Sriegio Skaičiuotuvas: Apskaičiuokite Sriegio Gylį ir Skersmenį

Sraigtų ir varžtų sriegių matmenų skaičiuotuvas

Sriegio skaičiuotuvas nustato sraigto arba varžto sriegio gylį, mažąjį skersmenį ir žingsnio skersmenį. Jis veikia pagal pagrindinį skersmenį ir žingsnį arba pagal vijų skaičių colyje (TPI). Tekintojai, inžinieriai ir mėgėjai jį naudoja norėdami patikrinti, ar sraigtas tiks atitinkamai veržlei arba srieginei skylei.

Pagrindiniai sriegio terminai

• Pagrindinis skersmuo: plačiausia sriegio vieta, matuojama nuo keteros iki keteros.
• Mažasis skersmuo: siauriausia sriegio vieta, matuojama nuo įdubos iki įdubos.
• Žingsnio skersmuo: įsivaizduojamas skersmuo, esantis maždaug pusiaukelėje tarp pagrindinio ir mažojo skersmenų; šiame skersmenyje sriegio ketera ir šalia esantis tarpas yra vienodo pločio.
• Žingsnis: atstumas tarp dviejų gretimų sriegio keterų. Metriniuose sriegiuose jis nurodomas milimetrais, o coliniuose – coliais.
• Vijų skaičius colyje (TPI): sriegio keterų skaičius viename colyje coliniame sriegyje. Žingsnis ir TPI matuoja tą patį dydį skirtingais vienetais: žingsnis (mm) = 25,4 / TPI.
• Sriegio gylis: radialinis atstumas tarp pagrindinio ir mažojo skersmenų arba sriegio įdubos pjovimo gylis.

Metrinių ir colinių sriegių sistemos

Metriniai sriegiai atitinka ISO standartą. Dydis, pavyzdžiui, M10×1,5, reiškia 10 mm pagrindinį skersmenį ir 1,5 mm žingsnį. Sriegio kampas yra 60°.

Coliniai sriegiai atitinka vieningąjį sriegio standartą (UTS), kuris yra labiausiai paplitęs Jungtinėse Valstijose. Dydis, pavyzdžiui, 3/8"-16, reiškia 3/8 colio (9,5 mm) pagrindinį skersmenį ir 16 vijų colyje. Šiuolaikiniuose coliniuose sriegiuose taip pat naudojamas 60° kampas. Senesniame britų Vitvorto standarte buvo naudojamas 55° kampas.

Kaip apskaičiuoti sriegio gylį

Sriegio gylis rodo, kokiu gyliu išpjauta sriegio įduba. Tai yra spindulys, o ne skersmuo, todėl mažasis skersmuo yra dvigubo gylio atstumu žemiau pagrindinio skersmens.

Išorinio (varžto) sriegio gylis priklauso tik nuo žingsnio:

h = 0,61343 × P

Ši konstanta yra 17√3/48 ir gaunama iš 60° pagrindinio profilio, apibrėžto ISO 68-1. Coliniame sriegyje žingsnis yra vijų skaičiaus colyje atvirkštinis dydis, išreikštas coliais:

P = 1 / TPI, todėl h = 0,61343 / TPI

h ir P visada išreiškiami tais pačiais vienetais kaip pagrindinis skersmuo: metrinio sriegio atveju milimetrais, colinio – coliais. Norėdami rezultatą perskaityti milimetrais, coliais gautą reikšmę padauginkite iš 25,4.

Mažiausiojo skersmens formulė

Mažasis skersmuo lygus pagrindiniam skersmeniui, atėmus dvigubą sriegio gylį:

d₃ = d − 2h = d − 1,226869 × P

d yra pagrindinis skersmuo, o d₃ – išorinio sriegio mažasis skersmuo; abu išreiškiami tais pačiais vienetais kaip P. Su juo derančios veržlės arba srieginės skylės mažasis skersmuo yra didesnis: D₁ = d − 1,082532 × P, nes jos įduba išpjauta ne taip giliai.

Žingsnio skersmens formulė

d₂ = d − 0,649519 × P

d₂, žingsnio skersmuo, yra maždaug pusiaukelėje tarp pagrindinio ir mažojo skersmenų. Tai matmuo, kurį sriegio kalibrai tikrina ypač tiksliai, nes nuo jo priklauso, kaip glaudžiai susijungia dvi srieginės dalys.

Pavyzdys: metrinis sriegis (M10×1,5)

Varžto M10×1,5 pagrindinis skersmuo yra 10 mm, o žingsnis – 1,5 mm.

• Sriegio gylis: 0,61343 × 1,5 = 0,920 mm
• Mažasis skersmuo: 10 − 1,226869 × 1,5 = 8,160 mm
• Žingsnio skersmuo: 10 − 0,649519 × 1,5 = 9,026 mm

Pavyzdys: colinis sriegis (3/8"-16)

Varžto 3/8"-16 pagrindinis skersmuo yra 0,375 colio, o vijų skaičius – 16 colyje, todėl žingsnis yra 1 / 16 = 0,0625 colio

• Sriegio gylis: 0,61343 × 0,0625 = 0,0383 colio (0,974 mm)
• Mažasis skersmuo: 0,375 − 1,226869 × 0,0625 = 0,2983 colio (7,577 mm)
• Žingsnio skersmuo: 0,375 − 0,649519 × 0,0625 = 0,3344 colio (8,494 mm)

Šiame puslapyje esantis skaičiuotuvas colinio sriegio rezultatus pateikia coliais ir šalia nurodo atitinkamą reikšmę milimetrais, kaip įprastai skaitomi colinių sriegių kalibrai.

Kur naudojami sriegio skaičiavimai

Inžinieriai naudoja sriegio matmenis parinkdami tvirtinimo detales, tinkančias konkrečiai skylei arba veržlei. Tekintojai pagal juos nustato tekinimo ir frezavimo stakles sriegimui. Kokybės inspektoriai juos naudoja tikrindami, ar pagamintos dalys atitinka pateiktą specifikaciją. Mechanikai pagal juos parenka tinkamą pakaitinį varžtą, kai originalus pamestas arba pažeistu sriegiu. Santechnikai juos naudoja vamzdžių jungtims suderinti.

Kitos sriegio formos nepatenka į šiose formulėse nagrinėjamą standartinį V formos sriegį. Acme ir kvadratiniai sriegiai, naudojami vedamuosiuose sraigtuose ir domkratuose, turi kitokius kampus, todėl skiriasi ir jų gylio skaičiavimai. Vamzdžių sriegiai per visą ilgį siaurėja, užuot išlaikę pastovų skersmenį. Kiekvienai iš šių formų reikia atskiro formulių rinkinio.

Trumpa istorija

Iki 19 amžiaus sraigtai buvo pjaustomi rankomis ir retai tarpusavyje derėjo. Henry Maudslay 1797 metais sukonstravo praktiškas sriegimo tekinimo stakles, todėl pirmą kartą tapo įmanoma gaminti vienodus sriegius. 1841 metais Josephas Whitworthas Didžiojoje Britanijoje pasiūlė pirmąjį plačiai naudotą sriegio standartą su 55° kampu. Jungtinėse Valstijose Williamas Sellersas 1864 metais pasiūlė 60° kampo sistemą, tapusią Amerikos standartu.

1948 metais Jungtinės Valstijos, Didžioji Britanija ir Kanada susitarė dėl vieningojo sriegio standarto, kuris naudojamas ir šiandien. Tarptautinė standartizacijos organizacija metrinio sriegio profilį paskelbė kaip ISO/R 68 (173 cm) 1958 metais. Dabar metrinė sriegio sistema yra labiausiai paplitusi pasaulyje, nors Jungtinėse Valstijose daugeliui tvirtinimo detalių tebenaudojami coliniai sriegiai.

Dažnai užduodami klausimai

Kuo skiriasi žingsnis ir TPI?

Žingsnis yra atstumas tarp dviejų sriegio keterų, išreikštas milimetrais. TPI nurodo, kiek keterų telpa viename colyje. Abu dydžiai apibūdina tą patį matmenį skirtingais vienetais: žingsnis (mm) = 25,4 / TPI.

Kaip nustatyti, ar sriegis metrinis, ar colinis?

Metriniai sriegiai žymimi raide M ir dviem skaičiais milimetrais, pavyzdžiui, M10×1,5. Coliniai sriegiai žymimi skersmeniu coliais, dažnai trupmena, po kurio nurodomas TPI skaičius, pavyzdžiui, 3/8"-16.

Kas yra sriegio sukibimas?

Sriegio susikabinimo ilgis yra dviejų tarpusavyje sujungtų srieginių dalių kontakto ilgis, matuojamas išilgai sraigto ašies. Įprasta plieninių tvirtinimo detalių taisyklė – susikabinimo ilgis turi būti ne mažesnis už vieną pagrindinį skersmenį. Minkštesnėms medžiagoms, pavyzdžiui, aliuminiui, patikimam laikymui dažnai reikia 1,5 pagrindinio skersmens.

Kuo skiriasi stambusis ir smulkusis sriegis?

Stambiojo sriegio žingsnis yra didesnis, o vijų skaičius colyje – mažesnis. Toks sriegis atsparesnis netinkamam įsriegimui ir gerai tinka minkštoms medžiagoms. Smulkiojo sriegio žingsnis yra mažesnis, o vijų skaičius colyje – didesnis. Jis tvirčiau laikosi veikiamas vibracijos ir leidžia tiksliau reguliuoti.

Kaip išmatuoti nežinomo sriegio žingsnį arba TPI?

Sriegio žingsnio matuoklis – plona šukelė su dantukų profiliais, išpjautais pagal standartinius žingsnius. Ji spaudžiama prie sriegio, kol vienas dantukas tiksliai sutampa. Atstumas per kelias sriegio vijas taip pat gali būti išmatuotas slankmačiu ir padalytas iš suskaičiuotų vijų skaičiaus.

Ką nurodo sriegio kampas?

Sriegio kampas yra kampas tarp dviejų pasvirusių vienos sriegio keteros kraštinių. Beveik visuose metriniuose ir šiuolaikiniuose coliniuose sriegiuose naudojamas 60° kampas. Senesniuose britų Vitvorto sriegiuose buvo naudojamas 55° kampas.

Šaltiniai

1. ISO 68-1:1998, Bendrosios paskirties sraigtiniai sriegiai – pagrindinis profilis – metriniai sraigtiniai sriegiai.
2. ASME B1.1-2003, Vieningieji coliniai sraigtiniai sriegiai (UN ir UNR sriegio forma).
3. Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L. ir Ryffel, H. H. Machinery's Handbook, 31 leidimas. Industrial Press, 2020.