Att titta på något så enkelt som en skruv visar faktiskt en hög nivå av komplexitet. Du kan märka hur exakt och förfinat det måste vara för hur det används. Skruvar måste tillverkas för sina exakta ändamål, stora eller små. Trådantalet ger dig ett sätt att mäta detta.
Konvertera TPI till metrisk
Forskare och ingenjörer användertrådar per tum (TPI)enhet för att mäta hur fina och exakta gängor, spår som spiral, av en skruv eller bult är. Detta ger dig en uppfattning om vilken skruv som passar vilken skruv och hur säker och fast den specifika skruven kan vara.
Tillverkningsanläggningarna för skruvar och bultar använder dessa förfinade mätningar för att säkerställa att de har lämplig kvalitet och kvalitet för sina användningsområden. Du kan förstå mer av TPI-enheterna för att ta reda på hur man konverterar mellan dem och tum eller millimeter.
Om du vet vad TPI betyder i trådändamål kan du bestämma storleken på en skruv. Placera en skruv på en plan yta med skruvhuvudet utanför kanten så att trådarna själva ligger platt bredvid varandra. Använd en linjal bredvid den första tråden och räkna antalet gängavstånd i skruvens första tum. Tänk på att du räknar den första tråden som noll.
När du har räknat delar du en tum med antalet spår i tråden. Denna enkla formel för trådhöjning innebär att om du hade fyra gängavstånd på en tum, skulle trådhöjden vara 0,25 tum. TPI är alltså fyra eftersom den mäter "trådar per tum." För att konvertera tonhöjden till millimeter, använd omvandlingen som 1 tum är lika med 25,4 millimeter.
Du kan konvertera 26 TPI till tum per tråd genom att dela 1 med 26 för att få 0,038 och sedan multiplicera detta med 25,4 för att få en tonhöjd på 0,98 millimeter. Om denna TPI-mätning är vanlig bland de skruvar du har, kan det vara den standardenhet som de tillverkades vid. Använd den för att hålla reda på skador på skruvens design, som slitna gängor eller skruvspår.
Mätning av TPI
Du kan beräkna att ett fästelement med en TPI på 32 har en tonhöjd i tum på 0,031 genom att dela 1 med 32. Sedan kan du konvertera detta till millimeter genom att multiplicera det med 25,4 millimeter och sluta med millimeterhöjd som 0,793 mm. ger 0,793 mm (0,8) och en med en TPI på 56 ger 0,45 mm. Dessa mätningar beror på hur skruvarna själva tillverkades och vilket syfte de är avsedda att användas för.
Andra faktorer är viktiga när man beskriver kvaliteten på skruvar och bultar. Huvudstilen och formen på skruvarna har vissa radier där de är byggda. Att mäta huvudets diameter och form med krökning eller planhet kan berätta mer om skruvens kvalitet och syfte. Själva skruvens geometri ger många sätt att beräkna hur säker eller fast en skruv kan vara.
Jämförelse av en skruvs rotation med en våg kan du föreställa dig hur banorna längs skruvens spiral skulle se ut om du tog bort dess banor. Den exakta formen på spiralen skulle ha en vågform med topparna, vågens högsta toppar, vilket ger dig ett sätt att mäta spiraltoppen till toppen. Frekvensen för denna våg skulle berätta hur många våglängder som passerar över en viss punkt under en sekund.
När du observerar en skruv noggrant, kanske du märker tjockleken på skruvens spiral när den sveper runt skruvens axel. Vinkeln som skruvens spiralform tar när den bildar en lapp i sig är flankvinkeln. Du använder detta när du räknar topparna, själva banans kant, för att bestämma stigningen på en skruv. Du kan också beskriva mer av de specifika vinklarna och avstånden i en skruv med hjälp av ledningsavståndet.
Ledningsavstånd för en skruv
När en skruv sveper runt med en enda rotation längs sina spår rör sig den upp i höjden med en viss mängd.Ledamäter denna höjd och fungerar som ett annat exempel på att mäta skruvarnas kvalitet. Ledningen är avståndet längs skruvaxeln som en enda stigningsrotation använder.
Du kan tänka dig att om spåren på en skruv var en spiraltrappa, skulle ledningen vara avståndet mellan våningarna när du klättrar upp en enstaka varv av trappsteg, eller, med en skruv som en våg, skulle ledningen motsvara "våglängden" hos skruva.
För varje rotation (mätt som 360 °) mäter bly bredden på själva spåret eller åsen. Om skruven är enstarts är skruvens "ås" en enda rotation runt den cirkulära banan. För skruvar med dubbla startar lindas spåret två gånger med en riktning på vardera sidan om cirkeln, precis som DNA: s dubbelsträngade natur. Trippelstartsskruvar använder tre spår som är lika uppdelade runt den cirkulära spiralen.
Detta innebär att en dubbelstartsskruv har dubbelt så stor ledning som en enstartsskruv med samma stigning, och en trippelstartsskruv har tredubbel ledning. Deledningsvinkelmäter den här vinkeln på spiralen som skruven tar enligt ledningsavstånd och stigning. Ju fler startar en skruv har, desto högre är dess ledningsvinkel. Du kan använda en formel för att beskriva ledningen när det gäller tonhöjd.
Beräkning av blyvinkel
Du kan beräknaledningsvinkel"lambda"
\ lambda = \ tan ^ {- 1} \ frac {I} {\ pi D}
för denledningsavstånd Jagochstörre diameter D, båda i millimeter. Större diameter är diametern på hela skruvaxeln, inklusive spiralens höjd när spåret slingrar sig runt. Om du placerar en skruv på sidan och tittar på huvudet, mät huvudets diameter för att få den största diametern. LedavståndetJagkan beräknas som antalet trådar gånger tonhöjden med lämpliga enheter.
Demindre diameter,å andra sidan, mäter den minsta diameter som skruven tar när spåret spiralformar runt skruvaxeln. Detta är den innersta delen av skruven, även kallad roten, som en tillverkare mäter exakt för att säkerställa att spåren lindas runt för att producera önskad effektiv diameter.
Spårnummer
Ingenjörer användermätnummerför att redogöra för skruvens diameter. De används vanligtvis bara med skruvar mindre än 1/4 tum. För längder som är högre än så mäts diametern i fraktioner av en tum. Onlinetabeller som den från Zytrax erbjuder sätt att konvertera mellan mätnummer och skruvens längd.
Den metriska versionen av mätnummer använder termen "Maa x bb" för aa, diametern i millimeter och bb, tonhöjden med avståndet mellan trådarna i millimeter. Detta innebär att för 3,5 mm diameter och 0,6 millimeter delning skulle mätantalet läsa som "M3,5 x .6" för skruven. Se till att du använder rätt enheter när du använder dessa termer.
Online TPI tråddiagram
Det finns trådtabelldiagram online som den ena Newman-verktyg. Dessa diagram ger dig ett enkelt sätt att konvertera mellan metriska och amerikanska sedvanliga enheter. Ett TPI-tråddiagram gör omvandlingen enklare.
Andra online-resurser som miniräknare kan också vara till hjälp. Mitsubishi Materials erbjuder en metod för att beräkna blyvinkel för olika kablar för skruvgängning.