Gilintuvo Gylio Skaičiuoklė | Nemokamas Įrankis Tiksliam Gręžimui

Kas yra įgilinimo gylio skaičiuoklė?

Įgilinimo gylio skaičiuoklė apskaičiuoja, kokio gylio turi būti išgręžta kūgio formos įduba, kad varžtas plokščia galvute būtų viename lygyje su paviršiumi. Įvedami du dydžiai: įgilinimo skersmuo ir grąžto kampas, o gaunamas gylis. Įgilinant išpjaunama piltuvo formos įduba, atitinkanti nusklembtą apatinę varžto plokščios galvutės dalį, todėl varžto galvutė neiškyla virš paviršiaus ir neįsileidžia per giliai.

Kaip apskaičiuojamas įgilinimo gylis

Įgilinimas yra kūgio formos, jo viršūnė įstumta į medžiagą. Skersmuo – tai angos paviršiuje plotis. Kampas – visas kampas kūgio viršūnėje, matuojamas tarp dviejų nuožulnių kraštinių. Dažniausiai naudojami grąžtų kampai: 82°, 90° ir 100°.

Kadangi įduba yra kūgio formos, jos gylis nustatomas pasitelkiant stačiojo trikampio trigonometriją. Perpjovus kūgį per vidurį, kiekviena jo pusė tampa stačiuoju trikampiu: spindulys (pusė skersmens) yra viena kraštinė, gylis – kita, o pusė įgilinimo kampo yra tarp gylio kraštinės ir nuožulniosios kūgio kraštinės.

$\text{Gylis} = \frac{\text{Skersmuo} / 2}{\tan(\text{Kampas} / 2)}$

Esant pastoviam kampui, dėl didesnio skersmens kūgis tampa gilesnis. Esant pastoviam skersmeniui, dėl didesnio kampo kūgis tampa plokštesnis, todėl gylis sumažėja.

Išspręstas pavyzdys

Įgilinant 10 mm skersmens grąžtu, kurio kampas 90°:

• Spindulys = 10 ÷ 2 = 5 mm
• Pusė kampo = 90 ÷ 2 = 45°
• tan(45°) = 1
• Gylis = 5 ÷ 1 = 5,00 mm

Naudojant tą patį 10 mm skersmenį, kitais įprastais kampais gaunamas kitoks gylis:

• 82°: maždaug 5,75 mm
• 90°: 5,00 mm
• 100°: maždaug 4,20 mm

Esant tam pačiam skersmeniui, dėl didesnio kampo įgilinimas visada būna seklesnis.

Kaip naudoti šią skaičiuoklę

1. Slankmačiu arba liniuote išmatuokite varžto galvutės skersmenį, tada pridėkite maždaug 0,5 mm tarpą. Gautą skaičių įveskite kaip įgilinimo skersmenį.
2. Patikrinkite ant įgilinimo frezos įspaustą kampą. Jei jis nepažymėtas, išmatuokite varžto galvutės kampą matlankiu arba laikykite, kad colinės sistemos varžtams jis yra 82°, o metrinės sistemos varžtams – 90°.
3. Įveskite skersmenį ir kampą. Rezultatas – gylis nuo paviršiaus iki kūgio viršūnės.
4. Naudokite šį skaičių gylio ribotuvui nustatyti, apvyniokite grąžtą juosta ties šia žyma arba nustatykite gręžimo staklių ribotuvą.

Skersmuo turi būti didesnis už nulį. Kampas turi būti didesnis už 0° ir mažesnis už 180°. Esant tiksliai 180°, kūgio apskritai nėra – yra tik plokščias paviršius.

Įprasti įgilinimo kampai

Grąžto kampas turi sutapti su varžto galvutės kampu. Jei kampai nesutampa, aplink galvutę lieka tarpas, todėl varžtas nebus viename lygyje su paviršiumi, net jei gylis tiksliai apskaičiuotas.

Įgilinimas ir cilindrinis įgilinimas

Įgilinant išpjaunamas kūgis, skirtas nusklembtai plokščio varžto galvutei. Cilindriniu įgilinimu išpjaunamas cilindras plokščiu dugnu, skirtas varžtui su tiesiomis galvutės kraštinėmis, pavyzdžiui, varžtui su cilindrine galvute ir šešiakampiu lizdu. Pirmiau pateikta formulė taikoma tik kūginiam įgilinimui. Cilindrinio įgilinimo gylis nustatomas pagal varžto galvutės aukštį ir nedidelį tarpą, o ne pagal šį trigonometrinį ryšį.

Praktinės pastabos

Tikrasis gręžimas retai tiksliai atitinka geometriją. Faktinį rezultatą gali pakeisti keli veiksniai:

• Medžiagos tamprumas. Spygliuočių mediena po varžto galvute šiek tiek susispaudžia ir vėliau gali atsitiesti, todėl varžtas lieka šiek tiek iškilęs. Paprastai tam pakanka keliomis dešimtosiomis milimetro padidinti gylį.
• Grąžto dilimas. Atšipęs grąžtas išpjauna šiek tiek platesnį arba šiurkštesnį kūgį nei aštrus grąžtas.
• Dengtos arba sluoksniuotos medžiagos. Dažytoms arba padengtoms metalinėms detalėms reikia didesnio gylio, kad pridėjus dangą varžtas vis tiek būtų viename lygyje su paviršiumi.
• Kraštutiniai kampai. Mažesniam nei maždaug 30° kampui, esant tam pačiam skersmeniui, gylis labai padidėja: 10 mm skersmens įgilinimui, kurio kampas 20°, reikia beveik 28,4 mm gylio. Didesniam nei maždaug 140° kampui kūgis būna toks seklus, kad varžto galvutė beveik visai neįsileidžia.

Todėl mechanikai ir medžio apdirbėjai paprastai pirmiausia patikrina gylio nustatymą atliekamoje medžiagos atraižoje, o tik tada gręžia galutinę detalę.

Dažnai užduodami klausimai

Kas yra įgilinimas?

Įgilinimas – kūgio formos įduba paviršiuje, išpjauta tam, kad varžtas plokščia galvute būtų viename lygyje su paviršiumi arba žemiau jo. Be jo, plokščiagalvio varžto galvutės apatinė dalis remtųsi į medžiagos paviršių, o ne įsileistų į ją.

Kokia yra įgilinimo gylio formulė?

Gylis lygus pusei skersmens, padalytai iš pusės kampo tangento: gylis = (skersmuo ÷ 2) ÷ tan(kampas ÷ 2). Skersmuo ir kampas turi būti išreikšti skaičiuoklės naudojamais vienetais – milimetrais ir laipsniais.

Kokį kampą turėčiau naudoti?

Grąžto kampas turi sutapti su varžto galvutės kampu. Kad varžtas būtų viename lygyje su paviršiumi, jie turi būti vienodi. 82° yra standartinis colinės sistemos įgilinamųjų varžtų viršūnės kampas Šiaurės Amerikoje, 90° – standartinis metrinės sistemos įgilinamųjų varžtų kampas, o 100° naudojamas daugeliui aviacijos tvirtinimo elementų.

Kokį įgilinimo skersmenį turėčiau naudoti konkrečiam varžtui?

Išmatuokite varžto galvutės skersmenį ir pridėkite maždaug 0,5–1 mm tarpą. Jei įgilinimas per ankštas, varžto galvutė atsirems prieš įsitaisydama; jei per platus, aplink varžtą liks matomas tarpas.

Ar ši skaičiuoklė veikia su coliais?

Skaičiuoklės įvesties duomenys pateikiami milimetrais, tačiau pagrindinė formulė tinka bet kuriam nuosekliam vienetui. Pirmiausia perskaičiuokite colius į milimetrus (padauginkite iš 25,4), apskaičiuokite rezultatą ir perskaičiuokite jį atgal arba tiesiogiai taikykite tą pačią formulę, skersmenį išreikšdami coliais; tokiu atveju gylis taip pat bus pateiktas coliais. Pavyzdžiui, 0,375 col. skersmens įgilinimo, kurio kampas yra 82°, gylis yra maždaug 0,216 colio (5,49 mm)

Kodėl mano varžtas vis dar iškilęs, nors gylis atitinka apskaičiuotąjį?

Dažniausia priežastis – neatitinkantys grąžto ir varžto galvutės kampai. Kitos priežastys – spygliuočių medienos tamprumas ir įprasti skirtingų gamintojų varžtų galvučių matmenų skirtumai. Patikrinkite nustatymą medžiagos atraižoje ir šiek tiek pakoreguokite gylį, jei varžtas vis dar lieka iškilęs.