Sriegio žingsnio skaičiuotuvas

Sriegio žingsnio skaičiuotuvas perskaičiuoja sraigto sriegio žingsnį į vijų skaičių colyje (TPI) ir atvirkščiai. Jis veikia su imperiniais sriegiais, matuojamais TPI, ir metriniais sriegiais, kurių žingsnis matuojamas milimetrais.

Kas yra sriegio žingsnis?

Sriegio žingsnis – tai atstumas nuo vienos sriegio viršūnės iki kitos, matuojamas išilgai sraigto arba varžto ašies. Viršūnė yra aukščiausias sriegio keteros taškas. Mažesnis žingsnis reiškia, kad sriegio vijos yra arčiau viena kitos, o didesnis – kad jos yra toliau viena nuo kitos.

Imperiniai sriegiai (daugiausia naudojami Jungtinėse Valstijose) paprastai apibūdinami vijų skaičiumi colyje, arba TPI, o ne tiesiogiai žingsniu. Metriniai sriegiai apibūdinami žingsniu milimetrais. Šios dvi vertės yra viena kitos atvirkštinės reikšmės.

Kaip apskaičiuoti sriegio žingsnį

Sriegio žingsnio formulė

Žingsnis lygus 1, padalytam iš vijų skaičiaus ilgio vienete:

Žingsnis = 1 ÷ vijų skaičius ilgio vienete

Imperiniams sriegiams tai yra: žingsnis (coliais) = 1 ÷ TPI. Metriniams sriegiams, matuojamiems vijomis milimetre, tai yra: žingsnis (mm) = 1 ÷ vijų skaičius milimetre.

Vijų skaičiaus ilgio vienete formulė

Atvirkštinis skaičiavimas tiesiog apverčia trupmeną:

Vijų skaičius ilgio vienete = 1 ÷ žingsnis

Ką rodo skaičiuoklė

Vijų skaičius ilgio vienete ir žingsnis išlieka susieti kaip atvirkštinės reikšmės. Įvedus vertę į vieną lauką, atnaujinamas kitas. Rezultatai pateikiami keturių skaitmenų po kablelio tikslumu.

Perjungiant imperinę ir metrinę sistemas, išsaugoti ilgiai perskaičiuojami naudojant tikslų koeficientą 1 colis = 25,4 mm. 0,05 colio žingsnis tampa 1,27 mm, o ne 0,05 mm. Metriniu režimu atvirkštinės reikšmės lauke skaičiuojamos vijos milimetre, o ne vijos colyje.

Sriegio skersmens laukas nekeičia žingsnio. Jis nustato po rezultatu pateiktos diagramos mastelį. Diagramoje sriegio profilis vaizduojamas kaip 60 laipsnių V formos profilis, naudojamas ir Jungtinio, ir ISO standartų.

Imperinė ir metrinė sriegio sistemos

Imperiniai sraigtai nurodomi pagal skersmenį ir TPI. 1/4"-20 sraigto skersmuo yra 1/4 colio (6,3 mm), o jame yra 20 vijų colyje. Metriniai sraigtai nurodomi pagal skersmenį ir žingsnį. M6 × 1,0 sraigto skersmuo yra 6 mm, o jo žingsnis – 1,0 mm.

Šias dvi sistemas galima perskaičiuoti naudojant tikslų colių ir milimetrų santykį 1 colis = 25,4 mm:

• Iš metrinės į imperinę sistemą: TPI = 25,4 ÷ žingsnis (mm)
• Iš imperinės į metrinę sistemą: žingsnis (mm) = 25,4 ÷ TPI

Sriegio žingsnis ir sriegio eiga

Sriegio žingsnis ir sriegio eiga yra susiję, bet ne visada reiškia tą patį. Žingsnis – tai atstumas tarp gretimų sriegio viršūnių. Sriegio eiga – tai atstumas, kurį sraigtas per vieną visą apsisukimą nueina išilgai savo ašies.

Vienos pradžios sriegyje, kuris yra įprastas daugumai varžtų, žingsnis ir eiga yra lygūs. Kelių pradžių sriegyje, kuriame yra du ar daugiau lygiagrečių sriegio griovelių, eiga lygi žingsniui, padaugintam iš pradžių skaičiaus. Dviejų pradžių sriegio, kurio žingsnis yra 1 mm, eiga yra 2 mm.

Pavyzdys: TPI perskaičiavimas į žingsnį

Standartiniame 1/4"-20 UNC (Unified National Coarse – Jungtinis nacionalinis stambusis) varžte yra 20 vijų colyje.

Žingsnis = 1 ÷ 20 = 0,0500 colio (1,27 mm)

Smulkesniojo 3/8"-24 UNF (Unified National Fine – Jungtinis nacionalinis smulkusis) varžto sriegyje yra 24 vijų colyje.

Žingsnis = 1 ÷ 24 = 0,0417 colio (1,06 mm)

Pavyzdys: žingsnio perskaičiavimas į vijų skaičių ilgio vienete

Standartinio M10 varžto stambusis žingsnis yra 1,5 mm.

Vijų skaičius milimetre = 1 ÷ 1,5 = 0,6667

Smulkiojo M8 sriegio žingsnis yra 1,0 mm, todėl tiksliai gaunama 1 vija milimetre.

Pavyzdys: sistemų perskaičiavimas

1,5 mm metrinis žingsnis į imperinę TPI vertę perskaičiuojamas taip:

TPI = 25,4 ÷ 1,5 = 16,9

Tai artima standartiniam imperiniam vijų skaičiui, bet nėra jam lygu, todėl metrinės ir imperinės tvirtinimo detalės nėra pakeičiamos viena kita net ir esant panašiam skersmeniui.

Įprastų varžtų dydžių standartiniai sriegio žingsniai

Imperinė sistema (UNC stambiųjų sriegių eilė):

Metrinė sistema (ISO stambiųjų sriegių eilė):

Kaip išmatuoti sriegio žingsnį

Sriegio žingsnio matuoklis yra patikimiausias įrankis. Jį sudaro plonos metalinės plokštelės, kurių kiekviena išpjauta pagal skirtingą žingsnį ir pritvirtinta prie sulankstomos, kišeninį peilį primenančios rankenėlės. Plokštelės glaudžiamos prie sriegio, kol randama tokia, kuri tiksliai susilieja su sriegiu ir nepraleidžia šviesos tarpų; tada perskaitomas ant jos įspaustas žingsnis.

Jei matuoklio nėra, žingsnį galima išmatuoti liniuote arba slankmačiu. Išmatuokite atstumą per dešimt ištisų vijų ir padalykite jį iš dešimties. Matuojant per daugiau vijų sumažėja mažų nuskaitymo paklaidų įtaka.

Sriegio standartų istorija

Sraigtų sriegiai šimtmečius buvo pjaunami rankomis, kol nebuvo sukurta jokio standarto, todėl vienoje dirbtuvėje pagamintas varžtas retai tikdavo kitoje pagamintai veržlei. Britų inžinierius Josephas Whitworthas pasiūlė pirmąjį nacionalinį sriegio standartą 1841 metais, naudodamas 55 laipsnių sriegio kampą. Jungtinėse Valstijose Williamas Sellersas 60 laipsnių konkuruojantį standartą pasiūlė 1864 metais; jis tapo Amerikos nacionalinės sriegio formos pagrindu.

Karo meto tiekimo problemos paskatino Amerikos, Britanijos ir Kanados inžinierius sujungti atskirus colinius standartus. Rezultatas – Jungtinis sriegio standartas, dėl kurio susitarta 1948 metais; jis vis dar naudojamas coliniams tvirtinimo elementams. Metrinius sriegius dabar apibrėžia Tarptautinė standartizacijos organizacija (ISO), naudodama 60 laipsnių sriegio kampą, panašų į Amerikos standarto kampą.

Dažnai užduodami klausimai

Kaip apskaičiuoti sriegio žingsnį pagal TPI?

Padalykite 1 iš TPI vertės. Sriegio, kurio rodiklis yra 20 TPI, žingsnis yra 1 ÷ 20 = 0,0500 colio (1,27 mm).

Kuo skiriasi sriegio žingsnis ir TPI?

TPI nurodo, kiek vijų telpa viename colyje. Žingsnis matuoja atstumą tarp dviejų gretimų vijų. Tai atvirkštinės reikšmės: žingsnis = 1 ÷ TPI, o TPI = 1 ÷ žingsnis.

Ar metrinį žingsnį galima perskaičiuoti į imperinį TPI?

Taip. Padalykite 25,4 iš žingsnio milimetrais. 1,5 mm žingsnis lygus 25,4 ÷ 1,5, arba maždaug 16,9 TPI.

Kaip išmatuoti sriegio žingsnį be matuoklio?

Liniuote arba slankmačiu išmatuokite atstumą per dešimt ištisų vijų, tada padalykite tą atstumą iš dešimties, kad gautumėte žingsnį.

Ar žingsnis ir sriegio eiga yra tas pats matmuo?

Tik vienos pradžios sriegiuose, kurie yra labiausiai paplitęs tipas. Kelių pradžių sriegiuose eiga lygi žingsniui, padaugintam iš pradžių skaičiaus.

Kodėl naudojami ir stambieji, ir smulkieji sriegiai?

Stambieji sriegiai (didesnio žingsnio) įsukami ir išsukami greičiau, be to, minkštose medžiagose jie atsparesni sriegio išplėšimui. Smulkieji sriegiai (mažesnio žingsnio) dėl vibracijos tvirčiau laikosi ir leidžia tiksliau reguliuoti, tačiau juos lengviau užsukti ne pagal sriegį.

Šaltiniai

1. Amerikos mechanikos inžinierių draugija. (2003). ASME B1.1: Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form).
2. Tarptautinė standartizacijos organizacija. (1998). ISO 68–1: ISO general purpose screw threads — Basic profile — Metric screw threads.
3. Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L. ir Ryffel, H. H. (2016). Machinery's Handbook (30-asis leidimas). Industrial Press.
4. Nacionalinis standartų ir technologijos institutas. SP 811: Guide for the Use of the International System of Units.