Er zijn verschillende soorten moeren, waarvan moeren met fijne spoed een veel voorkomende categorie bevestigingsmiddelen met schroefdraad zijn. Moeren met fijne spoed zijn geschikt voor het verbinden van roterende of bewegende componenten met hoge-snelheid. Vanwege de kleine spiraalhoek van de schroefdraad leveren ze uitstekende anti-loslatingsprestaties na het vastdraaien en vergrendelen. Bovendien fijne toonhoogtenotenworden op grote schaal toegepast om de axiale speling van machines aan te passen, vooral voor het voorladen van spindellagers en het trimmen van de axiale speling op werktuigmachines.
Bij het gebruik van moeren met fijne spoed moet volledig rekening worden gehouden met hun trekbelasting en mechanische sterkte. Een onjuiste keuze of een niet-standaardwerking zal de levensduur van moeren met fijne spoed verkorten en onvoorspelbare risico's voor het onderhoud van de apparatuur met zich meebrengen. Het beheersen van de volledige draadparameters van moeren met fijne spoed helpt montagefouten te voorkomen en ondersteunt het oplossen van problemen.
1. Conventionele detectiemethoden voor fijne spoed
Meting van de schroefdraadhoekDe schroefdraadhoek wordt ook wel schroefdraadprofielhoek genoemd. Het kan worden gemeten door de flankhoek te berekenen, die verwijst naar de ingesloten hoek tussen de schroefdraadflank en het vlak loodrecht op de schroefdraadas. Tijdens de meting worden meerdere bemonsteringspunten genomen langs rechte segmenten aan beide zijden van het schroefdraadprofiel, en wordt de kleinste kwadratenmethode gebruikt voor het lineair passen van bemonsteringspunten om de schroefdraadprofielhoek te berekenen.
Meting van de toonhoogteSpoed wordt gedefinieerd als de axiale afstand van elk punt op één schroefdraad tot het overeenkomstige punt op de aangrenzende schroefdraad. De meting moet parallel aan de schroefdraadas worden uitgevoerd.
Meting van de draadspoeddiameterDe steekdiameter van draad verwijst naar de loodrechte afstand van de steeklijn tot de draadas. De steeklijn is een denkbeeldige generatrix van een cilinder en dient als de kritische dimensie die de nauwkeurigheid van de schroefdraadpassing bepaalt.
2. Samenstelling van het automatische draadinspectiesysteem
2.1 Hardwaresysteem
Het automatische inspectiesysteem voor draadparameters maakt gebruik van een pc-gebaseerd raamwerk. De hardware bestaat uit een verlichtingssysteem, CCD-camera en optisch beeldvormingssysteem, beeldopnamekaart, beeldverwerkingseenheid, mechanisch inspectiesysteem, elektrisch regelsysteem en andere componenten.
Inspectieworkflow: Na verlichting door het verlichtingssysteem leggen de CCD-camera en het optische systeem draadbeelden van bevestigingsmiddelen vast. Digitale beelden worden via de beeldopnamekaart naar een computer verzonden. De computer verwerkt digitale beelden met bijbehorende algoritmen om belangrijke draadparameters te berekenen, waaronder profielhoek, steek en steekdiameter, vergelijkt gemeten waarden met standaardafmetingen en berekent maatafwijkingen.
2.2 Softwaresysteem
Het softwaresysteem voor automatische draadparametermeting omvat voornamelijk de systeembesturingsmodule en de beeldverwerkingsmodule.
Systeemcontrolemodule: Voltooit de algehele initialisatie, inclusief configuratie van de beeldopnamekaart en standaard threadparameters; realiseert beeldopname, opslag van 8-bit grijswaardenafbeeldingen en beeldcaching in het geheugen.
Beeldverwerkingsmodule: Bevat meerdere algoritmen: voorverwerkingsalgoritmen voor ruisonderdrukking en verbetering van draadcontourranden; randdetectie- en extractie-algoritmen voor contouridentificatie; systeemkalibratie-algoritmen voor het meten van werkelijke afmetingen uit digitale afbeeldingen; algoritmen gewijd aan het berekenen van alle threadparameters.
3. Inspectieresultaten
Er is een op machinevisie-gebaseerd automatisch draadinspectiesysteem ontwikkeld om de schroefdraadhoek, steek, steekdiameter en andere parameters van standaard draadmonsters te meten. Alle gemeten parameters vallen binnen de toegestane tolerantiebereiken. Met een hoge efficiëntie en betrouwbare stabiliteit is machine vision-inspectie geverifieerd en toepasbaar op kwaliteitscontrole van massaproductie.
4. Basisprofiel van uniforme schroefdraad
De contourvorm van een draad op het langsvlak dat door de draadas loopt, wordt gedefinieerd als het draadprofiel. De ingesloten hoek tussen de flanken van twee aangrenzende draadtanden is de draadprofielhoek. Metrische algemene verbindingsdraden nemen driehoekige profielen aan met een standaard profielhoek van 60 graden.
5. Tabel met algemene specificaties voor metrische fijne spoed en tapboormaten
De eerste kolom vermeldt de metrische draadspecificaties, gevolgd door grove spoed, boordiameter voor grof tappen en twee optionele fijne spoed. De daaropvolgende kolommen komen overeen met UNC-, UNF-imperiale draadspecificaties, samen met bijpassende boordiameters. Metrische draden domineren de binnenlandse productie. De boordiameter bij metrisch tappen is gelijk aan de maat van de te gebruiken boor. Neem M48 als voorbeeld: grove spoed=5 mm, tapboordiameter=43 mm.
表格
| Metrische maat | Grove hoogte (mm) | Grove tapboor (mm) | Fijne steek 1 (mm) | Fijne steek 2 (mm) | UNC-maat / schroefdraad per inch | UNC-boor (mm) | UNF-maat / schroefdraad per inch | UNF-boor (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M1 | 0.25 | 0.75 | - | - | #1-64 | 1.55 | #0-80 | 1.30 |
| M2 | 0.40 | 1.60 | - | - | #2-56 | 1.83 | #1-72 | 1.60 |
| M2.5 | 0.45 | 2.05 | - | - | #3-48 | 2.10 | #2-64 | 1.90 |
| M3 | 0.50 | 2.50 | - | - | #4-40 | 2.35 | #3-56 | 2.10 |
| M4 | 0.70 | 3.30 | - | - | #5-40 | 2.65 | #4-48 | 2.40 |
| M5 | 0.80 | 4.20 | - | - | #6-32 | 2.85 | #5-44 | 2.70 |
| M6 | 1.00 | 5.00 | - | - | #8-32 | 3.50 | #6-40 | 3.00 |
| M7 | 1.00 | 6.00 | - | - | #10-24 | 3.90 | #8-36 | 3.50 |
| M8 | 1.25 | 6.80 | 1.00 | - | #12-24 | 4.50 | #10-32 | 4.10 |
| M9 | 1.25 | 7.80 | 1.00 | - | 1/4"-20 | 5.20 | #12-28 | 4.70 |
| M10 | 1.50 | 8.50 | 1.25 | 1.00 | 5/16"-18 | 6.60 | 1/4"-28 | 5.50 |
| M12 | 1.75 | 10.20 | 1.50 | 1.25 | 3/8"-16 | 8.00 | 5/16"-24 | 6.90 |
| M14 | 2.00 | 12.00 | 1.50 | - | 7/16"-14 | 9.40 | 3/8"-24 | 8.50 |
| M16 | 2.00 | 14.00 | 1.50 | - | 1/2"-13 | 10.80 | 7/16"-20 | 9.90 |
| M18 | 2.50 | 15.50 | 1.50 | - | 9/16"-12 | 12.20 | 1/2"-20 | 11.50 |
| M20 | 2.50 | 17.50 | 1.50 | - | 5/8"-11 | 13.50 | 9/16"-18 | 12.90 |
| M22 | 2.50 | 19.50 | 2.00 | - | 3/4"-10 | 16.50 | 5/8"-18 | 14.50 |
| M24 | 3.00 | 21.00 | 2.00 | 1.50 | 7/8"-9 | 19.50 | 3/4"-16 | 17.50 |
| M27 | 3.00 | 24.00 | 2.00 | 1.50 | 1"-8 | 22.25 | 7/8"-14 | 20.25 |
| M30 | 3.50 | 26.50 | 2.00 | - | 1 1/8"-7 | 25.00 | 1"-12 | 23.25 |
| M33 | 3.50 | 29.50 | 2.00 | 1.50 | 1 1/4"-7 | 28.25 | 1 1/8"-12 | 26.50 |
| M36 | 4.00 | 32.00 | - | - | 1 3/8"-6 | 30.75 | 1 1/4"-12 | 29.50 |
| M42 | 4.50 | 37.50 | - | - | 1 1/2"-6 | 34.00 | 1 3/8"-12 | 32.50 |
| M48 | 5.00 | 43.00 | - | - | 1 3/4"-5 | 39.50 | 1 1/2"-12 | 36.00 |
| - | - | - | - | - | 2"-4.5 | 45.00 | - | - |
6. Onderscheid tussen grove spoed en fijne spoed
Definitie van schroefdraad met grove spoed: Voor een vaste nominale diameter neemt een schroefdraad met grove spoed de maximaal toegestane standaardspoed aan. Draden met kleinere spoed onder dezelfde nominale diameter worden gedefinieerd als fijne spoed.
Voorbeeld: De nominale diameter M12 ondersteunt steekafstanden van 1,75 mm, 1,5 mm en 1,25 mm. M12×1,75 is de grove schroefdraad, waarvan de spoedwaarde bij het markeren kan worden weggelaten. M12×1,5 en M12×1,25 zijn schroefdraad met fijne spoed, die volledig met spoed moet worden gemarkeerd. Alle bovenstaande regels zijn van toepassing op metrische algemene threads.
Voordelen van schroefdraad met fijne spoed: Kleine spiraalhoek zorgt voor een sterk zelf-borgend en- antilosmakend vermogen, geschikt voor dunne- wanddelen, nauwkeurige afstelling en trilling-gevoelige werkomstandigheden. Nadeel: Een ondiep schroefdraadprofiel leidt tot een lagere schuifsterkte vergeleken met schroefdraad met grove spoed. Grove schroefdraad is universeel compatibel en gemakkelijk te bewerken en te demonteren, waardoor ze de eerste keuze zijn voor de meeste algemene apparatuur.
