Keerme sammu kalkulaator

Keerme sammu kalkulaator teisendab kruvikeerme sammu ja keermete arvu tolli kohta (TPI) vahel. See töötab imperiaalsüsteemi keermetega, mida mõõdetakse TPI-des, ning meetermõõdustiku keermetega, mille sammu mõõdetakse millimeetrites.

Mis on keerme samm?

Keerme samm on ühe keermeharja ja järgmise vaheline kaugus, mida mõõdetakse kruvi või poldi telje suunas. Keermehari on keermeniidi kõrgeim punkt. Väiksema sammu korral paiknevad keermed üksteisele lähemal; suurema sammu korral on need teineteisest kaugemal.

Imperiaalsüsteemi keermete puhul, mida kasutatakse peamiselt Ameerika Ühendriikides, kirjeldatakse tavaliselt keermete arvu tolli kohta ehk TPI-d, mitte sammu otseselt. Meetermõõdustiku keermete puhul kirjeldatakse sammu millimeetrites. Need kaks väärtust on teineteise pöördväärtused.

Kuidas arvutada keerme sammu

Keerme sammu valem

Samm võrdub 1 jagatuna keermete arvuga pikkusühiku kohta:

Samm = 1 ÷ keermete arv pikkusühiku kohta

Imperiaalsüsteemi keermete puhul on samm (tollides) = 1 ÷ TPI. Millimeetrites mõõdetavate meetermõõdustiku keermete puhul on samm (mm) = 1 ÷ keermete arv millimeetri kohta.

Keermete arvu pikkusühiku kohta valem

Pöördarvutus tähendab lihtsalt murru ümberpööramist:

Keermete arv pikkusühiku kohta = 1 ÷ samm

Mida kalkulaator näitab

Keermete arv pikkusühiku kohta ja samm on pöördväärtustena omavahel seotud. Ühele väljale väärtuse sisestamisel uuendatakse teist. Tulemused kuvatakse nelja kümnendkoha täpsusega.

Imperiaalsüsteemi ja meetermõõdustiku vahel vahetamisel teisendatakse salvestatud pikkused täpse teguri 1 tolli = 25,4 mm abil. 0,05-tollise sammuga keerme samm muutub väärtuseks 1,27 mm, mitte 0,05 mm. Meetrilises režiimis näitab pöördvälja väärtus keermete arvu millimeetri, mitte tolli kohta.

Keerme läbimõõdu väli ei muuda sammu. See määrab tulemuse all oleva joonise mõõtkava. Joonisel kujutatakse keerme profiili 60-kraadise V-kujuna, mida kasutavad nii Unified- kui ka ISO-standardid.

Imperiaalsüsteemi ja meetermõõdustiku keermesüsteemid

Imperiaalsüsteemi kruvisid tähistatakse läbimõõdu ja TPI järgi. 1/4"-20 kruvi on 1/4 tolli läbimõõduga ja sellel on 20 keeret tolli kohta. Meetrilisi kruvisid tähistatakse läbimõõdu ja sammu järgi. Kruvi M6 × 1,0 läbimõõt on 6 mm ja selle samm on 1,0 mm.

Neid kahte süsteemi saab teisendada täpse tollide millimeetriteks teisendusteguri 1 tolli = 25,4 mm abil:

• Meetrilisest süsteemist imperiaalsüsteemi: TPI = 25,4 ÷ samm (mm)
• Imperiaalsüsteemist meetermõõdustikku: samm (mm) = 25,4 ÷ TPI

Keerme samm vs. keermetõus

Keerme samm ja -tõus on omavahel seotud, kuid ei ole alati sama asi. Samm on külgnevate keermeharjade vaheline kaugus. Keermetõus on vahemaa, mille kruvi ühe täispöörde jooksul mööda oma telge läbib.

Ühekäigulise keerme, mis on enamiku poltide puhul tavaline, korral on samm ja keermetõus võrdsed. Mitmealgsel keermel, millel on kaks või enam paralleelset keermevagu, võrdub keermetõus keerme sammu ja keerme alguste arvu korrutisega. Kahekäigulise keerme sammuga 1 mm on keermetõus 2 mm.

Näide: TPI teisendamine sammuks

Standardse 1/4"-20 UNC-poldi (Unified National Coarse ehk ühendatud rahvusliku jämekeerme) keermete arv on 20 tolli kohta.

Samm = 1 ÷ 20 = 0,0500 tolli (1,27 mm)

Peenema 3/8"-24 UNF-poldi (Unified National Fine ehk ühendatud rahvusliku peenkeerme) keermete arv on 24 tolli kohta.

Samm = 1 ÷ 24 = 0,0417 tolli (1,06 mm)

Näide: sammu teisendamine keermete arvuks pikkusühiku kohta

Standardse M10-poldi jäme keerme samm on 1,5 mm.

Keermete arv millimeetri kohta = 1 ÷ 1,5 = 0,6667

Peenkeermega M8 keerme samm on 1,0 mm, mis annab täpselt 1 keerme millimeetri kohta.

Näide: süsteemidevaheline teisendamine

Meetrilise keerme sammuga 1,5 mm saab imperiaalsüsteemi TPI-väärtuse järgmiselt:

TPI = 25,4 ÷ 1,5 = 16,9

See väärtus on lähedane standardsele imperiaalsüsteemi keermete arvule, kuid ei ole sellega sama. See on üks põhjus, miks meetermõõdustiku ja imperiaalsüsteemi kinnitusdetailid ei ole isegi sarnase läbimõõdu korral omavahel asendatavad.

Levinud poldisuuruste standardsed keerme sammud

Imperiaalsüsteem (UNC jämedate keermete seeria):

Meetermõõdustik (ISO jämedate keermete seeria):

Kuidas mõõta keerme sammu

Keerme sammu kaliiber on kõige usaldusväärsem vahend. See koosneb õhukestest metalllehtedest, millest igaüks on lõigatud erineva sammuga ja mis on paigaldatud taskunoa sarnaselt kokkukäiva käepideme külge. Kasutaja proovib lehti keerme vastu, kuni üks neist sobitub täpselt ja valgusvahesid ei jää, ning loeb sellelt lehelt tembeldatud sammu.

Kaliibri puudumisel saab sammu mõõta joonlaua või nihikuga. Mõõtke kümne täieliku keerme ulatus ja jagage saadud tulemus kümnega. Rohkemate keermete ulatuses mõõtmine vähendab väikeste lugemisvigade mõju.

Keermestandardite ajalugu

Kruvikeermeid lõigati sajandeid käsitsi, enne kui mis tahes standard olemas oli, mistõttu sobis ühe töökoja polt harva teise töökoja mutriga. Briti insener Joseph Whitworth pakkus 1841 välja esimese riikliku keermestandardi, milles kasutati 55-kraadist keerme nurka. Ameerika Ühendriikides pakkus William Sellers 1864 välja konkureeriva 60-kraadise standardi, millest sai Ameerika rahvusliku keerme kuju alus.

Sõjaaegsed varustusprobleemid sundisid Ameerika, Briti ja Kanada insenere ühendama oma eraldi tollistandardid. Tulemuseks olnud Unified Thread Standard lepiti kokku 1948 ning seda kasutatakse tollipõhiste kinnitusdetailide puhul endiselt. Meetrilised keermed määratleb nüüd Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon (ISO), kasutades Ameerika standardiga sarnast 60-kraadist keerme nurka.

Korduma kippuvad küsimused

Kuidas arvutada TPI põhjal keerme sammu?

Jagage 1 TPI-väärtusega. Keerme, mille TPI on 20, samm on 1 ÷ 20 = 0,0500 tolli (1,27 mm).

Mis vahe on keerme sammul ja TPI-l?

TPI näitab, mitu keeret mahub ühte tolli. Samm mõõdab kahe külgneva keerme vahelist kaugust. Need on pöördväärtused: samm = 1 ÷ TPI ja TPI = 1 ÷ samm.

Kas meetermõõdustiku keerme sammu saab teisendada imperiaalsüsteemi TPI-ks?

Jah. Jagage 25,4 millimeetrites antud sammuga. Samm 1,5 mm võrdub 25,4 ÷ 1,5 ehk ligikaudu 16,9 TPI-ga.

Kuidas saab keerme sammu mõõta ilma kaliibrita?

Mõõtke joonlaua või nihikuga kümne täieliku keerme ulatus ja jagage see vahemaa kümnega, et saada keerme samm.

Kas samm ja keermetõus on sama mõõt?

Ainult ühekäiguliste keermete korral, mis on kõige levinumad. Mitmealgsete keermete puhul võrdub keermetõus keerme sammu ja keerme alguste arvu korrutisega.

Miks on olemas nii jäme- kui ka peenkeermed?

Jämedaid keermesid saab kiiremini sisse ja välja keerata ning need peavad pehmetes materjalides paremini vastu keerme väljarebimisele. Peened keermed püsivad vibratsiooni korral kindlamalt kinni ja võimaldavad täpsemat reguleerimist, kuid nende puhul tekib keermestamisel kergemini ristikeermestumine.

Viited

1. Ameerika Mehaanikainseneride Ühing. (2003). ASME B1.1: Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form).
2. Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon. (1998). ISO 68–1: ISO general purpose screw threads — Basic profile — Metric screw threads.
3. Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L. ja Ryffel, H. H. (2016). Machinery's Handbook (30. väljaanne). Industrial Press.
4. Riiklik Standardite ja Tehnoloogia Instituut. SP 811: Guide for the Use of the International System of Units.