הנפוצה ביותר היא שיטת הידוק סיבובי. הברגים מכוילים על ספסל בדיקת ברגים, מה שמחייב ייצור של אביזרי תמיכה עבור חיישן הכוח הצירי, שהם לוחית הלחץ ומתקן חור ההברגה הפנימי. תפקידו של מתקן חור ההברגה הפנימי הוא להחליף אומים רגילים. עיצוב נגד שחרור משמש בדרך כלל בנקודות חיבור לחיזוק עם מקדם בטיחות גבוה של שלדות רכב כדי להבטיח את אמינות ההידוק שלהן. אחד האמצעים נגד שחרור המאמצים כיום הוא אום נעילה עצמית, כלומר, אום נעילה יעיל של מומנט.
המחבר מאמץ את שיטת הגל האורכי ומשתמש במתקן הברגה פנימי תוצרת בית כדי לבחור את האום הרגיל ואת האום בעל הנעילה העצמית לכיול הבורג. באמצעות אסטרטגיות הידוק ושיטות כיול שונות, נחקר ההבדל בין האום הרגיל לאום בעל הנעילה העצמית לכיול עקומת הבורג. בדיקת כוח צירי של מחברים של תת-מערכות רכב מציעה מספר המלצות.
בדיקת הכוח הצירי של ברגים באמצעות טכנולוגיית אולטרסאונד היא שיטת בדיקה עקיפה. על פי עקרון הסונואליסטיות, מהירות התפשטות הקול במוצקים קשורה למאמץ, ולכן ניתן להשתמש בגלי אולטרסאונד כדי לקבל את הכוח הצירי של ברגים [5-8]. הבורג ימתח את עצמו במהלך תהליך ההידוק, ובמקביל ייצור מאמץ מתיחה צירי. הפולס האולטרסאונד יועבר מראש הבורג לזנב. עקב השינוי הפתאומי בצפיפות התווך, הוא יחזור לאורך המסלול המקורי, ומשטח הבורג יקבל את האות דרך הקרמיקה הפיזואלקטרית. הפרש הזמן Δt. הדיאגרמה הסכמטית של בדיקה אולטרסאונד מוצגת באיור 1. הפרש הזמן פרופורציונלי להתארכות.
בדיקת הכוח הצירי של ברגים באמצעות טכנולוגיית אולטרסאונד היא שיטת בדיקה עקיפה. על פי עקרון הסונואליסטיות, מהירות התפשטות הקול במוצקים קשורה למאמץ, ולכן ניתן להשתמש בגלי אולטרסאונד כדי להשיגהכוח הצירי של ברגיםהבורג יימתח במהלך תהליך ההידוק, ובמקביל ייצור מאמץ מתיחה צירי. פולס האולטרסאונד יועבר מראש הבורג לזנב. עקב השינוי הפתאומי בצפיפות המדיום, הוא יחזור לאורך המסלול המקורי, ומשטח הבורג יקבל את האות דרך הקרמיקה הפיזואלקטרית. הפרש הזמן Δt. דיאגרמה סכמטית של בדיקה אולטרסאונד מוצגת באיור 1. הפרש הזמן פרופורציונלי להתארכות.
M12 מ"מ × 1.75 מ"מ × 100 מ"מ ולאחר מכן מפרט הברגים, השתמשו בברגים רגילים כדי לתקן 5 ברגים כאלה, תחילה השתמשו בבדיקת עיגון עצמי עם צורות שונות של משחת הלחמה כיול, מדובר בלוח ספירלי מלאכותי כדי להתאים את אוגן הבריח וללחוץ בעת סריקת הגל הראשוני (כלומר, רישום ה-L0 המקורי), ולאחר מכן הברגו אותו ל-100 ניוטון מ'+30° בעזרת כלי אחד (הנקרא שיטת סוג I), והשני הוא סריקת הגל הראשוני והברגתו לגודל היעד בעזרת אקדח הידוק (הנקרא שיטת סוג I). עבור שיטת הסוג השנייה), יהיה סוג מסוים בתהליך זה (כפי שמוצג באיור 4) 5 הוא בורג רגיל ושיטת נעילה עצמית. העקומה לאחר הכיול לפי שיטת סוג I איור 6 היא סוג נעילה עצמית. איור 6 הוא סוג נעילה עצמית. עקומות Class I ו-Class II. שיטת השימוש יכולה להיות, להשתמש בעקומה מותאמת אישית של סוג עוגן נפוץ, בדיוק אותו הדבר (כולם עוברים דרך המקור עם אותו קצב קטע ומספר נקודות); נעל את סוג האינדקס של סוג נקודת העיגון (סוג I וסימן עוגן, שיפוע הפרש המרווחים ומספר הנקודות); קבל קווי דמיון)
ניסוי 3 הוא להגדיר את קואורדינטת Y3 של Graph Setup בתוכנת מכשיר איסוף הנתונים כקואורדינטת הטמפרטורה (באמצעות חיישן טמפרטורה חיצוני), להגדיר את מרחק הסרק של הבורג ל-60 מ"מ לצורך כיול, ולרשום את המומנט/כוח הצירי/טמפרטורה ואת עקומת הזווית. כפי שמוצג באיור 8, ניתן לראות שעם הברגה רציפה של הבורג, הטמפרטורה עולה ברציפות, ועליית הטמפרטורה יכולה להיחשב ליניארית. ארבע דגימות הברגים נבחרו לכיול עם אומים בעלי נעילה עצמית. איור 9 מציג את עקומות הכיול של ארבעת הברגים. ניתן לראות שארבע העקומות כולן מתוזזות ימינה, אך מידת התזוזת שונה. טבלה 2 מתעדת את המרחק שבו עקומת הכיול זזה ימינה ואת עליית הטמפרטורה במהלך תהליך ההידוק. ניתן לראות שמידת הזזת עקומת הכיול ימינה היא בעצם פרופורציונלית לעליית הטמפרטורה.
3. סיכום ודיון
הבורג נתון לפעולה משולבת של מאמץ צירי ומאמץ פיתול במהלך ההידוק, והכוח הנובע משניהם גורם בסופו של דבר לבורג להתכופף. בכיול הבורג, רק הכוח הצירי של הבורג משתקף בעקומת הכיול כדי לספק את כוח ההידוק של תת-מערכת ההידוק. ניתן לראות מתוצאות הבדיקה באיור 5 שלמרות שמדובר באום בעל נעילה עצמית, אם האורך ההתחלתי נרשם לאחר שהבורג מסובב ידנית עד לנקודה שבה הוא עומד להתאים למשטח המיסב של לוח הלחץ, תוצאות עקומת הכיול תואמות לחלוטין לאלו של האום הרגיל. זה מראה שבמצב זה, ההשפעה של מומנט הנעילה העצמית של האום בעל הנעילה העצמית זניחה.
אם הבורג מהודק ישירות לתוך האום בעל הנעילה העצמית בעזרת אקדח חשמלי, העקומה תזוז ימינה כולה, כפי שמוצג באיור 6. זה מראה שמומנט הנעילה העצמית משפיע על הפרש הזמן האקוסטי בעקומת הכיול. שימו לב לקטע הראשוני של העקומה כשהוא זז ימינה, דבר המצביע על כך שהכוח הצירי עדיין לא נוצר בתנאי שלבורג יש כמות מסוימת של התארכות, או שהכוח הצירי קטן מאוד, וזה שווה ערך לכך שהבורג לא נלחץ כנגד חיישן הכוח הצירי. במתיחה, ברור שההתארכות של הבורג בשלב זה היא התארכות כוזבת, לא התארכות אמיתית. הסיבה להתארכות כוזבת היא שהחום שנוצר על ידי מומנט הנעילה העצמית במהלך תהליך הידוק האוויר משפיע על התפשטות גלי האולטרסאונד, דבר המשתקף בעקומה. זה מראה שהבורג התארך, דבר המצביע על כך שלטמפרטורה יש השפעה על גל האולטרסאונד. עבור איור 6, אום נעילה עצמית משמש גם לכיול, אך הסיבה לכך שעקומת הכיול אינה זזה ימינה היא שלמרות שיש חיכוך בעת הברגת אום נעילה עצמית, נוצר חום, אך החום נכלל ברישום האורך ההתחלתי של הבריח. הוא נוקה, וזמן כיול הבריח קצר מאוד (בדרך כלל פחות מ-5 שניות), כך שהשפעת הטמפרטורה אינה מופיעה על עקומת המאפיין של הכיול.
ניתן לראות מהניתוח לעיל שחיכוך ההברגה בהברגה באוויר גורם לעלייה בטמפרטורת הבורג, מה שמפחית את מהירות הגל האולטרסאונד, המתבטאת כהסטה מקבילה של עקומת הכיול ימינה. מומנט, שניהם פרופורציונליים לחום הנוצר על ידי חיכוך ההברגה, כפי שמוצג באיור 10. בטבלה 2, גודל ההסטה ימינה של עקומת הכיול ועליית הטמפרטורה של הבורג במהלך כל תהליך ההידוק נספרים. ניתן לראות שגודל ההסטה ימינה של עקומת הכיול עולה בקנה אחד עם מידת עליית הטמפרטורה, ויש לו קשר ליניארי פרופורציונלי. היחס הוא כ-10.1. בהנחה שהטמפרטורה עולה ב-10°C, הפרש הזמן האקוסטי גדל ב-101ns, התואם לכוח צירי של 24.4kN על עקומת הכיול של בורג M12. מנקודת מבט פיזיקלית, מוסבר כי עליית הטמפרטורה תגרום לשינוי בתכונת התהודה של חומר הבורג, כך שמהירות הגל האולטרסאונד דרך תווך הבורג משתנה ולאחר מכן משפיעה על זמן התפשטות האולטרסאונד.
4. הצעה
בעת שימוש באגוזים רגילים ואום נעילה עצמיתכדי לכייל את עקומת המאפיין של הבריח, יתקבלו עקומות מאפיין כיול שונות עקב שיטות שונות. מומנט ההידוק של האום בעל הנעילה העצמית מגביר את טמפרטורת הבריח, מה שמגדיל את הפרש הזמן האולטרסאונד, ועקומת מאפיין הכיול המתקבלת תזוז ימינה במקביל.
במהלך בדיקת המעבדה, יש לבטל ככל האפשר את השפעת הטמפרטורה על גל האולטרסאונד, או לאמץ את אותה שיטת כיול בשני שלבי כיול הברגים ובדיקת הכוח הצירי.
זמן פרסום: 19 באוקטובר 2022
