कॅमशाफ्ट मोजणी

 

 

वाहन निर्मिती क्षेत्रामध्ये कॅमशाफ्ट हा महत्त्वाचा घटक मानला जातो. या कॅमशाफ्टची मोजणी करताना अनेकदा मोठ्या कंपन्यांनादेखील अडचणी येतात आणि मग उत्पादनात ’एरर’ येण्यास सुरुवात होते. या अडचणींवर मात करून कॅमशाफ्टची मोजणी आणि तपासणी करण्यासाठी आम्ही नवीन प्रयोग केले. या लेखात आपण त्याविषयी माहिती घेणार आहोत.

 

कॅमशाफ्ट तयार करताना त्याच्या निरनिराळ्या पायऱ्या असतात. एका पूर्वनिश्चित केलेल्या संदर्भबिंदूपासून प्रत्येक पायरीच्या अंतरांचेही (लांबी) मोजमाप करावे लागते. तसेच टर्निंग झाल्यावर बेअरिंग आणि लोबची एकमेकांशी तसेच मुख्य अक्षाशी असलेली एककेंद्रितता (कॉन्सेंट्रिसिटी) आणि त्याचा रनआऊटही मोजावा लागतो. रनआऊट मोजण्यासाठी बेंच सेंटर पाहिजे आणि शक्यतो ते मशिनच्या जवळ पाहिजे. ऑपरेटरला जॉब प्रत्येक वेळी उचलून लांब न्यायला नको. मशिन लांब अंतरावर असेल तर या कामासाठी ऑपरेटर टाळाटाळ करतात. जेव्हा सी.एन.सी. मशिन्स नव्हत्या तेव्हा लांबी आणि इतर गोष्टी लेथवर सेट कराव्या लागत होत्या. दुसरी गोष्ट म्हणजे संदर्भबिंदूपासून ठरविलेली विविध अंतरे कायम आहेत की नाहीत हे तपासणे आवश्यक होते. हे कॅमशाफ्ट सी.एन. सी. मशिनवर तयार होत असताना एकापेक्षा जास्त सेटिंग लागतात. त्यामुळे लांबीमधील सर्व मोजमापे 0.1 मिमी टॉलरन्ससाठी तपासली जातात. दिवसाला तयार होणारे 10 कॅमशाफ्टस या गेजवर तपासावे लागतात.

 

 

कॅमशाफ्टची लांबी आणि मोजावयाची इतर अंतरे आणि त्यांची अपेक्षित अचूकता याचा विचार केला, तर उपलब्ध व्हर्निअर त्याच्या कमीतकमी अंतर मोजण्याच्या मर्यादेमुळे वापरणे शक्य नव्हते. व्हर्निअरने 0.1 मिमीपेक्षा लहान मोजमाप घेता येत नाही. 0.2 मिमी ही अचूकतेची मर्यादा (टॉलरन्स) असल्यामुळे 0.02 मिमी लीस्ट काऊंट असलेले उपकरण घेणे गरजेचे होते. त्यामुळे सरफेस टेबल आणि उंचीमापक (हाईट व्हर्निअर) वापरून टप्प्याटप्प्याने ही मोजणी केली जात असे. प्रत्येक मशिनजवळ सरफेस टेबल आणि उंचीमापक आपण पुरवू शकत नाही. हे मॅन्युअल वर्क असल्याने ही वेळखाऊ प्रक्रिया आहे. त्यासाठी आडव्या लांबीमापकाचा (हॉरिझाँटल लेथ गेज) विचार केला. त्या वेळेला उपलब्ध असलेल्या परदेशी मापकांची किंमत खूप जास्त (25-30 लाख) होती. हे छोट्या कंपन्यांना अजिबात परवडण्यासारखे नाही. सुरुवातीपासूनच कोणतेही मशिन तयार करताना ती कमीतकमी किंमतीत करता यावीत आणि ऑपरेटरला सहज हाताळता यावीत, हा उद्देश असल्याने पर्यायी मापकाचा विचार सुरू झाला.

 

 

जर्मनीहून काही यंत्रे आली होती. त्यात आम्हाला एक डिझाईन सापडले. ग्राईंडिंग मशिनला असते तशा पद्धतीचे एक फ्लॅगिंग युनिट एका जर्मन मशिनमध्ये आढळून आले. त्या फ्लॅगिंग युनिटचे निरीक्षण केले, अभ्यास केला आणि त्याला अनुसरून फ्लॅगिंग युनिटचे एक डिझाईन बनवून घेतले. एक प्रोटोटाईप तयार केला. बेंच सेंटरच्या दोन सेंटरमध्ये कॅमशाफ्ट पकडला. त्याच्या टेबलवर फ्लॅगिंग युनिट कॅमशाफ्टच्या अक्षाला लंब असेल अशा पद्धतीने ठेवले आणि त्या फ्लॅगिंग युनिटने निरनिराळ्या टप्प्यांची अंतरे निश्चित केली. मोजमापे बघण्यासाठी डि.आर.ओ. (डिजिटल रीड आऊट) वापरला आणि हे पहिले फ्लॅगिंग युनिट काम करू लागले.

 

 

कॅमशाफ्टवरील निश्चित केलेली विविध अंतरे त्या त्या ठिकाणी पोहोचून मोजमाप घेण्यासाठी या युनिटला आवश्यक त्या हालचाली देण्यात आल्या.

 

1. टेबलावर कॅमशाफ्टला समांतर हालचाल

2. त्याचा प्रोब मागे पुढे होणे

3. प्रोब पकडलेल्या अक्षाभोवती फिरणे

 

 

चित्र क्र. 1 मध्ये दाखविल्याप्रमाणे, युनिट टेबलवरील मार्गिकेवर (गाईड) ठेवले आणि त्याच्या पायावरील दोन्ही बाजूच्या बोल्टला दोऱ्या बांधून त्या दोऱ्या (चित्र क्र. 1 मध्ये दाखविल्याप्रमाणे) पुलीवरून खाली सोडून त्यांना वजने लावली. युनिटमध्ये लिनिअर बेअरिंग असल्यामुळे हा प्रोब मार्गिकेवर सहज सरकतो. यामुळे या युनिटची हालचाल विनासायास आणि अचूक होऊ लागली. जेव्हा युनिट डावीकडून उजवीकडे नेत मोजमापे घ्यायची असतात, तेव्हा उजवीकडे वजन लावायचे, तसेच उलट करताना डावीकडे वजन लावायचे. हे केल्यामुळे प्रोबवरील बल बदलत नाही आणि आपल्याला हव्या त्या बिंदूवर प्रोब स्थिर करता येतो. या हालचालीला डि.आर.ओ. लावून सगळी मोजमापे घेता येतात.

 

2. प्रोबचे कॅमशाफ्टच्या अक्षापासूनचे अंतर बदलण्यासाठी हा प्रोब पुढे-मागे करण्याची व्यवस्था असते.

 

3. प्रोब एका जागेवरून दुसरीकडे हलविताना त्याला कॅमशाफ्टच्या मोठ्या व्यासाबाहेर येणे गरजेचे असते. त्यासाठी याला चित्र क्र. 2 मध्ये दाखविल्याप्रमाणे प्रोब पकडलेल्या अक्षाभोवती फिरविता येतो.रनआऊट मोजण्यासाठी चित्र क्र. 3 मध्ये दाखविल्याप्रमाणे युनिटच्या बाजूलाच असलेल्या छोट्या टेबलावर चुंबकीय डायल स्टँडवर गेज ठेवून, हव्या त्या ठिकाणी त्याला नेऊन शाफ्ट फिरविला की, रनआऊट मोजता येतो.

 

या युनिटवर 250 मिमी ते 2200 मिमी लांब क्रँकशाफ्ट अथवा कॅमशाफ्ट किंवा इतर कुठल्याही शाफ्टची अंतरे मोजता येतात.