Birleşik İplik Standardı - Unified Thread Standard
Birleştirilmiş Konu Standart ( UTS ) diş şekli ve seri-sıra ödenekleri, toleranslar ve birlikte atamaları-için standart tanımlar vida dişleri yaygın olarak kullanılan ABD ve Kanada'da . Bu ülkelerde kullanılan cıvatalar, somunlar ve çok çeşitli diğer dişli bağlantı elemanları için ana standarttır . ISO metrik vida dişi ile aynı 60° profile sahiptir , ancak her UTS dişinin karakteristik boyutları (dış çap ve hatve) milimetre değeri yerine inç kesri olarak seçilmiştir . UTS şu anda Amerika Birleşik Devletleri'nde ASME / ANSI tarafından kontrol edilmektedir .
kökenler
Temel profil
Serideki her diş, ana çapı D maj ve adımı P ile karakterize edilir . UTS dişleri simetrik V şeklinde bir dişten oluşur. Diş ekseni düzleminde, V'nin yanları birbirine 60°' lik bir açıya sahiptir. V-şeklinin H yüksekliğinin en dıştaki 1 ⁄ 8 ve en içteki 1 ⁄ 4'ü profilden kesilir.
Saha P diş tepe arasındaki mesafedir. Tek başlangıçlı dişler olan UTS dişleri için, vidanın 360° dönüş sırasında ilerlediği eksenel mesafe olan kurşuna eşittir . UTS iş parçacıkları genellikle pitch parametresini kullanmaz; bunun yerine , adımın tersi olan, inç başına diş sayısı (TPI) olarak bilinen bir parametre kullanılır .
H yüksekliği ve P adımı arasındaki ilişki , bu durumda 30 derece olan dişin dahil edilen açısının yarısı olan aşağıdaki denklem kullanılarak bulunur :
veya
Bir dış (erkek) dişte (örneğin bir cıvata üzerinde), büyük çap D maj ve küçük çap D min , dişin maksimum boyutlarını tanımlar . Bu, dış dişin D maj'da düz bitmesi gerektiği , ancak D min küçük çapının altına yuvarlatılabileceği anlamına gelir . Bunun tersine, bir iç (dişi) iplik (örneğin, bir somun) 'de, büyük ve küçük çapları en az dolayısıyla dişli profili de düz sona ermelidir, boyutları D dakika ancak ötesinde yuvarlanabilir D maj .
Küçük çap D min ve etkin hatve çapı D p , ana çap ve hatveden şu şekilde elde edilir:
atama
Bir UTS dişinin standart tanımı, dişin nominal (ana) çapını ve ardından inç başına diş olarak ölçülen hatveyi gösteren bir sayıdır . 1 ⁄ 4 inçten küçük çaplar için çap , standartta tanımlanan bir tam sayı ile belirtilir; diğer tüm çaplar için inç rakamı verilmiştir.
Bu sayı çiftini isteğe bağlı olarak, çap-adım kombinasyonu kaba , ince veya ekstra ince seriden ise UNC, UNF veya UNEF (Unified) harfleri takip eder ve ayrıca bir tolerans sınıfı tarafından takip edilebilir.
Örnek: #6-32 UNC 2B (ana çap: 0.1380 inç, hatve: 32 tpi)
Büyük çap D maj (inç, mm) |
Diş yoğunluğu ( d , inç başına diş sayısı ) ve diş adımı ( p ) | Tercih edilen kesme kılavuzu matkap boyutu | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Kaba (UNC) | İyi (UNF) | Ekstra para cezası (UNEF) | |||||||||||||||
d ( TPE ) | p (inç, mm) | d (TPI) | p (inç, mm) | d (TPI) | p (inç, mm) | Kaba | İyi | Oldukça iyi | |||||||||
#0 | 0.0600 | 1.5240 | Hiçbiri | 80 | 0.012500 | 0.3175 | Hiçbiri | 3 ⁄ 64 inç | .047 | ||||||||
#1 | 0.0730 | 1.8542 | 64 | 0.015625 | 0.3969 | 72 | 0.013888 | 0.3528 | Hiçbiri | #53 | .060 | #53 | .060 | ||||
#2 | 0.0860 | 2.1844 | 56 | 0.017857 | 0.4536 | 64 | 0.015625 | 0.3969 | Hiçbiri | #50 | .070 | #50 | .070 | ||||
#3 | 0.0990 | 2.5146 | 48 | 0.020833 | 0.5292 | 56 | 0.017857 | 0.4536 | Hiçbiri | #47 | .079 | #45 | .082 | ||||
#4 | 0.1120 | 2.8448 | 40 | 0.025000 | 0.6350 | 48 | 0.020833 | 0.5292 | Hiçbiri | #43 | .089 | #42 | .094 | ||||
#5 | 0.1250 | 3.1750 | 40 | 0.025000 | 0.6350 | 44 | 0.022727 | 0.5773 | Hiçbiri | #38 | .102 | #37 | .104 | ||||
#6 | 0.1380 | 3.5502 | 32 | 0.031250 | 0.7938 | 40 | 0.025000 | 0.6350 | Hiçbiri | #36 | .107 | #33 | .113 | ||||
#8 | 0.1640 | 4.1656 | 32 | 0.031250 | 0.7938 | 36 | 0.027778 | 0.7056 | Hiçbiri | #29 | .136 | #29 | .136 | ||||
#10 | 0.1900 | 4.8260 | 24 | 0.041667 | 1.0583 | 32 | 0.031250 | 0.7938 | Hiçbiri | #25 | .150 | #21 | .159 | ||||
#12 | 0.2160 | 5.4864 | 24 | 0.041667 | 1.0583 | 28 | 0.035714 | 0.9071 | 32 | 0.031250 | 0.7938 | #16 | .177 | #14 | .182 | 3 ⁄ 16 inç | .188 |
1 ⁄ 4 ″ | 0.2500 | 6.3500 | 20 | 0.050000 | 1.2700 | 28 | 0.035714 | 0.9071 | 32 | 0.031250 | 0.7938 | #7 | .201 | #3 | .213 | 7 ⁄ 32 inç | .219 |
5 ⁄ 16 ″ | 0.3125 | 7.9375 | 18 | 0.055556 | 1.4111 | 24 | 0.041667 | 1.0583 | 32 | 0.031250 | 0.7938 | F | .257 | ben | .272 | 9 ⁄ 32 inç | .281 |
3 ⁄ 8 ″ | 0,3750 | 9.5250 | 16 | 0.062500 | 1.5875 | 24 | 0.041667 | 1.0583 | 32 | 0.031250 | 0.7938 | 5 ⁄ 16 inç | .313 | Q | .332 | 11 ⁄ 32 inç | .344 |
7 ⁄ 16 ″ | 0.4375 | 11.125 | 14 | 0.071428 | 1.8143 | 20 | 0.050000 | 1.2700 | 28 | 0.035714 | 0.9071 | sen | .368 | 25 ⁄ 64 inç | .391 | Y | .404 |
1 ⁄ 2 ″ | 0.5000 | 12.7000 | 13 | 0.076923 | 1,9538 | 20 | 0.050000 | 1.2700 | 28 | 0.035714 | 0.9071 | 27 ⁄ 64 inç | .422 | 29 ⁄ 64 inç | .453 | 15 ⁄ 32 inç | .469 |
9 ⁄ 16 ″ | 0.5625 | 14.2875 | 12 | 0.083333 | 2.1167 | 18 | 0.055556 | 1.4111 | 24 | 0.041667 | 1.0583 | 31 ⁄ 64 inç | .484 | 1 ⁄ 2 inç | .500 | 33 ⁄ 64 inç | .516 |
5 ⁄ 8 ″ | 0.6250 | 15.8750 | 11 | 0.090909 | 2.3091 | 18 | 0.055556 | 1.4111 | 24 | 0.041667 | 1.0583 | 17 ⁄ 32 inç | .531 | 9 ⁄ 16 inç | .563 | 37 ⁄ 64 inç | .578 |
3 ⁄ 4 ″ | 0.7500 | 19.0500 | 10 | 0.10000 | 2.5400 | 16 | 0.062500 | 1.5875 | 20 | 0.050000 | 1.2700 | 21 ⁄ 32 inç | .656 | 11 ⁄ 16 inç | .688 | 45 ⁄ 64 inç | .703 |
7 ⁄ 8 ″ | 0.8750 | 22.2250 | 9 | 0.111111 | 2.8222 | 14 | 0.071428 | 1.8143 | 20 | 0.050000 | 1.2700 | 49 ⁄ 64 inç | .766 | 51 ⁄ 64 inç | .797 | 53 ⁄ 64 inç | .828 |
1″ | 1.0000 | 25.4000 | 8 | 0.125000 | 3.1750 | 12 | 0.083333 | 2.1167 | 20 | 0.050000 | 1.2700 | 7 ⁄ 8 inç | .875 | 59 ⁄ 64 inç | .922 | 61 ⁄ 64 inç | .953 |
1+1 ⁄ 8 ″ | 1.1250 | 28.5750 | 7 | 0.142857 | 3.6286 | 12 | 0.083333 | 2.1167 | 2.1167 | ||||||||
1+1 ⁄ 4 ″ | 1.2500 | 31.7500 | 7 | 0.142857 | 3.6286 | 12 | 0.083333 | 2.1167 | 2.1167 | ||||||||
1+3 ⁄ 8 ″ | 1.3750 | 34.9250 | 6 | 0.166667 | 4.2333 | 12 | 0.083333 | 2.1167 | 2.1167 | ||||||||
1+1 ⁄ 2 ″ | 1.5000 | 38.1000 | 6 | 0.166667 | 4.2333 | 12 | 0.083333 | 2.1167 | 2.1167 | ||||||||
1+3 ⁄ 4 ″ | 1.7500 | 44.4500 | 5 | 0.20000 | 5.0800 | ||||||||||||
2" | 2,0000 | 50.8000 | 4+1 ⁄ 2 | 0,222222 | 5.6444 | ||||||||||||
2+1 ⁄ 4 ″ | 2.2500 | 57.1500 | 4+1 ⁄ 2 | 0,222222 | 5.6444 | ||||||||||||
2+1 ⁄ 2 ″ | 2.5000 | 63.5000 | 4 | 0.250000 | 6.3500 | ||||||||||||
2+3 ⁄ 4 ″ | 2.7500 | 69.8500 | 4 | 0.250000 | 6.3500 | ||||||||||||
3" | 3.000 | 76.2000 | 4 | 0.250000 | 6.3500 | ||||||||||||
3+1 ⁄ 4 ″ | 3.2500 | 82.5500 | 4 | 0.250000 | 6.3500 | ||||||||||||
3+1 ⁄ 2 ″ | 3.5000 | 88.9000 | 4 | 0.250000 | 6.3500 | ||||||||||||
3+3 ⁄ 4 ″ | 3.7500 | 95.2500 | 4 | 0.250000 | 6.3500 | ||||||||||||
4" | 4.0000 | 101.6000 | 4 | 0.250000 | 6.3500 |
0'dan büyük veya 0'a eşit numaralı bir vidanın ana çapını hesaplamak için aşağıdaki formül kullanılır: Ana çap = Vida # × 0,013 inç + 0,060 inç. Örneğin, #10 vidanın ana çapı 10 × 0,013 inç + 0.060 inç = 0.190 inç. "Hiç" boyutlu vidaların ana çapını hesaplamak için fazladan sıfırların sayısını sayın ve bu sayıyı 0,013 inç ile çarpın ve 0,060 inçten çıkarın. Örneğin, #0000 vidanın ana çapı 0,060 inç'tir. − (3 × 0,013 inç) = 0,060 inç − 0,039 inç = 0,021 inç.
Makine vidalarının sayı serisi, #00-90 (0,047 inç = 0,060 inç - 0,013 inç) ve #000-120 (0,034 inç = 0,060 inç - 2 × 0,013 inç) vidaları içerecek şekilde aşağı doğru genişletildi; ancak #0'dan küçük vidalar için ana standart ANSI/ASME standardı B1.10 Birleşik Minyatür Vida Dişleridir. Bu, 0.30 UNM'den 1.40 UNM'ye kadar milimetre cinsinden ana çaplarından sonra adlandırılan bir dizi metrik vidayı tanımlar. Tercih edilen boyutlar 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,8, 1,0 ve 1,2 mm'dir ve ek tanımlı boyutlar aradadır. Standart diş adımı yaklaşık olarak1/4büyük çaptan. Diş formu, küçük çapı ve dolayısıyla vida ve kılavuzların gücünü artırmak için hafifçe değiştirilir. Ana çap hala içeride uzanır1/8H teorik keskin V , ancak ipliğin toplam derinliği % 4 azalır5/8H =5/8 cos(30°) P ≈ 0,541 P ila 0,52 P . Bu , küçük çapta kesilen teorik keskin V miktarını 0.25 H'den %10'a yükseltir .7/8 - 0,52/çünkü 30°≈ 0,27456 * H .
Makine vidalarının sayı serisi bir zamanlar daha fazla tek sayı içeriyordu ve #16 veya daha fazlasına çıktı. 19. yüzyılın sonlarında ve 20. yüzyılın başlarındaki standardizasyon çabaları, boyut aralığını önemli ölçüde azalttı. Şimdi, #14'ten daha büyük makine vidaları veya #1, #3 ve #5 dışındaki tek sayı boyutlarını görmek daha az yaygındır. #14 ve #16 vidaları hala mevcut olsa da, bunlar #0 ile #12 arasındaki boyutlar kadar yaygın değildir.
Bazen "özel" çap ve hatve kombinasyonları (UNS) kullanılır, örneğin inç başına 20 diş ile 0,619 inç (15,7 mm) ana çap. UNS dişleri cıvatalar için nadiren kullanılır, bunun yerine somunlar, dişli delikler ve dişli OD'ler üzerinde kullanılır. Bu nedenle UNS muslukları kolayca temin edilebilir. Çoğu UNS dişinde, ilgili UNF veya UNEF standardından inç başına daha fazla diş bulunur; bu nedenle genellikle mevcut en güçlü ipliklerdir. Bu nedenle, genellikle takım tezgahı milleri veya otomotiv milleri gibi yüksek gerilimlerle karşılaşılan uygulamalarda kullanılırlar .
ölçme
Bir vida dişi ölçme sistemi, dişli bir ürün üzerindeki vida dişlerinin boyutsal olarak kabul edilebilirliğini belirlemek için incelenmesi gereken vida dişi özelliklerinin bir listesini ve bu özellikleri incelerken kullanılacak ölçü(ler)i içerir.
Şu anda UTS için bu ölçüm, aşağıdakiler tarafından kontrol edilmektedir:
- ASME/ANSI B1.2-1983 Birleşik İnç Vida Dişleri için Göstergeler ve Göstergeler
- Bu Standart, Birleşmiş inç vida dişleri UN [birleşik] ve UNR [yalnızca dış dişler] diş formunda kullanılan mastarlar için temel özellikleri ve boyutları sağlar ve Tablo 1 ve 2'de listelenen diş mastarları ve ölçüm ekipmanı için özellikleri ve boyutları kapsar. Her bir göstergenin temel amacı ve kullanımı da açıklanmıştır.
- ASME/ANSI B1.3-2007 Kabul Edilebilirlik için Vida Dişi Ölçme Sistemleri: İnç ve Metrik Vida Dişleri (UN, UNR, UNJ, M ve MJ)
- Bu Standart, Birleşik [UN], UNR [yalnızca dış dişler], UNJ [iç ve dış dişler], M ve MJ vida dişlerinin dıştan ve içten dişli ürünlerde kabul edilebilirliğini belirlemek için uygun vida dişi mastarlama sistemlerini sunar. Bir mastarlama sistemi kullanıldığında vida dişi kabulü için kriterleri belirler.
- Bir vida dişi ölçme sistemi, dişli bir ürün üzerindeki vida dişlerinin boyutsal olarak kabul edilebilirliğini belirlemek için incelenmesi gereken vida dişi özelliklerinin bir listesini ve bu özellikleri incelerken kullanılacak ölçü(ler)i içerir.
- Federal Hükümet Kullanımı. Bu Standart, Savunma Bakanlığı ve federal kurumlar tarafından onaylandığında ve Federal Standart-H28/20 [FED-STD-H28/20], Federal Hizmetler için Vida Dişi Standartları, Bölüm 20'ye dahil edildiğinde, bu Standardın federal hükümet, Federal Standard-H28/20 [FED-STD-H28/20]'nin tüm gerekliliklerine ve sınırlamalarına tabidir.
Bu standartlar, dıştan ve içten dişli ürünlerde Birleşik inç vida dişlerinde (UN, UNR, UNJ diş formu) kullanılan mastarlar için temel özellikleri ve boyutları sağlar. Ayrıca, diş mastarları ve ölçüm ekipmanlarının özelliklerini ve boyutlarını da kapsar. Her bir göstergenin temel amacı ve kullanımı da açıklanmıştır. Ayrıca, mastarlama sistemi kullanıldığında vida dişi kabulü için kriterleri de belirler.
Tolerans sınıfları
Fabrikasyon dişli parçaların üretim kolaylığı ve değiştirilebilirliği için bir sınıflandırma sistemi mevcuttur. Dişli parçaların çoğu (ancak kesinlikle hepsi değil) Birleşik Vida Dişi Standart Serisi adı verilen bir sınıflandırma standardına göre yapılır. Bu sistem benzerdir uyan monte parçalarla kullandı.
- Sınıf 1 dişler gevşek bir şekilde takılır, montaj kolaylığı veya kirli bir ortamda kullanım için tasarlanmıştır.
- Sınıf 2 dişler serbest uyumdur ve en yaygın olanlarıdır. Tipik makine atölyesi kapasitesi ve makine uygulaması dikkate alınarak gücü en üst düzeye çıkarmak için tasarlanmıştır.
- Sınıf 3 dişler orta boydadır, hala oldukça yaygındır ve yüksek kaliteli işlerde daha yakın toleranslar için kullanılır.
- Sınıf 4 dişler daha önce daha sıkı toleranslar için sıkı bir uyum olarak belirlenmişti, ancak bu sınıflandırma artık geçerliliğini yitirdi.
- Sınıf 5 uyum, tornalama için bir anahtar kullanılmasını gerektiren bir girişim dişidir. Bunlar, bir otomobildeki yaylı pranga gibi uygulamalarda görülebilir.
"A" veya "B" harf soneki, dişlerin sırasıyla harici mi yoksa dahili mi olduğunu gösterir. 1A, 2A, 3A sınıfları dış dişler için geçerlidir; 1B, 2B, 3B sınıfları iç dişlere uygulanır.
Diş sınıfı, verilen herhangi bir diş için kabul edilebilir hatve çapı aralığını ifade eder. Hatve çapı, yukarıda gösterilen şekilde Dp olarak belirtilmiştir. Hatve çapını ölçmek için kullanılan birkaç yöntem vardır. Üretimde kullanılan en yaygın yöntem, bir devam/devamsızlık göstergesidir .
İlgili standartlar
- ASME/ANSI B1.1 – 2019 Birleşik İnç Vida Dişleri, UN, UNR ve UNJ Diş Formu
- ASME/ANSI B1.10M – 2004 Birleşik Minyatür Vida Dişleri
Ayrıca bakınız
Notlar
bibliyografya
- Ryffel, Henry H.; et al., ed. (1988), Machinery's Handbook (23. basım), New York: Industrial Press, ISBN 978-0-8311-1200-4.
- Schwaller, Anthony E. (2004), Toplam Otomotiv Teknolojisi (4. baskı), Cengage Learning, ISBN 978-1-4018-2476-1.
Dış bağlantılar
- Toleranslı Birleşik Vida Dişleri
- Birleşik Kaba/İnce çaplar ve kılavuz matkap boyutları (ABD birimleri)
- Birleşik Kaba/İnce kılavuzlu matkap boyutları (ABD birimleri)
- Imperial Metrik sabitleme boyutu dönüşüm çizelgeleri
- Uluslararası Diş Standartları
- Dönüşüm tablosu Whitworth/BSF/AF ve metrik
- Anahtar Çene Boyutları Ek bilgi ve anahtar çene boyutu tablosu.
- Birleşik Vida Dişleri Serisi
- ASME B1.1-2003 Birleşik İnç Vida Dişleri, (UN ve UNR Diş Formu)