Ang thread pitch ay hindi lamang isang bilang ng thread
Ang thread pitch ay ang distansya mula sa isang crest hanggang sa susunod. Sa isang hex socket screw, nagbabago ang numerong ito nang higit pa kaysa sa bilis ng pagsisilip ng screw. Nakaaapekto ito sa contact ng thread flank, sa minor diameter, sa stress area, at sa paraan ng paglipat ng load sa mga female threads. Maaaring magbahagi ng parehong nominal diameter ang dalawang screw ngunit kumikilos pa rin sila nang magkaiba bilang mga fastener. Ang isang M12x1.75 coarse thread at isang M12x1.25 fine thread ay parehong umaangkop sa 12 mm na butas. Ang fine thread ay may mas mababang lead angle, kaunti pang malaking minor diameter, at ibang preload curve. Ang holding power ay nagsisimula sa clamp load, hindi lamang sa bilang ng mga thread.
Paano binabago ng pitch ang preload at ang stress area
Ang preload ay ang tensyon na nililikha sa turnilyo kapag inilalapat ang torque. Ang relasyon ng torque-tensyon na T = K x F x d ay nagpapakita na ang panlabas na pwersa (friction) at ang diameter ay mahalaga, ngunit ang pitch ay nakaaapekto sa hugis ng thread na kumukuha ng tensyon na iyon. Ang mga thread na may maliit na pitch ay may mas maliit na lead angle, kaya mas kaunti ang torque na nawawala dahil sa friction ng thread at mas marami ang maaaring maging clamp load. Ginagamit ng ISO 898-1 ang stress area para itakda ang mekanikal na katangian, at ang nasabing area ay nakasalalay sa pitch. Ang isang M10x1.5 coarse thread ay may stress area na humigit-kumulang 58 mm2, samantalang ang isang M10x1.25 fine thread ay nasa paligid ng 61 mm2. Ang maliit na pagtaas na ito ay maaaring baguhin kung gaano katagal mananatiling tight ang isang joint sa ilalim ng vibration.
| Halimbawa ng pitch | Lead angle | Humigit-kumulang na stress area | Pagtutol sa Panginginig | Toleransya sa Pag-install | Karaniwang Paggamit |
|---|---|---|---|---|---|
| M10 x 1.5 coarse | Mas mataas | Humigit-kumulang 58 mm2 | Mas mababa kung walang locking feature | Mas tolerant | Pangkalahatang assembly, malalambot na materyales |
| M10 x 1.25 fine | Mas mababa | Humigit-kumulang 61 mm2 | Mas mataas na may tamang preload | Mas hindi nagpapatawad | Vibration, manipis na pader, kahusayan |
| M12 x 1.75 coarse | Mas mataas | Humigit-kumulang 84 mm2 | Mas mababa kung walang locking feature | Mas tolerant | Estruktural, casting |
| M12 x 1.25 fine | Mas mababa | Humigit-kumulang 92 mm2 | Mas mataas na may tamang preload | Mas hindi nagpapatawad | Mga mount ng makina, dynamic na mga load |
Ang talahanayan ay isang gabay, hindi isang pagkakasunud-sunod. Ang isang mabuting pitch na turnilyo na may mahinang preload ay maaari pa ring umalis sa lugar nito. Ang isang coarse pitch na turnilyo na may tamang torque, washer face, at thread locker ay maaaring kumapit nang maayos.
Coarse versus fine pitch sa ilalim ng vibration
Ang vibration ang lugar kung saan inaatasan ang pitch para sa mga problema na nagsisimula sa ibang lugar. Nawawala ang clamp load ng isang joint kapag ang mga thread ay lumilipat, kapag ang bearing surface ay bumabagsak, o kapag ang bolt ay umaabot sa labas ng elastic range. Nakakatulong ang fine pitch dahil ang mas mababang lead angle ay nagpapahirap sa pagbabalik. Ang mga pagsusulit na DIN 65151 at Junker ay kadalasang nagpapakita ng mas magandang resistance sa vibration kapag ang fine threads ay pinagsama sa mataas na preload at kontroladong friction. Ang fine pitch ay hindi isang pang-mirakulong lock. Kung ang babae (female) na thread ay nasira o ang torque wrench ay wala sa tamang kalibrasyon, ang mas manipis na thread ay maaaring lumuwag nang gayundin ang bilis. Ang coarse pitch ay mas mabilis i-install, mas tumutoler sa dumi at maliit na pinsala, at kadalasang mas mainam ang pagganap sa aluminum, plastic, o cast iron kung saan ang thread stripping ang pangunahing panganib.
Kung saan nananalo ang fine pitch at kung saan ito nabigo
Ang maliit na pitch ay isang malakas na pagpipilian para sa mga dynamic na load, mga manipis na pader na boss, at pag-aadjust ng haba. Nagbibigay ito ng higit pang mga thread bawat pulgada ng engagement, mas mahusay na self-locking behavior, at mas malaking stress area para sa isang ibinigay na nominal na diameter. Nagpapahintulot din ito ng mas tumpak na kontrol sa preload. Gayunman, ang maliit na pitch ay nangangailangan ng mas malinis na mga thread, mas mahusay na alignment, at mas maraming pag-iingat sa panahon ng assembly. Mas madali ang cross-threading, at ang galling sa stainless steel ay naging mas malaking problema. Ang maluwag na pitch ay karaniwang mas mainam na default para sa mabilis na assembly, maruming kapaligiran, at mas malalambot na base material. Ang tamang sagot ay nakasalalay sa joint, hindi sa kagustuhan mula sa catalog. Ang isang threaded connection ay isang sistema ng screw, nut o tapped hole, washer, coating, lubrication, at load path.
Isang kaso sa planta kung saan ang pitch at preload ang nagdesisyon ng resulta
Sa isang halaman ng polymer sa Gulf Coast, ang base ng motor ng isang vibrating screen ay paulit-ulit na nawawala ang mga screw nito sa pagkakabit. Ang orihinal na hex socket screws na M12x1.75 ay kailangang palitan tuwing ilang linggo. Ang mga inspeksyon ay hindi nagpakita ng mga nasira o naka-thread na butas, ngunit ang mga screw ay nawalan ng preload at ang ilan sa kanila ay may wear sa mga gilid ng thread. Ang base ay may stack ng soft shim, at ang torque value ay kinopya mula sa ibang assembly. Ang koponan ay nagpalit sa M12x1.25 fine pitch screws, idinagdag ang hardened washers, nilinis ang mga tapped holes, at itinakda ang torque batay sa aktwal na clamp load target. Tumigil ang pagkaluwag. Ang aral ay hindi na ang fine pitch ay laging panalo. Ang tunay na solusyon ay ang kontrol sa preload at sa bearing surface. Ang pagbabago ng pitch ay tumulong sa joint na labanan ang back-off kapag naayos na ang iba pang bahagi ng sistema.
Mga pagpipilian sa stocking at machining na sumusuporta sa tamang pitch
Ang isang magkakaibang programa para sa mga fastener ay dapat tingnan ang pitch bilang isang katangian ng pagganap, hindi bilang isang hiwalay na item sa listahan. 1. Subaybayan kung aling mga sambungan ang may problema sa vibration. 2. I-konperma ang klase at materyal ng tapped hole. 3. I-match ang coating at lubrication sa target na torque. 4. Panatilihin ang parehong coarse at fine pitch na hex socket screws para sa mahahalagang sukat. 5. I-verify ang pitch ng mga dumating na fastener gamit ang mga gauge, hindi sa pamamagitan ng paningin lamang. Para sa produksyon na hindi sumusunod sa standard o may halo-halong batch, ang isang manufacturing partner na may kakayahan sa cold heading, CNC machining, at thread rolling ay maaaring mapanatiling tumpak ang pitch at lead sa bawat batch. Ang Bafang Metal ay gumagawa ng forging, cold heading, CNC machining, stamping, at surface treatment sa ilalim ng iisang bubong, na tumutulong na mapanatiling pareho ang thread geometry, material grade, at coating para sa mga custom fastener.
Talaan ng mga Nilalaman
- Ang thread pitch ay hindi lamang isang bilang ng thread
- Paano binabago ng pitch ang preload at ang stress area
- Coarse versus fine pitch sa ilalim ng vibration
- Kung saan nananalo ang fine pitch at kung saan ito nabigo
- Isang kaso sa planta kung saan ang pitch at preload ang nagdesisyon ng resulta
- Mga pagpipilian sa stocking at machining na sumusuporta sa tamang pitch