Keermis Pigi Kalkulaator

Sissejuhatus

Keermis Pigi Kalkulaator on hädavajalik tööriist inseneridele, masinistidele ja DIY entusiastidele, kes töötavad keermestatud kinnituste ja komponentidega. Keermis pigi tähistab kaugust naaberkere vahelt, mõõdetuna crest'ist crest'ini, ja on kriitiline parameeter, et määrata keermestatud ühenduste ühilduvus ja funktsionaalsus. See kalkulaator võimaldab teil hõlpsasti konverteerida keermete arvu tolli (TPI) või keermete arvu millimeetri kohta ja vastava keermis pigi, pakkudes täpseid mõõtmisi nii imperiaalses kui ka meetermõõdustikus.

Olgu te tegemas täppinseneerimise projekti, parandamas masinat või lihtsalt püüdes tuvastada õiget asenduskinnitust, on keermis pigi mõistmine ülioluline. Meie kalkulaator lihtsustab seda protsessi, elimineerides vajaduse keerukate käsitsi arvutuste järele ja vähendades mõõtmisvigade riski, mis võiks viia vale sobivuse või komponentide riketeni.

Keermis Pigi Mõistmine

Keermis pigi on lineaarne kaugus naaberkere crest'ide (või juurte) vahel, mõõdetuna keermise telje suunas. See on põhimõtteliselt keermestuse tiheduse pöördväärtus, mis on väljendatud keermete arvuna tolli kohta (TPI) imperiaalses süsteemis või keermete arvuna millimeetri kohta meetermõõdustikus.

Imperiaalsed vs. Meetermõõdustiku Keermesüsteemid

Imperiaalses süsteemis on keermed tavaliselt määratletud nende diameetri ja keermete arvu tolli kohta (TPI) järgi. Näiteks 1/4"-20 kruvi on 1/4-tollise diameetriga ja 20 keermet tolli kohta.

Meetermõõdustiku süsteemis on keermed määratletud nende diameetri ja pigi millimeetrites. Näiteks M6×1.0 kruvi on 6mm diameetriga ja 1.0mm pigi.

Nende mõõtmiste vahel on suhe lihtne:

• Imperiaalsed: Pigi (tollides) = 1 ÷ Keermete Arv Tolli Kohta
• Meetermõõdustik: Pigi (mm) = 1 ÷ Keermete Arv Millimeetri Kohta

Keermis Pigi vs. Keermis Juht

Oluline on eristada keermis pigi ja keermis juht:

• Keermis pigi on kaugus naaberkere crest'ide vahel.
• Keermis juht on lineaarne kaugus, mille kruvi ühe täisringi jooksul edasi liigub.

Ühe algusega keermete puhul (kõige levinum tüüp) on pigi ja juht identsed. Kuid mitme algusega keermete puhul on juht võrdne pigi korrutatud alguste arvuga.

Keermis Pigi Arvutamise Valem

Matemaatiline suhe keermis pigi ja keermete arvu vahel on põhinev lihtsal pöördväärtusel:

Põhivalem

$\text{Pigi} = \frac{1}{\text{Keermete Arv Üksuse Kohta}}$

$\text{Keermete Arv Üksuse Kohta} = \frac{1}{\text{Pigi}}$

Imperiaalne Süsteem (Tollides)

Imperiaalsete keermete puhul muutub valem:

$\text{Pigi (tollides)} = \frac{1}{\text{Keermete Arv Tolli Kohta (TPI)}}$

Näiteks keermel, millel on 20 TPI, on pigi:

$\text{Pigi} = \frac{1}{20} = 0.050 \text{ tolli}$

Meetermõõdustik (Millimeetrites)

Meetermõõdustiku keermete puhul on valem:

$\text{Pigi (mm)} = \frac{1}{\text{Keermete Arv mm}}$

Näiteks keermel, millel on 0.5 keermet mm, on pigi:

$\text{Pigi} = \frac{1}{0.5} = 2 \text{ mm}$

Kuidas Kasutada Keermis Pigi Kalkulaatorit

Meie Keermis Pigi Kalkulaator on loodud olema intuitiivne ja lihtne kasutada, võimaldades teil kiiresti määrata keermis pigi või keermete arvu põhinevalt teie sisenditele.

Samm-sammuline Juhend

1. Valige oma mõõtühikute süsteem:

   • Valige "Imperiaalsed" mõõtmised tollides
   • Valige "Meetermõõdustik" mõõtmised millimeetrites

2. Sisestage teadaolevad väärtused:

   • Kui teate keermete arvu (TPI või keermete mm), sisestage see väärtus pigi arvutamiseks
   • Kui teate pigi, sisestage see väärtus keermete arvu arvutamiseks
   • Valikuliselt sisestage keermise diameeter viidamiseks ja visualiseerimiseks

3. Vaadake tulemusi:

   • Kalkulaator arvutab automaatselt vastava väärtuse
   • Tulemused kuvatakse sobiva täpsusega
   • Teie sisendite põhjal kuvatakse keermise visuaalne esitus

4. Kopeerige tulemused (valikuline):

   • Klõpsake "Kopeeri" nuppu, et kopeerida tulemus oma lõikepuhvrisse, et kasutada seda teistes rakendustes

Täpsete Mõõtmiste Näpunäited

• Imperiaalsete keermete puhul väljendatakse TPI tavaliselt täisarvuna (nt 20, 24, 32)
• Meetermõõdustiku keermete puhul väljendatakse pigi tavaliselt millimeetrites ühe kümnendkohaga (nt 1.0mm, 1.5mm, 0.5mm)
• Olemasolevate keermete mõõtmiseks kasutage keermis pigi mõõtmisvahendit, et saada kõige täpsemaid tulemusi
• Väga peente keermete puhul kaaluge mikroskoobi või suurendusklaasi kasutamist keermete täpseks lugemiseks

Praktika Näited

Näide 1: Imperiaalne Keermis (UNC 1/4"-20)

Standardsel 1/4-tollisel UNC (Unified National Coarse) poldil on 20 keermet tolli kohta.

• Sisend: 20 keermet tolli kohta (TPI)
• Arvutus: Pigi = 1 ÷ 20 = 0.050 tolli
• Tulem: Keermis pigi on 0.050 tolli

Näide 2: Meetermõõdustik (M10×1.5)

Standardsel M10 koonuskeermel on pigi 1.5mm.

• Sisend: 1.5mm pigi
• Arvutus: Keermete arv mm = 1 ÷ 1.5 = 0.667 keermet mm kohta
• Tulem: Seal on 0.667 keermet millimeetri kohta

Näide 3: Peen Imperiaalne Keermis (UNF 3/8"-24)

3/8-tollisel UNF (Unified National Fine) poldil on 24 keermet tolli kohta.

• Sisend: 24 keermet tolli kohta (TPI)
• Arvutus: Pigi = 1 ÷ 24 = 0.0417 tolli
• Tulem: Keermis pigi on 0.0417 tolli

Näide 4: Peen Meetermõõdustik (M8×1.0)

Peen M8 keermel on pigi 1.0mm.

• Sisend: 1.0mm pigi
• Arvutus: Keermete arv mm = 1 ÷ 1.0 = 1 keermet mm kohta
• Tulem: Seal on 1 keermet millimeetri kohta

Koodinäited Keermis Pigi Arvutamiseks

Siin on näited, kuidas arvutada keermis pigi erinevates programmeerimiskeeltes:

1// JavaScripti funktsioon keermis pigi arvutamiseks keermete arvu põhjal
2function calculatePitch(threadsPerUnit) {
3  if (threadsPerUnit <= 0) {
4    return 0;
5  }
6  return 1 / threadsPerUnit;
7}
8
9// JavaScripti funktsioon keermete arvu arvutamiseks pigi põhjal
10function calculateThreadsPerUnit(pitch) {
11  if (pitch <= 0) {
12    return 0;
13  }
14  return 1 / pitch;
15}
16
17// Näite kasutamine
18const tpi = 20;
19const pitch = calculatePitch(tpi);
20console.log(`Keermel, millel on ${tpi} TPI, on pigi ${pitch.toFixed(4)} tolli`);
21

1# Python funktsioonid keermis pigi arvutamiseks
2
3def calculate_pitch(threads_per_unit):
4    """Arvuta keermis pigi keermete arvu põhjal"""
5    if threads_per_unit <= 0:
6        return 0
7    return 1 / threads_per_unit
8
9def calculate_threads_per_unit(pitch):
10    """Arvuta keermete arv pigi põhjal"""
11    if pitch <= 0:
12        return 0
13    return 1 / pitch
14
15# Näite kasutamine
16tpi = 20
17pitch = calculate_pitch(tpi)
18print(f"Keermel, millel on {tpi} TPI, on pigi {pitch:.4f} tolli")
19
20metric_pitch = 1.5  # mm
21threads_per_mm = calculate_threads_per_unit(metric_pitch)
22print(f"Keermel, millel on {metric_pitch}mm pigi, on {threads_per_mm:.4f} keermet mm kohta")
23

1' Exceli valem keermis pigi arvutamiseks keermete arvu põhjal
2=IF(A1<=0,0,1/A1)
3
4' Exceli valem keermete arvu arvutamiseks pigi põhjal
5=IF(B1<=0,0,1/B1)
6
7' Kus A1 sisaldab keermete arvu väärtust
8' ja B1 sisaldab pigi väärtust
9

1// Java meetodid keermis pigi arvutamiseks
2public class ThreadCalculator {
3    public static double calculatePitch(double threadsPerUnit) {
4        if (threadsPerUnit <= 0) {
5            return 0;
6        }
7        return 1 / threadsPerUnit;
8    }
9    
10    public static double calculateThreadsPerUnit(double pitch) {
11        if (pitch <= 0) {
12            return 0;
13        }
14        return 1 / pitch;
15    }
16    
17    public static void main(String[] args) {
18        double tpi = 20;
19        double pitch = calculatePitch(tpi);
20        System.out.printf("Keermel, millel on %.0f TPI, on pigi %.4f tolli%n", tpi, pitch);
21        
22        double metricPitch = 1.5; // mm
23        double threadsPerMm = calculateThreadsPerUnit(metricPitch);
24        System.out.printf("Keermel, millel on %.1fmm pigi, on %.4f keermet mm kohta%n", 
25                          metricPitch, threadsPerMm);
26    }
27}
28

1#include <iostream>
2#include <iomanip>
3
4// C++ funktsioonid keermis pigi arvutamiseks
5double calculatePitch(double threadsPerUnit) {
6    if (threadsPerUnit <= 0) {
7        return 0;
8    }
9    return 1 / threadsPerUnit;
10}
11
12double calculateThreadsPerUnit(double pitch) {
13    if (pitch <= 0) {
14        return 0;
15    }
16    return 1 / pitch;
17}
18
19int main() {
20    double tpi = 20;
21    double pitch = calculatePitch(tpi);
22    std::cout << "Keermel, millel on " << tpi << " TPI, on pigi " 
23              << std::fixed << std::setprecision(4) << pitch << " tolli" << std::endl;
24    
25    double metricPitch = 1.5; // mm
26    double threadsPerMm = calculateThreadsPerUnit(metricPitch);
27    std::cout << "Keermel, millel on " << metricPitch << "mm pigi, on " 
28              << std::fixed << std::setprecision(4) << threadsPerMm << " keermet mm kohta" << std::endl;
29    
30    return 0;
31}
32

Keermis Pigi Arvutamise Kasutusalad

Keermis pigi arvutamine on hädavajalik erinevates valdkondades ja rakendustes:

Tootmine ja Inseneriteadus

• Täpne töötlemine: Tagada õige keermete spetsifikatsioon osade jaoks, mis peavad kokku sobima
• Kvaliteedikontroll: Kontrollida, et valmistatud keermed vastavad disainispetsifikatsioonidele
• Tagasitehnika: Määrata olemasolevate keermestatud komponentide spetsifikatsioonid
• CNC programmeerimine: Seada masinad lõikama keermetega õige pigi

Mehaanilised Remondid ja Hooldus

• Kinnituste asendamine: Tuvastada õige asenduskruvid, poldid või mutrid
• Keermete parandamine: Määrata õige tap või lõikur keermete taastamiseks
• Seadmete hooldus: Tagada ühilduvad keermestatud ühendused remondi käigus
• Autotööd: Töötada nii meetermõõdustiku kui ka imperiaalsete keermestatud komponentidega

DIY ja Kodu Projektid

• Mööbli kokkupanek: Tuvastada õiged kinnitused kokkupanekuks
• Torustiku parandused: Töötada standardiseeritud toru keermete spetsifikatsioonidega
• Riistvara valik: Valida õige kruvi erinevate materjalide ja rakenduste jaoks
• 3D printimine: Kujundada keermestatud komponente õige vahega

Teaduslikud ja Meditsiinilised Rakendused

• Laboriseadmed: Tagada keermestatud komponentide ühilduvus
• Optilised seadmed: Töötada peenkeermestega täpsete reguleerimiste jaoks
• Meditsiiniseadmed: Valmistada komponente, millel on spetsialiseeritud keermete nõuded
• Kosmosetehnika: Kohtuda rangete spetsifikatsioonidega kriitiliste keermestatud ühenduste jaoks

Alternatiivid Keermis Pigi Arvutamisele

Kuigi keermis pigi on põhiline mõõtmine, on olemas alternatiivsed lähenemisviisid keermete määratlemiseks ja nendega töötamiseks:

1. Keermete määratlemise süsteemid: Kasutada standardiseeritud keermete määratlusi (nt UNC, UNF, M10×1.5) selle asemel, et pigi otse arvutada
2. Keermete mõõtmisvahendid: Kasutada füüsilisi mõõtmisvahendeid, et sobitada olemasolevaid keermete, mitte mõõta ja arvutada
3. Keermete tuvastamise tabelid: Viidata standardiseeritud tabelitele, et tuvastada levinud keermete spetsifikatsioonid
4. Digitaalsed keermete analüsaatorid: Kasutada spetsialiseeritud tööriistu, mis automaatselt mõõdavad ja tuvastavad keermete parameetreid

Keermete Standardite ja Mõõtmiste Ajalugu

Standardiseeritud keermesüsteemide arendamine on olnud kriitilise tähtsusega tööstusliku edusamme, võimaldades vahetatavaid osi ja globaalset kaubandust.

Varajased Arengud

Keermestatud kruvide mõisted ulatuvad tagasi iidsetesse tsivilisatsioonidesse, kus Kreekas leiti tõendeid puidust kruvide kasutamisest oliivi- ja veinipressides juba 3. sajandil eKr. Kuid need varased keermed ei olnud standardiseeritud ja olid tavaliselt kohandatud iga rakenduse jaoks.

Esimene katse keermete standardiseerimiseks tuli Briti insenerilt Sir Joseph Whitworthilt 1841. aastal. Whitworthi keermesüsteem sai esimeseks riiklikult standardiseeritud keermesüsteemiks, millel oli 55-kraadine keermete nurk ja standardiseeritud pigi erinevate diameetrite jaoks.

Kaasaegsed Keermesüsteemid

Ameerikas pakkus William Sellers 1864. aastal konkurentsivõimelist standardit, millel oli 60-kraadine keermete nurk, mis lõpuks arenes Ameerika Rahvuslikuks Standardiks. Teise maailmasõja ajal tõi vajadus Ameerika ja Briti keermestatud komponentide vahetatavuse järele kaasa Ühtse Keermestamise Standardi (UTS) arendamise, mis on endiselt kasutusel.

Meetermõõdustiku keermesüsteem, mida nüüd reguleerib ISO (Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon), töötati välja Euroopas ja on saanud enamikus rakendustes globaalseks standardiks. ISO meetermõõdustiku keermel on 60-kraadine keermete nurk ja standardiseeritud pigi, mis põhineb meetermõõdustikus.

Mõõtmistehnoloogiad

Varased keermis pigi mõõtmised tuginesid käsitsi lugemisele ja lihtsatele tööriistadele. Keermis pigi mõõtmisvahend, kammi sarnane tööriist, millel on erineva pikkusega terad, töötati välja 19. sajandi lõpus ja jääb kasutusele ka tänapäeval.

Kaasaegsed mõõtmistehnoloogiad hõlmavad:

• Digitaalsed optilised võrdurid
• Laser-skaneerimissüsteemid
• Arvutinägemise süsteemid
• Koordinaatmõõtmismasinad (CMM)

Need arenenud tööriistad võimaldavad täpset mõõtmist keermete parameetrite, sealhulgas pigi, peamise diameetri, väikese diameetri ja keermete nurga osas.

Keermis Pigi Mõõtmistehnikad

Keermis pigi täpne mõõtmine on kriitilise tähtsusega õige tuvastamise ja spetsifikatsiooni jaoks. Siin on mitmed meetodid, mida professionaalid kasutavad:

Keermis Pigi Mõõtmisvahendi Kasutamine

1. Puhastage keermestatud komponent, et eemaldada mustus või praht
2. Asetage mõõtmisvahend keermete vastu, proovides erinevaid terasid, kuni üks sobib ideaalselt
3. Loe sobiva teraga märgitud pigi väärtus
4. Imperiaalsete mõõtmisvahendite puhul tähistab väärtus keermete arvu tolli kohta
5. Meetermõõdustiku mõõtmisvahendite puhul tähistab väärtus pigi millimeetrites

Kalibri või Joonlaua Kasutamine

1. Mõõtke kaugus, mille katab teadaolev arv keermet
2. Loendage, kui palju täis keermet on sellel kaugusel
3. Jagage kaugus keermete arvu järgi, et saada pigi
4. Suurema täpsuse saavutamiseks mõõtke mitme keermete ulatus ja jagage keermete arvuga

Keermis Mikromeetri Kasutamine

1. Asetage keermestatud komponent anvil ja spindli vahele
2. Reguleerige, kuni mikromeeter puutub kokku keermete crest'idega
3. Loe mõõtmine ja võrrelge seda standardsete keermete spetsifikatsioonidega
4. Kasutage keermis pigi tabeleid, et tuvastada standardne keermis

Digitaalne Pildistamine

1. Salvestage kõrge eraldusvõimega pilt keermise profiilist
2. Kasutage tarkvara, et mõõta kaugust keermete crest'ide vahel
3. Arvutage keskmine pigi mitme mõõtmise põhjal
4. Võrrelge tulemusi standardsete spetsifikatsioonidega

KKK: Keermis Pigi Kalkulaator

Mis on keermis pigi?

Keermis pigi on kaugus naaberkere crest'ide (või juurte) vahel, mõõdetuna keermise telje suunas. See esindab, kui tihedalt keermed on paigutatud ja seda mõõdetakse tavaliselt tollides imperiaalses süsteemis või millimeetrites meetermõõdustikus.

Kuidas arvutada keermis pigi keermete arvu (TPI) põhjal?

Keermis pigi arvutamiseks keermete arvu põhjal kasutage valemit: Pigi (tollides) = 1 ÷ TPI. Näiteks, kui keermel on 20 TPI, siis on selle pigi 1 ÷ 20 = 0.050 tolli.

Mis vahe on meetermõõdustiku ja imperiaalsete keermis pigi vahel?

Meetermõõdustiku keermis pigi mõõdetakse otse millimeetrites naaberkere vahel, samas kui imperiaalne keermis pigi määratakse tavaliselt keermete arvu tolli kohta (TPI). Näiteks, meetermõõdustiku M6×1 keermel on 1mm pigi, samas kui 1/4"-20 imperiaalsel keermel on 20 keermet tolli kohta (0.050" pigi).

Kuidas tuvastada olemasoleva kinnituse keermis pigi?

Saate tuvastada keermis pigi, kasutades keermis pigi mõõtmisvahendit, millel on mitu tera erinevate keermete profiilidega. Lihtsalt sobitage mõõtmisvahend oma kinnitusega, kuni leiate ideaalse sobivuse. Alternatiivselt saate mõõta kaugust, mille katab mitu keermet, ja jagada keermete arvuga.

Mis on seos keermis pigi ja keermete nurga vahel?

Keermis pigi ja keermete nurk on sõltumatud parameetrid. Keermete nurk (tavaliselt 60° enamikus standardsetes keermetes) määrab keermete profiili kuju, samas kui pigi määrab keermete vahemaa. Mõlemad parameetrid on olulised, et tagada õige sobivus ja funktsioon.

Kas keermis pigi võib olla null või negatiivne?

Teoreetiliselt ei saa keermis pigi olla null või negatiivne, kuna see tooks kaasa füüsiliselt võimatut keermete geomeetriat. Nullpigi tähendaks lõpmatuid keermete arve ühes pikkusühikus ja negatiivne pigi tähendaks, et keermed liiguvad tagasi, mis ei ole standardsete keermete jaoks praktiliselt mõistlik.

Kuidas mõjutab keermis pigi keermestatud ühenduse tugevust?

Üldiselt pakuvad peenemad keermed (väiksem pigi) suuremat tõmbejõudu ja paremat vibratsioonivastupidavust tänu nende suuremale väikesele diameetrile ja suuremale keermete kokkupuutele. Siiski on jämedamad keermed (suurem pigi) kergemini kokku pandavad, vähem kalduvad vale keermestamisele ja paremad määrdunud keskkondades.

Milline on tavaline keermis pigi levinud kinnituste suuruste jaoks?

Levinud imperiaalsed keermis pigid on:

• 1/4" UNC: 20 TPI (0.050" pigi)
• 5/16" UNC: 18 TPI (0.056" pigi)
• 3/8" UNC: 16 TPI (0.063" pigi)
• 1/2" UNC: 13 TPI (0.077" pigi)

Levinud meetermõõdustiku keermis pigid on:

• M6: 1.0mm pigi
• M8: 1.25mm pigi
• M10: 1.5mm pigi
• M12: 1.75mm pigi

Kuidas konverteerida meetermõõdustiku ja imperiaalsete keermis pigi vahel?

Imperiaalsetelt meetermõõdustikule konverteerimiseks:

• Meetermõõdustiku pigi (mm) = 25.4 ÷ TPI

Meetermõõdustikust imperiaalsetele konverteerimiseks:

• TPI = 25.4 ÷ Meetermõõdustiku pigi (mm)

Mis vahe on pigi ja juhtimise vahel mitme algusega keermetes?

Ühe algusega keermete puhul on pigi ja juht identsed. Mitme algusega keermete puhul on juht (kaugus, mille kruvi ühe pöörde jooksul edasi liigub) võrdne pigi korrutatud alguste arvuga. Näiteks kahekordse algusega keermel, mille pigi on 1mm, on juht 2mm.

Viidatud Allikad

1. American Society of Mechanical Engineers. (2009). ASME B1.1-2003: Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form).

2. International Organization for Standardization. (2010). ISO 68-1:1998: ISO general purpose screw threads — Basic profile — Metric screw threads.

3. Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L., & Ryffel, H. H. (2016). Machinery's Handbook (30th ed.). Industrial Press.

4. Bickford, J. H. (2007). Introduction to the Design and Behavior of Bolted Joints (4th ed.). CRC Press.

5. British Standards Institution. (2013). BS 3643-1:2007: ISO metric screw threads. Principles and basic data.

6. Deutsches Institut für Normung. (2015). DIN 13-1: ISO general purpose metric screw threads — Part 1: Nominal sizes for coarse pitch threads.

7. Society of Automotive Engineers. (2014). SAE J1199: Mechanical and Material Requirements for Metric Externally Threaded Fasteners.

8. Machinery's Handbook. (2020). Thread Systems and Designations. Retrieved from https://www.engineersedge.com/thread_pitch.htm

Proovige meie Keermis Pigi Kalkulaatorit täna, et kiiresti ja täpselt määrata keermete spetsifikatsioone oma inseneri-, tootmis- või DIY projektides!