1. Fil-qosor
Il-ħajta interna użata minn mewġ lonġitudinali u magħżula biex tintuża hija ffissata minnboltijiet ordinarjiu boltijiet li jissakkru waħedhom, kalibrati b'strateġiji ta' issikkar differenti, u d-differenza bejn il-boltijiet tal-ankra u l-kurvi karatteristiċi tal-ankraġġ tal-kalibrazzjoni li jissakkru waħedhom hija analizzata. Riżultat: Il-bolt u l-metodu ta' kalibrazzjoni tal-bolt se jikseb karatteristiċi ta' kalibrazzjoni differenti, l-iskala tal-ħin tal-illokkjar tal-katina tagħmel l-awtokalibrazzjoni tal-awtokalibrazzjoni u l-iskala tal-ħin tal-awtokalibrazzjoni tal-awtokalibrazzjoni jwasslu għal miri differenti. Minħabba l-kurva tal-moviment normali, il-karatteristiċi differenti miksuba se jiċċaqalqu lejn il-lemin.
2. Il-Filosofija tat-Test
Bħalissa, il-metodu ultrasoniku jintuża ħafna fil-test tal-forza assjali tal-bolttal-punt ta' twaħħil tas-sottosistema tal-karozzi, jiġifieri, il-kurva karatteristika tar-relazzjoni (kurva tal-kalibrazzjoni tal-bolt) bejn il-forza assjali tal-bolt u d-differenza fil-ħin tal-ħoss ultrasoniku tinkiseb minn qabel, u t-test sussegwenti tas-sottosistema tal-parti attwali jitwettaq. Il-forza assjali tal-bolt fil-konnessjoni ta' issikkar tista' tinkiseb billi titkejjel ultrasonikament id-differenza fil-ħin tal-ħoss tal-bolt u tirreferi għall-kurva tal-kalibrazzjoni. Għalhekk, il-kisba tal-kurva tal-kalibrazzjoni korretta hija partikolarment importanti għall-eżattezza tar-riżultati tal-kejl tal-forza assjali tal-bolt fis-sottosistema tal-parti attwali. Fil-preżent, il-metodi ta' ttestjar ultrasoniku jinkludu prinċipalment metodu ta' mewġa waħda (jiġifieri metodu ta' mewġa lonġitudinali) u metodu ta' mewġa lonġitudinali trasversali.
Fil-proċess tal-kalibrazzjoni tal-boltijiet, hemm ħafna fatturi li jaffettwaw ir-riżultati tal-kalibrazzjoni, bħat-tul tal-ikklampjar, it-temperatura, il-veloċità tal-magna tal-issikkar, l-għodda tal-apparat, eċċ. Bħalissa, l-aktar metodu ta' kalibrazzjoni tal-boltijiet użat komunement huwa l-metodu ta' issikkar bir-rotazzjoni. Il-boltijiet huma kalibrati fuq il-bank tat-test tal-boltijiet, li jeħtieġ il-produzzjoni ta' apparati ta' appoġġ għas-senser tal-forza assjali, li huma l-pjanċa tal-pressjoni u l-apparat tat-toqba bil-kamin intern. Il-funzjoni tal-apparat tat-toqba bil-kamin intern hija li tissostitwixxi l-ġewż regolari. Id-disinn anti-laxk ġeneralment jintuża fil-punti ta' konnessjoni tal-irbit b'fattur ta' sigurtà għoli tax-chassis tal-karozzi biex jiżgura l-affidabbiltà tal-irbit tiegħu. Waħda mill-miżuri anti-laxk adottati bħalissa hija l-ġewż li jissakkar waħdu, jiġifieri, il-ġewż li jissakkar it-torque effettiv.
L-awtur jadotta l-metodu tal-mewġa lonġitudinali u juża l-apparat tal-ħajta interna magħmul id-dar biex jagħżel il-ġewż ordinarju u l-ġewż li jissakkar waħdu biex jikkalibra l-bolt. Permezz ta' strateġiji differenti ta' issikkar u metodi ta' kalibrazzjoni, tiġi studjata d-differenza bejn il-ġewż ordinarju u l-ġewż li jissakkar waħdu biex tikkalibra l-kurva tal-bolt. L-ittestjar tal-forza assjali tal-qafliet tas-sottosistema tal-karozzi jagħmel xi rakkomandazzjonijiet.
L-ittestjar tal-forza assjali tal-boltijiet bit-teknoloġija ultrasonika huwa metodu ta' ttestjar indirett. Skont il-prinċipju tas-sonoelastiċità, il-veloċità tal-propagazzjoni tal-ħoss fis-solidi hija relatata mal-istress, għalhekk il-mewġ ultrasoniku jista' jintuża biex tinkiseb il-forza assjali tal-boltijiet [5-8]. Il-bolt jiġġebbed lilu nnifsu waqt il-proċess ta' issikkar, u fl-istess ħin jiġġenera stress tensili assjali. Il-polz ultrasoniku jiġi trasmess mir-ras tal-bolt sad-denb. Minħabba l-bidla f'daqqa fid-densità tal-mezz, dan jirritorna tul il-mogħdija oriġinali, u l-wiċċ tal-bolt jirċievi s-sinjal permezz taċ-ċeramika pjeżoelettrika. Differenza fil-ħin Δt. Id-dijagramma skematika tal-ittestjar ultrasoniku hija murija fil-Figura 1. Id-differenza fil-ħin hija proporzjonali għat-titwil.
L-ittestjar tal-forza assjali tal-boltijiet bit-teknoloġija ultrasonika huwa metodu ta' ttestjar indirett. Skont il-prinċipju tas-sonoelastiċità, il-veloċità tal-propagazzjoni tal-ħoss fis-solidi hija relatata mal-istress, għalhekk il-mewġ ultrasoniku jista' jintuża biex jinkisebil-forza assjali tal-boltijietIl-bolt jiġġebbed lilu nnifsu matul il-proċess ta' issikkar, u fl-istess ħin jiġġenera stress tensili assjali. Il-polz ultrasoniku jiġi trasmess mir-ras tal-bolt għad-denb. Minħabba l-bidla f'daqqa fid-densità tal-mezz, dan jirritorna tul il-mogħdija oriġinali, u l-wiċċ tal-bolt jirċievi s-sinjal permezz taċ-ċeramika pjeżoelettrika. Differenza fil-ħin Δt. Id-dijagramma skematika tal-ittestjar ultrasoniku hija murija fil-Figura 1. Id-differenza fil-ħin hija proporzjonali għat-titwil.
M12 mm × 1.75 mm × 100 mm u mbagħad l-ispeċifikazzjoni tal-boltijiet, uża boltijiet ordinarji biex tiffissa 5 boltijiet bħal dawn, l-ewwel uża t-test tal-awto-ankra b'forom differenti ta' pejst tal-istann tal-kalibrazzjoni, hija pjanċa spirali artifiċjali biex taqbel mal-flanġ tal-bolt u agħfas Meta tiskannja l-mewġa inizjali (jiġifieri, tirreġistra l-L0 oriġinali), u mbagħad invitaha għal 100 N m+30° b'għodda waħda (imsejħa l-metodu tat-tip I), u l-oħra hija li tiskannja l-mewġa inizjali u invitaha għad-daqs fil-mira b'pistola li tissikka (imsejħa l-metodu tat-tip I). Għat-tieni metodu tat-tip), se jkun hemm ċertu tip f'dan il-proċess (kif muri fil-Figura 4) 5 huwa l-bolt ordinarju u l-metodu li jissakkar waħdu Il-kurva wara l-kalibrazzjoni skont il-metodu tat-tip I Figura 6 hija t-tip li jissakkar waħdu. Figura 6 hija klassi li tissakkar waħedha. Kurvi tal-Klassi I u tal-Klassi II. Il-metodu tal-użu jista' jkun, uża l-kurva tad-dwana tal-klassi tal-ankra tal-ankra komuni, eżattament l-istess (kollha jgħaddu mill-oriġini bl-istess rata tas-segment u numru ta' punti); illokkja t-tip ta' indiċi tat-tip ta' punt ta' ankra (tip I u marka ta' ankra, l-inklinazzjoni tad-differenza fl-intervall u n-numru ta' punti); ikseb similaritajiet)
L-Esperiment 3 huwa li tissettja l-koordinata Y3 tas-Setup tal-Graff fis-softwer tal-istrument tal-akkwist tad-dejta bħala l-koordinata tat-temperatura (bl-użu ta' sensur tat-temperatura estern), issettja d-distanza tal-idling tal-bolt għal 60 mm għall-kalibrazzjoni, u rreġistra t-torque/forza assjali/temperatura u l-kurva tal-angolu. Kif muri fil-Figura 8, jista' jidher li bl-invitar kontinwu tal-bolt, it-temperatura qed tiżdied kontinwament, u ż-żieda fit-temperatura tista' titqies bħala lineari. L-erba' kampjuni tal-boltijiet intgħażlu għall-kalibrazzjoni b'ġewż li jissakkar waħdu. Il-Figura 9 turi l-kurvi tal-kalibrazzjoni tal-erba' boltijiet. Jista' jidher li l-erba' kurvi huma kollha tradotti lejn il-lemin, iżda l-grad ta' traduzzjoni huwa differenti. It-Tabella 2 tirreġistra d-distanza li l-kurva tal-kalibrazzjoni tiċċaqlaq lejn il-lemin u ż-żieda fit-temperatura matul il-proċess ta' issikkar. Jista' jidher li l-grad tal-kurva tal-kalibrazzjoni li tiċċaqlaq lejn il-lemin huwa bażikament proporzjonali għaż-żieda fit-temperatura.
3. Konklużjoni u Diskussjoni
Il-bolt huwa soġġett għall-azzjoni kkombinata ta' stress assjali u stress torsjonali waqt l-issikkar, u l-forza li tirriżulta tat-tnejn eventwalment tikkawża li l-bolt iċedi. Fil-kalibrazzjoni tal-bolt, il-forza assjali tal-bolt biss hija riflessa fuq il-kurva tal-kalibrazzjoni biex tipprovdi l-forza tal-ikklampjar tas-sottosistema tal-irbit. Jista' jidher mir-riżultati tat-test fil-Figura 5 li, għalkemm huwa ġewż li jissakkar waħdu, jekk it-tul inizjali jiġi rreġistrat wara li l-bolt ikun ġie mdawwar manwalment sal-punt fejn ikun wasal biex joqgħod mal-wiċċ tal-berings tal-pjanċa tal-pressjoni, ir-riżultati tal-kurva tal-kalibrazzjoni huma kompletament koinċidenti ma' dawk tal-ġewż ordinarju. Dan juri li f'dan l-istat, l-influwenza tat-torque li jissakkar waħdu tal-ġewż li jissakkar waħdu hija negliġibbli.
Jekk il-bolt jiġi ssikkat direttament fil-ġewż li jissakkar waħdu b'pistola elettrika, il-kurva tiċċaqlaq lejn il-lemin kollha kemm hi, kif muri fil-Figura 6. Dan juri li t-torque li jissakkar waħdu jaffettwa d-differenza fil-ħin akustiku fil-kurva tal-kalibrazzjoni. Osserva s-segment inizjali tal-kurva mċaqlaq lejn il-lemin, li jindika li l-forza assjali għadha mhix iġġenerata taħt il-kundizzjoni li l-bolt għandu ċertu ammont ta' titwil, jew il-forza assjali hija żgħira ħafna, li huwa ekwivalenti għal li l-bolt ma ġiex ippressat kontra s-senser tal-forza assjali. It-tiġbid, ovvjament it-titwil tal-bolt f'dan il-ħin huwa titwil falz, mhux titwil reali. Ir-raġuni għat-titwil falz hija li s-sħana ġġenerata mit-torque li jissakkar waħdu matul il-proċess ta' ssikkar bl-arja taffettwa l-propagazzjoni tal-mewġ ultrasoniku, li huwa rifless fuq il-kurva. Juri li l-bolt ġie mtawwal, li jindika li t-temperatura għandha effett fuq il-mewġa ultrasonika. Għall-Figura 6, il-ġewż li jissakkar waħdu jintuża wkoll għall-kalibrazzjoni, iżda r-raġuni għaliex il-kurva tal-kalibrazzjoni ma tiċċaqlaqx lejn il-lemin hija li għalkemm hemm frizzjoni meta tissakkar il-ġewż li jissakkar waħdu, tiġi ġġenerata sħana, iżda s-sħana ġiet inkluża fir-reġistrazzjoni tat-tul inizjali tal-bolt. Ġiet imnaddfa, u l-ħin tal-kalibrazzjoni tal-bolt huwa qasir ħafna (ġeneralment inqas minn 5 sekondi), għalhekk l-effett tat-temperatura ma jidhirx fuq il-kurva karatteristika tal-kalibrazzjoni.
Mill-analiżi ta' hawn fuq jidher li l-frizzjoni tal-kamin fl-invitar tal-arja tikkawża li t-temperatura tal-bolt tiżdied, u dan inaqqas il-veloċità tal-mewġa ultrasonika, li timmanifesta ruħha bħala ċaqliq parallel tal-kurva tal-kalibrazzjoni lejn il-lemin. It-torque, li t-tnejn huma proporzjonali għas-sħana ġġenerata mill-frizzjoni tal-kamin, kif muri fil-Figura 10. Fit-Tabella 2, jingħaddu l-kobor taċ-ċaqliq lejn il-lemin tal-kurva tal-kalibrazzjoni u ż-żieda fit-temperatura tal-bolt matul il-proċess kollu ta' issikkar. Jista' jidher li l-kobor taċ-ċaqliq lejn il-lemin tal-kurva tal-kalibrazzjoni huwa konsistenti mal-grad taż-żieda fit-temperatura, u għandu relazzjoni proporzjonali lineari. Il-proporzjon huwa madwar 10.1. Jekk nassumu li t-temperatura tiżdied b'10°C, id-differenza fil-ħin akustiku tiżdied b'101ns, li tikkorrispondi għall-forza assjali ta' 24.4kN fuq il-kurva tal-kalibrazzjoni tal-bolt M12. Minn perspettiva fiżika, huwa spjegat li ż-żieda fit-temperatura tikkawża li l-proprjetà reżonanti tal-materjal tal-bolt tinbidel, sabiex il-veloċità tal-mewġa ultrasonika fil-mezz tal-bolt tinbidel u mbagħad taffettwa l-ħin tal-propagazzjoni ultrasonika.
4. Suġġeriment
Meta tuża ġewż ordinarju uġewż li jissakkar waħduBiex tikkalibra l-kurva karatteristika tal-bolt, se jinkisbu kurvi karatteristiċi ta' kalibrazzjoni differenti minħabba metodi differenti. It-torque ta' issikkar tal-ġewż li jissakkar waħdu jżid it-temperatura tal-bolt, li żżid id-differenza fil-ħin ultrasoniku, u l-kurva karatteristika tal-kalibrazzjoni miksuba se tiċċaqlaq lejn il-lemin b'mod parallel.
Matul it-test tal-laboratorju, l-influwenza tat-temperatura fuq il-mewġa ultrasonika għandha tiġi eliminata kemm jista' jkun, jew l-istess metodu ta' kalibrazzjoni għandu jiġi adottat fiż-żewġ stadji tal-kalibrazzjoni tal-bolt u t-test tal-forza assjali.
Ħin tal-posta: 19 ta' Ottubru 2022
