İngiliz Standardı Whitworth - British Standard Whitworth

İngiliz Standardı Whitworth ( BSW ), 1841'de Joseph Whitworth tarafından tasarlanmış ve belirlenmiş ve daha sonra bir İngiliz Standardı olarak kabul edilmiş , emperyal birim tabanlı bir vida dişi standardıdır . Dünyanın ilk ulusal vida dişi standardıydı ve BSF , BSP , BSCon ve BSCopper gibi diğer birçok standardın temelini oluşturuyor .

Tarih

Whitworth ipliği, 1841'de Joseph Whitworth tarafından tasarlanan ve belirtilen dünyanın ilk ulusal vida dişi standardıydı. O zamana kadar, tek standardizasyon, bireysel insanlar ve şirketler tarafından çok az şey yapıldı ve bazı şirketlerin şirket içi standartları biraz yayıldı. endüstrileri içinde. WHITWORTH yeni standart bir 55 ° diş açısı ve 0,640327 bir diş derinliği belirtilen p ve 0,137329 çapındaki p , s zifttir. Diş hatvesi, bir çizelgede belirtilen adımlarda çapla birlikte artar.

Whitworth iplik sistemi daha sonra İngiliz Standardı Whitworth (BSW) olmak için bir İngiliz Standardı olarak kabul edilecekti. Whitworth dişin kullanımının bir örneği olan Kraliyet Donanması 'nın Kırım Savaşı hücumbotları. Bunlar ilk örneği olan toplu üretim teknikleri uygulanan deniz mühendisliği aşağıdaki alıntı olarak, ölüm ilanı dan Times Sir Joseph Whitworth (1803-1887) gösterileri için 24 Ocak 1887:

Kırım Savaşı başladı ve Sir Charles Napier Admiralty 120 hücumbotlar, 60 motorları ile her birinin talep beygir gücü için, Baltık'ta 1855 kampanya . Bu talebi karşılamak için sadece doksan gün vardı ve zaman ne kadar kısa olursa olsun, hücumbotların inşası hiç zor olmadı. Ancak motorlarda durum farklıydı ve Amirallik umutsuzluk içindeydi. Aniden, kendisinde var olan mekanik dehanın bir parıltısıyla, merhum Bay John Penn zorluğu çözdü ve oldukça kolay bir şekilde çözdü. Elinde tam boyutta bir çift motor vardı. Parçalara ayırdı ve parçaları ülkedeki en iyi makine atölyelerine dağıttı ve her birine numuneye tam olarak doksan takım yapmalarını söyledi. Emirler şaşmaz bir düzenlilikle yerine getirildi ve doksan günde 60 beygir gücünde doksan motor setini tamamladı - bu, büyük Kıtasal Güçlerin hayretle bakmasına neden olan ve yalnızca Whitworth ölçüm ve doğruluk standartları sayesinde mümkün oldu. bitiş o zamana kadar ülke çapında iyice tanındı ve kuruldu.

Savaş gemisi tipi motorun orijinal bir örneği , Batı Avustralya Müzesi tarafından SS Xantho'nun enkazından çıkarıldı . Söküldüğünde, tüm dişlerinin Whitworth tipinde olduğu görüldü.

BSW'nin çoğu daha önce hem dişler hem de cıvata başı ve somun profilleri için kendi standartlarını kullanan İngiliz demiryolu şirketleri tarafından benimsenmesi ve genel olarak imalat spesifikasyonlarında standardizasyona yönelik artan ihtiyaçla birlikte, İngiliz imalatına hakim oldu.

ABD'de, çelik cıvatalar demirin yerini aldığında BSW değiştirildi, ancak metrik tabanlı standartların İmparatorluk standartlarının yerini aldığı 1960'lar ve 1970'ler kadar geç bazı alüminyum parçalar için hala kullanılıyordu .

American Unified Coarse (UNC) başlangıçta neredeyse aynı İmparatorluk kesirlerine dayanıyordu. Birleşik diş açısı 60°'dir ve düzleştirilmiş tepelere sahiptir (Whitworth tepeleri yuvarlaktır). Dan 1 / 4'e  varan 1+1 ⁄ 2  inç, diş adımı, 1 ⁄ 2  inç cıvataiçin diş adımınınBSW'de inç başına 12 diş (tpi) ve UNC'de 13 tpi olmasıdışında her iki sistemde de aynıdır.

İplik formu

Whitworth iplik formu

Whitworth ipliğinin formu, her tepe ve vadide 55°'lik bir açıya sahip temel bir üçgene dayanmaktadır. Kenarlar , eksene dik Θ = 27,5°' lik bir yan açısındadır . Böylece, iplik adımı p ise, temel üçgenin yüksekliği H = p /(2tan Θ ) = 0.96049106 p'dir . Ancak, üst ve alt 1 / 6 dişi (büyük ve küçük çaplar arasındaki fark) gerçek derinlik yani bu üçgen her kesilir, 2 / 3 , bu değerin, ya da h = p / (3tan Θ ) = 0.64032738 p . Pikler, 2×(90° − Θ ) = 180° − 55° = 125° dairesel yay ile yuvarlanarak daha da azaltılır . Bu yayın yüksekliği e = H sin Θ /6 = 0.073917569 p ( h − 2 e = 0.49249224 p düz yan derinliği bırakarak ) ve yarıçapı r = e /(1 − sin Θ ) = 0.13732908 p .

Diş boyutları listesi

Anahtar (Anahtar) boyutu

Konuyu basitleştirmek için, bu bölümde altıgen terimi cıvata başı veya somunu belirtmek için kullanılmıştır.

Her ikisi de nominal boyutu 5 ⁄ 8  inç olan iki somun anahtarı,  gerçek boyutları açıkça farklı olduğunda (daireler arası mesafeye karşı vida çapına karşı) her ikisinin de 5 ⁄ 8 inç nominal boyutta olmasına izin veren mantığı göstermek için üst üste bindirilmiş bir diyagram ile . Daireler arası tanımı, bugün ortak standarttır ve onlarca yıldır kullanılmaktadır. Bu fotoğraftaki daha büyük İngiliz anahtarı 1920'lere veya daha öncesine ait. Boyut damgasının fotoğrafta iyi görünmesi için yüzü parlatıldı. Bu örnek Amerikan örneğidir, ancak Whitworth bağlantı elemanları için anahtarların tipik olarak nasıl etiketlendiğini göstermektedir.

Whitworth ve BSF anahtar işaretleri, diğer standartlarda olduğu gibi altıgenin (A/F) düz yüzeyleri arasındaki mesafeden ziyade cıvata çapına atıfta bulunur. Her bir Whitworth altıgeni orijinal olarak karşılık gelen BSF tutturucununkinden bir boyut daha büyük olduğu için kafa karışıklığı ortaya çıkabilir. Örneğin, bir anahtar işaretli örneklerine Bu kablolar 7 / 16  BSF bir işaretlenmiş aynı boyutta olan 3 / 8  W . Her iki durumda da, 0.710 inç'lik anahtar çene genişliği, altıgen düz boyunca genişlik aynıdır.

Bazı endüstri dalları, "AutoWhit" veya Auto-Whit adı altında daha küçük altıgenli (aynı cıvata çapına sahip BSF ile aynı) Whitworth bağlantı elemanlarını kullandı ve bu seri, 1929'da İngiliz Mühendislik Standartları Birliği tarafından 193 numaralı standart olarak resmileştirildi, 'orijinal' seri No. 190 ve BSF serisi No. 191 ile.

İkinci Dünya Savaşı sırasında metal tasarrufu için daha küçük boyutlu altıgen daha yaygın olarak benimsendi ve bu kullanım daha sonra devam etti. Bu nedenle bugün, nominal olarak doğru anahtara uymayan bir Whitworth altıgeniyle karşılaşmak yaygındır ve önceki örneği takiben, daha modern bir anahtar , 0.710 inçlik bir çene boyutuna sahip olduğunu ve almak için tasarlandığını belirtmek için 7 ⁄ 16  BS olarak işaretlenebilir. (daha sonra) 7 ⁄ 16  BSW veya 7 ⁄ 16  BSF altıgeni.

BS 190'a göre daha büyük altıgenlere sahip Whitworth bağlantı elemanları, tam olarak doğru olmasa da, artık halk dilinde 'savaş öncesi' boyut olarak anılmaktadır.

Altıgen başlı boyutların listesi

Diğer standartlarla karşılaştırma

İngiliz Standardı İnce (BSF) standart BSW aynı diş açısına sahiptir, ancak daha ince bir iplik sahası ve daha küçük parçacığı derinliğe sahiptir. Bu daha çok modern "mekanik" vidaya benzer ve ince makineler ve çelik cıvatalar için kullanılmıştır.

İngiliz Standart yıkamada Döngüsü Mühendisleri Enstitüsü (CEI) standart ikame (BSC) standart bir İngiliz bisiklet veya motosiklet kullanıldı. Whitworth 55°'ye kıyasla 60°'lik bir diş açısı ve çok ince diş hatveleri kullanır.

İngiliz Derneği vida dişi genellikle Whitworth standart olarak aynı makine bulunur, çünkü (BA) standart bazen Whitworth standart bağlantı elemanları ile sınıflandırılır. Bununla birlikte, aslında 47.5 ° diş açısı kullanan ve kendi kafa boyutlarına sahip metrik tabanlı bir standarttır. BA dişleri 6 mm ( 0BA ) ve daha küçük çaplara sahiptir ve özellikle hassas makinelerde kullanılmaktadır ve halen kullanılmaktadır.

Whitworth 55° açısı , su temini, soğutma, pnömatik ve hidrolik sistemlerde yaygın olarak kullanılan, ISO 7'de tanımlanan 15 İngiliz standart boru dişi biçiminde bugün dünya çapında yaygın olarak kullanılmaya devam etmektedir . Bu dişler, bu dişlerin tasarlandığı bir çelik borunun inç cinsinden nominal iç çapından (i/d) kaynaklanan 1/16 ile 6 arasında bir sayı ile gösterilir. Bu boru dişi tanımlamaları herhangi bir diş çapına atıfta bulunmaz.

Whitworth 55° açısını kullanan diğer dişler arasında Brass Threads , British Standard Conduit (BSCon), Model Engineers' (ME) ve British Standard Copper (BSCopper) bulunur.

Mevcut kullanım

Tüm SLR fotoğraf makinelerinde ve varsa kompakt fotoğraf makinelerinde ve dolayısıyla tüm tripodlarda ve monopodlarda standart tripod yuvası 1/4 İnç Whitworth'tur. Daha büyük formatlı kameralar, gerekirse 1/4 inç Whitworth'tan tripod adaptörleri ile 3/8 inç Whitworth kullanır.

ISO 228 standardı (eski adıyla BS-2779) tarafından tanımlandığı gibi, yaygın olarak kullanılan (ABD hariç) İngiliz Standart Boru dişi, Whitworth standart diş formunu kullanır. Amerika Birleşik Devletleri'nde bile, kişisel bilgisayar sıvı soğutma bileşenleri bu seriden G 1 ⁄ 4 dişini kullanır.

Telemetre kameralarında ve birçok genişleyen lenste kullanılan Leica Thread-Mount 1'dir.+17 ⁄ 32  inç inç başına 26 dönüş Whitworth, bunun bir eseri mikroskoplarda uzmanlaşmış bir Alman şirketi tarafından geliştirildi ve bu nedenle inç cinsinden ve Whitworth'te iplikleri işleyebilen takımlarla donatıldı.

5 / 32  Whitworth konuda standart olmuştur Meccanò yıllardır iplik ve hala Fransız Meccanò Company tarafından kullanılıyor iplik.

Sahne aydınlatma askı cıvataları en yaygın olarak BSW'de 3 ⁄ 8  inç ve 1 ⁄ 2'dir  . Başlangıçta metrik dişlere dönüşen şirketler, daha ince metrik dişlerin genellikle bir merdivenin veya iskelenin tepesinde gerçekleşen kurulum süresini ve zorluğunu artırdığına dair şikayetlerden sonra geri dönüş yaptılar.

Bahçe kapıları için sabitlemelerde geleneksel olarak Whitworth taşıma cıvataları kullanılır ve bunlar hala İngiltere ve Avustralya'da sağlanan standarttır.

Tarihsel kötüye kullanım

1923'ten 1955'e kadar İngiliz Morris ve MG motorları, metrik dişler kullanılarak, ancak Whitworth anahtarları ve lokmalarına göre boyutlandırılmış cıvata başları ve somunlarla inşa edildi. 1919'da Morris Motors , Birinci Dünya Savaşı sırasında Coventry'ye taşınan Fransız Hotchkiss motor işlerini devraldı . Hotchkiss takım tezgahları metrik dişliydi, ancak o zamanlar İngiltere'de metrik anahtarlar hazır değildi, bu nedenle bağlantı elemanları metrik dişli ancak Whitworth kafalarıyla yapıldı.

popüler kültürde

2011 film olarak Cars 2 tarafından Disney / Pixar , kötü adam Sir Miles Axlerod keşfinden için hayati ipucu, o Whitworth cıvataları kullanmasıdır. Axlerod herhangi bir gerçek arabaya tam olarak benzemese de (diğer birçok karakter gerçek arabalarda yakından modellenmiştir), orijinal Range Rover Classic'e en çok benzeyen kişidir . Gerçekte, ilk model Range Rovers imparatorluk boyutlarında parçalar kullanıyordu, ancak kötü adamın motorunun fotoğrafı daha sonraki 3.5 litrelik tek plenum Rover V8 ile neredeyse aynıydı (GM's Buick'ten satın alınan bir tasarım).

Ayrıca bakınız

Diğer iplik standartları:

• İngiliz Birliği vida dişleri (BA)
• İngiliz standart pirinç iplik
• İngiliz Standart Döngüsü
• İngiliz standardı ince iplik (BSF)
• İngiliz standart boru dişi (BSP)
• ISO metrik vida dişi
• Birleşik Diş Standardı (UNC, UNF, UNS ve UNEF dahil UTS)

Referanslar

bibliyografya

• Oberg, E., Jones, FD, Hussain, M., McCauley, CJ, Ryffel, HH ve Heald, RM (2008) Machinery's handbook : makine mühendisi, tasarımcı, imalat mühendisi, teknik ressam, alet yapımcısı ve makinist için bir referans kitabı , 28. Baskı, New York : Industrial Press, ISBN  978-0-8311-2800-5 , s. 1858–1860