၁။ အကျဉ်းချုပ်
အလျားလိုက်လှိုင်းများမှ အသုံးပြုပြီး ရွေးချယ်ထားသော အတွင်းပိုင်းချည်ကို ဖြင့် ပြုပြင်ထားသည်သာမန် ဘို့များနှင့် တင်းကျပ်မှုနည်းဗျူဟာအမျိုးမျိုးဖြင့် ချိန်ညှိထားသော self-locking bolts များနှင့် anchor bolts များနှင့် self-locking calibration anchoring characteristic curves များအကြား ကွာခြားချက်ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားသည်။ ရလဒ်- bolt နှင့် bolt calibration နည်းလမ်းသည် မတူညီသော calibration features များကို ရရှိမည်ဖြစ်ပြီး၊ chain ၏ locking time scale သည် self-calibration self-calibration နှင့် self-calibration time-scale သည် မတူညီသော targets များဆီသို့ ဦးတည်စေသည်။ ပုံမှန် movement curve ကြောင့် ရရှိလာသော မတူညီသော characteristic features များသည် ညာဘက်သို့ ရွေ့လျားသွားမည်ဖြစ်သည်။
၂။ စမ်းသပ်မှုဒဿနိကဗေဒ
ယနေ့ခေတ်တွင် ultrasonic နည်းလမ်းကို တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုလာကြပြီးဘို့လ် ဝင်ရိုးအား စမ်းသပ်ခြင်းမော်တော်ကားစနစ်ခွဲ၏ ချိတ်ဆက်မှုအမှတ်၏၊ ဆိုလိုသည်မှာ ဘို့၏ ဝင်ရိုးအားနှင့် အာထရာဆောင်းအသံအချိန်ကွာခြားချက်အကြား ဆက်နွယ်မှုလက္ခဏာမျဉ်းကွေး (ဘို့ချိန်ညှိမျဉ်းကွေး) ကို ကြိုတင်ရယူပြီး အမှန်တကယ်အစိတ်အပိုင်းစနစ်ခွဲ၏ နောက်ဆက်တွဲစမ်းသပ်မှုကို ပြုလုပ်သည်။ တင်းကျပ်စွာချိတ်ဆက်မှုတွင် ဘို့၏ ဝင်ရိုးအားကို ဘို့၏ အသံအချိန်ကွာခြားချက်ကို အာထရာဆောင်းဖြင့် တိုင်းတာခြင်းနှင့် ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးကို ရည်ညွှန်းခြင်းဖြင့် ရရှိနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ ဘို့၏ ဝင်ရိုးအားတိုင်းတာမှုရလဒ်များ၏ တိကျမှုအတွက် မှန်ကန်သော ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးကို ရယူခြင်းသည် အထူးအရေးကြီးပါသည်။ လက်ရှိတွင် အာထရာဆောင်းစမ်းသပ်နည်းလမ်းများတွင် အဓိကအားဖြင့် single wave နည်းလမ်း (ဆိုလိုသည်မှာ longitudinal wave နည်းလမ်း) နှင့် transverse longitudinal wave နည်းလမ်းတို့ ပါဝင်သည်။
ဘို့လ်ချိန်ညှိခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်တွင်၊ ညှပ်အရှည်၊ အပူချိန်၊ တင်းကျပ်သောစက်၏အမြန်နှုန်း၊ တပ်ဆင်ကိရိယာစသည်တို့ကဲ့သို့သော ချိန်ညှိမှုရလဒ်များကို သက်ရောက်မှုရှိသောအချက်များစွာရှိပါသည်။ လက်ရှိတွင် အသုံးအများဆုံး ဘို့လ်ချိန်ညှိနည်းလမ်းမှာ လည်ပတ်တင်းကျပ်သောနည်းလမ်းဖြစ်သည်။ ဘို့လ်များကို ဘို့လ်စမ်းသပ်ခုံပေါ်တွင် ချိန်ညှိပြီး ဖိအားပြားနှင့် အတွင်းပိုင်းချည်မျှင်အပေါက်တပ်ဆင်မှုအတွက် အထောက်အပံ့ပစ္စည်းများထုတ်လုပ်ရန် လိုအပ်သည်။ အတွင်းပိုင်းချည်မျှင်အပေါက်တပ်ဆင်မှု၏ လုပ်ဆောင်ချက်မှာ ပုံမှန်နပ်များကို အစားထိုးရန်ဖြစ်သည်။ မော်တော်ကားကိုယ်ထည်၏ ဘေးကင်းရေးအချက်မြင့်မားသော ချိတ်ဆက်ချိတ်ဆက်မှုအမှတ်များတွင် ၎င်း၏ချိတ်ဆက်မှု၏ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကိုသေချာစေရန် လျော့ရဲခြင်းမရှိသောဒီဇိုင်းကို များသောအားဖြင့်အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။ လက်ရှိအသုံးပြုသော လျော့ရဲခြင်းမရှိသောအစီအမံများထဲမှတစ်ခုမှာ self-locking nut၊ ဆိုလိုသည်မှာ ထိရောက်သော torque locking nut ဖြစ်သည်။
စာရေးသူသည် longitudinal wave နည်းလမ်းကို အသုံးပြုပြီး bolt ကို ချိန်ညှိရန်အတွက် ordinary nut နှင့် self-locking nut ကို ရွေးချယ်ရန် ကိုယ်တိုင်ပြုလုပ်ထားသော internal thread fixture ကို အသုံးပြုပါသည်။ တင်းကျပ်မှုဗျူဟာများနှင့် ချိန်ညှိနည်းလမ်းများမှတစ်ဆင့် bolt curve ကို ချိန်ညှိရန်အတွက် ordinary nut နှင့် self-locking nut အကြား ကွာခြားချက်ကို လေ့လာထားပါသည်။ automotive subsystem fasteners များ၏ Axial force testing တွင် အကြံပြုချက်အချို့ကို ပေးထားပါသည်။
အာထရာဆောင်းနည်းပညာဖြင့် ဘို့များ၏ ဝင်ရိုးအားကို စမ်းသပ်ခြင်းသည် သွယ်ဝိုက်စမ်းသပ်နည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ sonoelasticity ၏ မူအရ၊ အစိုင်အခဲများတွင် အသံပျံ့နှံ့မှုအမြန်နှုန်းသည် ဖိစီးမှုနှင့် ဆက်စပ်နေသောကြောင့် အာထရာဆောင်းလှိုင်းများကို ဘို့များ၏ ဝင်ရိုးအားကို ရရှိရန် အသုံးပြုနိုင်သည် [5-8]။ ဘို့သည် တင်းကျပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း ၎င်းကိုယ်တိုင်ဆန့်ထွက်မည်ဖြစ်ပြီး တစ်ချိန်တည်းမှာပင် ဝင်ရိုးဆွဲဆန့်ဖိစီးမှုကို ထုတ်ပေးသည်။ အာထရာဆောင်းလှိုင်းကို ဘို့၏ဦးခေါင်းမှ အမြီးသို့ ပို့လွှတ်မည်ဖြစ်သည်။ အလယ်အလတ်၏သိပ်သည်းဆတွင် ရုတ်တရက်ပြောင်းလဲမှုကြောင့် မူလလမ်းကြောင်းအတိုင်း ပြန်သွားမည်ဖြစ်ပြီး ဘို့၏မျက်နှာပြင်သည် piezoelectric ceramic မှတစ်ဆင့် အချက်ပြမှုကို လက်ခံရရှိမည်ဖြစ်သည်။ အချိန်ကွာခြားချက် Δt။ အာထရာဆောင်းစမ်းသပ်မှု၏ ပုံကြမ်းပုံကို ပုံ ၁ တွင် ပြသထားသည်။ အချိန်ကွာခြားချက်သည် ဆန့်ထွက်မှုနှင့် အချိုးကျသည်။
အာထရာဆောင်းနည်းပညာဖြင့် ဘို့များ၏ ဝင်ရိုးအားကို စမ်းသပ်ခြင်းသည် သွယ်ဝိုက်စမ်းသပ်နည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ sonoelasticity ၏ မူအရ၊ အစိုင်အခဲများတွင် အသံပျံ့နှံ့မှုအမြန်နှုန်းသည် ဖိစီးမှုနှင့် ဆက်စပ်နေသောကြောင့် အာထရာဆောင်းလှိုင်းများကို ရရှိရန် အသုံးပြုနိုင်သည်။ဘို့များ၏ ဝင်ရိုးအား။ ဘို့လ်သည် တင်းကျပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း ၎င်းကိုယ်တိုင်ဆန့်ထွက်မည်ဖြစ်ပြီး တစ်ချိန်တည်းမှာပင် ဝင်ရိုးဆန့်နိုင်အားကို ထုတ်လွှတ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ အာထရာဆောင်းလှိုင်းကို ဘို့လ်၏ဦးခေါင်းမှ အမြီးသို့ ပို့လွှတ်မည်ဖြစ်သည်။ အလယ်အလတ်၏သိပ်သည်းဆ ရုတ်တရက်ပြောင်းလဲသွားခြင်းကြောင့် မူလလမ်းကြောင်းအတိုင်း ပြန်သွားမည်ဖြစ်ပြီး ဘို့လ်၏မျက်နှာပြင်သည် piezoelectric ceramic မှတစ်ဆင့် အချက်ပြမှုကို လက်ခံရရှိမည်ဖြစ်သည်။ အချိန်ကွာခြားချက် Δt။ အာထရာဆောင်းစမ်းသပ်မှု၏ ပုံစံကြမ်းကို ပုံ ၁ တွင် ပြသထားသည်။ အချိန်ကွာခြားချက်သည် ဆန့်ထွက်မှုနှင့် အချိုးကျသည်။
M12 မီလီမီတာ × 1.75 မီလီမီတာ × 100 မီလီမီတာ ထို့နောက် ဘို့များ၏ သတ်မှတ်ချက်၊ သာမန်ဘို့များကို အသုံးပြု၍ ထိုကဲ့သို့သော ဘို့ ၅ ခုကို တပ်ဆင်ပါ၊ ပထမဦးစွာ ချိန်ညှိမှုပုံစံအမျိုးမျိုးဖြင့် self-anchor စမ်းသပ်မှုကို အသုံးပြုပါ၊ ၎င်းသည် ဘို့ flange တပ်ဆင်ရန်နှင့် ဖိရန် အတု spiral plate ဖြစ်သည်။ ကနဦးလှိုင်းကို scan ဖတ်သောအခါ (ဆိုလိုသည်မှာ မူရင်း L0 ကို မှတ်တမ်းတင်ခြင်း)၊ ထို့နောက် ကိရိယာတစ်ခု (အမျိုးအစား I နည်းလမ်းဟုခေါ်သည်) ဖြင့် 100 N m+30° သို့ screw လုပ်ပါ၊ နောက်တစ်ခုမှာ ကနဦးလှိုင်းကို scan ဖတ်ပြီး tightening gun (အမျိုးအစား I နည်းလမ်းဟုခေါ်သည်) ဖြင့် target size သို့ screw လုပ်ရန်ဖြစ်သည်။ ဒုတိယအမျိုးအစားနည်းလမ်းအတွက်၊ ဤလုပ်ငန်းစဉ်တွင် အမျိုးအစားတစ်ခုရှိလိမ့်မည် (ပုံ ၄ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း) ၅ သည် သာမန်ဘို့နှင့် self-locking နည်းလမ်းဖြစ်သည်။ အမျိုးအစား I နည်းလမ်းအရ ချိန်ညှိပြီးနောက် မျဉ်းကွေး ပုံ ၆ သည် self-locking အမျိုးအစားဖြစ်သည်။ ပုံ ၆ သည် self-locking အမျိုးအစားဖြစ်သည်။ အတန်း I နှင့် အတန်း II မျဉ်းကွေးများ။ အသုံးပြုနည်းလမ်းမှာ common anchor anchor အမျိုးအစား၏ custom curve ကို အသုံးပြုနိုင်သည်၊ တစ်ထပ်တည်းဖြစ်သည် (အားလုံးသည် segment rate နှင့် point အရေအတွက်တူညီသော origin ကိုဖြတ်သန်းသွားသည်)။ anchor point အမျိုးအစားရဲ့ index type ကို lock လုပ်ပါ။ (type I နဲ့ anchor mark၊ interval difference ရဲ့ slope နဲ့ point အရေအတွက်)၊ similarities တွေကို ရယူပါ။
စမ်းသပ်မှု ၃ မှာ data acquisition instrument software မှာ Graph Setup ရဲ့ Y3 coordinate ကို (external temperature sensor ကိုသုံးပြီး) temperature coordinate အဖြစ်သတ်မှတ်ပြီး၊ calibration အတွက် bolt ရဲ့ idling distance ကို 60 mm သတ်မှတ်ပြီး၊ torque/axial force/temperature နဲ့ angle ရဲ့ curve ကို မှတ်တမ်းတင်ပါတယ်။ Figure 8 မှာပြထားတဲ့အတိုင်း၊ bolt ကို အဆက်မပြတ် screw လုပ်တဲ့အခါ အပူချိန်က အဆက်မပြတ်တက်လာပြီး အပူချိန်တက်လာတာကို linear အဖြစ်သတ်မှတ်နိုင်ပါတယ်။ self-locking nuts တွေနဲ့ calibration အတွက် bolt sample လေးခုကို ရွေးချယ်ခဲ့ပါတယ်။ Figure 9 မှာ bolt လေးခုရဲ့ calibration curves တွေကိုပြသထားပါတယ်။ curves လေးခုစလုံးက ညာဘက်ကို translate လုပ်ထားတာဖြစ်ပေမယ့် translation degree ကကွဲပြားတာကိုတွေ့မြင်နိုင်ပါတယ်။ Table 2 မှာ calibration curve က ညာဘက်ကိုရွေ့သွားတဲ့အကွာအဝေးနဲ့ tightening process အတွင်း အပူချိန်တိုးလာတာကိုမှတ်တမ်းတင်ထားပါတယ်။ calibration curve ရဲ့ ညာဘက်ကိုရွေ့သွားတဲ့ဒီဂရီက အခြေခံအားဖြင့် အပူချိန်တိုးလာမှုနဲ့ အချိုးကျတယ်ဆိုတာတွေ့မြင်နိုင်ပါတယ်။
၃။ နိဂုံးချုပ်နှင့် ဆွေးနွေးချက်
ဘို့လ်သည် တင်းကျပ်နေစဉ်အတွင်း ဝင်ရိုးဖိအားနှင့် လိမ်အားတို့၏ ပေါင်းစပ်လုပ်ဆောင်မှုကို ခံရပြီး နှစ်ခုစလုံး၏ ရလဒ်အနေဖြင့် နောက်ဆုံးတွင် ဘို့လ်သည် လျော့သွားသည်။ ဘို့လ်၏ ချိန်ညှိမှုတွင်၊ ဘို့လ်၏ ဝင်ရိုးအားကိုသာ ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးတွင် ထင်ဟပ်စေပြီး ချိတ်ဆက်မှုစနစ်ခွဲ၏ ညှပ်အားကို ပေးစွမ်းသည်။ ပုံ ၅ ရှိ စမ်းသပ်မှုရလဒ်များမှ ၎င်းသည် self-locking nut ဖြစ်သော်လည်း၊ ဖိအားပြား၏ ခံနိုင်ရည်မျက်နှာပြင်နှင့် ကိုက်ညီတော့မည့်အချက်အထိ ဘို့လ်ကို လက်ဖြင့်လှည့်ပြီးနောက် ကနဦးအရှည်ကို မှတ်တမ်းတင်ပါက၊ ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးရလဒ်များသည် သာမန် nut ၏ ရလဒ်များနှင့် လုံးဝကိုက်ညီကြောင်း မြင်နိုင်သည်။ ဤအခြေအနေတွင် self-locking nut ၏ self-locking torque ၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုသည် မပြောပလောက်ကြောင်း ပြသသည်။
ဘို့ကို လျှပ်စစ်သေနတ်ဖြင့် အလိုအလျောက် လော့ချထားသည့် အခွံထဲသို့ တိုက်ရိုက်တင်းကျပ်ပါက၊ ပုံ ၆ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း မျဉ်းကွေးတစ်ခုလုံးသည် ညာဘက်သို့ ရွေ့လျားသွားမည်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အလိုအလျောက် လော့ချသည့် torque သည် ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးရှိ အသံအချိန်ကွာခြားချက်ကို သက်ရောက်မှုရှိကြောင်း ပြသသည်။ ညာဘက်သို့ ရွေ့လျားသွားသော မျဉ်းကွေး၏ အစပိုင်းကို ကြည့်ပါ၊ ဘို့တွင် အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ ရှည်လျားမှု သို့မဟုတ် axial force အလွန်သေးငယ်သည့် အခြေအနေတွင် axial force မဖြစ်ပေါ်သေးကြောင်း ညွှန်ပြသည်၊ ၎င်းသည် ဘို့ကို axial force sensor ကို မဖိထားခြင်းနှင့် ညီမျှသည်။ ဆန့်ထုတ်ခြင်းတွင်၊ ဤအချိန်တွင် ဘို့၏ ရှည်လျားမှုသည် မှားယွင်းသော ရှည်လျားမှုဖြစ်ပြီး အစစ်အမှန် ရှည်လျားမှုမဟုတ်ပါ။ မှားယွင်းသော ရှည်လျားမှု၏ အကြောင်းရင်းမှာ လေတင်းကျပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း အလိုအလျောက် လော့ချသည့် torque မှ ထုတ်ပေးသော အပူသည် ultrasonic wave များ၏ ပျံ့နှံ့မှုကို သက်ရောက်မှုရှိပြီး ၎င်းသည် curve ပေါ်တွင် ထင်ဟပ်နေသည်။ ၎င်းသည် ဘို့ကို ရှည်လျားစေကြောင်း ပြသပြီး အပူချိန်သည် ultrasonic wave ကို သက်ရောက်မှုရှိကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ ပုံ ၆ အတွက်၊ self-locking nut ကို ချိန်ညှိရန်အတွက်လည်း အသုံးပြုသော်လည်း၊ ချိန်ညှိမျဉ်းကွေး ညာဘက်သို့ မရွေ့လျားရသည့် အကြောင်းရင်းမှာ self-locking nut ကို လှည့်ပတ်သောအခါ ပွတ်တိုက်မှုရှိသော်လည်း အပူထုတ်ပေးသော်လည်း၊ bolt ၏ ကနဦးအရှည်ကို မှတ်တမ်းတင်ရာတွင် အပူကို ထည့်သွင်းထားခြင်းကြောင့်ဖြစ်သည်။ ၎င်းကို ရှင်းလင်းပြီးဖြစ်ပြီး၊ bolt ချိန်ညှိချိန်သည် အလွန်တိုတောင်းသည် (များသောအားဖြင့် 5 စက္ကန့်ထက်နည်းသည်)၊ ထို့ကြောင့် အပူချိန်၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ချိန်ညှိဝိသေသလက္ခဏာမျဉ်းကွေးပေါ်တွင် မပေါ်ပါ။
အထက်ဖော်ပြပါ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမှ လေဖြင့် လှည့်ပတ်ခြင်းတွင် ချည်မျှင်ပွတ်တိုက်မှုကြောင့် ဘို့လ်၏ အပူချိန်မြင့်တက်လာပြီး ၎င်းသည် အသံလှိုင်းအလျင်ကို လျော့ကျစေကြောင်း မြင်တွေ့နိုင်ပြီး ၎င်းသည် ချိန်ညှိမျဉ်းကွေး၏ ညာဘက်သို့ ပြိုင်တူရွေ့လျားမှုအဖြစ် ပေါ်လွင်သည်။ ပုံ ၁၀ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ချည်မျှင်ပွတ်တိုက်မှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အပူနှင့် အချိုးကျသော torque ဖြစ်သည်။ ဇယား ၂ တွင် ချိန်ညှိမျဉ်းကွေး၏ ညာဘက်ရွေ့လျားမှုပမာဏနှင့် တင်းကျပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုလုံးအတွင်း ဘို့လ်၏ အပူချိန်တိုးလာမှုကို ရေတွက်သည်။ ချိန်ညှိမျဉ်းကွေး၏ ညာဘက်ရွေ့လျားမှုပမာဏသည် အပူချိန်တိုးလာမှုအတိုင်းအတာနှင့် ကိုက်ညီပြီး အချိုးကျသော ဆက်နွယ်မှုရှိကြောင်း မြင်တွေ့နိုင်သည်။ အချိုးမှာ ၁၀.၁ ခန့်ဖြစ်သည်။ အပူချိန် ၁၀°C တိုးလာသည်ဟု ယူဆပါက အသံအချိန်ကွာခြားချက်သည် M12 ဘို့လ်ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးပေါ်ရှိ 24.4kN ၏ axial force နှင့် ကိုက်ညီသော 101ns တိုးလာသည်။ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာရှုထောင့်မှကြည့်လျှင် အပူချိန်တိုးလာခြင်းသည် ဘို့လ်ပစ္စည်း၏ ပဲ့တင်ထပ်မှုဂုဏ်သတ္တိကို ပြောင်းလဲသွားစေပြီး ဘို့လ်အလယ်အလတ်မှတစ်ဆင့် အသံလှိုင်းအလျင်ပြောင်းလဲသွားပြီးနောက် အသံလှိုင်းပျံ့နှံ့မှုအချိန်ကို သက်ရောက်မှုရှိစေကြောင်း ရှင်းပြထားသည်။
၄။ အကြံပြုချက်
သာမန် အခွံမာသီးကို အသုံးပြုသည့်အခါနှင့်ကိုယ်တိုင်သော့ခတ်နိုင်သော အခွံမာသီးဘို့၏ ဝိသေသလက္ခဏာမျဉ်းကွေးကို ချိန်ညှိရန်အတွက်၊ မတူညီသောနည်းလမ်းများကြောင့် မတူညီသော ချိန်ညှိမှုဝိသေသလက္ခဏာမျဉ်းကွေးများကို ရရှိမည်ဖြစ်သည်။ self-locking nut ၏ တင်းကျပ်သော torque သည် ဘို့၏ အပူချိန်ကို တိုးစေပြီး၊ ၎င်းသည် ultrasonic အချိန်ကွာခြားချက်ကို တိုးစေပြီး ရရှိလာသော ချိန်ညှိမှုဝိသေသလက္ခဏာမျဉ်းကွေးသည် parallel ညာဘက်သို့ ရွေ့လျားသွားမည်ဖြစ်သည်။
ဓာတ်ခွဲခန်းစမ်းသပ်မှုအတွင်း၊ အာထရာဆောင်းလှိုင်းအပေါ် အပူချိန်၏လွှမ်းမိုးမှုကို တတ်နိုင်သမျှ ဖယ်ရှားသင့်သည်၊ သို့မဟုတ် ဘို့လ်ချိန်ညှိခြင်းနှင့် ဝင်ရိုးအားစမ်းသပ်မှု၏ အဆင့်နှစ်ဆင့်တွင် တူညီသောချိန်ညှိနည်းလမ်းကို အသုံးပြုသင့်သည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၂ ခုနှစ်၊ အောက်တိုဘာလ ၁၉ ရက်



