Esistono vari tipi di dadi, tra cui i dadi a passo fine sono una categoria comune di elementi di fissaggio filettati. I dadi a passo fine sono adatti per collegare componenti rotanti o mobili ad alta velocità-. Grazie al piccolo angolo dell'elica delle filettature, offrono eccellenti prestazioni anti-allentamento dopo il serraggio e il bloccaggio. Inoltre, passo finenocisono ampiamente adottati per regolare il gioco assiale dei macchinari, in particolare per precaricare i cuscinetti del mandrino e tagliare il gioco assiale sulle macchine utensili.
Quando si utilizzano dadi a passo fine, è necessario considerare attentamente il carico di trazione e la resistenza meccanica. Una selezione impropria o un funzionamento non-standard ridurrà la durata di servizio dei dadi a passo fine e comporterà rischi imprevedibili per la manutenzione delle apparecchiature. La padronanza dei parametri di filettatura completi dei dadi a passo fine aiuta a evitare errori di assemblaggio e supporta la risoluzione dei problemi.
1. Metodi di rilevamento convenzionali per filettature a passo fine
Misurazione dell'angolo incluso della filettaturaL'angolo incluso della filettatura è noto anche come angolo del profilo della filettatura. Può essere misurato calcolando l'angolo del fianco, che si riferisce all'angolo compreso tra il fianco della filettatura e il piano perpendicolare all'asse della filettatura. Durante la misurazione, vengono presi più punti di campionamento lungo segmenti diritti su entrambi i lati del profilo della filettatura e viene utilizzato il metodo dei minimi quadrati per l'adattamento lineare dei punti di campionamento per calcolare l'angolo del profilo della filettatura.
Misurazione del passoIl passo è definito come la distanza assiale da qualsiasi punto su una filettatura al punto corrispondente sulla filettatura adiacente. La misurazione deve essere effettuata parallelamente all'asse della filettatura.
Misurazione del diametro primitivo della filettaturaIl diametro primitivo della filettatura si riferisce alla distanza perpendicolare dalla linea primitiva all'asse della filettatura. La linea primitiva è una generatrice immaginaria di un cilindro e funge da dimensione critica che controlla la precisione dell'adattamento della filettatura.
2. Composizione del sistema automatico di ispezione del filo
2.1 Sistema Hardware
Il sistema di ispezione automatica dei parametri del thread adotta un framework basato su PC-. Il suo hardware è costituito da un sistema di illuminazione, una telecamera CCD e un sistema di imaging ottico, una scheda di acquisizione immagini, un'unità di elaborazione immagini, un sistema di ispezione meccanica, un sistema di controllo elettrico e altri componenti.
Flusso di lavoro di ispezione: dopo l'illuminazione da parte del sistema di illuminazione, la telecamera CCD e il sistema ottico catturano le immagini della filettatura degli elementi di fissaggio. Le immagini digitali vengono trasmesse a un computer tramite la scheda di acquisizione immagini. Il computer elabora le immagini digitali con algoritmi corrispondenti per calcolare i parametri chiave della filettatura tra cui angolo del profilo, passo e diametro primitivo, confronta i valori misurati con le dimensioni standard e calcola le deviazioni dimensionali.
2.2 Sistema software
Il sistema software per la misurazione automatica dei parametri della filettatura comprende principalmente il modulo di controllo del sistema e il modulo di elaborazione delle immagini.
Modulo di controllo del sistema: completa l'inizializzazione complessiva, inclusa la configurazione della scheda di acquisizione immagini e dei parametri del thread standard; realizza l'acquisizione di immagini, l'archiviazione di immagini in scala di grigi a 8 bit e la memorizzazione nella cache delle immagini in memoria.
Modulo di elaborazione immagini: contiene più algoritmi: algoritmi di preelaborazione per la riduzione del rumore e il miglioramento dei bordi del contorno della filettatura; algoritmi di rilevamento ed estrazione dei bordi per l'identificazione dei contorni; algoritmi di calibrazione del sistema per misurare dimensioni reali da immagini digitali; algoritmi dedicati al calcolo di tutti i parametri del thread.
3. Risultati dell'ispezione
È stato sviluppato un sistema di ispezione automatica della filettatura basato sulla visione artificiale- per misurare l'angolo, il passo, il diametro primitivo della filettatura incluso e altri parametri di campioni di filettatura standard. Tutti i parametri misurati rientrano negli intervalli di tolleranza consentiti. Caratterizzato da elevata efficienza e stabilità affidabile, l'ispezione di visione artificiale è verificata applicabile all'ispezione di qualità della produzione di massa.
4. Profilo di base della filettatura unificata
Come profilo della filettatura viene definita la forma del contorno di una filettatura sul piano longitudinale passante per l'asse della filettatura. L'angolo compreso tra i fianchi di due denti della filettatura adiacenti è l'angolo del profilo della filettatura. Le filettature di collegamento generali metriche adottano profili triangolari con un angolo del profilo standard di 60 gradi.
5. Tabella delle specifiche comuni della filettatura metrica a passo fine e delle dimensioni delle punte per maschiatura
La prima colonna elenca le specifiche della filettatura metrica, seguita da passo grosso, diametro della punta per maschiatura grossolana, due passi fini opzionali. Le colonne successive corrispondono alle specifiche di filettatura imperiale UNC e UNF, insieme ai diametri di punta corrispondenti. Le filettature metriche dominano la produzione nazionale. Il diametro della punta per la maschiatura metrica è uguale alla dimensione della punta da utilizzare. Prendendo come esempio M48: passo grosso=5 mm, diametro punta di maschiatura=43 mm.
表格
| Dimensione metrica | Passo grosso (mm) | Punta per maschiatura grossa (mm) | Passo fine 1 (mm) | Passo fine 2 (mm) | Dimensioni UNC/Fili per pollice | Punta UNC (mm) | Dimensioni UNF/Fili per pollice | Punta UNF (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. Distinzione tra filettature a passo grosso e filettature a passo fine
Definizione di filettatura a passo grosso: Per un diametro nominale fisso, una filettatura a passo grosso adotta il passo standard massimo consentito. Le filettature con passi più piccoli sotto lo stesso diametro nominale sono definite come filettature a passo fine.
Esempio: il diametro nominale M12 supporta passi di 1,75 mm, 1,5 mm e 1,25 mm. M12×1,75 è la filettatura a passo grosso, il cui valore del passo può essere omesso durante la marcatura. M12×1,5 e M12×1,25 sono filettature a passo fine, che devono essere completamente contrassegnate con il passo. Tutte le regole di cui sopra si applicano alle filettature metriche generali.
Vantaggi delle filettature a passo fine: il piccolo angolo dell'elica offre una forte capacità auto-bloccante e anti-allentamento, adatta per parti con pareti sottili-, regolazione di precisione e condizioni di lavoro- soggette a vibrazioni. Svantaggio: il profilo della filettatura poco profondo comporta una resistenza al taglio inferiore rispetto alle filettature a passo grosso. Le filettature a passo grosso sono caratterizzate da compatibilità universale, facilità di lavorazione e smontaggio, rendendole la prima scelta per la maggior parte delle apparecchiature generiche.
