기계 공차 및 Brass Instrument Assembly에 미치는 영향 이해

정밀 공학의 기계적 공차는 무엇입니까?

기계 공차는 제조 도중 부분의 물리적 차원에 있는 허용한 탈선을 정의합니다. 생산 과정 없음은 기계 제한, 물자 inconsistencies 및 인간적인 요인 때문에 2개의 동일한 성분을 창조할 수 있습니다. 엔지니어는 부속이 기능적 남아 있는 어느 곳에서나 위와 더 낮은 한계를 지정하는 각 중요한 차원에 포용력 범위를 할당합니다. 금관 악기 계기를 위해, 이 포용력은 성분의 역할 및 계기의 질 층에 따라서 ±0.05 mm 또는 더 단단한, 떨어질 수 있습니다.

예를 들어, 밸브 케이싱의 내부 직경은 12.700 mm ± 0.025 mm로 지정 될 수 있습니다. 케이싱 측정 12.725 mm는 여전히 허용되지만 12.730 mm에 도달하면 검사가 실패합니다. 이 정밀도는 밸브가 바인딩없이 자유롭게 움직이며 밀폐 된 밀봉을 만듭니다. 기계 공차의 개념은 engineering fits, 수십 년의 악기를 재구성하고, 악기의 제조에 적합하며, 악기의 제조에 적합하며, 악기의 제조에 대한 요구 사항을 충족하는 방법을 결정합니다.

산업 혁명 전에 만들어진 역사 계기는 종종 각 부분 개별적으로 조정한 장인에 의해 손으로 잡아, 노동적인 lapping 및 긁기를 통해 놀랍게 단단한 적합을 달성하는. 오늘날, CNC 기계로 가공은 일관된 부속을 일으킬 수 있는 동안, 마지막 마술은 종종 선택적인 집합 및 손으로 피는에서 옵니다. 직업적인 계기에서 달성된 포용력은 정밀도 제조와 숙련되는 인간적인 접촉 사이 이 결혼의 직접적인 결과입니다.

왜 Brass Instrument Design 및 Performance의 포용력 매트러

황동 악기의 성능, 사운드 품질 및 긴 수명은 부품이 어떻게 잘 맞지 않는지에 크게 의존합니다. 느슨한 공차는 공기 누출, 슬러기 밸브 동작 및 불안정한 조정 슬라이드를 유발합니다. 과도한 단단한 공차는 부품, 증가 마찰 및 조립 또는 사용 중에 잠재적 인 손상을 입기 위해 납땜합니다. 올바른 균형이 여러 성능 영역에 영향을 미치는 영향 :

공기 및 압축: 밸브 피스톤과 케이스 사이의 미세 갭은 공기가 탈출 할 수 있으며, 플레이어의 압력을 구축하고 동적 제어 할 수있는 능력을 줄입니다. 트럼펫에서, 밸브 정리의 0.01 mm 증가는 압축에 대한 저하 드롭을 일으킬 수 있으며, 같은 볼륨과 일치를 달성하기 위해 더 열심히 작업 할 수 있습니다.
Intonation and Timbre: 슬라이드 조인트 또는 밸브 캡에 누출은 악기의 음향 임피던스, 이동 피치 및 조화 된 조화 스펙트럼을 변경합니다. 약간 누출 튜닝 슬라이드는 위 등록자의 평평함을 완전히 정확 할 수 있습니다.
기계적 동작: 밸브 스프링과 슬라이드 압축은 일관된 마찰에 의존합니다. 가변 공차 힘 무거운 스프링은 빠른 통과를 더 지방질을 더합니다. 느슨한 밸브는 더 가벼운 봄을 필요로 할 수 있지만, 그 다음 작업은 불확실하고 재생 중에 회전하거나 리프트 할 수있는 밸브를 허용 할 수 있습니다.
Wear and Maintenance: 부품은 도금 및 기본 금속에 마모를 꽉 가속하고, 느슨한 부품은 더 빈번한 재 윤활제를 필요로하며 래틀을 할 수 있습니다. 사용 년 동안, 이러한 요인은 악기가 놀이에 즐거움을 유지하거나 연습실에서 좌절이 될 것을 결정합니다.

마스터 빌더 및 엔지니어 사용 ISO tolerance grades] 이러한 요구 사항을 통신 할 수 있습니다. 밸브 케이싱은 H7 피팅에 가공 될 수 있으며, 구멍의 낮은 편차는 0이며 그 위 편차는 표준 범위를 따릅니다. g6 또는 f7 정리 피팅에 피스톤을 일치하면 온도와 습도의 차이를 보장 할 수 있습니다. 일부 프리미엄 제조업체는 표준보다 사용자 정의 허용 밴드를 사용하여 전문 수요를 충족시킵니다.

공차 제어 어셈블리 품질에 중요한 영역

밸브 및 밸브 케이스

피스톤 밸브 (단파, 옥수수, 및 euphoniums에 대 한 일반적인) 및 로타리 밸브 (프랑스 경적 및 일부 tubas에 사용) 모두 요구 원통형 정밀도. 피스톤과 그것의 케이싱 사이의 간격은 일반적으로 0.01-0.03 mm를 측정. 너무 넓은, 밸브 채터; 너무 좁은, 그리고 스틱. 제조 업체는 기계 후 밸브 어셈블리, 거울 마무리 및 균일 한 통을 달성하기 위해 미세 연마를 사용하여. 로타리 밸브는 충분히 높은 압력을 허용하지만, 두 가지 유형의 열에 따라, 열에 대한 충분한 압력을 허용.

튜닝 슬라이드 및 밸브 슬라이드

모든 황동 악기는 슬라이드를 사용하여 피치 또는 디버 에어 플로우를 조정합니다. 망원경 튜브는 wobble없이 부드럽게 미끄러지해야합니다. 슬라이드 튜브의 허용 오차는 일반적으로 그레그 공정에 의해 지배되며 튜브는 맨드릴을 통해 그려집니다. 외부 및 내부 슬라이드 튜브는 벽 두께와 직경을 제어하여 일치합니다. trombone의 전형적인 튜닝 슬라이드는 측면 당 0.05 mm의 정리를 사용할 수 있습니다. 간격이 0.1 mm를 초과하면 슬라이드는 "LT"의 비열을 강조합니다. A1의 단일 지점은 종종 유리의 공차를 강조합니다. "FLOW"는 하나의 유리의 장점을 강조합니다.

Leadpipe와 입방체 수신기

이 제품은 정상적인 공기 온도를 위해, 정상적인 공기 온도를 위해, 정상적인 공기 온도를 위해, 정상적인 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 위한 온도를 제공합니다.

솔더 조인트와 버팀대 정렬

관 교차로, 붕대 및 종 플레어스에 이동하는 부속, 땜납 합동은 정확한 정리에 달려 있습니다. 납땜될 두 관이 0.1 mm를 초과하는 간격이 있는 경우에, 땜납은 합동을 약화하지 않을 것입니다. 간섭 적합은 땜납 모세 작용을 위한 방을 떠나지 않을지도 모릅니다. 숙련되는 모세관은 납땜하기 전에 0.2 mm 내의 줄맞춤을 붙들기 위하여 지그s와 정착물을 이용합니다. 균등하게, 간섭 적합은 놋쇠로 만드는 전체적인 위치에 영향을 미칠 수 있습니다.

벨 플레어와 바디 테이퍼

이 제품은 정상적인 온도에 의해, 정상적인 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 있는 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에 온도에

어떻게 허용 오차는 조립 공정 및 수리 작업에 영향을 미치는

초기 조립 중에 공장은 공차 밴드에 의해 들어오는 부품을 정렬합니다. 밸브와 케이싱은 종종 실제 치수를 측정하고 최적의 정리를 위해 쌍에 일치합니다. 약간 외부 사양이 떨어지는 부분은 때로는 재작업 될 수 있습니다. 예를 들어, 대형 케이싱은 크기로 연마 될 수 있습니다. 또는 밑 크기의 피스톤은 선택적으로 도금 될 수 있습니다. 이 프로세스는 선택적 조립으로 제조업체가 가공 능력보다 더 단단한 최종 공차를 달성 할 수 있습니다.

수리 상점에서, 공차 인식은 똑같이 중요합니다. 일반적인 시나리오는 다음과 같습니다.

Valve Sticking: 사용 년 후, 밸브 케이싱 마모는 공차를 초과할 수 있으며, 리밍 및 새로운 오버사이즈 피스톤을 필요로 합니다. 기술자는 두 부품을 측정하고 lapping 또는 교체가 가장 적합한 옵션인지 결정해야 합니다. valve 정리 측정 도구를 사용하여 문제가 착용 또는 파편인지 진단할 수 있습니다.
슬라이드 꽉 : dent 제거가 약간 광택이 될 내부 튜브가 필요할 수 있으므로 슬라이드가 될 수 있습니다. 거친 화합물을 사용하여 기술자가 0.005 mm로 축소 할 수 있습니다. 스타킹과 외부 슬라이드 사이의 체감기 게이지로 측정하면 제거 할 수있는 많은 재료를 결정할 수 있습니다.
Mouthpiece 제거: 부식 또는 갤링에서 종종 결과를 수신에 붙어 있는 입방. 관통 기름을 적용하고 끌어당기는 것은 열을 사용하여 더 안전합니다, 이는 수신기 포용력을 찡그림할 수 있습니다. 열이 사용되면, 기술자는 신중한 온도를 감시하고 그것의 차원을 바꾸기 위하여 이어야 합니다.
재고 부품: 애프터마켓 슬라이드 또는 밸브는 거의 OEM 공차와 일치합니다. 수리 기술자는 적합을 확인하고 장비의 느낌을 손상시키는 것을 방지하기 위해 조정해야합니다. 예를 들어, 교체 밸브 피스톤은 기존 케이스에 0.01 mm 너무 크면 래핑으로 직경에서 감소 할 수 있습니다.

수리 기술에 대한 더 깊은 모습, ]국립 전문 밴드 악기 수리 기술자 협회 (NAPBIRT)] 다양한 악기에 대한 권장 정리 범위를 포함하여 공차 관련 수리에 대한 가이드라인을 출판합니다.

Brass Instruments의 Achievable Tolerance를 결정하는 요인

물자 재산

황동 합금은 온도 변화를 가진 확장 그리고 계약이 될지도 모릅니다. 20 °C에서 작동하는 포용력은 다른 비율에 있는 부분이 확장하는 경우에 35 °C에 문제될지도 모릅니다. 노란 고급장교 (대략 18.7 × 10−6 /°C)를 위한 열팽창 계수는 10 °C 당 0.0024 mm를 성장합니다. 작지만, 이것은 몹시 연주하는 계기에 있는 활주 정리에 영향을 미칠 수 있습니다. 게다가, 다른 합금 (예를들면, 빨간 고급장교, 니켈은, 또는 monel)는 다른 계기에 있는 다른 계기를 창조할 수 있습니다 (대략한 마찰에 있는).

제조 방법

CNC 가공은 일관된 sub-0.01 mm 공차를 제안하지만 주의깊은 공구 마모 관리가 필요합니다. 주조 및 스탬핑은 더 적은 정확합니다. 그들은 종종 사양으로 부품을 가져 오는 데 필요한 보조 가공이 필요합니다. 손으로 만들어진 악기는 개별 측정 후 선택적 조립을 사용할 수 있습니다. 대량 생산보다 더 단단하고 적합한 부품을 달성 할 수 있습니다. 튜브 도면 및 회전 공정은 슬라이드와 종에 동심에 영향을 미치는 폭과 벽 두께 변화를 소개합니다. 표면 마무리는 각 방법에서 달성 한 효과적인 공차에 영향을 미칠 수 있습니다. 표면은 표면의 치수 내에서 균일하지 않을 때 표면의 치수가 발생할 수 있습니다.

디자인 철학

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공차 성능 유지에 윤활의 역할

윤활유는 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고, 기름을 바르고

Proper tolerances를 유지하기 위해 Musicians에 대한 실제 조언

기계적 인 허용 오차를 이해하면 플레이어가 악기를 더 잘 관리 할 수 있습니다. 이러한 지침을 따르십시오.

청소 밸브 및 슬라이드 정기적으로: 소프트 천을 사용 하 여 적절 한 윤활유 (오일 밸브에 무거운 오일). 도금 및 증가 정리를 착용할 수 있는 모래를 제거. lint-free 천으로 주간 와이퍼 다운 도금의 수명을 연장 하 고 안정된 공차를 유지.
] Correct 제품 윤활 : 밸브 오일은 특정 특정 특정 성분에 따라 공식화됩니다. 두꺼운 오일은 느슨한 밸브를 일시적으로 마칠 수 있지만, 파편을 끌고 마모를 가속합니다. 밸브가 청소 후 슬러지게 느끼면, 더 가벼운 기름으로 전환하거나 기술자가 검사 한 통을해야합니다.
슬라이드 운동을 측정합니다:] 슬라이드가 한 방향으로 움직이는 것이 어렵다면, 먼지 또는 약간 굽힘을 검사합니다. 영구적으로 공차를 열 수 있습니다. 악기의 슬라이드 재료 (크롬, 니켈 등)에 특별히 설계된 슬라이드 윤활유를 사용합니다.
매년 검사된 장비가 있습니다:는 자격이 된 기술공은 벨브 정리, 활주 간격 및 입piece 수신기 테이퍼를 측정할 수 있습니다 계기와 마이크로미터 같이 정밀도 공구를 사용하여. 포용력 편류의 이른 탐지는 비용으로 수선을 방지하고 계기를 그것의 베스트를 하는 것을 지킵니다.
Avoid Improper “Fixes”:] 슬라이드 주위에 테이프를 감싸거나 밸브 캡 안쪽에 종이 shims를 사용하십시오. 이 피팅을 변경하고 언벤트 마모 또는 공기 누출을 만들 수 있습니다. 대신, 루트 원인을 해결하십시오 - 굽힘 슬라이드 또는 착용 밸브 가이드.
안정된 온도와 습도의 상점:] 극한 조건은 일시적으로 차원을 바꾸고 부품에 찔러지기 위하여 지도할 수 있습니다. 패딩 케이스를 사용해서 직접적인 햇빛 또는 찬 차에 있는 계기를 피하십시오. 찬 케이스에서 느린 온난한 위로는 벨브 안쪽에 응축을 피하는 것을 돕습니다.
허용 오차 변경의 징후를 잡기 : 응답의 감소를 통지하면 회전 밸브에서 소음을 증가하거나, 난이도 조정을 표시 할 수 있습니다. 이전에 없었던 클릭하거나 쥐를 들어, 첫 번째 가용 큐입니다.

더 자세한 관심 routine는 호주 밴드와 오케스트라 협회의 악기 관리 가이드는 교육 설정에 맞게 실제 단계들을 제공합니다.

Broader Implications 교차하는 계기 가족

트럼프와 코넷

짧은, 직접적인 공기 란 및 급속한 벨브 활동은 벨브 포용력에 과민한 trumpets를 특히 만듭니다. 통관에 있는 0.005 mm 증가는 압축과 “대략” 음색의 탐지가능한 손실을 일으킬 수 있습니다. 이 금속이 고급장교 보다는 더 나은 착용을 저항하기 때문에 직업적인 trumpets는 수시로 monel 또는 스테인리스 피스톤을 이용합니다, 포용력을 더 긴 유지하. 3개의 벨브 활주는 특히 비례에 특히 중요합니다, 그것의 주요 몸에 적합은 공기 누설을 방지하기 위하여 충분히 단단해야 합니다 그러나 빨리 조정하기 위하여.

톰본

슬라이드는 가장 공차적 요소입니다. 너무 단단히 꽉 빡빡한 슬라이드는 습기 상태에 동결 할 수 있습니다. 너무 느슨한 것은 "잠실한"감과 공기 누출을 유발합니다. 최고 ‐ 엔드 trombones 사용 손 ‐ 0.01 mm 이하의 공차와 크롬 도금 내부 슬라이드. 외부 슬라이드 튜브는 재고에 바인딩을 방지하기 위해 일관성있는 내부 직경을 유지해야합니다. 많은 고급 플레이어는 혼자 느낄 수 슬라이드 정리에서 0.02 mm 차이를 감지 할 수 있습니다.

담당자: Mr. M. M.

로터리 밸브는 회전자와 케이싱 사이의 정확한 적합에 의존합니다. 경적 플레이어는 레버를 작동하기 위해 왼쪽 손을 사용하므로 약간의 저항이 기술에 영향을줍니다. 여기에서 공차는 종종 피스톤 밸브 (0.008 mm 정리)보다 견고하며 회전자는 회전자도 회전의 1 ° 내의 공기 통과를 정렬해야합니다. 테이퍼 입관과 벨 인은 경적의 독특한 어두운 소리를 생산하기 위해 똑같이 정확한 공차를 요구합니다.

Tuba와 유 폰듐

큰 ‐ 구멍 악기 핸들 더 큰 기류, 그래서 밸브와 슬라이드에 공기 누출 소리에 비례적으로 작은 영향을. 그러나, 무게 및 메커니즘의 레버리지 강력한 부품이 필요합니다. 허용 오차는 여전히 부드러운 행동에 대한 중요 한 요소와 느슨한 관절에 진동에 의해 발생 하는 "더블 ‐ 버퍼" 방지. Tubas 자주 매우 정확한 정렬-0.02 mm 편향성 필요 공 지지 로터 메커니즘을 사용 하 여 바인딩에 rotor를 일으킬 수 있습니다.

플 젤 호크와 코르넷

트럼펫의 이러한 작은 사촌은 종종 납관과 입방 수신기 공차를 더 중요하게 만드는 원뿔의 지루가 있습니다. 입방 수신기 테이퍼는 메인 지루에 부드럽게 전환해야합니다; 0.03 mm 오메가치는 기류를 파괴하고 저항을 만듭니다 눈에 띄는 단계가 발생할 수 있습니다. 프리미엄 플릭슨의 제조업체는 종종 각 악기에 대한 수신기를 손을 잡아.