사다리꼴 나사산 형태
Trapezoidal thread form |
사다리꼴 나사산 형태는 사다리꼴 윤곽이 있는 나사산 종단이다.그것들은 납 나사(전원 나사)에 사용되는 가장 일반적인 형태다.그것들은 높은 강도와 제조 용이성을 제공한다.일반적으로 선반의 바이스 또는 납나사에서와 같이 큰 하중이 필요한 곳에서 발견된다.[1]표준화된 변형에는 다중 시동 나사산, 좌측 나사산 및 자기 중심 나사산(횡방향 힘 하에서 결합될 가능성이 더 낮음)이 포함된다.
원래의 사다리꼴 나사산 형태는 29°의 나사산 각도로 전세계에서 가장 흔히 볼 수 있는 형태인 Acme 나사산 형태(/ˈ/kmiː/AK-me)이다.아크메 실은 1894년 당시까지 선택의 형태였던 [note 1]사각 실보다 다양한 장점을 지닌 파워 스크루에 잘 맞는 프로필로 개발됐다.사각 나사산보다 단점 나사산이나 다이(die)로 자르기가 쉽다(후자의 모양은 공구 비트를 요구하거나 절단에 맞지 않는 다이치 기하학을 요구하기 때문이다).정사각형 나사산보다 마모(마모 보상이 가능하기 때문에)가 더 잘되며 비교 가능한 정사각형 나사산보다 강하다.스퀘어 나사산보다 선반 리드 스크루에 하프 너트를 부드럽게 결합할 수 있다.[2][3]가장 강력한 대칭 나사산 프로파일 중 하나이지만, vises와 같이 한 방향으로만 하중을 받는 경우 비대칭 버트리스 나사산 프로파일은 더 큰 하중을 견딜 수 있다.
사다리꼴 메트릭 스레드 형태는 스레드 각도가 30°[4][5][6]라는 점을 제외하면 Acme 스레드 형태와 유사하다.DIN 103에 의해 성문화되었다.[7]미터법 나사산은 삼각형 나사산 형태에 대해서는 황실 나사산보다 세계적으로 널리 퍼져 있지만, 황실 크기의 Acme 나사산은 사다리꼴 나사산 형태에서 우세하다.
Acme 나사산 특성
Acme 나사산 형태는 29°의 나사산 각도로 피치의 절반의 나사산 높이를 가지고 있으며, 꼭지점(또는 파고)과 계곡(또는 뿌리)은 평탄하다.이 모양은 네모난 실보다 기계(더 빠른 절단, 더 긴 공구 수명)가 쉽다.또한 치아 모양은 비슷한 크기의 사각 나사산보다 더 강하다는 것을 의미하는 더 넓은 기저부를 가지고 있다.이 나사산 형태는 또한 너트 마모를 보완할 수 있는 스플릿 너트를 사용할 수 있다.[8]
GP(General Purpose) Acme 나사산 라인(ASME/ANSI B1.5-1997)은 외부 방사 하중을 지탱하도록 설계되지 않았으며 너트와 볼트 모두 이상적으로 독립적으로 지지된다(선형 가이드에 의한 너트와 샤프트 베어링에 의한 나사).이는 반경방향 하중을 받을 때 나사산 측면의 "웨딩"을 방지해야 하기 때문에 마찰력 및 나사산 마모에 실질적으로 기여할 수 있다.그러나 중앙집중화 Acme-thread 표준(ASME/ANSI B1.5-1997)이 있는데, 이 표준은 실이 방사상 지지되지 않고, 반대쪽 실의 뿌리와 볏이 방사상 하중을 받기 전에 접촉하도록 설계되는 용도에 포획한다.이는 너트와 볼트의 주요 직경의 허용치(공차)와 허용오차의 합계가 피치 직경(PD)의 허용오차의 합보다 작다는 요건을 추가한다.단점은 주어진 엔드 플레이 양(PD 간극만으로 인한 축 간격)의 경우 중앙집중화 Acme 나사산을 적용할 때 더 가까운 허용 오차와 더 깨끗한 작업 환경이 필요하다는 점이다.
정사각형 나사산에 비해 Acme 나사산 형태의 단점은 높은 마찰력과 일부 방사상하중(정사각형에서 직사각형 오프셋)[4]으로 인해 효율성이 낮다.
1895년 이전에 만들어졌을 때, Acme 나사산은 정사각형 나사산과 다른 형태의 다양한 나사산을 대체하기 위한 것으로 주로 기계, 공구 등을 횡단할 목적으로 사용되었다.Acme 나사산은 현재 다양한 용도로 광범위하게 사용되고 있다.긴 길이 Acme 나사산은 공작기계, 시험 기계, 잭, 항공기 플랩 및 컨베이어의 움직임을 제어하는데 사용된다.짧은 길이의 나사산은 밸브 스템, 호스 커넥터, 압력 실린더의 보닛, 조향 메커니즘 및 카메라 렌즈 이동에 사용된다.[9]
그림(Basic ACME srad profile)에 나타난 스레드 형태를 "basic"이라고 한다.내부(너트) 나사산과 외부(볼트) 나사산의 실제 나사산 높이는허용치(또는 간격):
- A minimum root-crest clearance of 0.01 in (0.25 mm) (diametral) between opposing threads with 10 tpi (threads-per-inch) or fewer, and 0.005 in (0.13 mm) for finer pitches. (This is also true for the minor diameters of the Centralizing Acme thread, though not its major diameters, where the allowance is made less than the PD allowance.)
- PD 허용량. GP 및 외부 중앙 집중화 Acme 스레드의 경우 PD를 "기본"보다 작게 하지만 내부 중앙 집중화 Acme 스레드의 경우 더 크게 한다.
순효과는 내부 및 외부 GP 스레드 및 외부 중앙집중화 스레드의 경우 최소 스레드 높이가 "기본"보다 크며, 내부 중앙집중화 Acme 스레드의 최대 높이는 "기본"보다 짧다는 것이다.외부 나사산의 최대 주 직경(외부 나사산의 최대 주 직경이라고 함)의 최대 직경(허용 범위 이내)은 기본 나사산 형태의 직경이며 나사산 지정에 명시된 "공칭 직경" D와 같다.내부 나사산(내부 나사산의 최소 마이너 직경이라고 함)의 최소 직경(허용 범위 이내)은 기본 나사산 형태의 직경이며 공칭 직경에서 기본 나사산 높이(예: D - P)의 2배를 뺀 것과 같다.
또한 기본 나사산의 높이가 0.3P인 것을 제외하고 방금 설명한 것과 모든 면에서 동일한 "Stub Acme" 나사산 표준이 있다.
| 명목상의 직경(내부) | 나사산 피치(입력) | 나사산 밀도(내부−1) |
|---|---|---|
| 1⁄4 | 1⁄16 | 16 |
| 5⁄16 | 1⁄14 | 14 |
| 3⁄8 | 1⁄12 | 12 |
| 1⁄2 | 1⁄10 | 10 |
| 5⁄8 | 1⁄8 | 8 |
| 3⁄4, 7⁄8 | 1⁄6 | 6 |
| 1, 1+1⁄4 | 1⁄5 | 5 |
| 1+1⁄2, 1+3⁄4, 2 | 1⁄4 | 4 |
| 2+1⁄2 | 1⁄3 | 3 |
| 3 | 1⁄2 | 2 |
미터법 사다리꼴 스레드 특성
사다리꼴 나사산이 형성되는 경우 각도는 29°[5][6]가 아닌 30°이다.모든 치수는 밀리미터로 되어 있다.[5][6]
사다리꼴 나사산은 ISO 표준에 의해 다음과 같이 정의된다.
- TR 60×9
여기서 Tr는 사다리꼴 실을 지정하고, 60은 밀리미터 단위의 공칭 직경이며, 9는 밀리미터 단위의 피치다.접미사가 없을 때는 단일 시작 스레드가 된다.접미사가 있으면 곱셈 부호 뒤의 값이 납이고 괄호 안의 값이 피치가 된다.예를 들면 다음과 같다.
- Tr 60×18(P9)LH
피치로 나눈 리드가 두 개이기 때문에 두 개의 출발을 나타낼 수 있다."LH"는 왼손 실을 의미한다.[11]
| 명목상의 직경(mm) | 나사산 피치(mm) |
|---|---|
| 10 | 2 |
| 12 | 3 |
| 14, 16 | 4 |
| 24, 28 | 5 |
| 32, 36 | 6 |
| 40, 44 | 7 |
| 48, 52 | 8 |
| 60 | 9 |
| 70, 80 | 10 |
| 90, 100 | 12 |
기타 사다리꼴 나사산
R134a 가스를 사용한 에어컨 시스템의 유지보수를 위해 가스 캐니스터에 비표준 "ACME" 나사산이 지정된다.[12]
| 명목상의 직경(내부) | 나사산 피치(입력) | 나사산 밀도(내부−1) |
|---|---|---|
| 1⁄2 | 1⁄16 | 16 |
참고 항목
메모들
- ^ 참조:
- 심슨, 존, 프로핏, 마이클, 에드, 에이크미, 옥스퍼드 영어 사전: Additions Series, vol. 3(영국 옥스포드:옥스퍼드 대학 출판부, 1997), 페이지 10.
- 애크메 실은 당시 매사추세츠주 우스터의 파월 플래너 사장으로 있던 알버트 맨 파월 사장에 의해 제안되었다.참조:
- 파월, 오전 (1895년 1월 24일) "새로운 나사산 제안", 미국인 마키니스트, 18 (4) : 66.
- 파월, 오전 (1895년 1월 24일) "새로운 나사산", 미국인 마키니스트, 18 (4) : 69–71.
- 알버트 맨 파월의 간략한 전기(사진 포함)는: 쌀, 프랭클린 P, 1800, 98년의 우스터: 50년 도시(매사추세츠주 워스터: F.S. 블랜차드 & Co., 1899),pp. 150–151을 참조한다.
- "Acme srad"라는 이름은 A씨가 제안한 것이다.W. [앨버트 워드] 핸디(1845년 10월 7일(브리스톨, 로드아일랜드) – 1915년 8월 27일(메사추세츠 주, 메사추세츠 주 클리블랜드의 애크메 기계 주식회사)의 영업사원이 되어 다양한 공작기계를 만들었다.참고 항목: (편집인) (1895년 1월 3일) "새로운 표준 나사산 제안", 미국 마키니스트, 18(1) : 1-2.
참조
- ^ 반다리 2007, 페이지 202-204
- ^ 오버그 1908, 페이지 30.
- ^ 존스 1964 페이지 176-177.
- ^ a b 반다리 2007, 페이지 204
- ^ a b c 사다리꼴 굵은 나사산
- ^ a b c 사다리꼴 미세 나사산
- ^ 녹색 1996, 페이지 1703
- ^ 반다리 2007, 페이지 203–204
- ^ American Society of Mechanical Engineers (1997), ASME B1.5 - 1997 Acme Screw Threads, ASME Press, ISBN 0-7918-2482-9.
- ^ 시글리, 오드리프케 & 부디나스 2003, 페이지 400
- ^ a b 반다리 2007, 페이지 205
- ^ "Unique Fittings & Label Colors for MVAC Refrigerants". United States Environmental Protection Agency. 7 January 2016. Retrieved 10 July 2017.
참고 문헌 목록
- Bhandari, V B (2007), Design of Machine Elements, Tata McGraw-Hill, ISBN 978-0-07-061141-2.
- Flather, John Joseph (1895), Rope-driving: a treatise on the transmission of power by means of fibrous ropes (1st ed.), New York, NY, USA: J. Wiley & Sons, LCCN 06034155.
- Oberg, Erik; Jones, Franklin D.; Horton, Holbrook L.; Ryffel, Henry H. (1996), Green, Robert E.; McCauley, Christopher J. (eds.), Machinery's Handbook (25th ed.), New York: Industrial Press, ISBN 978-0-8311-2575-2, OCLC 473691581.
- Jones, Franklin D. (1964), Machine shop training course, vol. 1 (5th ed.), New York, NY, USA: Industrial Press, ISBN 978-0-8311-1039-0, OCLC 661244.
- Oberg, Erik (1908), Handbook of small tools: comprising threading tools, taps, dies, cutters, drills, and reamers, together with a complete treatise on screw-thread systems, New York, NY, USA: John Wiley & Sons. Co-edition, 1908, Chapman & Hall, London, UK.
{{citation}}: CS1 maint : 포스트스크립트(링크) - Shigley, Joseph E.; Mischke, Charles R.; Budynas, Richard Gordon (2003), Mechanical Engineering Design (7th ed.), McGraw Hill, ISBN 978-0-07-252036-1.
