พื้นที่รับแรงของสลักเกลียวคำนวณได้อย่างไร?

พื้นที่รับแรงดึง As คำนวณได้จากสูตร As = (π/4) × ((d₂ + d₃)/2)² โดยที่ d₂ คือเส้นผ่านศูนย์กลางเกลียว และ d₃ คือเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสุดของเกลียวภายนอก สูตรนี้คำนึงถึงรูปทรงเรขาคณิตของโคนเกลียวและให้พื้นที่หน้าตัดที่มีประสิทธิภาพสำหรับการรับแรงดึงตามมาตรฐาน ISO 898-1.

ความแตกต่างระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์และเส้นผ่านศูนย์กลางไมเนอร์คืออะไร?

เส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์ (d₂) คือเส้นผ่านศูนย์กลางที่ความกว้างของฟันเกลียวเท่ากับความกว้างของช่องว่าง ซึ่งเป็นมิติสำคัญสำหรับความพอดีของเกลียว เส้นผ่านศูนย์กลางไมเนอร์ (d₃) คือเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กที่สุดที่โคนของเกลียวภายนอก เส้นผ่านศูนย์กลางไมเนอร์เป็นตัวกำหนดขนาดหน้าตัดแกนกลางของสลักเกลียว.

ความแตกต่างระหว่างขนาดเกลียวหยาบและเกลียวละเอียดคืออะไร?

สำหรับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางระบุที่เท่ากัน เกลียวละเอียดจะมีระยะห่างระหว่างเกลียว (P) น้อยกว่า ส่งผลให้เส้นผ่านศูนย์กลางระหว่างเกลียวและเส้นผ่านศูนย์กลางภายในมีขนาดใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับเกลียวหยาบ ดังนั้น เกลียวละเอียดจึงมีพื้นที่รับแรงมากกว่า — ตัวอย่างเช่น เกลียวละเอียด M12×1.25 มีพื้นที่รับแรงประมาณ 92 มม.² ในขณะที่เกลียวหยาบ M12 (P=1.75) มีพื้นที่รับแรงประมาณ 84.3 มม.² เกลียวละเอียดจึงต้านทานการคลายตัวจากแรงสั่นสะเทือนได้ดีกว่า.

เครื่องมือวิศวกรรมฟรี

เครื่องคำนวณขนาดเกลียวเมตริก

ตรวจสอบขนาดที่สำคัญทั้งหมดของเกลียวเมตริก ISO ได้แก่ เส้นผ่านศูนย์กลางของเกลียว เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสุด พื้นที่รับแรง และพื้นที่แกน สำหรับขนาด M3 ถึง M48 ทั้งแบบเกลียวหยาบและเกลียวละเอียด.

ISO 261 ISO 724 M3 – M48

ผลลัพธ์

การกำหนดเกลียว

—

เส้นผ่านศูนย์กลางระบุ d

—

ปิทช์ พี

—

เส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์ d₂

—

เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสุด d₃ (สลักเกลียว)

—

เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสุด D₁ (น็อต)

—

ความสูงของเกลียว H

—

พื้นที่รับแรง Aₛ

—

พื้นที่หลัก A₃

—

เกลียว	d (มม.)	P (มม.)	d₂ (มม.)	d₃ (มม.)	D₁ (มม.)	H (mm)	Aₛ (มม.²)	A₃ (มม.²)

รูปทรงเรขาคณิตเกลียวเมตริก ISO

ตามมาตรฐาน ISO 261 และ ISO 724 โปรไฟล์พื้นฐานของเกลียวเมตริก ISO จะถูกกำหนดโดยความสูงของสามเหลี่ยมพื้นฐาน H₁ และระยะห่างของเกลียว P.

เส้นผ่านศูนย์กลางพิตช์ & เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสุด

เส้นผ่านศูนย์กลางเกลียว d₂ และเส้นผ่านศูนย์กลางเกลียวเล็ก d₃ ของเกลียวภายนอก (สลักเกลียว) ได้มาจากเส้นผ่านศูนย์กลางระบุ d และระยะห่างเกลียว P:

เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสุด D₁ ของเกลียวด้านใน (น็อต):

พื้นที่รับแรง & พื้นที่แกน

พื้นที่รับแรงดึง A_s (ตามมาตรฐาน ISO 898-1) และพื้นที่หลัก A₃ คือ:

ℹ️ หมายเหตุ: พื้นที่รับแรง A_s คือพื้นที่หน้าตัดประสิทธิผลที่ใช้ในการคำนวณแรงดึงและแรงพิสูจน์ของสลักเกลียว พื้นที่นี้มีค่ามากกว่าพื้นที่แกน A₃ เพราะเป็นค่าเฉลี่ยของเส้นผ่านศูนย์กลางพิตช์และเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสุด

ตัวอย่างการปฏิบัติ

ตัวอย่าง — M12 ระยะห่างเกลียวหยาบ

ที่ให้ไว้: d = 12 มม., P = 1.75 มม.

H = 0.866025 × 1.75 = 1.5155 มม.

d₂ = 12 − 0.6495 × 1.75 = 10.863 มม.

d₃ = 12 − 1.2269 × 1.75 = 9.853 มม.

A_s = (π/4) × ((10.863 + 9.853)/2)² = 84.3 มม.²

A₃ = (π/4) × 9.853² = 76.2 มม.²