Mis on augud inseneriteaduses?
Tehnikas on augud materjalides tekkivad tühimikud või lüngad, mis tekivad puurimise, puurimise või löömise teel. Need augud võivad olla mitmesuguse suuruse, kuju ja otstarbega. Auke kasutatakse mitmesugustel eesmärkidel, sealhulgas komponentide kinnitamiseks, vedeliku või gaasi läbilaskmiseks ja elektrijuhtmete paigaldamiseks. Aukude puurimisel vajalik täpsuse ja täpsuse tase sõltub kasutusotstarbest.
Aukude eri liikide tundmine on oluline mitte ainult õige menetluse valimiseks, vaid ka valmistoote toimivuse, vastupidavuse ja ohutuse tagamiseks.
Aukude üldine klassifikatsioon tehnikas
Auke liigitatakse tehnikas peamiselt nende funktsiooni, vormi ja ehitusmeetodi järgi. Peamised klassifikatsioonid on järgmised.
- –Aukude kaudu: Läbivad täielikult aine.
- –Pimedad augud: on määratletud sügavusega, kuid ei tungi ainesse.
- –Kinnitatud augud: Mõeldud keermestatud kinnitusvahendite jaoks.
- –Kinnituspuurid ja süvistatud augud: sobivad keermestatud kinnitusvahendite jaoks.
- –Spetsialiseeritud augud: Nende hulka kuuluvad piluavad, võtmeavad ja koonilised augud, millel kõigil on eriline mehaaniline või konstruktsiooniline otstarve.
Aukude kaudu
Läbimõõdulised augud on üks levinumaid tehnikas kasutatavaid augu tüüpe. Nagu nimigi ütleb, läbivad need augud kogu materjali, mistõttu sobivad need rakendusteks, mis nõuavad läbipääsu ühelt küljelt teisele.
Kasutuskohad
Läbimõõdulõiked on populaarsed masina- ja tsiviilehituses.
- –Poldiavad: Kasutatakse komponentide ühendamiseks, võimaldades poltide või kruvide läbipääsu.
- –Neeliku- või gaasikanalid: Vajalik torustikusüsteemides, kui vedelikud või gaasid peavad läbima konstruktsioone või materjale.
- –Juhe- või kaablikäigud: Elektri- ja elektroonikaseadmetes kasutatakse tavaliselt juhtmeid, mis kulgevad läbi korpuste.
Eelised
- -Lihtne toota.
- -Kergesti kohandatav erinevate materjalide ja rakenduste jaoks.
- -Võimaldab kiiret kokkupanekut poltide või kruvidega.
Pimedad augud
Pimedad augud on need, mis ei läbi kogu ainet. Neil on kindel sügavus, kuid nad jäävad ühest küljest suletuks. Erinevalt läbivatest aukudest on pimedad augud ideaalsed olukordades, kus materjalist on avatud ainult üks külg.
Kasutamine:
- Kinnitus: Pimedaid auke kasutatakse siis, kui materjalist on ligipääsetav ainult üks külg, mistõttu sobivad need ideaalselt komponentide kinnitamiseks, mis ei vaja läbivaid auke.
- Töötlemine ja montaaž: Kasutatakse näiteks laagrikorpuste puhul, kus auk peab mahutama võlli või liitmiku, ilma et see läbiks kogu detaili.
Eelised:
- Tagab suurema augusügavuse kontrolli.
- Sobib rakendusteks, mis vajavad varjatud kinnitusi või sisseehitatud komponente.
Kinnitatud augud
Kinnitusega augud on mõeldud keermetega kruvide või poltide hoidmiseks. Pärast augu puurimist kasutatakse sisekeermete moodustamiseks sisekeermete võtmise tehnikat. Need keermestatud augud võimaldavad kinnitusdetaile kindlalt sisse kruvida, mistõttu on need hädavajalikud paljudes mehaanilistes ja konstruktsioonielementides.
Kasutamine:
- Masinate kokkupanek: Keermestatud avasid kasutatakse peaaegu kõikides mehaanilistes süsteemides, kus osad tuleb kokku panna kruvide või poltidega.
- Mehaanilised osad: Alates mootori komponentidest kuni tarbekaupadeni, keermestatud augud on levinud kõikides rakendustes, mis nõuavad turvalist, eemaldatavat kinnitust.
Eelised:
- Kinnitab komponendid kindlalt.
- Vältib aja jooksul lõdvenemist, eriti vibratsiooni või dünaamilise koormuse korral.
Kontsentreeritud augud
Süvistatud ava on ülalt koonilise kujuga, mis võimaldab kruvi või poldi pea asetada materjali pinnaga või selle alla. See on eriti oluline, kui lõppkokkupanemisel soovitakse sileda või tasase viimistluse saavutamist.
Kasutamine:
- Aerospace and Automotive: Kus aerodünaamika ja elegantne viimistlus on võtmetähtsusega.
- Mööbli kokkupanek: Kruvide või poltide jaoks, mis peavad olema varjatud või ei ulatu pinnast välja.
- Konstruktsioonikomponendid: Kasutatakse seal, kus pinna terviklikkus on oluline ja väljaulatuvad osad võivad häirida teisi elemente.
Eelised:
- Tagab sileda, esteetiliselt meeldiva pinna.
- Vältib väljaulatuvate kruvide peade tekitatud kahjustusi.
- Sobib piiratud ruumiga olukordadesse.
Kontrapuuritud augud
Kinnituspuuraugus on lamedapõhjaline auk, mille pinna lähedal on suurema läbimõõduga osa, mis on mõeldud kinnitusvahendi, näiteks poldi või kruvi pea paigutamiseks. Erinevalt süvistatud aukudest, millel on kooniline serv, on süvistatud augud sirge küljega ja mõeldud kogu kruvi või poldi pea paigutamiseks.
Kasutamine:
- Poldipea majutus: Kasutatakse masinates, kus poldi pea peab olema allpool pinda.
- Kinnitusdetailid: Kasutatakse selliste detailide kinnitamiseks, mis peavad olema materjali pinnaga samal ajal materjaliga tasakesi, hoides samal ajal kinnituspea varjatud.
Eelised:
- Toetab tavalisi suurte peadega kinnitusdetaile.
- Tagab turvalised, ülessulatuvate osadeta kinnitused.
Pinnalähedased augud
Punktpind on madal, tasase pinnaga auk, mida kasutatakse sileda, tasase pinna loomiseks kinnitusvahendi, näiteks poldi või kruvi kinnitamiseks.Punktpindu kasutatakse sageli puuritud aukude säriaugude või materjalivigade kõrvaldamiseks.
Kasutamine:
- Kinnitusdetailide istumine: täpne ja ühtlane kinnitusdetailide istumine on laialt levinud.
- Konstruktsiooni kokkupanek: Tagab, et kinnitusdetaili kandepind on sile ja ühtlane.
Eelised:
- Annab sileda, tasase pinna optimaalseks kinnitamiseks ja koormuse jaotamiseks.
- Sobib ideaalselt rakendusteks, mis nõuavad täpset poltide ja kruvide joondamist.
Spetsialiseeritud augutüübid
Ehkki eespool nimetatud augud on kõige sagedamini esinevad, hõlmab tehnika ka eriotstarbelisi aukude kujundeid ja konstruktsioone. Vaatleme mõningaid erinevaid tüüpe.
Kõrvendatud augud
Kinnitusaugud on piklikud augud, mis võimaldavad kinnitusdetailide paigutamist vastavalt vajadusele. Neid kasutatakse sageli kinnitusklambrites, kus poldi või kruvi asukohta tuleb veidi muuta.
Kasutamine:
- Reguleeritavate osade paigaldamine: Kasutatakse konveierisüsteemide, masinate ja konstruktsiooniliste tugede puhul.
Käiguteed ja võtmeaugud
Keyways on auku lõigatud sooned või pilud, mida kasutatakse sageli selleks, et hoida pöörlevaid elemente (näiteks hammasrattaid või rihmarattaid) võllile libisemist. Need augud hoiavad võtmeid, mis kinnitavad komponente koos.
Kasutamine:
- Mehaaniline jõuülekanne: Leidub seadmete võllides ja haakeseadistes.
Ovaalsed augud
Ovaalsed augud on sümmeetrilise ovaalse kujuga piklikud augud. Need on harvemini esinevad, kuid neil on spetsiifilised põhjused, näiteks väikeste kõrvalekalletega detailide kohandamine või sobivuse muutmise võimaldamine.
Kasutamine:
- Reguleeritavad kinnitused: Neid kasutatakse olukordades, mis nõuavad tagasihoidlikku positsioneerimist.
Aukude tegemise tehnika
Aukude loomiseks kasutatakse mitmeid menetlusi. Kõik need menetlused nõuavad materjali omaduste, augu suuruse ja tolerantside hoolikat kaalumist. Järgnevalt on esitatud mõned levinud menetlused.
- Puurimine: Kõige populaarsem meetod aukude tegemiseks, mille puhul kasutatakse pöörlevat puuri.
- Tülgastav: Kasutatakse olemasoleva augu laiendamiseks või täpsustamiseks.
- Reaming: Loob peenema viimistluse ja täpsema augu läbimõõdu.
- Pungilöömine: Kasutab jõudu, et tekitada lehtmetallile auke.
Aukude sümbolid tehnilistes joonistes
Aukude sümbolid tehnilistel joonistel on olulised augutüübi, suuruse ja spetsifikatsioonide edastamiseks tehnilises projekteerimises ja tootmises. Et vähendada arusaamatusi mõõtmete ja tolerantside määramisel, kasutatakse augusümboleid stenogrammidena. Need sümbolid aitavad tootmis-, montaaži- ja kontrolliosalistel nõuetest aru saada.
Kasutatavad augusümbolid ja nende tähendus:
- Kriipsuga ring (Ø):Selle sümboliga tähistatakse augu läbimõõtu. “Ø10” tähistab näiteks 10 mm (või tolli) läbimõõduga auku.
- Süvendi sümbol (⊙): Süvendi sümbol. Tavaliselt järgib süvendi nurk sümbolit (näiteks ⊙45° 45-kraadise süvendi puhul).
- Kontrapuurimise sümbol (⏣): tähistab kontrapuuritud auku. Sümboli kõrval on sageli näidatud augu läbimõõt ja vastassügavus.
- Kinnitusaugu sümbol: Tavaliselt näidatakse kinnitusauku ringina, mille sees on keermed või on märgitud keermesuurus, näiteks “M6x1” meetrilise M6-poldi puhul, mille keermete samm on 1 mm.
- Punktpinna sümbol: Selle sümboliga tähistatakse punktpinda, mis tähistab tasast, siledat pinda kinnitusdetaili istumisava ümber.
Aukude sümbolite tähtsus:
- Täpsus: augusümbolid võimaldavad täpseid spetsifikatsioone, vähendades mitmetähenduslikkust ja tagades, et osad valmistatakse õigete mõõtmetega.
- Tõhusus: augusümbolid aitavad inseneride, mehaanikute ja tootjate vahelises suhtlemisprotsessis, tagades konstruktsioonispetsifikaatide õige tõlgendamise.
- Globaalne standardimine: Tehnilised sümbolid on standardiseeritud kõikides tööstusharudes, mis võimaldab neid rahvusvaheliselt kasutada ilma segadusteta.
Aukude tolerantside ja täpsuse tähtsus
Aukude tolerantsid on äärmiselt olulised paljudes tehnilistes valdkondades, eriti mehaanika- ja kosmosekonstruktsioonis. Väike erinevus suuruses või joonduses võib tekitada koosteprobleeme või funktsionaalseid tõrkeid. Tihedad tolerantsid on eriti olulised suure koormusega olukordades, kus osad peavad sobima ideaalselt või toimima koos teiste komponentidega.
Kokkuvõte
Igaüks, kes on seotud projekteerimise, tootmise või montaažiga, peab mõistma tehnilisi avasid ja nende sümboleid. Õige augutüübi valimine ja selle kujutamine tehnilistel joonistel võib oluliselt mõjutada toote funktsionaalsust, ohutust ja esteetikat, olenemata sellest, kas te töötate läbivate aukude või võtme- ja süvistatud aukudega. Insenerid saavad teatud rakenduste jaoks luua tõhusamaid ja efektiivsemaid konstruktsioone, kui nad mõistavad aukude liike ja sümboleid.
Korduma kippuvad küsimused (KKK)
1. Mis on kõige levinum augu tüüp inseneriteaduses?
Kõige levinumad vormid on läbivad ja pimedad augud. Neid kasutatakse mitmesugustes tööstusharudes kinnitus- ja konstruktsioonirakendustes.
2. Kuidas valida projekti jaoks õiget tüüpi auku?
Valik sõltub kasutusalast, materjalist, vajalikust tolerantsist ja kasutatava kinnituse või komponendi tüübist. Seadke alati esikohale kasulikkus ja tootmise lihtsus.
3. Milliseid tööriistu kasutatakse täpsusavade loomiseks?
Täppisaukude valmistamiseks kasutatakse tavaliselt puurmasinaid, freesereid ja spetsiaalseid CNC-pingid.
