מה שכל מהנדס צריך לדעת על עיצוב חוט בורג מכונה

הברגה של מכונה, יחד עם סוגים רבים אחרים של אביזרי הברגה, נמצאים בשימוש סביבנו מדי יום במיליוני יישומים. למעשה, הם כל כך נפוצים עד שהם כמעט ולא שמים לב לרובנו, ולעין חסרת הניסיון כולם נראים ומבצעים כמעט אותו דבר.

למעשה, הברגים הם מנגנונים מגוונים ומורכבים להפתיע שלקח הרבה מאוד זמן להתפתח, והם עדיין לא השתכללו עדיין. למעשה יש כל כך הרבה סוגים וכל כך הרבה יישומים שהמהנדסים צריכים להבין את המבנה והטרמינולוגיה של הברגים כדי שיוכלו לתקשר ביעילות עם שותפי הייצור שלהם כדי לקבל בדיוק את התוצאות שהם צריכים.

היסטוריה קצרה של חוטי בורג

צורות בורג בסיסיות היו ידועות לפילוסופי הטבע היוונים המוקדמים כבר מהמאה ה-4 לפני הספירה. במשך אלף שנים שימשו פירים מושחלים בבתי בד יין ושמן, בעוד שהברגים של ארכימדס משמשים עד היום להעלאת מים.

עם זאת, רק במאה ה-14 נעשה שימוש בחוטים וברגים בעבודת יד כפי שאנו עושים כיום, כדי להחזיק שני דברים או יותר יחד תחת מתח ודחיסה מכאניים.

במהלך המהפכה התעשייתית יותר חפצים מכניים הוברגו והוברגו יחד מאי פעם. האומים, הברגים והברגים המוקדמים הללו יוצרו באמצעות קבצים ידניים או באמצעות מחרטות פשוטות, ולא היו להם תקנים משותפים בין תעשיות או אפילו חברות נפרדות. אינספור סוגים שונים הופיעו בכל מקום – על דוודים ואביזרי קיטור, קטרים וספינות, חימוש או מכונות דפוס – ואף אחד מהם לא היה ניתן להחלפה.

בסופו של דבר נדרשו שנים רבות והרבה ניסוי וטעייה כדי להבין איזה סוג שרשורים עבדו הכי טוב עבור אילו יישומים ולאחר מכן לקבוע סטנדרטים לאומיים ובינלאומיים המבוססים על סוגים אלה.

ב-Star Rapid אנחנו בדרך כלל עובדים עם חוטי ASME – בשימוש בצפון אמריקה ולפעמים נקראים אימפריאלי – וחוטים מטריים או ISO, המשמשים כמעט בכל מקום אחר. עבור כל אחת מהמערכות חיוני שמהנדס יבין את הטרמינולוגיה הקשורה אליה וכיצד לציין אותה בקובץ CAD או בשרטוט הנדסי.

תנאים והגדרות עבור עיצוב חוט בורג

מה ההבדל בין בורג לבורג? בורג עובר דרך החלקים שיש לחבר אותם ומחזיק אותם יחד תחת דחיסה באמצעות אום על פיר ההברגה. בגלל הסדר זה, ברגים משמשים בעיקר להתנגדות לטעינה רוחבית או צדדית. ברגים, לעומת זאת, משתלבים עם חוט תואם בחומר ומפעילים כוח אחיזה בשורה אחת עם פיר הבורג.

הנה Star Rapid שאנו משתמשים בעיבוד שבבי CNC כדי ליצור תכונות הברגה על רכיבים מכל הסוגים, כך שאנו יודעים שחיוני שההברגה הזכרית והנקבה יתאימו להתאמה מושלמת. לכן מהנדסים ומפתחי מוצר צריכים להשתמש במונחים הבאים כאשר הם מתקשרים עם היצרן.

חוטי מכונה עדינים, בינוניים וגסים

לרוב התקנים יש גרסה כלשהי של חוטים עדינים, בינוניים וגסים עבור יישומים שונים

חוטים עדינים נמצאים בדרך כלל בקטרים קטנים יותר ובמכשירים מדויקים שבהם יש צורך לבצע התאמות קטנות ליישור. עם זאת, החיסרון הוא שהם מוצלבים בקלות רבה יותר, מופשטים או נקרעים. התפרצות מתרחשת כאשר חוטי ההזדווגות נמעכים חלקית יחד.

ניתן למנוע התפרצות באמצעות שימון או ציפוי תחמוצת. לפעמים משתמשים בתוספות עם הברגה, כמו HeliCoils, כדי לשים חוט קשה יותר בתוך חומר בסיס רך יותר שמסביב.

חוטים בינוניים הם הנפוצים ביותר עבור מכלולים לשימוש כללי, בעוד חוטים גסים הם הקלים ביותר להכנה. יש להם את ההתנגדות הגבוהה ביותר לשליפה והם נמצאים לעתים קרובות על מכונות תעשייתיות כבדות מאוד. לחוטים גסים יש גם את המרווח הגדול ביותר בין החוטים לציפוי או ציפוי שעשוי להיות מיושם מאוחר יותר.

כיצד מייצרים חוטי בורג למכונה?

חוטים חיצוניים נעשים עם מחרטה או על ידי גלגול חוטים. גלגול חוטים אינו מבזבז חומר והוא יכול לשפר את חוזק החוטים מכיוון שהוא דוחס את חומר המניות במקום לגזור אותו.

חוטים פנימיים נעשים על ידי קידוח והקשה, שהיו בעבר פעולות נפרדות. אבל יש כיום כלי חיתוך היברידיים שיכולים לקדוח ולהקיש בפעולה אחת, ולחסוך גם זמן וגם כסף.

בכל המקרים לעיל, מפתחי מוצר צריכים לציין אם יש להם שיטה מסוימת שהם מעדיפים. אחרת היצרן ישתמש בשיטה המהירה ביותר תוך עמידה במפרטי המוצר.

מחשבוני חוט מכונה

מכיוון שיש כל כך הרבה סוגים שונים של תקני חוט, קיים סיכון גדול לאי דיוק ושגיאות פוטנציאליות בתקשורת בין מעצב מוצר לשותפו לייצור בעת ציון תכונות משורשרות. כדי להימנע משגיאות אלו, אנו ממליצים בחום להשתמש בכלי חישוב חוטים כגון ME ThreadPal, ThreadTech או משהו דומה.

הם עובדים עם כל הסטנדרטים העיקריים ומספקים את המידע שצריך מכונאי כדי לעשות את החוטים שלך בצורה נכונה בפעם הראשונה.

עוטף את זה

האם זה כל מה שצריך לדעת על חוטי מכונה? למעשה לא, בקרוב נחזור עם תובנות נוספות לגבי איך ליישם את הידע הזה בעיצובי המוצר שלך. וכשתהיה מוכן, למד עוד מהמהנדסים המנוסים שלנו כשאתה מעלה את קובצי ה-CAD שלך לקבלת הצעת מחיר חינם לפרויקט עוד היום.