พิกัดความเผื่อ เลือกอย่างไร ให้เหมาะสมกับงานออกแบบ
สารบัญ
หลายครั้งที่นักออกแบบมือใหม่ประสบปัญหาในการเลือกค่า พิกัดความเผื่อ สำหรับงานสวมระหว่างเพลากับรูเพลา ในบทความนี้เรามีตัวอย่างการเลือกค่าพิกัดความเผื่อในการออกแบบ มาให้เพื่อน ๆ นำไปประยุกต์ใช้งานกันครับ
ขั้นตอนการเลือกพิกัดความเผื่อ
- พิจารณากำหนดให้ส่วนที่มีความยากในการปรับเปลี่ยนขนาดให้มีขนาดคงที่ เช่น ระบบรูเพลาคงที่ (hole basis system) หรือ ระบบเพลาคงที่ (shaft basis system)
- เลือกรูปแบบการประกอบให้เหมาะสม เช่น สวมเผื่อ (clearance fit) สวมพอดี (transition fit) และ สวมอัด (interference fit)
- เลือกค่าพิกัดความเผื่อของเพลาหรือรูเพลา (ขึ้นอยู่กับระบบงานสวมที่ใช้จากข้อที่1)
ตัวอย่างการเลือกพิกัดความเผื่อ
ตัวอย่างงานออกแบบ ต้องการติดตั้งชุดตลับลูกปืนเขากับเพลา โดยตลับลูกปืนมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในขนาด 45 H7 mm. ต้องใช้เพลาขนาดเท่าไหร่ในการประกอบ
วิธีการเลือกค่า พิกัดความเผื่อ
ในการเลือกค่าพิกัดความเผื่อ โดยส่วนใหญ่จะมีด้วยกัน 2 วิธีดังนี้
วิธีที่ 1 กรณีที่ทราบว่าจะสวมงานรูปแบบไหนจะเลือก พิกัดความเผื่อ อย่างไร
ขั้นตอนที่ 1 พิจารณาส่วนที่มีความยากในการปรับเปลี่ยนขนาดให้มีขนาดคงที่
ก่อนจะเริ่มขึ้นตอนที่ 1 เรามาเปิดตารางประกอบดูไปพร้อม ๆ กันได้ที่นี่ครับ คลิกเพื่อเปิดตาราง
จากตัวอย่าง ต้องการประกอบเพลาเข้ากับตลับลูกปืนจะเห็นได้ว่าการเปลี่ยนขนาดรูตลับลูกปืนที่ติดมากับเครื่องจักรทำได้ยากกว่า เราจึงเลือกการประกอบเป็นรูปแบบ
ระบบรูเพลาคงที่ (hole basis system) เพราะเราสามารถปรับเปลี่ยนขนาดของเพลาได้ง่ายโดยไม่กระทบกับชิ้นส่วนของเครื่องจักร
ขั้นตอนที่ 2 พิจารณาส่วนที่มีค่าคงที่ควบคู่กับประเภทงานสวม
จากขั้นตอนที่แล้วเมื่อเราเลือกระบบรูเพลาคงที่แล้ว เราทราบว่า เพลามีพิกัดความเผื่ออยู่ที่ H7 และทราบว่าการประกอบตลับลูกปืนเข้ากับเพลาเป็นแบบสวมพอดี (transition fit) เมื่อนำความสัมพันธ์ทั้งสองมาจับคู่กัน ตามตารางจะได้ค่าในกรอบสีม่วง “k6” เป็นค่าที่เหมาะสมกับการประกอบแบบ สวมพอดี นั้นเอง
วิธีที่ 2 ไม่ทราบว่าควรจะประกอบรูปแบบไหนจะเลือก พิกัดความเผื่อ อย่างไร
ขั้นตอนที่ 1 ดูช่อง Tolerance zone
เมื่อเราทราบว่าเราจะใช้ระบบรูเพลาคงที่ (hole basis system) ในการประกอบ ดังนั้นเราจะต้องดู Tolerance zone H7 เป็นหลัก
ขั้นตอนที่ 2 พิจารณาหน้าที่ของเพลาเมื่อนำไปประกอบว่ามีหน้าที่อะไรในระบบ
พิจารณาหน้าที่การใช้งานของเพลาเมื่อนำไปประกอบกับรูเพลา นอกจากนี้ยังสามารถดูตัวอย่างการใช้งานเพิ่มเติมได้ตามตารางด้านล่าง
ขั้นตอนที่ 3 พิจารณารูปแบบการประกอบ
ซึ่งประกอบไปด้วยการ สวมเผื่อ (clearance fit) สวมพอดี (transition fit) และ สวมอัด (interference fit)
ขั้นตอนที่ 4 เลือก Tolerance zone ของเพลา
เมื่อพิจารณาข้อมูลจากขั้นตอนที่ 1-3 ครบถ้วนแล้ว Tolerance zone ที่เหมาะสมสำหรับงานออกแบบนี้ก็คือ “k6”
จบไปแล้วนะครับ สำหรับบทความ ตัวอย่างการเลือกค่าพิกัดความเผื่อให้เหมาะสมกับงานออกแบบ ทางผู้เขียนหวังว่า เพื่อนๆ จะได้รับความรู้ถูกต้องครบถ้วนและสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับงานออกแบบของเพื่อน ๆ ได้ สุดท้ายนี้เรามีคำศัพท์ที่น่าใจเกี่ยวกับเรื่องของระบบงานสวมมาฝากกันครับ
คำศัพท์ที่น่าสนใจ
| No. | คำศัพท์ | คันจิ | ฮิรางานะ | คำอ่าน |
|---|---|---|---|---|
| 1 | มาตรฐาน | 基準 | きじゅん | Ki-jun |
| 2 | ระบบรูเพลาคงที่ (hole basis system) | 穴基準 | あなきじゅん | A-na-ki-jun |
| 3 | ระบบเพลาคงที่ (shaft basis system) | 軸基準 | じくきじゅん | Ji-ku-ki-jun |
ตาราง พิกัดความเผื่อ
