"ايك الوجلة الأولى
الوحدة الأولى
قياس الأبعاد
قياس الأبعاد
التعرف على المبادئ الأساسية لتقنية قياس الأطوال و تتلبيقاتها يخ مجال الإنتاج
الأهداف
عندما تكمل هذه الوحدة يكون لديك القدرة على معرفة
مبادئئ تصميم القدمة ذات الورنية وأنواعها و استخداماتها
مبادئ تصميم الميكرومتر وآنواعه و استخداماته
حساب أطوال قوالب القياس المجمعة و استخداماتها
مستوى الأداء المطلوب
آن يصل المتدرب إلى إتقان هذه الجدارة بنسبة 17100
الوقت المتوقع لاتدريب
متطلبات الجدارة

إنتاج اقياسات قياس الأبعاد
1-1 أهمية ياس الأبعاد
مذذ بدء الحضارة الإنسانية بدا اهتمام الإ نياس الأبعاد نظ آ لأن معظم ‎١‏ تياجات الإنسان
تتطلب تحديد قيم لأبعادها. فمثلاً إذا احتجنا لشراء ورق للكتابة فإننا يجب آن تحدد الأبعاد المطلوبة +
وإذا آردنا شراء ثوب فلابد أن نحدد للبائع بدقة المقاس الذي يناسبنا. ذلك إذا ذهب رجل لشراء قطعة
آن نذكره إذا بحثنا ليخ حياتنا اليومية عن التطبيقات المختلفة التي تحتاج لإجراء قياس للأبعاد
ومن الجدير بالذكر آن دقة قياس بعاد المنتجات ترتبط ارتباطا وثيقاً بجودتها وبالتالي إرضاء
المستهلك وإقباله على شراء هذه ال
على سبيل المثال - وتم عمل حملات دعائية للإشادة بنوعية هذا الورق المصنوع من خامات ذات خواص
ظهرت ب الأسواق نوعية جديدة من ورق الطابعات -
جيدة وتوفره بسعر مناضس؛ فإن الرضاء التام للمستهلك وإقباله على شراء هذا النوع من الورق مرهون
بدقة أبعاد كل ورقة . فإذا حدث اختلاف عن المقاس المحدد للورق ؛ تسبب ذلك ب حنوث مشاكل
الاستخدام وبالتالي سينصرف المستهلك عن شراء هذه النوعية وسيتجه | لى النوعيات الأخرى المتوافر
الأسواق والتي توفر له الدقة المطلوبة لي المقاس لتلاية مشاكل الاستخدام.
1 الفحص والقياس
الفنية الممللوبة و ذلك لضمان تصنيع منتجات تحقق مستوى الأداء المطلوب . وتشمل عمليات الة كلا
من القياس والمعايرة .ويك
صورة رقم عددي له مدلول بوحدات القياس المتعارف عليها . فإذا آخذنا قياس الأبعاد ؛ نجد آن المقصود
نا تحديد قيمة البعد المقاس بالنسبة لأحد الوحدات العالمية القيا.
وذلك عن طريق إجراء هنا القياس بواسحلة معدات وآجهزة خاصة تم تصميمها لهذا الغرض. والقياس إما
أن يككون مباشراً وذلك بمقارنة المشغولة المتللوب قياسها مباشرة بجهاز القياسن ارن ول
المشغولة بالتدرج المخرز على المسطرة المدرجة. آما القياس غير المباشر فيتم بواسحلة و لد
مثل فرجار القياس الداخلي وذلك لاستشعار البعد المراد قياسه من المشغولة ثم يتم
مسطرة مدرجة أو قدمة ذات ورنية (كما سنرى فيما بعد) لتحديد القيمة العددية للبعد المطلوب.
آما عملية المعايرة فهي التأكد من مطابقة الشيء المراد فحصه للمواصفات المحددة له من حيث
الشكل والأبعاد دون الحصول على قيمة عددية . وتتم عملية المعايرة بواسطلة محددات أو مجسدات
القياس مثل قوالب القياس التي هي عبارة عن مجموعة من القوالب؛ كل منها على شكل متوازي
شيء معين تحديد قيمة صفه أو خاصية ما لبنا الشيء يذ
اس الأطوال مشل المثر (:©1126)
بجلا

إنتاج اقياسات قياس الأبعاد
إجراء عمليات قياس الأبعاد عند الحاجة لدقة عالية كما سيرد ذكر ذلك بالتفصيل يا بقية
ونظراً لأهمية القياسات الدقيقة فإنه توجد يذ معظم المنشآت الصناعية معامل للقياسات الرقية
معامل القياسات الدقيقة يذ الجامعات والكليات التقنية ومراكز الأبحاث وذلك لإجراء التدريبات العملية
للطلاب والتجارب المعملية التي تحتاجها البحوث العملية وال
والتطبيقية وغيرها من المجال التقني. ولكي تام عمليات القياس بأقصى دقة ممكنة فلابد من ‎١‏
تخدام
وسائل قياس على آعلى درجات الدقة إلى جانب توافر بعض الشروط اللازمة سي المعامل التي تجري فيها
1- أن تكون درجة الحرارة داخل المعمل 20م + د/! م
2- أن تكون الرطوبة النسبية 9650 + 965
3- أن تكون المعامل خالية من الأتربة والغبار
4- أن تكون المعامل بعيدة ومعزولة عن أي مصدر بسبب اهتزازات مثل المكابس.
الإضاءة بحيث تسهل عملية آخز القراءات من معدات القياس.
3-1 وحدات القياس
لإجراء قياس لكمية معينة فلابد من وجود معايير لتحديد القيمة المقاسة ؛ فالنسبة لقياس الأبماد
ابتكر الإنسان يخ العصور المختلفة وحدات قياس متفق عليها يتم مقارنة الأبماد المقاسة بها. فمثلاً يذ
المصور الوسحلى كان يتم استخدام القدم و الذراع الملكي كوحدات لقياس الأطوال ؛ وكان بديهياً أن
الشلن الإنجليزي كوحدة قياس لتحديد قيم التقاوتات المسموحة .يخ آبعاد المحرك البخاري الذي قام
إليها يخ وقت استخدامها هي أقصى ما يمكن للإنسان الوصول إليه؛ حيث كانت آفضل الاختيارات
بتصميمه وتنفينه ليكون بعد ذلك أحد مؤشرات بداية الثورة الصنا.
المتاحة. ومع تطو روتقدم الصناعة زادت الحاجة إلى وجود وحدات قياس معيارية تتقق كل دول العالم
عليها وتكون بهث
ابة معيار ثابت وموحد عالياً. لزذلك
أت مع نهاية القرن التاسع عشر عدة نظم للوحدات
مطكان

"ايك الوجلة الأولى
إثتاج
قياس الأبعاد
‏عليه كل دول العالم لي مؤتمر دولي للقياس عُقد ني سنة 1630. وهنا النظام يحدد وحدة قياس لكل
كمية من الكميات الطبيعية التي نتعامل معها يذ حياتنا اليومية مثل الحلول و الكتلة والزمن وغير ذلك
توجد وحدات مشتقة من تلك الوحدات مبينة ليخ جئول ‎.)1-١(‏ والمتر الطولي تم اتخلاه كوحدة لقياس
الأطوال منذ عام 1875 وهو يساوي جزءاً من أربعين مليون من الأجزاء من ملول خط الزوال الأرضي.
جنول (1-1) ‎٠‏ الوحدات الأنساء
إفلان 7 - ا << ل لك

‎١١‏ ميك الوجلة الأولى
إثتاج اقياسات قياس الأبعاد
وقد تم تصنيع المتر المعياري من سبيكة البلاتين والإيريديوم وتم حفظه بغ باريس بفرنسا وقد
تفاوتات حتمية عند عمل تلك النماذج من المتر الأصلي ؛ لذلك فقد تم تحديد لول المتر المعياري بعدد
موجات الضوم الأحمر البرتقالي لغاز الكريبتون -86 الخامل . فقد وجد آن المتر المعياري يقع عليه
3 موجه من هذا الضوم. و يذ عام 1982 تم تعديل تعريف المثر ليكون المسافة التي يقطعها
‏الضوء خلال زمن مقداره
‏أخذت كل دولة من دول ان
‏جدول (1-؟) الوحدات الث
‏المساحة
‏كيلو جرام
السرعة الخطية
العجلة الخحلية
الزاوية
السرعة الزاوية رديان لكل ثانية ب
العجلة الزاوية رديان لكل ثانية مريعة لبا
راد + 1
القوة نيوتن
الضغط نيوتن لكل متر مربع
‏كذلك توجد معاملات للضرب تستخدم مع الوحدات الأساسية والمشتقة عند التعامل مع الأرقام
المثر. ويبين جنول ‎)-١(‏ بقية معاملات الضرب الأخرى المعتمدة الشي تتراوح ما بين “!15 وحتى 107
‏جدول ‎)-١(‏ :معاملات الضرب للوحدات القياسية

"ايك الوجلة الأولى
اقياسات قياس الأبعاد
معامل الضرب اسم المعامل اليل
وجدير بالذكر إن هناك بعض البول
عهد قريب وحدات آخرى غير المتر المعياري يخ قياس الحطول مثل البوصة والقدم والياردة. والبوصة تساوي
4 مم والقدم يساوي 12 بوصة آما الياردة فتساوي ثلاثة أقدام.
كما يوجد يخ قياس الزوايا النظام الستيني الني
يتخذ الدرجة (") كوحدة قياس وهي تساوي جزء
من 360 جزءاً من محيط الدائرة وتتقسم الدرجة إلى 60 دقيقة () وتنقسم كل دقيقة إلى 60 ثائية (")
والعلاقة بين النظام الستيني والنظام الداثري (الذي يستخدم الرديان كوحدة قياس للزوايا) كالتالي

إنتاج قياسات قياس الأبعاد
1 معداتقياس الأبعاد
لإجراء عملية قياس دقيقة لابد من استخدام معدة القياس المناسبة لذلك يتوافرية مجال قياس
الأطوال أنواع متعددة من معدات القياس تم تصميمها لتغعلي أكبر عدد ممكن من الأبعاد المختلفة وأهم
معدات القياس التي سيتم تتاولبا بالدراسة هي
1- المساطر المدرجة
كذلك سيتم استعراض بعض أنواع الوسائل المساعدة للقياس مثل الفرجارات بالإضافة للوسائل التي
يمتكتع اسنتخدامها للقياس والمعايرة مما مثلى قوالب القياس.
14-1 المساطر المدرجة (8169)
المساطر المدرجة (شكل (1-1)) هي أدوات قياس بسيطلة لقياس الأطوال .ويتم فيها قراءة اله
المطلوب قياسها مباشرة من على التدريج الموجود عليها وتتراوح أطلوال المساطر المدرجة من 100 مم وحتى
5م . وتستعمل يذ ورش الإنتاج مساطر فولاذية بآطوال 100 مم ؛ 300مم؛ 500 مم. ويتم تصنيعها من
فولاذ القوابض الرقيق المصلد ؛ ويكون محفوراً عليها تدريج مليمتري أو نصف مليمتري وبالتالي يمكن
استخدام المساطر المدرجة ‎<٠‏ مم حيث آن ذلك هو آقل تقسيم على ال
نياس آبعاد
شكل (1-1): اللساطر المدرجة.
و هذه التصميمات تتيح إمكانية استخدامها لقياس آبعاد طويلة يخ حين آن الأداة يمكن ملييها يخ حيز
صغير

إنتاج قياسات قياس الأبعاد
شكل (2-1): المساطر الفصلية و شراتمل القياس.
تستخدم الفرجارات كوسائل قياس مساعدة ل
اس بطريقة غير مباشرة فيدم بواسحلتها نقل قيمة
القياس من المشغولة إلى جهاز القياس أو بالعكس. و تُصنع الفرجارات بأشكال مختلفة لتناسب كافة
المشغولات؛ فمنها الفرجار الداخلي و الخارجي و الفرجار ذو النابض و جميمها موضحة بشكل (3-1)
فرجار داخلي فرجار خارجي فرجار ذو نابض
شكل (3-1): أشكال مختلفة من الفرجارات.
34-1 القدمة المنزا
إمكاناتها المتعددة يذ القياس وبساطة تصميمها وسهولة استخدامها بالإضافة لمناسبة حساء
قيلسها للعديد من التطبيقات المي
ذات الورنية هترتلف تعتدسه67
ات الورنية من أهم معدات القياس المستخدمة يخ
كية يخ مجال التصنيع . كما إنها ملائمة بصفة خاصة للقياسات

الوجلة الأول
قياس الأبعاد
فهي دائما موجودة على خطوط الإنتاج وماكينات التشغيل
13-41 تركيب وتصميم القدمة ذات الورنية
تتكون القدمة ذات الورنية لشكل (4-1)) من جزئيين أسلسين أحدهما ثابت ومدرج عليه مقياس
مثل مقياس المسطرة ؛ يسمى بالمقياس الرئيسي ؛ وهذا الجز متصل بآحد فكي القياس وهو الفك
الثابت . آما الجزم الأساسي الثاني فهو منزلق وبه تدرج آخر يسمى بالمقياس الشانوي أو الورنية ؛ وهنا
تحديد مقاسها بين فكي القدمة وبذلك يكون الفك المتحرك (وبالتالي المقياس الثانوي) قد تحرك
بالنسبة للمقياس الرئيسي مسافة تساوي قيمة البعد المللوب تحديده.
شكل (١-5)؛‏ الأجزاء الأساسية للقدمة ذات الورنية.
وتعتمد فكرة القياس بواسطلة القدمة ذات الورنية على نظرية مقياس الورنية و هي تحديد قيمة
ار أقل تدريج على المقياس الرئيسي وهذه القيمة تعتمد على أسلوب تدريج مقياس الورنية الذي تم
تقسيمه إلى عدد اختياري من الأقسام تبعاً للحساسية المطلوبة ؛ فكلما زاد عدد آقسام التدريج الثانوي
(على الورنية) زادت حساسية الورنية ؛ أي آمكن للقدمة قياس آبعاد آصغر
و لتوضيح نظرية مقياس الورنية سنتناول القدمة ذات التدري
الواحد على التدريج الرئيسي فيها يساوي 1 مم (شكل (2-1))
لد من أقسام التدريج