อ่าน 4 นาที
รูปแบบเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู
เกลียวรูปสี่เหลี่ยมคางหมู เป็น เกลียวสกรู ที่มี รูปทรง สี่เหลี่ยมคางหมู เป็นรูปแบบที่ใช้กันทั่วไปสำหรับ สกรูนำ (สกรูส่งกำลัง) มีความแข็งแรงสูงและผลิตง่าย...
รูปแบบเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู
เกลียวรูปสี่เหลี่ยมคางหมูเป็นเกลียวสกรูที่มี รูปทรง สี่เหลี่ยมคางหมูเป็นรูปแบบที่ใช้กันทั่วไปสำหรับสกรูนำ (สกรูส่งกำลัง) มีความแข็งแรงสูงและผลิตง่าย โดยทั่วไปจะพบได้ในงานที่ต้องการรับน้ำหนักมาก เช่น ในปากกาจับชิ้นงานหรือสกรูนำของเครื่องกลึง[ 1 ]รูปแบบมาตรฐาน ได้แก่เกลียวหลายรอบเกลียวซ้ายและเกลียวศูนย์กลางอัตโนมัติ (ซึ่งมีโอกาสน้อยที่จะติดขัดภายใต้แรงด้านข้าง)
เกลียวรูปทรงสี่เหลี่ยมคางหมูแบบดั้งเดิม และยังคงเป็นเกลียวที่พบได้บ่อยที่สุดทั่วโลก โดยมีมุมเกลียว 29° คือเกลียว Acme ( / ˈ æ k m iː / AK -mee ) เกลียว Acme ได้รับการพัฒนาขึ้นในปี 1894 เป็นรูปทรงที่เหมาะสมกับสกรูไฟฟ้า ซึ่งมีข้อดีหลายประการเหนือกว่าเกลียวสี่เหลี่ยม[ 2 ] [ a ] [ b ]ซึ่งเป็นรูปทรงที่นิยมใช้จนถึงขณะนั้น เกลียว Acme ตัดได้ง่ายกว่าด้วยการทำเกลียวแบบจุดเดียวหรือการใช้แม่พิมพ์ (เนื่องจากรูปทรงของเกลียวสี่เหลี่ยมต้องการ รูปทรง ของดอกสว่านหรือฟันแม่พิมพ์ที่ไม่เหมาะสมกับการตัด) สึกหรอน้อยกว่าเกลียวสี่เหลี่ยม (เพราะสามารถชดเชยการสึกหรอได้) และแข็งแรงกว่าเกลียวสี่เหลี่ยมที่มีขนาดใกล้เคียงกัน ช่วยให้การขันน็อตครึ่งตัวบนสกรูนำของเครื่องกลึงราบรื่นกว่าเกลียวสี่เหลี่ยม[ 6 ] [ 7 ]เป็นหนึ่งในรูปทรงเกลียวสมมาตรที่แข็งแรงที่สุด อย่างไรก็ตาม สำหรับแรงที่กระทำในทิศทางเดียว เช่น ปากกา จับชิ้นงาน โปรไฟล์ เกลียว แบบค้ำยันไม่สมมาตร สามารถรับน้ำหนักได้มากกว่า
รูปแบบเกลียวเมตริกรูปสี่เหลี่ยมคางหมูคล้ายกับรูปแบบเกลียว Acme ยกเว้นมุมเกลียวที่ 30° [ 8 ]ได้รับการกำหนดรหัสโดยDIN 103 [ 9 ]ในขณะที่เกลียวสกรูเมตริกแพร่หลายทั่วโลกมากกว่าเกลียวอิมพีเรียลสำหรับ รูปแบบเกลียว สามเหลี่ยม แต่เกลียว Acmeขนาดอิมพีเรียลนั้นแพร่หลายในรูปแบบเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู
คุณลักษณะของเกลียว Acme
เกลียว Acme มีมุมเกลียว 29° โดยมีความสูงของเกลียวครึ่งหนึ่งของระยะพิทช์ปลาย (หรือยอด ) และร่อง (หรือโคน ) มีลักษณะแบน รูปทรงนี้ง่ายต่อการกลึง (ตัดได้เร็วขึ้น อายุการใช้งานของเครื่องมือยาวนานขึ้น) กว่าเกลียวสี่เหลี่ยม รูปทรงของฟันยังมีฐานที่กว้างกว่า ซึ่งหมายความว่ามีความแข็งแรงกว่า (ดังนั้น สกรูจึงสามารถรับน้ำหนักได้มากขึ้น) กว่าเกลียวสี่เหลี่ยมที่มีขนาดใกล้เคียงกัน เกลียวรูปทรงนี้ยังช่วยให้สามารถใช้น็อตแยกส่วนได้ซึ่งสามารถชดเชยการสึกหรอของน็อตได้[ 10 ]
เกลียว Acme แบบใช้งานทั่วไป (GP) (ASME/ANSI B1.5-1997) ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อรับแรงรัศมีภายนอก และโดยหลักการแล้วทั้งน็อตและโบลต์ควรได้รับการรองรับอย่างอิสระ (น็อตโดยใช้รางนำเชิงเส้น และโบลต์โดยใช้แบริ่งเพลา) ทั้งนี้เนื่องจากจำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการ "ติดขัด" ของหน้าเกลียวเมื่อรับแรงรัศมี ซึ่งจะทำให้เกิดแรงเสียดทานและการสึกหรอของเกลียวอย่างมาก อย่างไรก็ตาม มีมาตรฐานเกลียว Acme แบบรวมศูนย์ (ระบุไว้ใน ASME/ANSI B1.5-1997 เช่นกัน) ซึ่งรองรับการใช้งานที่เกลียวไม่ได้รับการรองรับในแนวรัศมี โดยที่โคนและยอดของเกลียวที่อยู่ตรงข้ามกันได้รับการออกแบบให้สัมผัสกันก่อนที่หน้าเกลียวจะสัมผัสกันภายใต้แรงรัศมี ซึ่งเพิ่มข้อกำหนดว่าผลรวมของค่าเผื่อ (ช่องว่าง) และความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางหลักของน็อตและโบลต์ต้องน้อยกว่าผลรวมของค่าเผื่อของเส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์ (PD) ข้อเสียคือ สำหรับระยะการเล่นปลายที่กำหนด (ระยะห่างตามแนวแกนที่เกิดจากระยะห่าง PD เพียงอย่างเดียว) จำเป็นต้องใช้ค่าความคลาดเคลื่อนที่แคบลงและสภาพแวดล้อมการทำงานที่สะอาดกว่าในการใช้งานเกลียว Acme แบบศูนย์กลาง
เมื่อเปรียบเทียบกับเกลียวสี่เหลี่ยม ข้อเสียของเกลียว Acme คือประสิทธิภาพที่ต่ำกว่าเนื่องจากแรงเสียดทานที่สูงกว่าและภาระรัศมีบางส่วนบนน็อต (การเบี่ยงเบนเชิงมุมจากสี่เหลี่ยม) [ 8 ]
เมื่อสร้างขึ้นก่อนปี 1895 เกลียว Acme มีจุดประสงค์เพื่อทดแทนเกลียวสี่เหลี่ยมและเกลียวรูปแบบอื่นๆ ที่ใช้เป็นหลักในการเคลื่อนที่บนเครื่องจักร เครื่องมือ ฯลฯ ปัจจุบันเกลียว Acme ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายๆ ด้าน เกลียว Acme ที่มีความยาวมากใช้สำหรับการเคลื่อนที่แบบควบคุมบนเครื่องมือกล เครื่องทดสอบ แม่แรง ปีกเครื่องบิน และสายพานลำเลียง ส่วนเกลียวที่มีความยาวสั้นใช้กับก้านวาล์ว ข้อต่อท่อ ฝาครอบบนกระบอกแรงดัน กลไกพวงมาลัย และการเคลื่อนที่ของเลนส์กล้อง[ 11 ]
รูปแบบเกลียวที่แสดงในรูป (เกลียว ACME พื้นฐาน) เรียกว่า "พื้นฐาน" ความสูงของเกลียวจริงทั้งด้านใน (น็อต) และด้านนอก (สลักเกลียว) จะแตกต่างกันไปพี/2โดยพิจารณา จาก เบี้ยเลี้ยง (หรือการอนุมัติ ):
- ระยะห่างขั้นต่ำระหว่างโคนเกลียวกับสันเกลียวต้องไม่น้อยกว่า 0.01 นิ้ว (0.25 มม.) (ตามแนวเส้นผ่านศูนย์กลาง) สำหรับเกลียวที่มีจำนวนเกลียว 10 เกลียวต่อนิ้ว (tpi) หรือน้อยกว่า และ 0.005 นิ้ว (0.13 มม.) สำหรับเกลียวที่มีจำนวนเกลียวน้อยกว่า (ข้อนี้ใช้ได้กับเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กของเกลียว Acme แบบ Centralizing ด้วย แต่ไม่ใช้กับเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ ซึ่งระยะเผื่อจะน้อยกว่าระยะเผื่อ PD)
- ค่าเผื่อ PD ซึ่งทำให้ค่า PD เล็กกว่าค่า "พื้นฐาน" ในกรณีของเกลียว GP และเกลียว Acme แบบศูนย์กลางภายนอก แต่จะใหญ่กว่าในกรณีของเกลียว Acme แบบศูนย์กลางภายใน
ผลโดยรวมคือ ความสูงของเกลียวขั้นต่ำจะมากกว่า "ค่าพื้นฐาน" สำหรับเกลียว GP ภายในและภายนอก และสำหรับเกลียว Centralizing ภายนอก ในขณะที่ความสูงสูงสุดสำหรับเกลียว Centralizing Acme ภายในจะสั้นกว่า "ค่าพื้นฐาน" เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด (ภายในค่าความคลาดเคลื่อน) ที่ยอดของเกลียวภายนอก (เรียกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่สูงสุดของเกลียวภายนอก ) คือเส้นผ่านศูนย์กลางของเกลียวพื้นฐานและเท่ากับ "เส้นผ่านศูนย์กลางระบุ" Dที่ระบุไว้ในการกำหนดสกรู เส้นผ่านศูนย์กลางขั้นต่ำ (ภายในค่าความคลาดเคลื่อน) ที่ยอดของเกลียวภายใน (เรียกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กขั้นต่ำของเกลียวภายใน ) คือเส้นผ่านศูนย์กลางของเกลียวพื้นฐานและเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางระบุลบด้วยสองเท่าของความสูงของเกลียวพื้นฐาน (เช่นD − P )
นอกจากนี้ยังมีมาตรฐานเกลียว "Stub Acme" ซึ่งเหมือนกับแบบที่เพิ่งอธิบายไปทุกประการยกเว้น ความสูงของเกลียวพื้นฐานที่ 0.3 P
| เส้นผ่านศูนย์กลาง ระบุ(นิ้ว) | ระยะห่าง ของเกลียว(นิ้ว) | ความหนาแน่น ของเส้นด้าย(ใน−1 ) |
|---|---|---|
| 1/4 | 1/16 | 16 |
| 5 ⁄ 16 | 1/14 | 14 |
| 3/8 | 1/12 | 12 |
| 1/2 | 1/10 | 10 |
| 5 ⁄ 8 | 1/8 | 8 |
| 3/4 , 7/8 | 1/6 | 6 |
| 1, 1+1/4 | 1/5 | 5 |
| 1+1/2 , 1+3/4 , 2 | 1/4 | 4 |
| 2+1/2 | 1/3 | 3 |
| 3 | 1/2 | 2 |
คุณลักษณะของเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูเมตริก
เกลียวรูปสี่เหลี่ยมคางหมูถูกกำหนดไว้ดังนี้ตาม มาตรฐาน ISO :
- ทร์ 60×9
โดยที่Trหมายถึงเกลียวรูปสี่เหลี่ยมคางหมู60คือเส้นผ่านศูนย์กลางระบุในหน่วยมิลลิเมตร และ9คือระยะห่างระหว่างเกลียวในหน่วยมิลลิเมตร หากไม่มีคำต่อท้าย แสดงว่าเป็นเกลียวเริ่มต้นเดี่ยว หากมีคำต่อท้าย ค่าหลังเครื่องหมายคูณคือระยะนำและค่าในวงเล็บคือระยะห่างระหว่างเกลียว ตัวอย่างเช่น:
- Tr 60×18(P9)LH
จะหมายถึงการเริ่มต้นสองครั้ง เนื่องจากการนำหารด้วยระยะพิทช์เท่ากับสอง "LH" หมายถึงเกลียวซ้าย[ 13 ]
| เส้นผ่านศูนย์กลาง ระบุ(มม.) | ระยะห่าง ของเกลียว(มม.) |
|---|---|
| 10 | 2 |
| 12 | 3 |
| 14, 16 | 4 |
| 24, 28 | 5 |
| 32, 36 | 6 |
| 40, 44 | 7 |
| 48, 52 | 8 |
| 60 | 9 |
| 70, 80 | 10 |
| 90, 100 | 12 |
เกลียวรูปสี่เหลี่ยมคางหมูอื่นๆ
สำหรับการบำรุงรักษาระบบปรับอากาศ ที่ใช้ก๊าซ R134aเกลียว "ACME" ที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานจะถูกกำหนดไว้สำหรับกระป๋องก๊าซ[ 14 ]
| เส้นผ่านศูนย์กลาง ระบุ(นิ้ว) | ระยะห่าง ของเกลียว(นิ้ว) | ความหนาแน่น ของเส้นด้าย(ใน−1 ) |
|---|---|---|
| 1/2 | 1/16 | 16 |
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ^แนวคิดเรื่องเกลียว Acme ได้รับการเสนอโดย Albert Man Powell ซึ่งในขณะนั้นดำรงตำแหน่งประธานบริษัท Powell Planer Co. แห่งเมือง Worcester รัฐแมสซาชูเซตส์ [ 3 ] [ 4 ]
- ^ชื่อ "Acme thread" ได้รับการเสนอโดย Albert Ward Handy (7 ตุลาคม พ.ศ. 2388 (บริสตอล รัฐโรดไอแลนด์) – 27 สิงหาคม พ.ศ. 2458 (มัลเดน รัฐแมสซาชูเซตส์)) ซึ่งในขณะนั้นเป็นตัวแทนขายของบริษัท Acme Machinery Co. แห่งคลีฟแลนด์ รัฐโอไฮโอ ซึ่งผลิตเครื่องมือกลต่างๆ [ 5 ]
แหล่งที่มา
เอกสารอ้างอิง
- ↑บันดารี 2007 , หน้า 202–204
- ^ Simpson, John; Proffitt, Michael, บรรณาธิการ (1997). "acme". พจนานุกรมภาษาอังกฤษ Oxford: ชุดเพิ่มเติมเล่ม 3. Oxford, อังกฤษ: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัย Oxford. หน้า 10.
- ^ Powell, AM (24 มกราคม 1895). "เกลียวสกรูแบบใหม่ที่เสนอ" . American Machinist . เล่มที่ 18, ฉบับที่ 4. หน้า 66.
- ^ Powell, AM (24 มกราคม 1895). "เกลียวสกรูแบบใหม่" . American Machinist . เล่มที่ 18, ฉบับที่ 4. หน้า 69– 71.
- ^กองบรรณาธิการ (3 มกราคม 1895). "ข้อเสนอมาตรฐานเกลียวสกรูแบบใหม่" . American Machinist . เล่มที่ 18, ฉบับที่ 1. หน้า 1– 2.
- ^ Oberg 1908 ,หน้า 29–30 .
- ^โจนส์ 1964 ,หน้า 176–177
- ^ a b Bhandari 2007 , หน้า 204
- ^คู่มือเครื่องจักรกล ปี 1996หน้า 1703
- ↑บันดารี 2007 , หน้า 203–204
- ^ สมาคมวิศวกรเครื่องกลแห่งอเมริกา (1997). ASME B1.5 – 1997 เกลียวสกรู Acme (รายงานทางเทคนิค). สำนักพิมพ์ ASME. ISBN 0-7918-2482-9.
- ↑ชิกลีย์, มิชเก และ บูดีนาส 2546 , หน้า 1. 400
- ^ a b Bhandari 2007 , หน้า 205
- ^ "อุปกรณ์เฉพาะและสีฉลากสำหรับสารทำความเย็น MVAC"สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา 7 มกราคม 2016 เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 31 มกราคม 2016
บรรณานุกรม
- บันดารี, วีบี (2007). การออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักร . ทาทา แมคกรอว์-ฮิลล์. ISBN 978-0-07-061141-2.
- โจนส์, แฟรงคลิน ดี. หลักสูตรฝึกอบรมช่างกล . เล่ม 1 (ฉบับที่ 5). นิวยอร์ก: สำนักพิมพ์อุตสาหกรรม. ISBN 978-0-8311-1039-0. OCLC 661244 .
- Oberg, Erik (1908). คู่มือเครื่องมือขนาดเล็ก: ประกอบด้วยเครื่องมือทำเกลียว ดอกต๊าป แม่พิมพ์ คัตเตอร์ ดอกสว่าน และดอกรีมเมอร์ พร้อมด้วยตำราฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับระบบเกลียวสกรูนิวยอร์ก: John Wiley & Sons
- Shigley, Joseph E.; Mischke, Charles R.; Budynas, Richard Gordon (2003). การออกแบบวิศวกรรมเครื่องกล (ฉบับที่ 7). McGraw Hill. ISBN 978-0-07-252036-1.
อ่านเพิ่มเติม
- ฟลาเธอร์, จอห์น โจเซฟ (1895). การขับเคลื่อนด้วยเชือก: ตำราว่าด้วยการส่งกำลังโดยใช้เชือกใยสังเคราะห์ . นิวยอร์ก: เจ. ไวลีย์ แอนด์ ซันส์. LCCN 06034155 .
- Oberg, Erik; Jones, Franklin D.; Horton, Holbrook L.; Ryffel, Henry H. (1996), Green, Robert E.; McCauley, Christopher J. (บรรณาธิการ), Machinery's Handbook (ฉบับที่ 25), นิวยอร์ก: Industrial Press , ISBN 978-0-8311-2575-2, OCLC 473691581 .
ลิงก์ภายนอก
- ขนาดระบุสำหรับโปรไฟล์เกลียวรูปสี่เหลี่ยมคางหมู
- ASME: เกลียวสกรู Acme B1.5-1997
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ รูปแบบเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู
เกลียวรูปสี่เหลี่ยมคางหมู เป็น เกลียวสกรู ที่มี รูปทรง สี่เหลี่ยมคางหมู เป็นรูปแบบที่ใช้กันทั่วไปสำหรับ สกรูนำ (สกรูส่งกำลัง) มีความแข็งแรงสูงและผลิตง่าย...
คุณลักษณะของเกลียว Acme
เกลียว Acme มี มุมเกลียว 29° โดยมีความสูงของเกลียวครึ่งหนึ่งของ ระยะพิทช์ ปลาย (หรือ ยอด ) และร่อง (หรือ โคน ) มีลักษณะแบน รูปทรงนี้ง่ายต่อการกลึง (ตัดได้เร็วขึ้น อายุการใช้งานของเครื่องมือยาวนานขึ้น) กว่าเกลียวสี่เหลี่ยม รูปทรงของฟันยังมีฐานที่กว้างกว่า...
คุณลักษณะของเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูเมตริก
เกลียวรูปสี่เหลี่ยมคางหมูถูกกำหนดไว้ดังนี้ตาม มาตรฐาน ISO :
เกลียวรูปสี่เหลี่ยมคางหมูอื่นๆ
สำหรับการบำรุงรักษาระบบ ปรับอากาศ ที่ใช้ก๊าซ R134a เกลียว "ACME" ที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานจะถูกกำหนดไว้สำหรับกระป๋องก๊าซ [ 14 ]