થ્રેડ કેલ્ક્યુલેટર: થ્રેડ ઊંડાઈ અને વ્યાસ ગણો

સ્ક્રૂ અને બોલ્ટના થ્રેડના માપ માટે ગણક

થ્રેડ કેલ્ક્યુલેટર સ્ક્રૂ અથવા બોલ્ટના થ્રેડની ઊંડાઈ, લઘુત્તમ વ્યાસ અને પિચ વ્યાસ શોધે છે. તે મુખ્ય વ્યાસ અને પિચ પરથી, અથવા પ્રતિ ઇંચ થ્રેડોની સંખ્યા (TPI) પરથી કાર્ય કરે છે. મશીનિસ્ટ, ઇજનેરો અને શોખીનો તેનો ઉપયોગ સ્ક્રૂ યોગ્ય નટ અથવા ટેપ કરેલા છિદ્રમાં બંધબેસે છે કે નહીં તે ચકાસવા માટે કરે છે.

થ્રેડના મુખ્ય શબ્દો

• મહત્તમ વ્યાસ: થ્રેડનો સૌથી પહોળો ભાગ, શિખરથી શિખર સુધી માપેલો.
• લઘુત્તમ વ્યાસ: થ્રેડનો સૌથી સાંકડો ભાગ, મૂળથી મૂળ સુધી માપેલો.
• પિચ વ્યાસ: મુખ્ય અને લઘુ વ્યાસની લગભગ મધ્યમાં આવેલો કલ્પિત વ્યાસ, જ્યાં થ્રેડની રિજ અને તેની બાજુનું ખાંચું સમાન પહોળાઈ ધરાવે છે.
• પિચ: પડોશી બે થ્રેડ શિખરો વચ્ચેનું અંતર. મેટ્રિક થ્રેડમાં તે મિલીમીટરમાં અને ઇમ્પિરિયલ થ્રેડમાં ઇંચમાં દર્શાવવામાં આવે છે.
• પ્રતિ ઇંચ થ્રેડોની સંખ્યા (TPI): ઇમ્પિરિયલ થ્રેડના એક ઇંચમાં આવેલા થ્રેડ શિખરોની સંખ્યા. પિચ અને TPI એક જ માપને જુદા એકમોમાં દર્શાવે છે: પિચ (mm) = 25.4 / TPI.
• થ્રેડની ઊંડાઈ: મુખ્ય અને લઘુ વ્યાસ વચ્ચેનું રેડિયલ અંતર, અથવા થ્રેડનું ખાંચું કેટલી ઊંડાઈ સુધી કાપવામાં આવ્યું છે તે.

મેટ્રિક અને ઇમ્પિરિયલ થ્રેડ પ્રણાલીઓ

મેટ્રિક થ્રેડ ISO ધોરણનું પાલન કરે છે. M10×1.5 જેવા કદનો અર્થ 10 mm મુખ્ય વ્યાસ અને 1.5 mm પિચ થાય છે. થ્રેડનો કોણ 60° હોય છે.

ઇમ્પિરિયલ થ્રેડ યુનિફાઇડ થ્રેડ સ્ટાન્ડર્ડ (UTS)નું પાલન કરે છે, જે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં સૌથી વધુ પ્રચલિત પ્રણાલી છે. 3/8"-16 જેવા કદનો અર્થ 3/8 ઇંચનો (9.5 mm) મુખ્ય વ્યાસ અને પ્રતિ ઇંચ 16 થ્રેડો થાય છે. આધુનિક ઇમ્પિરિયલ થ્રેડમાં પણ 60° કોણ વપરાય છે. જૂના બ્રિટિશ વિટવર્થ ધોરણમાં 55° કોણ વપરાતો હતો.

થ્રેડની ઊંડાઈની ગણતરી કેવી રીતે કરવી

થ્રેડની ઊંડાઈથી થ્રેડનું ખાંચું કેટલી ઊંડાઈ સુધી કાપવામાં આવ્યું છે તે માપવામાં આવે છે. તે વ્યાસ નહીં પરંતુ ત્રિજ્યા છે, તેથી લઘુ વ્યાસ મુખ્ય વ્યાસથી ઊંડાઈના બમણા અંતરે આવેલો હોય છે.

બાહ્ય (બોલ્ટ) થ્રેડની ઊંડાઈ માત્ર પિચ પર આધારિત હોય છે:

h = 0.61343 × P

આ અચળાંક 17√3/48 છે, જે ISO 68-1ના 60°ના મૂળભૂત પ્રોફાઇલમાંથી મળે છે. ઇમ્પિરિયલ થ્રેડમાં પિચ પ્રતિ ઇંચ થ્રેડોની સંખ્યાનો વ્યસ્ત હોય છે અને ઇંચમાં માપવામાં આવે છે:

P = 1 / TPI, તેથી h = 0.61343 / TPI

h અને P હંમેશાં મુખ્ય વ્યાસના સમાન એકમમાં હોય છે: મેટ્રિક થ્રેડ માટે મિલીમીટર અને ઇમ્પિરિયલ થ્રેડ માટે ઇંચ. ઇંચમાં મળેલા પરિણામને મિલીમીટરમાં દર્શાવવા માટે તેને 25.4 વડે ગુણો.

લઘુ વ્યાસનું સૂત્ર

લઘુત્તમ વ્યાસ મુખ્ય વ્યાસમાંથી થ્રેડની ઊંડાઈનું બમણું બાદ કરતાં મળે છે:

d₃ = d − 2h = d − 1.226869 × P

d મુખ્ય વ્યાસ છે અને d₃ બાહ્ય થ્રેડનો લઘુ વ્યાસ છે; બંને Pના સમાન એકમમાં હોય છે. તેની સાથે જોડાતો નટ અથવા ટેપ કરેલા છિદ્રનો લઘુ વ્યાસ મોટો હોય છે, D₁ = d − 1.082532 × P, કારણ કે તેનો મૂળ એટલી ઊંડાઈ સુધી કાપવામાં આવતો નથી.

પિચ વ્યાસનું સૂત્ર

d₂ = d − 0.649519 × P

d₂, એટલે કે પિચ વ્યાસ, મુખ્ય અને લઘુત્તમ વ્યાસની લગભગ મધ્યમાં આવેલો હોય છે. થ્રેડ ગેજ જે પરિમાણને સૌથી વધુ ચોકસાઈથી ચકાસે છે તે આ છે, કારણ કે બે થ્રેડવાળા ભાગો કેટલી ચુસ્તાઈથી એકબીજા સાથે જોડાય છે તે તે નક્કી કરે છે.

ઉદાહરણ: મેટ્રિક થ્રેડ (M10×1.5)

M10×1.5 બોલ્ટનો મુખ્ય વ્યાસ 10 mm અને પિચ 1.5 mm છે.

• થ્રેડની ઊંડાઈ: 0.61343 × 1.5 = 0.920 mm
• લઘુ વ્યાસ: 10 − 1.226869 × 1.5 = 8.160 mm
• પિચ વ્યાસ: 10 − 0.649519 × 1.5 = 9.026 mm

ઉદાહરણ: ઇમ્પિરિયલ થ્રેડ (3/8"-16)

3/8"-16 બોલ્ટનો મુખ્ય વ્યાસ 0.375 in અને પ્રતિ ઇંચ 16 થ્રેડો છે, તેથી પિચ 1 / 16 = 0.0625 ઇંચ (1.59 mm) છે.

• થ્રેડની ઊંડાઈ: 0.61343 × 0.0625 = 0.0383 in (0.974 mm)
• લઘુ વ્યાસ: 0.375 − 1.226869 × 0.0625 = 0.2983 in (7.577 mm)
• પિચ વ્યાસ: 0.375 − 0.649519 × 0.0625 = 0.3344 in (8.494 mm)

આ પૃષ્ઠનું ગણક ઇમ્પિરિયલ પરિણામો ઇંચમાં દર્શાવે છે અને તેની સાથે મિલીમીટરમાં સમકક્ષ માપ પણ આપે છે, જે રીતે ઇમ્પિરિયલ થ્રેડ ગેજ સામાન્ય રીતે વાંચવામાં આવે છે.

થ્રેડની ગણતરીનો ઉપયોગ ક્યાં થાય છે

ઇજનેરો આપેલા છિદ્ર અથવા નટમાં બંધબેસતા ફાસ્ટનર પસંદ કરવા માટે થ્રેડના પરિમાણોનો ઉપયોગ કરે છે. મશીનિસ્ટ થ્રેડ કાપવા માટે લેથ અને મિલિંગ મશીન ગોઠવવામાં તેનો ઉપયોગ કરે છે. ગુણવત્તા નિરીક્ષકો તૈયાર થયેલા ભાગો છપાયેલા સ્પષ્ટીકરણ સાથે મેળ ખાય છે કે નહીં તે ચકાસે છે. મૂળ બોલ્ટ ખોવાઈ જાય અથવા તેના થ્રેડ ઘસાઈ જાય ત્યારે મિકેનિક યોગ્ય બદલાનો બોલ્ટ શોધવા માટે તેનો ઉપયોગ કરે છે. પ્લમ્બર પાઇપ ફિટિંગને મેળ બેસાડવા માટે તેનો ઉપયોગ કરે છે.

અન્ય થ્રેડ આકારો આ સૂત્રોમાં આવરી લેવાયેલા પ્રમાણભૂત V-થ્રેડની બહાર આવે છે. લીડ સ્ક્રૂ અને જેકમાં વપરાતા એક્મી અને ચોરસ થ્રેડના કોણ તથા ઊંડાઈની ગણતરી અલગ હોય છે. પાઇપ થ્રેડની લંબાઈ સાથે તેનો વ્યાસ સ્થિર રાખવાને બદલે ધીમે ધીમે બદલાય છે. આ દરેક માટે સૂત્રોનો અલગ સમૂહ જરૂરી છે.

સંક્ષિપ્ત ઇતિહાસ

19મી સદી પહેલાં સ્ક્રૂ હાથથી કાપવામાં આવતા અને ભાગ્યે જ એકબીજા સાથે મેળ ખાતા. હેનરી મૉડ્સ્લેએ 1797માં વ્યવહારુ થ્રેડ-કાપક લેથ બનાવ્યો, જેના કારણે પ્રથમ વખત એકસમાન થ્રેડ બનાવવાનું શક્ય બન્યું. 1841માં જોસેફ વિટવર્થે બ્રિટનમાં વ્યાપકપણે વપરાયેલું પ્રથમ થ્રેડ ધોરણ સૂચવ્યું, જેમાં 55°નો કોણ હતો. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં વિલિયમ સેલર્સે 1864માં 60° કોણ ધરાવતી પ્રણાલી સૂચવી, જે અમેરિકન ધોરણ બની.

1948માં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ, બ્રિટન અને કેનેડા યુનિફાઇડ થ્રેડ સ્ટાન્ડર્ડ પર સંમત થયા, જે આજે પણ વપરાય છે. ઇન્ટરનેશનલ ઓર્ગેનાઇઝેશન ફોર સ્ટાન્ડર્ડાઇઝેશને તેનું મેટ્રિક થ્રેડ પ્રોફાઇલ ISO/R 68 તરીકે (173 cm) 1958માં પ્રકાશિત કર્યું. આજે વિશ્વભરમાં મેટ્રિક થ્રેડ સૌથી સામાન્ય પ્રણાલી છે, જોકે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ઘણા ફાસ્ટનર માટે ઇમ્પિરિયલ થ્રેડ હજી પણ ધોરણરૂપ છે.

વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો

પિચ અને TPI વચ્ચે શું તફાવત છે?

પિચ બે થ્રેડ શિખરો વચ્ચેનું અંતર છે, જે મિલીમીટરમાં દર્શાવવામાં આવે છે. TPI એક ઇંચમાં આવેલા શિખરોની સંખ્યા ગણે છે. બંને એક જ માપને જુદા એકમોમાં દર્શાવે છે: પિચ (mm) = 25.4 / TPI.

થ્રેડ મેટ્રિક છે કે ઇમ્પિરિયલ, તે કેવી રીતે જાણી શકાય?

મેટ્રિક થ્રેડને M અને મિલીમીટરમાં દર્શાવેલી બે સંખ્યાથી ઓળખવામાં આવે છે, જેમ કે M10×1.5. ઇમ્પિરિયલ થ્રેડને ઇંચમાં દર્શાવેલા વ્યાસથી, ઘણી વાર અપૂર્ણાંક રૂપે, અને ત્યારબાદ TPI સંખ્યાથી ઓળખવામાં આવે છે, જેમ કે 3/8"-16.

થ્રેડનું જોડાણ શું છે?

થ્રેડ જોડાણ એ એકબીજા સાથે જોડાયેલા બે થ્રેડવાળા ભાગો વચ્ચેનો સંપર્કનો વિસ્તાર છે, જે સ્ક્રૂની ધરીની દિશામાં માપવામાં આવે છે. સ્ટીલના ફાસ્ટનર માટે સામાન્ય નિયમ મુજબ જોડાણ ઓછામાં ઓછું એક મુખ્ય વ્યાસ જેટલું હોવું જોઈએ. એલ્યુમિનિયમ જેવી નરમ સામગ્રીને મજબૂત જોડાણ માટે ઘણી વાર મુખ્ય વ્યાસના 1.5 ગણા જોડાણની જરૂર પડે છે.

સ્થૂળ અને સૂક્ષ્મ થ્રેડ વચ્ચે શું તફાવત છે?

જાડા થ્રેડની પિચ મોટી અને પ્રતિ ઇંચ થ્રેડોની સંખ્યા ઓછી હોય છે. તે ક્રોસ-થ્રેડિંગનો પ્રતિકાર કરે છે અને નરમ સામગ્રીમાં સારી રીતે કાર્ય કરે છે. ઝીણા થ્રેડની પિચ નાની અને પ્રતિ ઇંચ થ્રેડોની સંખ્યા વધુ હોય છે. તે કંપન હેઠળ વધુ કસોટીથી જોડાયેલા રહે છે અને વધુ સૂક્ષ્મ ગોઠવણી શક્ય બનાવે છે.

અજ્ઞાત થ્રેડની પિચ અથવા TPI કેવી રીતે માપવી?

થ્રેડ પિચ ગેજ પ્રમાણભૂત પિચ મુજબ કાપેલી દાંતની રૂપરેખાઓ ધરાવતો પાતળો કાંસકો હોય છે. એક દાંત બરાબર મેળ ખાય ત્યાં સુધી તેને થ્રેડ સામે દબાવવામાં આવે છે. કૅલિપરથી અનેક થ્રેડો વચ્ચેનું અંતર માપીને, ગણેલા થ્રેડોની સંખ્યાથી ભાગાકાર પણ કરી શકાય છે.

થ્રેડનો કોણ શું દર્શાવે છે?

થ્રેડનો કોણ એક થ્રેડ રિજની બે ઢાળવાળી બાજુઓ વચ્ચેનો કોણ છે. લગભગ બધા મેટ્રિક અને આધુનિક ઇમ્પિરિયલ થ્રેડમાં 60° વપરાય છે. જૂના બ્રિટિશ વિટવર્થ થ્રેડમાં 55° વપરાતો હતો.

સંદર્ભસૂચિ

1. ISO 68-1:1998, સામાન્ય હેતુના સ્ક્રૂ થ્રેડ — મૂળભૂત પ્રોફાઇલ — મેટ્રિક સ્ક્રૂ થ્રેડ.
2. ASME B1.1-2003, યુનિફાઇડ ઇંચ સ્ક્રૂ થ્રેડ (UN અને UNR થ્રેડ સ્વરૂપ).
3. Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L., અને Ryffel, H. H. Machinery's Handbook, 31મી આવૃત્તિ. Industrial Press, 2020.