YZ ile ara

Uygulamanızı veya sorunuzu tek cümleyle anlatın; ilgili ürünleri, teknik makaleleri ve hesaplayıcıları arayın.

Rakor Plakası Yerleşimi: Rakorlar ve Montaj Aletleri Sığar mı?

Kiriş aralığını, bileşen ve alet zarflarını, kenar paylarını ve açık alan yüzdesini kullanarak rakor plakası yerleşimini hesaplayın; altı ve on iki delik için çözümlü örneklere bakın.

Paylaş
Henry Xu, Bepto Kablo Rakorları Metal Ürün Mühendisliği Direktörü

Yazar hakkında

Henry Xu

Metal Ürün Mühendisliği Direktörü

Hassas metal ürünlerde 13+ yıllık deneyimiyle pirinç ve paslanmaz çelik bileşenlerde diş standartlarını, işlenebilirliği ve üretim planlamasını bir araya getirir.

Yazarın makaleleriHenry@bepto.com

Dairesel bir rakor plakası yerleşiminde, komşu delik merkezleri arasındaki açıklığı kontrol etmek için düz kirişi kullanırım. Hatve dairesi boyunca yay daha uzundur ve kullanılabilir alanı olduğundan fazla gösterebilir. Delikleri, takılı bileşenleri ve aletleri ayrı aşamalarda kontrol eder, ardından kaldırılan alanı açıkça tanımlanmış plaka sınırına göre hesaplarım.

Çözümlü örnek altı delikli bir plakayla başlar ve on iki delikli iki seçeneği karşılaştırır. Delikler sığarken rakorların çarpışabileceğini ve daha büyük bir hatve dairesinin çarpışmayı çözerken kenarda çok az pay bırakabileceğini gösterir. Gerçek montaj açıklığının, donanımın ve montajın ölçülerini seçilen bileşen ve muhafaza çizimlerinden alın.

Önemli noktalar

  • Komşu giriş merkezleri arasındaki düz mesafe için kiriş aralığını kullanın.
  • Deliklerin, bileşenlerin ve hareketli aletlerin zarflarını ayrı ayrı kontrol edin.
  • Plaka sınırını, conta bölgelerini, bağlantı elemanlarını ve konum toleranslarını hesaba katın.
  • Hesaplayıcıya değer girerken yarıçap ile çapı birbirinden ayırın.
  • Malzeme kaldırmayı açıklamak için alan hesabını kullanın; ardından plaka ve muhafaza tasarımını doğrulayın.

Rakor plakası yerleşimini tanımlayın

Plaka sınırından, referans noktasından ve başka işlevler için ayrılmış alanlardan başlarım. Çevresel conta, bağlantı cıvatası, geri kıvrılmış flanş veya iç ray, nominal olarak boş bir bölgeyi kullanılamaz hâle getirebilir. Rakor plakası tasarım kılavuzu bu arayüzleri ele alır; buradaki hesaplar boyutlarına odaklanır.

Bir boşluk zarfı, bir bileşenin kapladığı veya bir aletin hareketi için gereken alandır. Çizimde üç katmanı ayrı tutarım:

Katman Edinilecek ölçüler Kontrol ettiğim konu
Açıklıklar Delik çapı, tolerans, konum ve diş ya da dönmeyi önleyici özellik Delikler arası uzaklık ve plakada kalan malzeme
Montajlı bileşenler Gövde, kapak, rondela, kontra somun ve iç taraftaki çıkıntı Çakışma ve sızdırmazlık yüzeylerinin tümüyle desteklenmesi
Montaj ve servis alanı Alet başlığı, yaklaşma yönü, hareket alanı ve sökme yolu Montajın erişilebilir kalıp kalmadığı

Delik çapını, toleransı ve varsa diş ya da dönme önleyici özelliği seçilen rakorun çiziminden alırım. Giriş dişi şartnamesi kılavuzu, nominal diş tanımının arkasındaki ölçüleri açıklar. Kılavuz çekilmiş diş ile boşluk deliği, nominal giriş tanımı aynı olsa bile farklı şartnameler gerektirir.

Varsayımsal örnek için 200 mm çapında dairesel bir plaka, 22 mm çapında altı yuvarlak delik ve 120 mm çapında bir hatve dairesi kullanın. Takılı her girişin düzlem görünümündeki en büyük dairesel zarfı 35 mm çapındadır. Bu seçilen değerler yerleşimleri karşılaştırmayı sağlar; üretim çiziminde gerçek bileşen ölçülerini kullanın.

Girişleri hatve dairesi üzerine eşit aralıklarla yerleştirin

Hatve dairesi, giriş merkezlerinden geçen dairedir. Yarıçapı RR, merkezi (x0,y0)(x_0,y_0) ve giriş sayısını nn tam sayısı olarak tanımlayalım; burada n≥2n\geq2. Eşit aralıklandırma şu sonucu verir:

Δα=360∘n\Delta\alpha=\frac{360^\circ}{n}

Tanımlı bir çizim eksenine göre başlangıç açısı α0\alpha_0 seçin. Giriş indeksi k=0,1,…,n−1k=0,1,\ldots,n-1 için:

αk=α0+kΔα\alpha_k=\alpha_0+k\Delta\alpha
xk=x0+Rcos⁡αk,yk=y0+Rsin⁡αkx_k=x_0+R\cos\alpha_k,\qquad y_k=y_0+R\sin\alpha_k

Açılar derece cinsindendir, saat yönünün tersine doğru pozitiftir ve çizimde pozitif y ekseni yukarıyı gösterir. Burada sinüs ve kosinüsle koordinat ilişkisi kullanılır. CAD aktarımının aynı yönelimi kullanması için eksen kabulünü çizime kaydederim.

Altı delikli örnekte yarıçap 60 mm, açısal aralık 60°’dir. Başlangıç açısı 0° olduğunda, plaka merkezine göre delik merkezleri (60, 0), (30, 51.96), (−30, 51.96), (−60, 0), (−30, −51.96) ve (30, −51.96) olur; tüm koordinatlar milimetredir.

Aktarılan CAD yerleşimini hem koordinatlardan hem de hatve dairesi etiketinden kontrol ederim. Örnekteki ilk iki merkezin yatay değişimi 30 mm, düşey değişimi yaklaşık 51,96 mm’dir. Aralarındaki düz mesafe yaklaşık 60 mm çıkar ve kiriş hesabıyla uyuşur. Farklı bir sonuç; aktarılan birimleri, yarıçap-çap girişini veya açı kabulünü incelememe yol açar. Hesapta tam hassasiyeti korur, yalnızca görüntülenen koordinatları yuvarlarım; üretimi çizim toleransı belirler. Ardından başlangıç açısını sabit cıvatalara, flanşlara ve kablo yaklaşım yollarına göre kontrol ederim. Tüm örüntüyü döndürmek bu ilişkileri değiştirir, ancak komşu kiriş aralığını değiştirmez. Dikdörtgen plakada dönüş, en yakın kenar payını da değiştirebilir. Bu kontroller, delik konumları yayımlanmadan önce farklı hataları yakalar.

AraçMuhafaza yerleşimiDairesel Giriş Deseni HesaplayıcısıHatve dairesinin yarıçapını girin, çapını değil: örnekte 60 mm ve 6 giriş kullanın. Hesaplanan kiriş uzaklığını gerçek bileşenlerin ve aletin dış geometrik zarflarıyla karşılaştırın.θ = 360° / nDizilim yarıçapıGiriş sayısıHesaplayıcıyı aç

Kiriş aralığını yay aralığıyla karşılaştırın

Kiriş, bir çember üzerindeki iki noktayı birleştiren düz doğru parçasıdır. Merkezler arası kiriş cc, komşu delik merkezlerini birleştirir. Yay adımı ss, aynı merkezler arasında hatve dairesi boyunca ölçülen mesafedir:

c=2Rsin⁡(πn),s=2πRnc=2R\sin\left(\frac{\pi}{n}\right),\qquad s=\frac{2\pi R}{n}

Bu ifadeler radyan kullanır. İki yarıçapın oluşturduğu üçgeni ikiye bölmek kiriş ifadesini verir. Yay uzunluğu ilişkisi çember boyunca mesafeyi verir; tam bir dönüşün eşit parçalara ayrılması belirtilen yay adımını oluşturur. Kosinüs çift açı özdeşliği, iki merkez koordinatından eşdeğer bir kontrol sağlar: c2=2R2[1−cos⁡(2π/n)]c^2=2R^2[1-\cos(2\pi/n)].

Örnekte R=60 mmR=60\,\mathrm{mm} ve n=6n=6 için kiriş uzaklığı 60.00 mm, yay uzunluğu yaklaşık 62.83 mm olur. Kiriş aralığı yerine yay aralığını kullanmak gerçek merkezler arasındaki uzaklığı 2.83 mm fazla gösterir.

Dairesel rakor plakası üzerinde kiriş ve yay aralığı 200 mm çapında dairesel bir plakanın içindeki 120 mm hatve dairesinde çapı 22 mm olan altı delik bulunur. Yeşil düz bir kiriş ile koyu renkli eğri bir yay, aynı komşu delik merkezlerini birleştirir. Uzunlukları sırasıyla 60.00 mm ve 62.83 mm’dir. Tek desen, iki uzaklık Komşu merkezler arasındaki açı 60° 200 mm plaka Hatve dairesi 120 mm Altı adet 22 mm açıklık Kiriş: 60.00 mm Yay: 62.83 mm
Düz kiriş, dairesel dış zarf kontrollerinde kullanılan merkezler arası uzaklığı ölçer; eğri yay ise aynı iki merkez arasında hatve dairesini izler.

Çapı DeD_e olan eşit dairesel dış zarflar için nominal kenar boşluğu g=c−Deg=c-D_e olur. Bu nedenle çapı 22 mm olan altı delik arasında 38 mm kenar boşluğu kalır. Daha büyük, çapı 35 mm olan montajlı zarflar arasında ise yalnızca 25 mm kalır.

Sayı arttıkça bu fark daha önemli hâle gelir. Aynı hatve dairesindeki on iki giriş için kiriş yaklaşık 31,06 mm’dir. 22 mm delikler arasında hâlâ 9,06 mm pozitif açıklık varken 35 mm zarflar 3,94 mm üst üste biner. Takılı zarflar zaten çakıştığı için sıkma sırasını seçmeden önce bu düzeni değiştiririm.

Bitişik dairesel zarfların çapları farklıysa, çaplarının toplamının yarısını merkezler arasındaki uzaklıktan çıkarın. Altıgenler ve diğer şekiller için gerçek yönelimi veya ihtiyatlı bir kapsayıcı daireyi kullanın. Karşılıklı düz yüzeyler arasındaki genişlik tek başına altıgenin köşelerini kapsamaz.

Kenar paylarını ve erişimi ayrı ayrı kontrol edin

Dairesel bir plakada merkezlenmiş dairesel desen için, delik kenarından plaka kenarına en kısa nominal radyal pay şöyledir:

mh=Rp−R−Dh2m_h=R_p-R-\frac{D_h}{2}

RpR_p plaka yarıçapıdır ve DhD_h delik çapıdır. Örnekte mh=100−60−11=29 mmm_h=100-60-11=29\,\mathrm{mm} elde edilir. Delik çapı yerine 35 mm’lik zarf kullanılırsa, bu zarftan plaka kenarına uzaklık 22.5 mm olur.

Daha sonra çevresel conta bölgesini, bağlantı elemanlarını ve rondelanın gerçek temas alanını üst üste yerleştiririm. Böylece giriş contasını desteklemek için bu payın ne kadarının kaldığı görülür. Plaka kenarına göre net bir ölçü bile conta veya montaj özelliğiyle çakışmayı gizleyebilir.

Dikdörtgen plakada her merkezin her düz sınıra uzaklığını hesaplayın ve ilgili zarfın yarıçapını çıkarın. En yakın iç engeli de kontrol ederim. Bu mesafeler dairesel plaka ifadesine değil, gerçek dış sınıra dayanır.

Nominal boşluklarda toleranslar da hesaba katılmalıdır. Örneğin bitişik her merkez diğerine doğru en çok 0.5 mm yer değiştirebiliyorsa, nominal 25 mm donanım boşluğu başka zarf belirsizlikleri eklenmeden önce 24 mm’ye düşebilir. Belirtilen konum toleransı, çizimdeki gösterim kuralına göre yorumlanmalıdır; çap olarak verilen bir tolerans bölgesi değeri kendiliğinden radyal yer değiştirme değildir.

Alet alanı hareketli bir zarftır. Alet başlığını, yaklaşmayı ve çalışma hareketini plakanın iki yanında da kontrol ederim. Somunu döndürmenin yanı sıra gövdeyi karşı tutmak için de alan bırakın. Rakor sıkma kılavuzu döndürme ve karşı tutma noktalarını açıklar; yerleşimde her iki alet için yer gerekir. Bağlantı kutusu açıklıklarına ilişkin kılavuz, yerleşimi sonraki işleme ve montaj kontrollerine bağlar.

Tezgâh yüzeyinin üzerinde yükseltilmiş şekilde desteklenen dairesel rakor plakasının arka yüzü; plakanın arka yüzünde birbirinden ayrı altı dişli sap, kontra somunlar ve rondelalar; plakanın yanında bir anahtar
Kontra somunlar ve rondelalar her girişin çevresinde yer kaplar; plaka kenar payı ve çevresindeki boşluklar montaj erişimi sağlar.

Açık alanı tanımlanmış bir temele göre hesaplayın

Açık alan yüzdesi, kaldırılan alanın beyan edilmiş bir plaka alanına bölünüp 100 ile çarpılmasıdır. Birbiriyle örtüşmeyen ve tamamen plakanın içinde kalan dairesel açıklıkların ayrı alanlarını toplarım:

Ao=∑i=1nπDi24,ϕ=AoAp×100%A_o=\sum_{i=1}^{n}\frac{\pi D_i^2}{4},\qquad \phi=\frac{A_o}{A_p}\times100\%

AoA_o çıkarılan açıklıkların alanı, ApA_p ise tanımlanmış referans plaka alanıdır. Kare birimleri tutarlı kullanın. Tüm açıklıkların çapı aynıysa toplam nπDh2/4n\pi D_h^2/4 olur.

Çapı 22 mm olan altı delik yaklaşık 2280.80 mm² alan çıkarır. Yüzde, paydaya göre değişir:

Tanımlanmış plaka sınırı Brüt alan Altı delikte açık alan
Dairesel plaka, 200 mm çap 31415.93 mm² 7.26%
Kare plaka, 200 × 200 mm 40000 mm² 5.70%

Kaldırılan alan iki satırda da aynıdır. İki değerin neden farklı olduğunu göstermek için plaka sınırını yüzdenin yanında kaydederim.

Altı deliğin ikisinin çapı 22 mm’den 28 mm’ye çıkarılırsa dairesel plaka için sonuç 8.76% olur. Bu, dört küçük ve iki büyük dairenin alanları toplamıdır; çap kareye alındığı için önce çapların ortalamasını almak yanlış alanı verir.

Toplamın sabitleme deliklerini, konektör açıklıklarını ve çıkarılan diğer özellikleri kapsayıp kapsamadığını belirtin. Yarıklar veya düzensiz açıklıklar için gerçek profil alanını kullanın. Üst üste binen şekillerin ortak alanını iki kez sayan toplam yerine, çıkarılan bölgelerin birleşim alanını hesaplayın. Kenar çentiğinde yalnızca plaka sınırlarının içinden çıkarılan kısmı sayın.

Kullanılabilir alana göre hesaplanan yüzde de yararlı olabilir; ancak bu alan açıkça çizilmeli ve adlandırılmalıdır. Bu ölçüt brüt plaka açık alanından farklıdır. Brüt alana göre bulunan 7.26% sonucu, daha küçük bir kullanılabilir alana göre raporlanmış rakip yerleşimle doğrudan karşılaştırılamaz.

Plakayı kesmeden önce yerleşim değişikliklerini karşılaştırın

Aynı 200 mm plaka, delik sayısı ve hatve dairesi değiştiğinde çok farklı boşluk sonuçları verebilir. Bu karşılaştırmada 22 mm delikleri ve 35 mm bileşen zarflarını sabit tutun.

Varsayımsal yerleşim Hatve yarıçapı Kiriş aralığı Bileşen kenarları arasındaki açıklık Bileşen zarfı ile plaka kenarı arasındaki pay Brüt açık alan
Altı giriş 60 mm 60.00 mm 25.00 mm 22.50 mm 7.26%
On iki giriş, aynı hatve dairesi 60 mm 31.06 mm −3.94 mm 22.50 mm 14.52%
On iki giriş, daha büyük hatve dairesi 77.28 mm 40.00 mm 5.00 mm 5.22 mm 14.52%

Son satır için bileşenler arasında istenen nominal boşluğu 5 mm kabul edin. Gerekli kiriş böylece 35 + 5 = 40 mm olur. Kiriş denklemini R için düzenlediğimizde R=40/[2sin⁡(π/12)]≈77.274 mmR=40/[2\sin(\pi/12)]\approx77.274\,\mathrm{mm} elde edilir; örnekte yukarı yuvarlanarak 77,28 mm alınır. 5 mm boşluk açıklayıcı bir tasarım hedefidir; gerçek boşluk gereksinimini aletler ve montaj belirler.

Son iki satırı birlikte okurum. On iki deliği dışa taşımak dairesel bileşen zarflarının çakışmasını giderirken kaldırılan toplam alanı değiştirmez. Bileşenlerin dış kenar payı 5,22 mm’ye iner; bu nedenle sıradaki kontrol conta, kenar desteği ve bağlantı yerleşimidir. Daha büyük bir daire ancak bu ayrıntıların tümü sığmaya devam ediyorsa işe yarar. Rondela veya alet ayrılmış bir alana taşıyorsa daha büyük bir plakayı, daha az girişi ya da farklı bir düzeni karşılaştırırım. Örüntüyü döndürmek bir girişi sabit cıvatadan uzaklaştırabilir, ancak komşu kiriş aralığını değiştirmez. Montaj sırasını değiştirmek alet erişimini kolaylaştırabilir, fakat orta sıradaki sabit çakışmayı gidermez. Bu nedenle sıkma sırasını planlamadan önce takılı bileşenleri üst üste yerleştiririm.

Seçilen plaka ve muhafaza tasarımını doğrulayın

Yerleşim sığdıktan sonra plakada kalan malzemeyi ve yük yolunu incelerim. Kaldırılan alan aynı olsa da delikler sıkı bir grup, bir sıra veya genişçe dağılmış bir düzen oluşturabilir. Açıklıklar arasındaki dar malzeme köprülerini, plaka malzemesini ve kalınlığını, bağlantı elemanlarını ve takılı kablolardan gelen yükleri kontrol edin. Alan oranı çizimde yararlı bir özelliktir; yapısal değerlendirme bu boyutları ve yükleri kullanır.

IEC 62208:2023, alçak gerilim anahtarlama ve kumanda düzenekleri yerleştirilmeden önce boş muhafazaların özelliklerini ve deneylerini ele alır. IEC 60529, muhafazaların sağladığı koruma derecelerini sınıflandırır. Tamamlanmış düzenek için doğrulamayı planlarken geçerli muhafaza gerekliliklerini ve üreticinin değişiklik talimatlarını dikkate alırım.

Çalışma sayfası artık aralıkları, hariç tutulan bölgeleri ve kaldırılan alanı gösteren konumlandırılmış bir örüntü sunuyor. Bunu gerçek girişler, contalar, malzeme kalınlığı ve bağlantı ayrıntılarıyla birlikte plaka ve muhafaza incelemesine taşıyın. İşlenmiş plaka ile montajın aynı ölçüleri kullanması için kabul edilen revizyonu kaydedin.

Sonuç

Dairesel rakor plakası yerleşimine hatve dairesi, başlangıç açısı ve gerçek bileşen ölçüleriyle başlarım. Bitişik dairesel zarfları kiriş aralığıyla kontrol edin; ardından delik boşluğunu, bileşen alanını ve hareketli alet alanını birbirinden ayırın. Kenar payları gerçek plaka sınırına, hariç tutulan alanlara ve toleranslara bağlıdır.

Altı ve on iki delik karşılaştırması ödünleşimi gösterir: giriş sayısı arttıkça kiriş boşluğu azalır, girişleri dışa taşımaksa kenar payını azaltır. Hesaplanan ölçülerle uygulanabilir bir örüntü seçer, alet erişimini kontrol eder, ardından plakayı ve muhafazayı seçilen bileşenlerle doğrularım.

Dairesel rakor plakası yerleşimleri hakkında sık sorulan sorular

Delikler arasında yay aralığı mı, kiriş aralığı mı kullanmalıyım?

Bitişik yuvarlak deliklerin veya dairesel bileşen dış zarflarının merkezden merkeze açıklığını kontrol etmek için düz kiriş uzaklığını kullanın. Yay aralığı hatve dairesini izler ve daha uzundur. Çizim görevi düz çizgiyle ayrımı değil, çembersel yol boyunca mesafeyi gerektiriyorsa yay mesafesini kullanırım.

120 mm hatve dairesi, hesaplayıcıya 120 mm yarıçap girilmesi gerektiği anlamına mı gelir?

Hayır. Hatve dairesinin çapı 120 mm ise yarıçapı 60 mm’dir. Dairesel giriş hesaplayıcısı yarıçap kabul eder. Aynı giriş sayısında açısal aralık değişmeden kalırken, bu alana çapı girmek hesaplanan kiriş ve yay mesafelerini iki katına çıkarır.

Delikler arasındaki pozitif boşluk iki rakorun sığacağını kanıtlar mı?

Hayır. Gövde, rondela, kontra somun, kapak veya alet, açıklıktan daha fazla alan gerektirebilir. Montajlı bileşenlerin tamamının dış zarflarını ve yönelimlerini karşılaştırın; ardından toleransları ve alet hareketini hesaba katın. Ayrıca plakanın karşı yüzünü ve kablo yaklaşımını da kontrol ederim; çünkü dışarıdan açık görünen bir düzen içteki bir engeli gizleyebilir.

Rakor plakası için kabul edilebilir açık alan yüzdesi nedir?

Bu hesaplamada evrensel bir yüzde yoktur. Sonuç, çıkarılan alanı tanımlanmış bir plaka alanına göre ölçer; rijitliği, dayanımı, sızdırmazlığı veya muhafazanın uygunluğunu kanıtlamaz. Kabul; gerçek malzemeye, kalınlığa, delik konumlarına, yüklere, montaja ve geçerli muhafaza gerekliliklerine bağlıdır.

Kaynaklar ve teknik başvuru belgeleri

Ürünler

İlgili makaleler