ટેપર કેલ્ક્યુલેટર - ઝટપટ કોણ અને ગુણોત્તર ગણો

ટેપર કેલ્ક્યુલેટર શંકુ આકારના અથવા વેજ આકારના ભાગનો કોણ અને ગુણોત્તર ત્રણ માપોમાંથી શોધે છે: બંને છેડાનો વ્યાસ અને તેમની વચ્ચેની લંબાઈ. મશીનિસ્ટો, ઇજનેરો અને લાકડાકામ કરનારાઓ તેનો ઉપયોગ ટેપરવાળા શાફ્ટ, ડ્રિલ શેન્ક અથવા પાઇપ ફિટિંગ જરૂરી સ્પેસિફિકેશનને અનુરૂપ છે કે નહીં તે ચકાસવા માટે કરે છે.

ટેપર કોણની ગણતરી કેવી રીતે કરવી

ટેપર કોણ એ ટેપરની બંને બાજુઓ વચ્ચેનો પૂર્ણ કોણ છે, જે બાજુઓને લંબાવીને જ્યાં સુધી તેઓ મળે ત્યાં સુધીનો કોણ માનીને માપવામાં આવે છે. તે બંને છેડાના વ્યાસ અને તેમની વચ્ચેની લંબાઈ પરથી મળે છે:

$\theta = 2 \arctan\left(\frac{D_L - D_S}{2L}\right)$

• $\theta$ ટેપર કોણ છે
• $D_L$ મોટા છેડા પરનો વ્યાસ છે
• $D_S$ નાના છેડા પરનો વ્યાસ છે
• $L$ બે માપનબિંદુઓ વચ્ચેની લંબાઈ છે

ત્રણેય મૂલ્યોમાં એક જ એકમ હોવું જોઈએ. arctan પ્રક્રિયા કોણ રેડિયનામાં આપે છે, જેને પછી 180/π વડે ગુણાકાર કરીને ડિગ્રીમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.

સૂત્ર બે તબક્કામાં કાર્ય કરે છે. પહેલાં 2 વડે ભાગવાથી અર્ધકોણ મળે છે, જે ટેપરની સપાટી અને તેની કેન્દ્રરેખા વચ્ચેનો કોણ છે. ત્યારબાદ 2 વડે ગુણવાથી પૂર્ણ કોણ મળે છે, જે સામાન્ય રીતે રેખાચિત્રમાં દર્શાવવામાં આવે છે.

ટેપર ગુણોત્તરની ગણતરી કેવી રીતે કરવી

ટેપર ગુણોત્તર લંબાઈ અને વ્યાસમાં આવેલા ફેરફારની તુલના કરે છે અને તેને 1:X તરીકે લખવામાં આવે છે:

$R = \frac{L}{D_L - D_S}$

જ્યાં R ટેપર ગુણોત્તર છે.

1:20 નો ગુણોત્તર એટલે લંબાઈના દરેક 20 એકમ માટે વ્યાસ 1 એકમ જેટલો ઘટે છે. ઘણા મશીન ટૂલ ટેપરનો ગુણોત્તર 1:20ની આસપાસ હોય છે, કારણ કે આ ગુણોત્તર માત્ર ઘર્ષણથી પકડી રાખવા જેટલો ઓછો ઢાળ ધરાવે છે, છતાં હળવા ટકોરાથી છૂટો પડે તેટલો વધારે ઢાળ ધરાવે છે.

ઉદાહરણ સાથે ગણતરી

એક શાફ્ટનો મોટા છેડા પરનો વ્યાસ 10 mm અને નાના છેડા પરનો વ્યાસ 5 mm છે, જ્યારે લંબાઈ 100 mm છે.

ટેપર કોણ: θ = 2 × arctan((10 − 5) / (2 × 100)) = 2 × arctan(0.025) ≈ 2.86°

ટેપર ગુણોત્તર: 100 / (10 − 5) = 20, જેને 1:20 તરીકે લખવામાં આવે છે

ટેપર કેવી રીતે માપવું

ત્રણ માપ ટેપરને વ્યાખ્યાયિત કરે છે: મોટા છેડાનો વ્યાસ, નાના છેડાનો વ્યાસ અને તે બંને બિંદુઓ વચ્ચેની લંબાઈ જ્યાં આ વ્યાસ માપવામાં આવ્યા હતા. લંબાઈ કેન્દ્રરેખાને સમાંતર હોવી જોઈએ. તેના બદલે ઢાળવાળી સપાટી પર માપવાથી લંબાઈ વધારે અને ગણતરી કરેલો કોણ ઓછો આવે છે.

વ્યાસ માપવા માટે કેલિપર અથવા માઇક્રોમીટરનો ઉપયોગ થાય છે. ટેપરનો એક નિશ્ચિત વ્યાસ હોતો નથી, તેથી બંને માપ ભાગ પરના જાણીતા, ચોક્કસ બિંદુઓ પરથી લેવા જોઈએ, અનુકૂળ લાગે ત્યાંથી નહીં.

જો બંને વ્યાસ સમાન આવે, તો ભાગ ટેપર નહીં પરંતુ સાદો સિલિન્ડર છે. કોણ 0° અને ગુણોત્તર અનંત છે, કારણ કે ભાગ પર ગમે તેટલું અંતર આગળ માપવામાં આવે, વ્યાસ બદલાતો નથી.

પ્રમાણભૂત ટેપર ગુણોત્તરો

વિવિધ ઉદ્યોગોમાં પ્રમાણભૂત ટેપરનો નાનો સમૂહ વપરાય છે, જેથી અલગ ઉત્પાદકોનાં ટૂલિંગ એકબીજા સાથે બંધબેસે.

મોર્સ, બ્રાઉન એન્ડ શાર્પ અને જાર્નો ટેપર સ્વયં-ધારણશીલ હોય છે. ટૂલને સ્થાન પર ટકોરાથી બેસાડ્યા પછી માત્ર ઘર્ષણ તેને સ્થિર રાખે છે, તેથી તેને કાઢવા માટે જોરદાર ટકોરો કરવો પડે છે. CAT, BT અને R8 ટેપર વધુ ઢાળવાળા અને સ્વયં-મુક્ત થનારા હોય છે. કટિંગ દરમિયાન ટૂલને મજબૂતીથી ખેંચી રાખવા માટે તેઓ ડ્રોબાર પર આધાર રાખે છે અને ડ્રોબાર છોડતાં જ સરળતાથી છૂટા પડે છે. બંને વર્તણૂકો વચ્ચેની સીમા આશરે 1:8 થી 1:10ના ગુણોત્તર પાસે હોય છે — ઓછા ઢાળવાળા ગુણોત્તરો ઘર્ષણથી લોક થવાની વૃત્તિ ધરાવે છે, જ્યારે વધારે ઢાળવાળાને સ્થિર રાખવા યાંત્રિક ખેંચાણ જરૂરી બને છે.

મોર્સ ટેપરનાં અલગ-અલગ કદોમાં થોડો તફાવત હોય છે: ઉદાહરણ તરીકે, MT1 લગભગ 1:20.05, MT2 લગભગ 1:20.02 અને MT3 લગભગ 1:19.92 હોય છે. આ તફાવતો એટલા નાના છે કે "આશરે 1:20" સમગ્ર શ્રેણીનું વર્ણન કરે છે, પરંતુ બદલવાના ભાગનું મશીનિંગ કરતી વખતે અથવા મેળ ખાતું સોકેટ બનાવતી વખતે તે મહત્વના બને છે.

ટેપર વ્યક્ત કરવાની અન્ય રીતો

ફૂટદીઠ ટેપર (TPF) ચોક્કસ 12 ઇંચ (30.5 cm) લંબાઈમાં વ્યાસમાં થતો ફેરફાર દર્શાવે છે. ફૂટદીઠ 0.6 ઇંચ (15 mm)નો ટેપર 1:20ના ગુણોત્તર સમાન છે, કારણ કે 12 ÷ 0.6 = 20.

કોનિસિટી, જે ISO રેખાંકનોમાં સામાન્ય રીતે વપરાય છે, તે વ્યાસમાં થયેલા ફેરફારને લંબાઈથી ભાગવાથી મળે છે; તેને ગુણોત્તરમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવતું નથી: $C = (D_L - D_S) / L$. 0.05ની કોનિસિટી, 1:20 જેટલા જ ટેપરનું વર્ણન કરે છે.

વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો

ટેપર કોણ અને ટેપર ગુણોત્તર વચ્ચે શું તફાવત છે?

બંને એક જ ભૂમિતિને બે સ્વરૂપમાં દર્શાવે છે. ડિગ્રીમાં દર્શાવેલો કોણ, ટેપરવાળી બંને સપાટીઓ વચ્ચેનો પૂર્ણ કોણ છે. 1:X તરીકે લખાયેલો ગુણોત્તર જણાવે છે કે વ્યાસમાં એક એકમના ફેરફાર માટે કેટલી લંબાઈ જરૂરી છે. રેખાચિત્રો અને CNC પ્રોગ્રામોમાં સામાન્ય રીતે કોણ વપરાય છે; ભાગ કયા પ્રમાણભૂત ટેપરને અનુસરે છે તે ઓળખવા માટે સામાન્ય રીતે ગુણોત્તરનો આધાર લેવાય છે.

કયા એકમો વાપરવા જોઈએ?

કોઈપણ સુસંગત એકમ ચાલે, જો ત્રણેય માપોમાં એક જ એકમ વપરાય. મિલીમીટર અને ઇંચ બંને ચાલે છે; એક જ ગણતરીમાં બંનેને ભેળવવાથી ખોટું પરિણામ મળે છે.

વ્યવહારમાં 1:20 ટેપર ગુણોત્તરનો અર્થ શું છે?

અક્ષની દિશામાં લંબાઈના દરેક 20 એકમ માટે વ્યાસ 1 એકમ જેટલો બદલાય છે. 200 mm લાંબા ભાગમાં 1:20નો ટેપર હોય, તો તેના છેડાના વ્યાસ વચ્ચેનો તફાવત 10 mm હોય છે.

અલગ-અલગ મોર્સ ટેપર કદોના ગુણોત્તરમાં થોડો ફેરફાર શા માટે હોય છે?

સ્ટીફન એ. મોર્સે 1860ના દાયકામાં મોર્સ ટેપર પ્રણાલી રજૂ કરી હતી, જેમાં 0થી 7 સુધી ક્રમાંકિત કદની શ્રેણી હતી. દરેક કદ 1:20ની નજીક હોય છે, પરંતુ તેના પર ચોક્કસ રીતે આધારિત નથી; તેથી સમગ્ર શ્રેણીના ગુણોત્તર આશરે 1:19.0થી 1:20.05 સુધી હોય છે.

શું ટેપર કેલ્ક્યુલેટર ભાગમાં કયું પ્રમાણભૂત વપરાયું છે તે ઓળખી શકે છે?

તે ભાગ પર લીધેલા માપોમાંથી ગુણોત્તર અને કોણની ગણતરી કરે છે. આ પરિણામને મોર્સ #2 અથવા NPT જેવા નામવાળા પ્રમાણભૂત સાથે મેળવવા માટે હજી સંદર્ભ કોષ્ટક સાથે સરખામણી કરવી પડે છે, કારણ કે કેટલાક પ્રમાણભૂત સમાન ગુણોત્તરો વાપરે છે.

ગણતરી કરેલો કોણ અર્ધકોણ છે કે પૂર્ણ કોણ?

તે પૂર્ણ સમાવિષ્ટ કોણ છે, એટલે તકનીકી રેખાચિત્રમાં સામાન્ય રીતે દર્શાવાતો ટેપરવાળી બંને બાજુઓ વચ્ચેનો કોણ. તેને બે વડે ભાગવાથી કેન્દ્રરેખાથી એક બાજુ સુધી માપેલો અર્ધકોણ મળે છે.