מדידה, סימון וסוגי עומסים

אזהרה חשובה: זהו טקסט ארכיוני היסטורי, לא תכנון, בנייה או הוראת בטיחות עכשווית. תיאורי מדידות, סימונים, ייצור כלים, כוחות ועומסים אינם מחליפים תקנים תקפים, חישוב, תיעוד טכני או עבודה של מומחה מוסמך.

טקסט זה אינו חלק מההצעה הנוכחית של Savo Kusić, המתמקדת בחלונות, דלתות ופתרונות קשורים.

קורס טכני ראשוני

הבלוג הזה מיועד בעיקר לאנשים שאינם מומחים, לכן ננסה להימנע משיקולים תיאורטיים עמוקים, וניתן עצות מעשיות ופתרונות ישימים. עם זאת, יש כמה ידע שלא ניתן להימנע מהם, למרות שהם שייכים למדעים טכניים תיאורטיים. במיוחד בגלל שהם קשורים קשר הדוק לתרגול ויש להם חשיבות רבה. פשוט, הם בונים “בית ספר יסודי” של מדעים טכניים. ביניהם, המדידה היא החשובה ביותר, ומכאן מגיע המונח “גיאומטר” (הכוונה למומחה שיודע למדוד במדויק את פני הקרקע).

הקורא יתקל שוב ושוב באזהרה:

מידות משולשות,

חתוך פעם אחת!

עבודה נכונה ומוצלחת ללא יישום הכלל הקודם יכולה להתרחש רק במקרה.

התנאי הבסיסי למדידה מדויקת הוא ידע טוב בציוד המדידה, הבחירה והיישום המתאימים ביותר שלו, אם יש, או החלפתו המתאימה באחד אחר (תמונה 1).

SLIKA 1

למדידת אורכים קטנים יותר, נעשה שימוש בעיקר במטר מתקפל (תמונה 1a). הוא עשוי מעץ או מתכת. כאשר מודדים חומרים גדולים וארוכים יותר, יש לבצע את המדידה בזהירות, מכיוון שחוסר פילוס (פתיחה) מספק של חלקים מסוימים של המונה מביא למדידה קצרה יותר.

הצורה השונה של המד היא סרט מדידה מפלדה (איור 1b). יש לו יתרון שקצה אחד מכופף בזווית של 90°, כך שניתן לחבר אותו בסוף הקטע הנמדד וכך רק אדם אחד יכול למדוד את האורכים של 1-2 metra.

למדידות מדויקות יותר, עלינו להשתמש בקליפר (תמונה 1c). ניתן להשתמש בו למדידת מדידות חיצוניות, פנימיות ועומק עד מספר דצימטרים. ורנייה (סולם נע) מאפשר לו למדוד בדיוק של עשיריות המילימטר. יש לו תשע חטיבות מילימטר עיקריות. בחלוקה האפסית של הוורנייר, אנו קוראים מילימטרים שלמים, ובמקום בו החלוקה בוורנייה חופפות (או הקרובות ביותר) לאחת מחלוקות המילימטר, את עשיריות המילימטר המתאימות.

מיקרומטר משמש למדידות מדויקות מאוד (תמונה 1d). אנו מניחים את החפץ שברצוננו למדוד בין הלסתות הקשות של בדיקות המדידה של המיקרומטר ונסובב את תוף המיקרומטר עד שגשושי המדידה לוחצים קלות על פני האובייקט. לאחר מכן על החלוקה הליניארית על הציר אנו קוראים (עדיין גלויים) ערכי מילימטרים ועל הוורנייה את מאיות המילימטר.

כמעט אותה חשיבות כמו מכשירי מדידה הם גם מכשירים המשמשים לקיבוע או בקרה (תמונה 2). החשובה מביניהם היא הזווית - קריצה (תמונה 2e). כלי זה מעוצב כמו האות L, כלומר. החלק האנכי מחובר לבסיס בזווית ישרה. מעת לעת יש צורך לבדוק את הדיוק של הזווית הנכונה. הוא עשוי מעץ ומתכת כאחד. הבסיס שלו רחב יותר והוא ממוקם כסרגל לקצה האובייקט הנמדד.

SLIKA 2

מד זווית מתכווננת, מכשיר המשמש למדידת שיפועים ובקרת זווית (תמונה 2f) הוא גם כלי חשוב. באמצעותו ניתן לשדר “זוויות”, ובאמצעות מד זווית המוצבת ליד המכשיר הזה, ניתן למדוד ערכי זווית. קצה הלשון של מכשיר זה מעובד במדויק בזווית של 45​ מעלות, כך שהוא יכול בקלות לכוונן את מחצית הזווית הנכונה ביותר בשימוש. זה יכול לשמש גם למדידת עומק ורוחב.

סקלר המתכת “שש” (תמונה 1g) משמש למדידה מדויקת של אורך, שיש לה יתרון בכך שניתן ליישם את האורך הקבוע מספר פעמים. זו הסיבה שהוא נקרא גם מצפן בקנה מידה. כשצריך לחלק מידה ארוכה יותר למספר קטעים קטנים יותר, זה המכשיר הטוב ביותר.

דומה הוא משדר המצפן לתיקון מדידות חיצוניות (תמונה 1h). למדידה ותיקון של אמצעים פנימיים, כלומר הפתיחה מוגשת על ידי אותו מצפן, רק פתוח לגמרי (תמונה 1i). סרגל מקביל (תמונה 2j) משמש למדידה, יישום וסימון אורכים. כמו הזווית, ניתן להדק אותו לחומר העבודה. על ידי שליפה וקיבוע הלשונית למדידה הרצויה בעזרת סיכת סימון, ניתן לשרטט קו מקביל.

לבסוף, חשוב מאוד שיהיה סרגל פלדה בנוסף לסרגל עץ או פלסטיק (אי אפשר למשל לחתוך אותו בסכין, כי יש חשש לחיתוך הסרגל), מחט סימון ואגרוף בעבודה עם מתכת, כלומר של קירנר.

זרימת ייצור של כלי מדידה אחד עם יישומים מרובים

אלו רק מכשירי המדידה החשובים ביותר, אבל אם יש לנו אותם, לא יהיו לנו עניינים לא גמורים בגלל היעדר מכשירי מדידה. אם לא תהיה לנו הזדמנות להשיג כל כך הרבה מכשירי מדידה, נכין כלי מדידה אוניברסלי פשוט וזול, שבאמצעותו ניתן לבצע שבע פעולות מדידה (תמונה 3).

SLIKA 3

אנחנו צריכים להשיג מד זווית אחת עבה יותר עד 360° העשוי מפרספקס (צלולואיד) וסרגל אחד העשוי מאותו חומר. החל מהפינה התחתונה -90° (270°) יש למדוד 45° משני הצדדים, ולאחר מכן יש לחתוך קטע מהצדדים הנמדדים למרכז מד זווית. באמצע הגזרה המתקבלת בדרך זו, אנו מדביקים סרגל המחלק כעת את הזווית של 90° לשני חלקים שווים והופך אותו למתאים למדידת הזווית של 45°. בעבר, בצד ימין של מד זווית, בצעו חתך קטן בזווית של 140°.

לוח הזמנים של פעולות הייצור הוא כדלקמן: 1. גזרנו קטע של 2x45° מהריבוע. 2. קבענו את קצה הסרגל בצד חלוקת האפס כך שהוא יתאים למרכז מד זווית. 3. אנחנו חותכים את הריבוע לכל אורכו על הסרגל. 4. אנחנו מדביקים את הסרגל למד זווית. 5. חתכנו קטע של 140°. 6. בואו נקדוח את החורים. 7. חידד את קצה הסרגל ל-15°.

אנחנו מחדד את קצה הסרגל בערכי סנטימטר מרובים גדולים יותר בזווית של 15°. אנחנו חותכים את האמצע בצורה של טריז ומצד אחד אנחנו עושים חלוקה של מילימטר למדידת הקוטר. לחלופין, כדי לשלוט בקוטר המקדחה אנו קודחים חורים על הסרגל (למשל 2,3,4,5 mm וכו’). את קצה הסרגל, בצד תחילת חלוקת הסנטימטרים, יש למקם במרכז המד זווית. במקום החיתוך של 45° מהמד זווית, אנו חותכים חלק כך שקו החיתוך יתאים לכל החלוקה על הסרגל. לאחר מכן, אתה רק צריך להדביק את הסרגל למד זווית וכלי המדידה האוניברסלי מוכן.

הכלי הקטן הזה יכול לעשות שבע עבודות שונות. בנוסף לסימון ראשי רצועות, לוחות, קרטון וכו’ בזווית של 45°, בקצה הסרגל נוכל לסמן בזווית של 15°. המשימה של מד זווית 180° היא לקבוע זוויות. על ידי סיבוב הכלי, נקבל סרגל מינימלי. החריץ של 140° בצד משמש לשליטה בנטייה של קצות המקדחים. הזווית של 140° גדולה מזווית הנטייה הממוצעת של קצות המקדחה, כך שניתן להעריך זוויות קטנות יותר בעת המדידה.

ניתן להשתמש בכלי גם כדי למצוא את מרכזם של עצמים מעגליים. על ידי סיבוב 90-120°, ועל ידי גרירת הקו 2-3, ניתן לקבוע את המרכז. חלוקת הסנטימטר על הסרגל הישר יכולה לשמש באופן עצמאי למדידת אורכים, בעוד שחלוקת המילימטר בחיתוך האמצעי (או חורים בקוטר הולך וגדל) משמשת למדידת הקוטר של חומרי גלגול.

אודות סימון

הקו המצויר בעיפרון או במחט חייב להיות תמיד על המידה, או מעט לצד החתיכה הנחתכת. צריך לגרד את החלק שנופל. לסימון עץ אנו משתמשים בעיפרון שטוח מיוחד לעץ, אותו יש לחדד אך לא לחדד. ניתן להשתמש גם בעט כדורי.

כאשר מסמנים נקודה ולא קו, הסימון נעשה באמצעות שני קווים מוצלבים. קווי המדידה המצוירים על חומר העבודה צריכים להיות מעט ארוכים יותר מהערך הנדרש ובמקום שבו שתי המדידות נוגעות, חותכות זו את זו, הקווים חוצים.

סוף סוף הנה, שוב, הכלל העיקרי: למדוד שלוש פעמים…

בואו להכיר גם את התבנית לחיתוך בזווית (איור2יא) המאפשר לחתוך או לשפוף את הסלטות בזווית של ללא כל מדידה15°,30°,45° i60°. זהו כלי דמוי קופסה פתוחה שיש לו חריצים בצדדים. הדפנות עשויות מעץ קשיח כאשר לאחר סימון מדויק מאוד חותכים חריצים בזוויות שהכי משתמשים בהן. את חומר העבודה מניחים בחריץ באמצע הכלי, מקובעים וחותכים ללא קושי בזווית הרצויה.

שלוש עובדות ראויות לציון:1אינץ’ באנגלית, sol=2,54 cm;1רגל =30 cm;1פאונד=450מַר

לגבי העומס

כשאנחנו כבר יודעים מה אנחנו רוצים להכין, ואנחנו יודעים לקבוע את המידות, כדאי לחשוב גם באיזה עומס יצטרך לעמוד הפריט שאנחנו מייצרים. לכן יש צורך להכיר את שמות מקרי הטעינה הבסיסיים. על אחת כמה וכמה, שכן ברוב המקרים בחירת החומר תלויה בעומס (איור4).

SLIKA 4

לחץ (איור4א) יכול להיות סטטי, כלומר קבוע (כגון, למשל, פועל על העמודים התומכים המחזיקים את מבנה הגג של הבית) או דינמי, שמקורו בפעולת כוחות בזמן תנועה (לדוגמה, פעולת פטיש על מסמרת או פעולת שתי מכוניות זו על זו בעת התנגשות). 

שליפה, קריעה (איור4ב) הוא ההשפעה ההפוכה של לחץ. דוגמה קלאסית לכך היא הופעת כוח בחבל כשהוא מתוח. כך גם עם הבורג שמחזיק את חומרת השער, שאת האום שלו אנחנו מהדקים יותר ויותר עם מפתח הברגים הפתוח.

פיתול (איורים4ג) פועל על מפתח שער כאשר אנו מסובבים אותו במנעול, או מברג כאשר אנו מכניסים בורג עץ לפרקט. לעתים קרובות ניתן לראות פיתול של הבורג תחת עומס מופרז.

חסימה (איור 4d). דוגמה מובהקת לחבטות היא חבטת החרב של סייף כאשר חוד החרב פוגע בשריון של היריב. חסימה מתרחשת בדרך כלל כאשר מוט ארוך דק מועמס בקצוות, למשל. במקרה של קורות תומכות של מבנה הגג, אם הן קורות דקות (אותו כוח פועל על הצד התחתון של הקורה כמו על הצד העליון). חשוב, אחרי הכל, לציין את זה: לא פעם יש הרושם שהכוחות פועלים רק מכיוון אחד, אבל בגלל התנגדות התמיכה הם פועלים למעשה גם מהצד השני. אם, למשל, קושרים קצה אחד של החבל לעץ, והקצה השני נמשך על ידי צוות אחד, כוח כזה פועל על החבל כאילו במקום העץ יש צוות אחר שמושך את החבל.

כיפוף (איור 5e). כאשר כוח פועל על קצה אחד של קורה אופקית שקצהו השני מהודק, הוא גורם לכיפוף. ניתן להפחית במידה ניכרת את כיפוף הקורה על ידי בחירת פרופיל חתך מתאים. לעתים קרובות אנו יכולים לראות שכיפוף מתכת עשוי להתבצע רק אם קצה אחד מהדק בחוזקה והקצה השני מופעל בכוח כיפוף. איור 6 מציג את התנגדות ההתכווצות והכיפוף של פרופילי עץ ומתכת שונים. ההתנגדות הנמוכה ביותר מוצגת על ידי הבלטה העליונה והשטוחה, והגבוהה ביותר על ידי צינור המתכת וקורה העץ, שנעשו על פי התמונה למטה.

SLIKA 6

גזירה (איור 5f). הדוגמה המפורסמת ביותר לגזירה היא חיתוך פח בעזרת מספריים. ומסמרות חשופות לגזירה שיכולה לחתוך אותן כאשר הלוחות המסמרות נעים זה כנגד זה בהשפעת כוחות מתיחה או דחיסה. חשוב לשים לב לטעינה הסטטית והדינמית. האחד הוא העומס אם אנחנו עומדים בזהירות על המעדר מה-70 kg שלנו, והשני הוא כשאנחנו קופצים עליו מגובה של 2 meter. אלמנטים החשופים לעומס דינמי חייבים להיות בעלי ממדים הרבה יותר חזק.

SLIKA 5

לכל אפליקציה מודרנית רלוונטיים תקנים תקפים, נתוני חומר מדויקים, חישוב עומס ואימות על ידי מומחה מוסמך. הדוגמאות ההיסטוריות מטקסט זה אינן הוכחה לכושר נשיאת עומס או הוראות בנייה.