Gremdurbuma dziļuma kalkulators | Bezmaksas rīks precīzai urbšanai

Kas ir koniskā iegremdējuma dziļuma kalkulators?

Koniskā iegremdējuma dziļuma kalkulators aprēķina, cik dziļi jāizurbj koniskas formas padziļinājums, lai plakangalvas skrūve atrastos vienā līmenī ar virsmu. Tajā ievada divus parametrus — koniskā iegremdējuma diametru un urbja leņķi — un iegūst dziļumu. Koniskā iegremdēšana izveido piltuves formas padziļinājumu, kas atbilst plakangalvas skrūves koniskajai apakšpusei, tāpēc skrūves galva neizvirzās virs virsmas un neiegrimst tajā pārāk dziļi.

Kā aprēķina koniskā iegremdējuma dziļumu

Koniskais iegremdējums ir konusa formas, kura smaile iestiepjas materiālā. Diametrs ir atveres platums virsmā. Leņķis ir pilnais leņķis šā konusa virsotnē, ko mēra starp abām slīpajām malām. Izplatītākie urbju leņķi ir 82°, 90° un 100°.

Tā kā padziļinājums ir konusveida, tā dziļumu nosaka taisnleņķa trigonometrija. Pārgriežot konusu uz pusēm pa viduslīniju, katra puse veido taisnleņķa trijstūri: rādiuss (puse no diametra) ir viena mala, dziļums ir otra mala, bet puse no koniskā iegremdējuma leņķa atrodas starp dziļuma malu un konusa slīpo malu.

$\text{Dziļums} = \frac{\text{Diametrs} / 2}{\tan(\text{Leņķis} / 2)}$

Pie nemainīga leņķa lielāks diametrs veido dziļāku konusu. Pie nemainīga diametra lielāks leņķis padara konusu lēzenāku, tāpēc dziļums kļūst mazāks.

Aprēķina piemērs

Koniskam iegremdējumam ar 10 mm diametru, kas izveidots ar 90° urbi:

• Rādiuss = 10 ÷ 2 = 5 mm
• Puses leņķis = 90 ÷ 2 = 45°
• tan(45°) = 1
• Dziļums = 5 ÷ 1 = 5,00 mm

Tāds pats 10 mm diametrs pie citiem izplatītiem leņķiem dod citu dziļumu:

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

Pie viena un tā paša diametra lielāks leņķis vienmēr veido seklāku konisko iegremdējumu.

Kā izmantot šo kalkulatoru

1. Izmēriet skrūves galvas diametru ar bīdmēru vai lineālu un pielieciet aptuveni 0,5 mm atstarpei. Ievadiet šo skaitli kā koniskā iegremdējuma diametru.
2. Pārbaudiet uz koniskā iegremdēšanas urbja norādīto leņķi. Ja tas nav norādīts, izmēriet skrūves galvas leņķi ar leņķmēru vai pieņemiet 82° collu sistēmas skrūvēm un 90° metriskajām skrūvēm.
3. Ievadiet diametru un leņķi. Rezultāts ir dziļums no virsmas līdz konusa smailei.
4. Izmantojiet šo skaitli, lai iestatītu dziļuma ierobežotāju, aptiniet ap urbi līmlenti pie šīs atzīmes vai iestatiet urbjmašīnas atduri.

Diametram jābūt lielākam par nulli. Leņķim jābūt lielākam par 0° un mazākam par 180°. Pie tieši 180° konusa vispār nav — ir tikai plakana virsma.

Izplatītākie koniskā iegremdējuma leņķi

Urbja leņķim jāatbilst skrūves galvas leņķim. Ja leņķi nesakrīt, ap galvu paliek sprauga un skrūve neatrodas vienā līmenī ar virsmu, pat ja dziļums ir precīzi pareizs.

Koniskā iegremdēšana un cilindriskā padziļināšana

Koniskā iegremdēšana izveido konusu konusveida plakangalvas skrūvei. Cilindriskā padziļināšana izveido cilindru ar plakanu dibenu skrūvei ar taisnām galvas malām, piemēram, skrūvei ar cilindrisku galvu un iekšējo sešstūri. Iepriekš minētā formula attiecas tikai uz konisko iegremdēšanu. Cilindriskās padziļināšanas dziļumu nosaka pēc skrūves galvas augstuma un nelielas atstarpes, nevis pēc šīs trigonometriskās sakarības.

Praktiskas piezīmes

Reāla urbšana reti precīzi atbilst ģeometrijai. Faktisko rezultātu var mainīt vairāki apstākļi:

• Materiāla elastīgā atspere. Skujkoks skrūves galvas ietekmē nedaudz saspiežas un pēc tam var atgūt formu, atstājot skrūvi nedaudz izvirzītu. Parasti pietiek ar dažām papildu milimetra desmitdaļām dziļuma.
• Urbja nodilums. Truls urbis izveido nedaudz platāku vai raupjāku konusu nekā ass urbis.
• Pārklāti vai slāņaini materiāli. Krāsotām vai galvaniski pārklātām metāla detaļām vajadzīgs papildu dziļums, lai pēc pārklājuma uzklāšanas skrūve joprojām atrastos vienā līmenī ar virsmu.
• Ļoti mazi vai lieli leņķi. Zem aptuveni 30° dziļums pie tā paša diametra kļūst ļoti liels: koniskam iegremdējumam ar 10 mm diametru un 20° leņķi vajadzīgs gandrīz 28,4 mm dziļums. Virs aptuveni 140° konuss ir tik lēzens, ka skrūves galva gandrīz nemaz neiegrimst.

Tāpēc metālapstrādes un kokapstrādes meistari parasti pirms galīgās detaļas urbšanas pārbauda dziļuma iestatījumu uz materiāla atgriezuma.

Biežāk uzdotie jautājumi

Kas ir koniskais iegremdējums?

Koniskais iegremdējums ir konusveida padziļinājums, kas izveidots virsmā, lai plakangalvas skrūve atrastos vienā līmenī ar virsmu vai zem tās. Bez tā skrūves galvas plakanā apakšpuse balstās uz materiāla, nevis iegulst tajā.

Kāda ir koniskā iegremdējuma dziļuma formula?

Dziļums ir puse no diametra, dalīta ar puses leņķa tangensu: dziļums = (diametrs ÷ 2) ÷ tan(leņķis ÷ 2). Diametram un leņķim jāizmanto kalkulatorā paredzētās mērvienības — milimetri un grādi.

Kādu leņķi izmantot?

Saskaņojiet urbja leņķi ar skrūves galvas leņķi. Tiem jābūt vienādiem, lai skrūve atrastos vienā līmenī ar virsmu. 82° ir Ziemeļamerikā colļu sistēmas gremdējamām skrūvēm standarta pilnais leņķis, 90° ir metrisko gremdējamo skrūvju standarta leņķis, bet 100° izmanto daudziem aviācijas stiprinājumiem.

Kādu koniskā iegremdējuma diametru izmantot konkrētai skrūvei?

Izmēriet skrūves galvas diametru un pielieciet aptuveni 0,5–1 mm atstarpei. Pārāk ciešs koniskais iegremdējums liek skrūves galvai iestrēgt, pirms tā ir iesēdusies; pārāk vaļīgs iegremdējums atstāj redzamu spraugu ap skrūvi.

Vai šis kalkulators darbojas ar collām?

Kalkulatora ievaddati ir milimetros, taču pamatā esošā formula darbojas ar jebkurām saskaņotām mērvienībām. Vispirms pārvērtiet collas milimetros (reiziniet ar 25,4), veiciet aprēķinu un pārvērtiet rezultātu atpakaļ, vai arī izmantojiet to pašu formulu tieši ar diametru collās; tad rezultāts būs dziļums collās. Piemēram, konisks iegremdējums ar 0,375 collu diametru un 82° leņķi dod aptuveni 0,216 collu dziļumu (5,49 mm)

Kāpēc mana skrūve joprojām izvirzās, lai gan dziļums atbilst aprēķinam?

Visbiežākais iemesls ir urbja un skrūves galvas leņķa nesakritība. Citi iemesli ir materiāla elastīgā atspere skujkokā un parasta skrūvju galvu izmēru atšķirība starp ražotājiem. Pārbaudiet iestatījumu uz materiāla atgriezuma un nedaudz palieliniet dziļumu, ja skrūve joprojām izvirzās.