スレッドピッチ計算機：TPIをピッチに瞬時に変換

スレッドピッチ計算機とは？

スレッドピッチ計算機は、1インチあたりのスレッド数（TPI）をピッチ測定値に変換し、その逆も行う精密ツールであり、スレッド付きファスナーを扱うエンジニア、機械工、DIY愛好者にとって不可欠です。スレッドピッチは、隣接するスレッドの頂点間の距離を表し、帝国単位系とメートル法の両方でスレッド接続の互換性を決定します。

この無料のスレッドピッチ計算機は、1インチあたりのスレッド数（TPI）とピッチ測定値の間を瞬時に変換し、手動計算を排除し、機械加工、エンジニアリング、修理プロジェクトにおける高価な測定エラーを防ぎます。交換用ファスナーを特定する場合でも、CNC機械をプログラムする場合でも、正確なスレッドピッチ計算は、適切なフィットと機能にとって重要です。

時間を節約し、精度を確保するために、当社の計算機は、UNCやUNFなどの帝国スレッド仕様とISOメトリックなどのメトリックスレッド基準の両方をサポートしており、すべてのスレッド測定ニーズに対する完全なソリューションを提供します。

スレッドピッチの理解：定義と主要概念

スレッドピッチは、スレッド軸に平行に測定された隣接するスレッドの頂点（または根）間の線形距離です。これは、スレッドがどれだけ密に配置されているかを表し、ファスナーの互換性を決定します。スレッドピッチは以下のように測定されます：

• 帝国単位系：インチ（TPI - 1インチあたりのスレッド数から派生）
• メートル法：ミリメートル（直接指定）

主要な関係：スレッドピッチ = 1 ÷ 単位長さあたりのスレッド数

この測定は、適切なファスナーの選択、機械加工操作、スレッドコンポーネントが正しくフィットすることを保証するために不可欠です。

帝国とメトリックスレッドシステム

帝国単位系では、スレッドは通常、直径と1インチあたりのスレッド数（TPI）で指定されます。たとえば、1/4"-20のネジは、直径1/4インチで20スレッド/インチです。

メートル法では、スレッドは直径とミリメートル単位のピッチで指定されます。たとえば、M6×1.0のネジは、直径6mmで1.0mmのピッチを持っています。

これらの測定値の関係は明確です：

• 帝国：ピッチ（インチ） = 1 ÷ 1インチあたりのスレッド数
• メートル：ピッチ（mm） = 1 ÷ 1ミリメートルあたりのスレッド数

スレッドピッチとスレッドリードの違い

スレッドピッチとスレッドリードを区別することが重要です：

• スレッドピッチは、隣接するスレッドの頂点間の距離です。
• スレッドリードは、ネジが1回転する間に進む線形距離です。

単一スタートスレッド（最も一般的なタイプ）では、ピッチとリードは同じです。しかし、マルチスタートスレッドの場合、リードはピッチにスタート数を掛けたものになります。

スレッドピッチ計算式

スレッドピッチと単位長さあたりのスレッド数の間の数学的関係は、単純な逆関係に基づいています：

基本式

$\text{ピッチ} = \frac{1}{\text{単位あたりのスレッド数}}$

$\text{単位あたりのスレッド数} = \frac{1}{\text{ピッチ}}$

帝国単位系（インチ）

帝国スレッドの場合、式は次のようになります：

$\text{ピッチ（インチ）} = \frac{1}{\text{1インチあたりのスレッド数（TPI）}}$

たとえば、20 TPIのスレッドは、ピッチが次のようになります：

$\text{ピッチ} = \frac{1}{20} = 0.050 \text{インチ}$

メートル法（ミリメートル）

メトリックスレッドの場合、式は次のようになります：

$\text{ピッチ（mm）} = \frac{1}{\text{1mmあたりのスレッド数}}$

たとえば、0.5スレッド/ mmのスレッドは、ピッチが次のようになります：

$\text{ピッチ} = \frac{1}{0.5} = 2 \text{mm}$

スレッドピッチ計算機の使い方：ステップバイステップガイド

私たちのスレッドピッチ計算機は、TPIとピッチ測定値の間の瞬時で正確な変換を提供します。この無料ツールは、専門家とDIY愛好者の両方にとってスレッドピッチ計算を簡素化します。

ステップバイステップガイド

1. 単位系を選択：

   • インチでの測定には「帝国」を選択
   • ミリメートルでの測定には「メトリック」を選択

2. 既知の値を入力：

   • 単位あたりのスレッド数（TPIまたは1mmあたりのスレッド数）がわかっている場合は、この値を入力してピッチを計算
   • ピッチがわかっている場合は、この値を入力して単位あたりのスレッド数を計算
   • 参考と視覚化のために、スレッド直径をオプションで入力

3. 結果を表示：

   • 計算機は自動的に対応する値を計算
   • 結果は適切な精度で表示
   • 入力に基づいてスレッドの視覚的表現が表示されます

4. 結果をコピー（オプション）：

   • 「コピー」ボタンをクリックして、結果をクリップボードにコピーし、他のアプリケーションで使用

正確な測定のためのヒント

• 帝国スレッドの場合、TPIは通常整数（例：20、24、32）で表現されます
• メトリックスレッドの場合、ピッチは通常1桁の小数点を持つミリメートルで表現されます（例：1.0mm、1.5mm、0.5mm）
• 既存のスレッドを測定する際は、最も正確な結果を得るためにスレッドピッチゲージを使用してください
• 非常に細かいスレッドの場合は、顕微鏡や拡大鏡を使用してスレッドを正確に数えることを検討してください

実用例

例1：帝国スレッド（UNC 1/4"-20）

標準の1/4インチUNC（統一国家粗スレッド）ボルトは、1インチあたり20スレッドを持っています。

• 入力：1インチあたり20スレッド（TPI）
• 計算：ピッチ = 1 ÷ 20 = 0.050インチ
• 結果：スレッドピッチは0.050インチです

例2：メトリックスレッド（M10×1.5）

標準のM10粗スレッドは、ピッチが1.5mmです。

• 入力：1.5mmピッチ
• 計算：1mmあたりのスレッド数 = 1 ÷ 1.5 = 0.667スレッド/ mm
• 結果：1mmあたり0.667スレッドがあります

例3：細かい帝国スレッド（UNF 3/8"-24）

3/8インチUNF（統一国家細スレッド）ボルトは、1インチあたり24スレッドを持っています。

• 入力：1インチあたり24スレッド（TPI）
• 計算：ピッチ = 1 ÷ 24 = 0.0417インチ
• 結果：スレッドピッチは0.0417インチです

例4：細かいメトリックスレッド（M8×1.0）

細かいM8スレッドは、ピッチが1.0mmです。

• 入力：1.0mmピッチ
• 計算：1mmあたりのスレッド数 = 1 ÷ 1.0 = 1スレッド/ mm
• 結果：1mmあたり1スレッドがあります

スレッドピッチ計算のためのコード例

さまざまなプログラミング言語でスレッドピッチを計算する方法の例を示します：

1// 単位あたりのスレッド数からスレッドピッチを計算するJavaScript関数
2function calculatePitch(threadsPerUnit) {
3  if (threadsPerUnit <= 0) {
4    return 0;
5  }
6  return 1 / threadsPerUnit;
7}
8
9// ピッチから単位あたりのスレッド数を計算するJavaScript関数
10function calculateThreadsPerUnit(pitch) {
11  if (pitch <= 0) {
12    return 0;
13  }
14  return 1 / pitch;
15}
16
17// 使用例
18const tpi = 20;
19const pitch = calculatePitch(tpi);
20console.log(`A thread with ${tpi} TPI has a pitch of ${pitch.toFixed(4)} inches`);
21

1# スレッドピッチ計算のためのPython関数
2
3def calculate_pitch(threads_per_unit):
4    """単位あたりのスレッド数からスレッドピッチを計算"""
5    if threads_per_unit <= 0:
6        return 0
7    return 1 / threads_per_unit
8
9def calculate_threads_per_unit(pitch):
10    """ピッチから単位あたりのスレッド数を計算"""
11    if pitch <= 0:
12        return 0
13    return 1 / pitch
14
15# 使用例
16tpi = 20
17pitch = calculate_pitch(tpi)
18print(f"A thread with {tpi} TPI has a pitch of {pitch:.4f} inches")
19
20metric_pitch = 1.5  # mm
21threads_per_mm = calculate_threads_per_unit(metric_pitch)
22print(f"A thread with {metric_pitch}mm pitch has {threads_per_mm:.4f} threads per mm")
23

1' 1インチあたりのスレッド数からピッチを計算するExcel式
2=IF(A1<=0,0,1/A1)
3
4' ピッチから1インチあたりのスレッド数を計算するExcel式
5=IF(B1<=0,0,1/B1)
6
7' A1には1インチあたりのスレッド数の値が含まれ
8' B1にはピッチの値が含まれます
9

1// スレッドピッチ計算のためのJavaメソッド
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("A thread with %.0f TPI has a pitch of %.4f inches%n", tpi, pitch);
21        
22        double metricPitch = 1.5; // mm
23        double threadsPerMm = calculateThreadsPerUnit(metricPitch);
24        System.out.printf("A thread with %.1fmm pitch has %.4f threads per mm%n", 
25                          metricPitch, threadsPerMm);
26    }
27}
28

1#include <iostream>
2#include <iomanip>
3
4// スレッドピッチ計算のためのC++関数
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 << "A thread with " << tpi << " TPI has a pitch of " 
23              << std::fixed << std::setprecision(4) << pitch << " inches" << std::endl;
24    
25    double metricPitch = 1.5; // mm
26    double threadsPerMm = calculateThreadsPerUnit(metricPitch);
27    std::cout << "A thread with " << metricPitch << "mm pitch has " 
28              << std::fixed << std::setprecision(4) << threadsPerMm << " threads per mm" << std::endl;
29    
30    return 0;
31}
32

スレッドピッチ計算のユースケース

スレッドピッチ計算は、さまざまな分野やアプリケーションで不可欠です：

製造業とエンジニアリング

• 精密機械加工：部品が正しくフィットするためのスレッド仕様の確保
• 品質管理：製造されたスレッドが設計仕様を満たしていることの確認
• 逆エンジニアリング：既存のスレッドコンポーネントの仕様を特定
• CNCプログラミング：正しいピッチでスレッドを切削するための機械設定

機械修理とメンテナンス

• ファスナーの交換：正しい交換用ネジ、ボルト、ナットの特定
• スレッド修理：スレッド復元のための適切なタップまたはダイサイズの特定
• 設備メンテナンス：修理中の互換性のあるスレッド接続の確保
• 自動車作業：メトリックおよび帝国スレッドコンポーネントの取り扱い

DIYと家庭プロジェクト

• 家具の組み立て：組み立てに必要なファスナーの特定
• 配管修理：標準化されたパイプスレッド仕様の取り扱い
• ハードウェアの選択：さまざまな材料やアプリケーションに適したネジの選択
• 3D印刷：適切なクリアランスを持つスレッドコンポーネントの設計

科学的および医療的アプリケーション

• 実験室機器：スレッドコンポーネント間の互換性の確保
• 光学機器：精密調整のための細かいピッチスレッドの取り扱い
• 医療機器：特別なスレッド要件を持つコンポーネントの製造
• 航空宇宙：重要なスレッド接続の厳格な仕様の遵守

スレッドピッチ計算の代替手段

スレッドピッチは基本的な測定ですが、スレッドを指定し、扱うための代替アプローチもあります：

1. スレッド指定システム：ピッチを直接計算するのではなく、標準化されたスレッド指定（例：UNC、UNF、M10×1.5）を使用
2. スレッドゲージ：測定と計算を行うのではなく、既存のスレッドに一致させるために物理的なゲージを使用
3. スレッド識別チャート：標準化されたチャートを参照して一般的なスレッド仕様を特定
4. デジタルスレッドアナライザー：スレッドパラメータを自動的に測定し、特定する専門ツールを使用

スレッド基準と測定