مربع الميكانيكي

الزاوية المربعة للميكانيكي أو زاوية المهندس هي المكافئ المستخدم في صناعة المعادن لزاوية القياس . تتكون من نصل فولاذي يُدخل إما ملحومًا أو مثبتًا بدبوس في جسم أثقل بزاوية 90 درجة. عادةً ما يوجد شق صغير في الزاوية الداخلية للزاوية المربعة. يمنع هذا الشق تراكم الجزيئات الصغيرة عند نقطة الالتقاء، مما قد يؤثر على قراءة الزاوية المربعة.

أثناء الاستخدام، يُحاذى جسم المربع مع أحد حواف الجسم المراد فحصه، ثم تُوجّه الشفرة نحو طرفه أو جسمه. عند فحص الطرف، يُسلط ضوء قوي من خلف المربع ليكشف أي اختلاف بين شفرة المربع وطرف الجسم. والهدف من هذه العملية هو التحقق من استقامة الجسم أو تحديد حدوده.

لا تتجاوز نسبة الخطأ الخطي في زوايا الميكانيكيين 0.0002  مم/مم. ^{[ 1 ]} يجب فحص الزوايا دوريًا للتأكد من دقتها. تُعد طريقة الأقراص الأربعة إحدى طرق التحقق من استقامة الزوايا بشكل عام، إلا أنها لا تكشف عن الشفرات المنحنية.

تُصنع مربعات المهندسين وفقًا لعدة معايير دولية أو وطنية مختلفة، ومن أهمها: - BS 939 (المعايير البريطانية). - DIN 875-1 (المعايير الألمانية/الأوروبية).

بموجب هذين المعيارين، توجد أبعاد أساسية محددة لنسبة طول النصل/الجسم، والمقاطع العرضية لكليهما، بالإضافة إلى أنواع مختلفة من المربعات مثل تلك ذات الجسم الصلب والنصل المُدخل، أو تلك ذات النصل والجسم المصنوعين من قطعة واحدة والمطحونين بدقة مع لوحة أخرى متصلة بقاعدة هذا لتوفير "مؤخرة" مربعة للإشارة إليها.

كما توجد، وفقًا لهذه المعايير، درجات متفاوتة من الدقة التي يمكن بها صنع الزاوية القائمة. ويرتبط ذلك عادةً بانحراف مقداره "س" بين ميل النصل وارتفاع القياس، والذي يُجرى عادةً عند أعلى النصل. ويفترض هذا أيضًا أن عرض النصل وعرض جسم الأداة متوازيان تمامًا، مما يضمن قراءة دقيقة على طول النصل وداخل الزاوية القائمة وخارجها.

تُصنع وتُباع عادةً زوايا من الدرجة A أو B، وتُعدّ زوايا الدرجة B مناسبة تمامًا لمعظم الاستخدامات العامة التي تتطلب دقة عالية في ورش العمل. أما زوايا الدرجة A فتُستخدم عادةً في التطبيقات التي تتطلب مستوى أعلى من الدقة، كما هو الحال في ورش الأدوات، أو للتحقق من زوايا الزوايا الأخرى ، أو لصنع قوالب وتجهيزات تتطلب مستويات عالية من الدقة.

أبسط طريقة للتحقق من دقة زاوية قائمة منخفضة الجودة هي رسم خط على لوح ذي سطح مستوٍ وحافة مستقيمة (كما هو موضح). ثم اقلب الزاوية القائمة 180 درجة وتحقق مما إذا كانت الشفرة محاذية للخط المرسوم. أي خطأ يتضاعف ويظهر على شكل إسفين أو تناقص.

الطريقة المثلى لمعايرة زاوية القياس أو ما شابهها ميكانيكيًا هي استخدام زاوية قياس أسطوانية موضوعة على سطح مستوٍ من الجرانيت أو الحديد الزهر . بحكم تصميمها، لا بد أن تكون زاوية القياس الأسطوانية قائمة تمامًا على السطح المستوي. يمكن وضع الزاوية المراد اختبارها على زاوية القياس ومقاييس السماكة المستخدمة، مع تسليط ضوء خلف الفجوة للحصول على قراءة الانحراف. إذا تم ذلك بدقة ونظافة، يمكن لهذه الطريقة تحديد أخطاء تصل إلى 0.01  مم، وهي الحد الأقصى للدقة العملية، حيث أن التمدد الحراري الناتج عن ملامسة الأصابع سيؤدي إلى تشوه النصل بمقدار مماثل تقريبًا.

تستخدم طرق المعايرة الأخرى التكنولوجيا الحديثة باستخدام آلة قياس الإحداثيات (CMM) على سبيل المثال، أو مركز تشغيل رأسي مزود بمؤشر قرصي .