Fórmulas de cálculo para hilos métricos, imperiales y estadounidenses

Fórmulas de cálculo para hilos métricos, imperiales y estadounidenses

En el gran sistema de operación moderna de precisión industrial, la conexión roscada, como un método de fijación básico y clave, es como la articulación del industrial 'esqueleto ', asegurando la estabilidad y la operación coordinada de varios dispositivos mecánicos. Desde instrumentos electrónicos de precisión hasta equipos de ingeniería gigante, los hilos están en todas partes. Sin embargo, debido a las rutas diversificadas del desarrollo industrial global, los hilos métricos, imperiales y estadounidenses son un sistema, y ​​sus fórmulas de cálculo son aún más complejas y críticas. Para ayudar a la mayoría de los profesionales industriales y entusiastas mecánicos claramente a dominar estos conocimientos centrales, este artículo organiza cuidadosamente las fórmulas de cálculo de hilos métricos, imperiales y estadounidenses para proporcionar una referencia integral y detallada para su trabajo y estudio.

Hilo métrico (hilo mm)

Profundidad de hilo = 0.6495*Pitch P

(ángulo del diente de 60 grados)

Diámetro de rosca interna = diámetro nominal-1.0825*P

M20X2.5-6H/7G (mano derecha)-(hilo único)-(hilo grueso métrico)

(diámetro nominal de 20 mm) (tono 2.5 mm)

(Hilo interno coincidir el grado 6h)

(Grado de coincidencia de hilo externo)

Izquierda-Double-M20x1.5 (mano izquierda)-(doble hilo)-(hilo fino métrico)

(diámetro nominal de 20 mm) (tono 1.5 mm)

Hilo americano

(hilo estándar unificado)

Profundidad de hilo = 0.6495*(25.4/número de dientes por pulgada)

(ángulo del diente de 60 grados)

3/4-10UNC-2A

(Hilo grueso UNC) (Hilo UNF)

(1a 2a 3a nivel de tolerancia de hilo externo)

(Nivel de tolerancia interna de hilo interno 1b 2b 3b)

UNC American Unified Standard Standard Coarse Hilo

Diámetro exterior de 3/4 de pulgada, 10 dientes por pulgada

Tolerancia de segundo grado de hilo externo

Rosca de tubería (PT británico)

Profundidad de hilo = 0.6403*(25.4/número de dientes por pulgada)

(ángulo del diente 55 grados)

PT 3/4-14 (rosca de tubería cónica) rosca de tubería cónica, relación cónica 1/16

Para tubería de 3/4 de pulgada, 14 dientes por pulgada

Hilo

(PS hilo recto) (pf hilo fino)

Profundidad de hilo = 0.6403*(25.4/número de hilos por pulgada)

(ángulo del diente 55 grados)

PS 3/4-14 (rosca de tubería recta)

PF1 1/8-16 (rosca de tubería recta)

(Fino hilo)

Rosca de tubería recta

Para tubería de 3/4 de pulgada, 14 roscas por pulgada

Para tubería de 1 1/8 de pulgada, 16 roscas por pulgada

Rosca de tubería (NPT americano)

(ángulo del diente de 60 grados)

NPT 3/4-14 (rosca de tubería cónica) rosca de tubería cónica, relación cónica 1/16

Para tubería de 3/4 de pulgada, 14 roscas por pulgada

Hilo trapezoidal

(Métrica de 30 grados)

TM40*6 Diámetro nominal 40 mm Pitch 6.0 mm

Hilo trapezoidal

(Hilo de 29 grados ACME)

TW26*5 OD 26 mm, 5 hilos por pulgada

Hilo cuadrado

Cálculo de roscado

Fórmula de cálculo de consideraciones

Conversión entre hilos métricos e imperiales número de hilos por pulgada n = 25.4 / Pitch P

Pitch P = 25.4 / Número de hilos por pulgada N

Velocidad determinada por material de trabajo y velocidad de herramienta n = (1000 circunferencia v) / (Pi P * diámetro D)

Velocidad determinada por la estructura de la máquina

La influencia del movimiento rápido del soporte de la herramienta Velocidad de roscado máxima n = 4000/p

La influencia de la aceleración y desaceleración del movimiento rápido del soporte de herramientas

Cálculo del punto de corte y punto de retracción

(Cálculo de hilo incompleto) Distancia mínima de corte L1

L1 = (Pitch P) * (Velocidad del huso S) / 500

Distancia mínima de retracción L2

L2 = (Pitch P) * (Velocidad del huso S) / 2000

Profundidad de hilo y diámetro de la raíz d Profundidad de hilo H = 0.6495 * P

Diámetro de la base del diente d = diámetro externo nominal d - 2 * h

Ejemplo:

Gire el hilo externo 3/4 '-10unc 20 mm de largo

Conversión entre hilos métricos e imperiales Pitch P = 25.4 / (número de hilos por pulgada n)

P = 25.4 / 10 = 2.54 mm

Velocidad determinada por material de trabajo y herramienta Diámetro exterior D = 3/4 pulgadas = 25.4 * (3/4) = 19.05 mm

Velocidad n = (1000 circunferencia v) / (círculo P * diámetro D)

N = 1000V / PD = 1000 * 120 / (3.1416 * 19.05)

= 2005 RPM (revoluciones/minuto)

Velocidad determinada por la estructura de la máquina Influencia del movimiento rápido del soporte de herramienta Velocidad máxima N para giro de rosca = 4000 / p

N = 4000/2.54 = 1575 rpm

La velocidad determinada por el material de la pieza de trabajo, la herramienta y la estructura mecánica

N = 1575 rpm n = 2005 rpm

Se selecciona la velocidad más baja, es decir, 1575 rpm

La influencia de la aceleración y desaceleración del movimiento rápido del soporte de la herramienta

Cálculo del punto de entrada y el punto de salida

(Cálculo de dientes incompletos) Distancia mínima de entrada L1

L1 = (Pitch P) * (Velocidad del huso S) / 500

L1 = 2.54*1575/500 = 8.00 mm

Distancia mínima de salida L2

L2 = (tono dental p) * (velocidad del huso S) / 2000

L2 = 2.54*1575/2000 = 2.00 mm

Diámetro de profundidad del diente y fondo del diente D Diámetro de profundidad del diente D = diámetro externo nominal D-2*H = 19.05-2*1.65 = 15.75 mm

Resumen

A través de las fórmulas métricas, imperiales y de hilo estadounidenses mencionadas anteriormente, podemos ver claramente la singularidad de cada tipo de hilo en el cálculo del tipo de diente, el tamaño, etc. Los hilos métricos se usan ampliamente en el campo industrial internacional con su simple sistema de estandarización; Los hilos imperiales aún ocupan una posición importante en alguna fabricación de maquinaria tradicional debido a su patrimonio histórico y hábitos de la industria específicos; Los hilos estadounidenses juegan un papel clave en equipos relacionados basados ​​en los estándares industriales locales de los Estados Unidos. El dominio de estas fórmulas de cálculo no solo ayudará con operaciones precisas en diseño mecánico, fabricación, mantenimiento y otros aspectos, sino que también trascenderá diferentes sistemas estándar, logrará una cooperación e intercambios industriales globales sin problemas, y ayude al campo industrial a avanzar continuamente hacia una etapa de desarrollo más alta y más avanzada.