પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટર: ગિયર અને થ્રેડ ડિઝાઇન માટે વ્યાવસાયિક સાધન

પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટર શું છે?

એક પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટર એક આવશ્યક ઑનલાઇન સાધન છે જે તરત જ ગિયર્સ અને થ્રેડેડ ઘટકો માટે ચોક્કસ પિચ વ્યાસ માપને ગણતરી કરે છે. તમે ચોક્કસ મશીનરી ડિઝાઇન કરતી એન્જિનિયર હોવ, કસ્ટમ ભાગો બનાવતી મશીનિસ્ટ હોવ, અથવા મિકેનિકલ ડિઝાઇનના સિદ્ધાંતો શીખતા વિદ્યાર્થી હોવ, આ પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટર જટિલ મેન્યુઅલ ગણતરીઓને દૂર કરે છે અને દરેક વખતે ચોક્કસ પરિણામો સુનિશ્ચિત કરે છે.

પિચ વ્યાસ ગિયર અને થ્રેડ ડિઝાઇનમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિમાણ છે - તે નક્કી કરે છે કે ઘટકો કેવી રીતે એકબીજાને જોડાય છે, શક્તિનું સંક્રમણ કરે છે, અને યોગ્ય મિકેનિકલ જોડાણ જાળવે છે. અમારા કેલ્ક્યુલેટર ગિયર પિચ વ્યાસની ગણતરીઓ (મોડ્યુલ અને દાંતની સંખ્યા નો ઉપયોગ કરીને) અને થ્રેડ પિચ વ્યાસની ગણતરીઓ (મુખ્ય વ્યાસ અને થ્રેડ પિચ નો ઉપયોગ કરીને) વ્યાવસાયિક-ગ્રેડ ચોકસાઈ સાથે સંભાળે છે.

ગિયર્સ માટે, પિચ વ્યાસ તે થિયોરેટિકલ વર્તુળ છે જ્યાં બે ગિયર્સ વચ્ચે મેશિંગ થાય છે. તે ન તો બાહ્ય વ્યાસ છે અને ન જ રૂટ વ્યાસ, પરંતુ તે મહત્વપૂર્ણ મધ્યમ પરિમાણ છે જ્યાં શક્તિનું સંક્રમણ થાય છે. થ્રેડેડ ઘટકો માટે, પિચ વ્યાસ તે થિયોરેટિકલ મધ્યમ વ્યાસને દર્શાવે છે જ્યાં થ્રેડની જાડાઈ અને ખૂણાની પહોળાઈ સમાન હોય છે, જે યોગ્ય ફિટ અને કાર્ય માટે આવશ્યક છે.

તમે ચોક્કસ ગિયરબોક્સ ડિઝાઇન કરી રહ્યા છો, થ્રેડેડ ઘટકોનું ઉત્પાદન કરી રહ્યા છો, અથવા ફક્ત સ્પષ્ટીકરણોને ચકાસવા માટે જરૂર છે, આ પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટર ઝડપી અને ચોક્કસ માપ મેળવવા માટે સરળ ઉકેલ આપે છે.

પિચ વ્યાસ કેવી રીતે ગણવું: સંપૂર્ણ માર્ગદર્શિકા

પિચ વ્યાસ કેમ ગણવું?

ચોક્કસ પિચ વ્યાસની ગણતરી સફળ મિકેનિકલ ડિઝાઇન માટે મૂળભૂત છે. એન્જિનિયરો યોગ્ય ગિયર મેશિંગ સુનિશ્ચિત કરવા, કેન્દ્રની અંતર ગણતરી કરવા, થ્રેડ ટોલરન્સ સ્પષ્ટ કરવા અને ગુણવત્તા નિયંત્રણ ધોરણો જાળવવા માટે ચોક્કસ પિચ વ્યાસના માપ પર આધાર રાખે છે. પિચ વ્યાસ કેવી રીતે ગણવું તે સમજવું સમય બચાવે છે, ભૂલને ઘટાડે છે, અને સુનિશ્ચિત કરે છે કે તમારા મિકેનિકલ ઘટકો યોગ્ય રીતે કાર્ય કરે છે.

ગિયર્સમાં પિચ વ્યાસ શું છે?

એક ગિયરનો પિચ વ્યાસ પિચ સર્કલનો વ્યાસ છે - એક કલ્પિત વર્તુળ જે બે મેશિંગ ગિયર્સ વચ્ચેના થિયોરેટિકલ સંપર્ક સપાટીનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. આ ગિયર ડિઝાઇનમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિમાણોમાંનું એક છે કારણ કે તે નક્કી કરે છે કે ગિયર્સ એકબીજાના સાથે કેવી રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. પિચ સર્કલ દાંતને બે ભાગોમાં વહેંચે છે: એડન્ડમ (પિચ સર્કલની ઉપરનો ભાગ) અને ડેડન્ડમ (પિચ સર્કલની નીચેનો ભાગ).

સ્પર ગિયર્સ માટે, જેની દાંત ફરતા ધ્રુવની સમાન છે, પિચ વ્યાસ (D) સરળ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે:

$D = m \times z$

જ્યાં:

• D = પિચ વ્યાસ (મીમી)
• m = મોડ્યુલ (મીમી)
• z = દાંતની સંખ્યા

મોડ્યુલ (m) ગિયર ડિઝાઇનમાં એક માનક પેરામિટર છે જે પિચ વ્યાસ અને દાંતની સંખ્યાનો અનુપાત દર્શાવે છે. તે મૂળભૂત રીતે દાંતના કદને વ્યાખ્યાયિત કરે છે. મોટા મોડ્યુલ મૂલ્યો મોટા દાંતનું પરિણામ આપે છે, જ્યારે નાના મોડ્યુલ મૂલ્યો નાના દાંત બનાવે છે.

થ્રેડમાં પિચ વ્યાસ શું છે?

થ્રેડેડ ફાસ્ટનર્સ અને ઘટકો માટે, પિચ વ્યાસ સમાન રીતે મહત્વપૂર્ણ છે પરંતુ અલગ રીતે ગણવામાં આવે છે. એક થ્રેડનો પિચ વ્યાસ તે કલ્પિત સિલિન્ડરનો વ્યાસ છે જે થ્રેડ્સને એ બિંદુઓ પર પસાર કરે છે જ્યાં થ્રેડની પહોળાઈ અને થ્રેડ્સ વચ્ચેની જગ્યા પહોળાઈ સમાન હોય છે.

માનક થ્રેડ્સ માટે, પિચ વ્યાસ (D₂) આ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે:

$D_2 = D - 0.6495 \times P$

જ્યાં:

• D₂ = પિચ વ્યાસ (મીમી)
• D = મુખ્ય વ્યાસ (મીમી)
• P = થ્રેડ પિચ (મીમી)

મુખ્ય વ્યાસ (D) થ્રેડનો સૌથી મોટો વ્યાસ છે (સ્ક્રૂનો બાહ્ય વ્યાસ અથવા નટનો આંતરિક વ્યાસ). થ્રેડ પિચ (P) સમાન થ્રેડ્સ વચ્ચેનો અંતર છે, જે થ્રેડ ધ્રુવની સમાનાંક параલલ માપવામાં આવે છે.

પગલાં-દ્વારા-પગલાં માર્ગદર્શિકા: પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટરનો ઉપયોગ કરવો

અમારો પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટર વાપરવા માટે સરળ અને સરળ બનાવવામાં આવ્યો છે, ગિયર અને થ્રેડની ગણતરીઓ માટે ચોક્કસ પરિણામો પ્રદાન કરે છે. તમારા ચોક્કસ એપ્લિકેશન માટે પિચ વ્યાસ નક્કી કરવા માટે આ સરળ પગલાં અનુસરો:

ગિયર ગણતરીઓ માટે:

1. ગણતરી મોડ વિકલ્પોમાંથી "ગિયર" પસંદ કરો
2. તમારા ગિયર ડિઝાઇનમાં દાંતની સંખ્યા (z) દાખલ કરો
3. મીમીમાં મોડ્યુલ મૂલ્ય (m) દાખલ કરો
4. કેલ્ક્યુલેટર તરત જ પિચ વ્યાસનું પરિણામ દર્શાવશે
5. જો જરૂરી હોય તો પરિણામને તમારા ક્લિપબોર્ડમાં સાચવવા માટે કોપી બટનનો ઉપયોગ કરો

થ્રેડ ગણતરીઓ માટે:

1. ગણતરી મોડ વિકલ્પોમાંથી "થ્રેડ" પસંદ કરો
2. તમારા થ્રેડનો મુખ્ય વ્યાસ (D) મીમીમાં દાખલ કરો
3. મીમીમાં થ્રેડ પિચ (P) દાખલ કરો
4. કેલ્ક્યુલેટર આપોઆપ પિચ વ્યાસની ગણતરી કરશે અને દર્શાવશે
5. તમારા ડિઝાઇન દસ્તાવેજો અથવા ઉત્પાદન સ્પષ્ટીકરણો માટે જરૂર મુજબ પરિણામ કોપી કરો

કેલ્ક્યુલેટર એક ઉપયોગી દૃશ્યાવલિ પણ પ્રદાન કરે છે જે તમે ઇનપુટ પેરામિટરોને સમાયોજિત કરતા જ实时માં અપડેટ થાય છે, જે તમને તમારા ચોક્કસ એપ્લિકેશનમાં પિચ વ્યાસ શું દર્શાવે છે તે સ્પષ્ટ સમજણ આપે છે.

પિચ વ્યાસના સૂત્રો અને ગણતરીઓ

ગિયર પિચ વ્યાસનો સૂત્ર

ગિયરના પિચ વ્યાસની ગણતરી માટેનો સૂત્ર સરળ છે:

$D = m \times z$

જ્યાં:

• D = પિચ વ્યાસ (મીમી)
• m = મોડ્યુલ (મીમી)
• z = દાંતની સંખ્યા

આ સરળ ગુણાકાર તમને યોગ્ય ગિયર મેશિંગ માટેની ચોક્કસ પિચ વ્યાસ આપે છે. મોડ્યુલ ગિયર ડિઝાઇનમાં એક માનક મૂલ્ય છે જે મૂળભૂત રીતે ગિયર દાંતના કદને વ્યાખ્યાયિત કરે છે.

ઉદાહરણ ગણતરી:

24 દાંત અને 2 મીમીના મોડ્યુલ સાથેના ગિયર માટે:

• D = 2 મીમી × 24
• D = 48 મીમી

આથી, આ ગિયરના પિચ વ્યાસ 48 મીમી છે.

થ્રેડ પિચ વ્યાસનો સૂત્ર

થ્રેડ્સ માટે, પિચ વ્યાસની ગણતરી આ સૂત્રનો ઉપયોગ કરે છે:

$D_2 = D - 0.6495 \times P$

જ્યાં:

• D₂ = પિચ વ્યાસ (મીમી)
• D = મુખ્ય વ્યાસ (મીમી)
• P = થ્રેડ પિચ (મીમી)

સ્થિર 0.6495 મોટાભાગના થ્રેડેડ ફાસ્ટનર્સમાં ઉપયોગમાં લેવાતા માનક 60° થ્રેડ પ્રોફાઇલમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે. આ સૂત્ર મેટ્રિક થ્રેડ્સ માટે કાર્ય કરે છે, જે વિશ્વમાં સૌથી સામાન્ય છે.

ઉદાહરણ ગણતરી:

12 મીમીના મુખ્ય વ્યાસ અને 1.5 મીમીના પિચ સાથેના મેટ્રિક થ્રેડ માટે:

• D₂ = 12 મીમી - (0.6495 × 1.5 મીમી)
• D₂ = 12 મીમી - 0.97425 મીમી
• D₂ = 11.02575 મીમી ≈ 11.026 મીમી

આથી, આ થ્રેડનો પિચ વ્યાસ લગભગ 11.026 મીમી છે.

વાસ્તવિક વિશ્વમાં એપ્લિકેશન્સ: જ્યારે તમને પિચ વ્યાસની ગણતરીઓની જરૂર હોય

ગિયર ડિઝાઇન એપ્લિકેશન્સ

પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટર અનેક ગિયર ડિઝાઇન પરિસ્થિતિઓમાં અમૂલ્ય છે:

1. ચોક્કસ મશીનરી ડિઝાઇન: રોબોટિક્સ, CNC મશીનો, અથવા ચોક્કસ સાધનો માટે ગિયરબોક્સ ડિઝાઇન કરતી વખતે, ચોક્કસ પિચ વ્યાસની ગણતરીઓ યોગ્ય ગિયર મેશિંગ અને મૃદુ કાર્ય સુનિશ્ચિત કરે છે.

2. ઓટોમોટિવ ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ: ઓટોમોટિવ એન્જિનિયરો પિચ વ્યાસની ગણતરીઓનો ઉપયોગ ટ્રાન્સમિશન ગિયર્સ ડિઝાઇન કરવા માટે કરે છે જે ચોક્કસ ટોર્કની આવશ્યકતાઓને સંભાળી શકે છે જ્યારે કાર્યક્ષમતા જાળવે છે.

3. ઉદ્યોગિક સાધનો: ઉત્પાદન સાધનો ઘણીવાર ચોક્કસ પિચ વ્યાસ સાથે કસ્ટમ ગિયર ડિઝાઇનની જરૂર હોય છે જેથી ઇચ્છિત ગતિના અનુપાત અને શક્તિના સંક્રમણની ક્ષમતાઓ પ્રાપ્ત થાય.

4. ઘડિયાળ અને ઘડિયાળ બનાવવું: ઘડિયાળકારો મિકેનિકલ સમયપત્રકમાં ઉપયોગમાં લેવાતા નાનકડા ગિયર્સ માટે ચોક્કસ પિચ વ્યાસની ગણતરીઓ પર આધાર રાખે છે.

5. 3D પ્રિન્ટિંગ કસ્ટમ ગિયર્સ: શોખીન અને પ્રોટોટાઇપર્સ 3D પ્રિન્ટિંગ માટે કસ્ટમ ગિયર્સ ડિઝાઇન કરવા માટે પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટરનો ઉપયોગ કરી શકે છે, જે યોગ્ય ફિટ અને કાર્ય સુનિશ્ચિત કરે છે.

થ્રેડ ડિઝાઇન એપ્લિકેશન્સ

થ્રેડેડ ઘટકો માટે, પિચ વ્યાસ કેલ્ક્યુલેટર આ મહત્વપૂર્ણ કાર્ય કરે છે:

1. ફાસ્ટનર ઉત્પાદન: ઉત્પાદકો પિચ વ્યાસની સ્પષ્ટીકરણોનો ઉપયોગ કરે છે જેથી થ્રેડેડ ફાસ્ટનર્સ ઉદ્યોગ ધોરણોને પૂર્ણ કરે અને મેટિંગ ઘટકો સાથે યોગ્ય રીતે જોડાય.

2. ગુણવત્તા નિયંત્રણ: ગુણવત્તા નિરીક્ષકો પિચ વ્યાસના માપનો ઉપયોગ કરે છે જેથી થ્રેડેડ ઘટકો ડિઝાઇન સ્પષ્ટીકરણોને પૂર્ણ કરે.

3. કસ્ટમ થ્રેડ ડિઝાઇન: એન્જિનિયરો એરોસ્પેસ, મેડિકલ, અથવા અન્ય ઉચ્ચ ચોકસાઈની એપ્લિકેશન્સ માટે વિશિષ્ટ થ્રેડેડ ઘટકો ડિઝાઇન કરતી વખતે ચોક્કસ પિચ વ્યાસની ગણતરીઓની જરૂર હોય છે.

4. થ્રેડ મરામત: મિકેનિક્સ અને જાળવણી વ્યાવસાયિકો નુકસાન થયેલ થ્રેડ્સને મરામત અથવા બદલવા વખતે પિચ વ્યાસની માહિતીનો ઉપયોગ કરે છે.

5. પ્લમ્બિંગ અને પાઇપ ફિટિંગ: પાઇપ ફિટિંગમાં યોગ્ય થ્રેડ જોડાણ પિચ વ્યાસની ચોક્કસ સ્પષ્ટીકરણો પર આધાર રાખે છે જેથી લીક-ફ્રી કનેક્શન સુનિશ્ચિત થાય.

પિચ વ્યાસના વિકલ્પો

જ્યારે પિચ વ્યાસ ગિયર અને થ્રેડ ડિઝાઇનમાં એક મૂળભૂત પેરામિટર છે, ત્યારે કેટલાક પરિસ્થિતિઓમાં વધુ યોગ્ય વિકલ્પ માપ હોઈ શકે છે:

ગિયર્સ માટે:

1. ડાયમેટ્રલ પિચ: સામ્રાજ્ય માપન પ્રણાલીઓમાં સામાન્ય, ડાયમેટ્રલ પિચ પિચ વ્યાસના એક ઇંચમાં દાંતની સંખ્યાને દર્શાવે છે. તે મોડ્યુલનો વિપરીત છે.

2. ગોળીય પિચ: પિચ સર્કલ પર લાગુ પડતા દાંતના સમાન બિંદુઓ વચ્ચેનું અંતર.

3. બેઝ સર્કલ વ્યાસ: ઇન્વોલ્યુટ ગિયર ડિઝાઇનમાં ઉપયોગમાં લેવાતો, બેઝ સર્કલ તે સ્થાન છે જ્યાં દાંતના પ્રોફાઇલને બનાવતી ઇન્વોલ્યુટ વક્ર શરૂ થાય છે.

4. પ્રેશર એંગલ: જ્યારે તે વ્યાસનું માપ નથી, ત્યારે પ્રેશર એંગલ ગિયર્સ કેવી રીતે શક્તિનું સંક્રમણ કરે છે તે અસર કરે છે અને ઘણીવાર પિચ વ્યાસ સાથે વિચારવામાં આવે છે.

થ્રેડ્સ માટે:

1. અસરકારક વ્યાસ: પિચ વ્યાસની સમાન પરંતુ લોડ હેઠળ થ્રેડના વિકારને ધ્યાનમાં લે છે.

2. માઇનર વ્યાસ: બાહ્ય થ્રેડનો સૌથી નાનો વ્યાસ અથવા આંતરિક થ્રેડનો સૌથી મોટો વ્યાસ.

3. લીડ: મલ્ટી-સ્ટાર્ટ થ્રેડ્સ માટે, એક ક્રાંતિમાં આગળ વધવાનો અંતર પિચ કરતાં વધુ સંબંધિત હોઈ શકે છે.

4. થ્રેડ એંગલ: થ્રેડ ફ્લેન્ક્સ વચ્ચેનો સમાવેશ થતો કોણ, જે થ્રેડની શક્તિ અને જોડાણને અસર કરે છે.

પિચ વ્યાસનો ઇતિહાસ અને વિકાસ

પિચ વ્યાસની સંકલ્પના મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગમાં સમૃદ્ધ ઇતિહાસ ધરાવે છે, જે માનક ઉત્પાદન પદ્ધતિઓના વિકાસ સાથે વિકસિત થઈ છે.

પ્રારંભિક ગિયર સિસ્ટમો

પ્રાચીન સંસ્કૃતિઓ, જેમ કે ગ્રીક અને રોમન, એન્ટિકિથેરા મિકેનિઝમ (સર્કા 100 BCE) જેવા ઉપકરણોમાં પ્રાથમિક ગિયર સિસ્ટમોનો ઉપયોગ કરતી હતી, પરંતુ આ પ્રારંભિક ગિયર્સમાં માનકતા નહોતી. ઉદ્યોગ ક્રાંતિ (18-19મી સદી) દરમિયાન, જ્યારે મશીનરી વધુ જટિલ અને વ્યાપક બની, ત્યારે માનક ગિયર પેરામિટર માટેની જરૂરિયાત સ્પષ્ટ થઈ.

1864માં, ફિલાડેલ્ફિયા ગિયર ઉત્પાદક વિલિયમ સેલર્સ દ્વારા ગિયર દાંત માટેની પ્રથમ માનકિત પદ્ધતિનો પ્રસ્તાવ કરવામાં આવ્યો. આ પદ્ધતિ, જે ડાયમેટ્રલ પિચ પર આધારિત હતી, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં વ્યાપક રીતે અપનાવવામાં આવી. યુરોપમાં, મોડ્યુલ પદ્ધતિ (પિચ વ્યાસ સાથે સીધો સંબંધિત) વિકસિત કરવામાં આવી અને અંતે ISO સ્પષ્ટીકરણો દ્વારા આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણ બની.

થ્રેડ માનકતા

થ્રેડેડ ફાસ્ટનર્સનો ઇતિહાસ પ્રાચીન સમયથી શરૂ થાય છે, પરંતુ માનક થ્રેડ ફોર્મ્સ તાજેતરના વિકાસ છે. 1841માં, જોસેફ વિથવર્થે ઇંગ્લેન્ડમાં પ્રથમ માનક થ્રેડ પદ્ધતિનો પ્રસ્તાવ કર્યો, જે વિથવર્થ થ્રેડ તરીકે ઓળખાય છે. 1864માં, વિલિયમ સેલર્સે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં એક સ્પર્ધાત્મક ધોરણ રજૂ કર્યું.

જ્યારે આ ધોરણો વિકસિત થયા ત્યારે પિચ વ્યાસની સંકલ્પના મહત્વપૂર્ણ બની, જે થ્રેડ્સને માપવા અને સ્પષ્ટ કરવા માટે એક સંગ્રહિત માર્ગ પ્રદાન