통합 스레드 표준

Unified Thread Standard(UTS; 통합 스레드 표준)에서는 미국과 캐나다에서 일반적으로 사용되는 나사산에 대한 표준 나사산 형식 및 시리즈와 허용 오차, 지정을 정의하고 있습니다.이는 이러한 국가에서 사용되는 볼트, 너트 및 기타 다양한 나사 고정 장치의 주요 표준입니다.ISO 미터법 나사산과 60° 프로필이 동일하지만 각 UTS 나사산의 특성 치수(외경 및 피치)는 밀리미터 값이 아닌 인치 분율로 선택되었습니다.UTS는 현재 미국에서 ASME/ANSI에 의해 제어되고 있습니다.

오리진스

나사산 문서의 "표준화의 역사" 섹션을 참조하십시오.

기본 프로파일

시리즈 내의 각 나사산은 대경_maj D와 피치 P. UTS 나사산은 대칭 V자형 나사산으로 구성되어 있습니다.나사축 평면에서 V의 측면은 서로 60°의 각도를 가진다.가장 바깥쪽V자형 높이 H의 188과 가장 안쪽 144를 프로파일에서 잘라낸다.

피치 P는 스레드 피크 사이의 거리입니다.싱글 스타트 나사산인 UTS 나사산의 경우 360° 회전 시 나사가 전진하는 축 거리인 리드선과 동일합니다.UTS 스레드는 보통 피치 파라미터를 사용하지 않습니다.대신 Threads per inch(TPI; 인치당 스레드 수)라고 하는 파라미터가 사용됩니다.이것은 피치의 역수입니다.

높이 H와 피치 P의 관계는 다음 방정식을 사용하여 구할 수 있습니다.여기서$\delta {\displaystyle }$(\$displaystyle \theta)$는 스레드 각도의 절반(이 경우 30도)^[1]입니다.

$({displaystyle H=cdfrac {1}{2\tan \theta }}\cdot P=cdot frac {{2}}\cdot P\약 0.866025\cdot P}$

또는

${\displaystyle P=2\tan \cdot H=cdotfrac {2}{\cdot {3}}\cdot H\약 1.14701\cdot H}$

외부(수컷형) 나사산(예를 들어 볼트)에서 대경_maj D 및 소경_min D는 나사산의 최대 치수를 규정한다.즉, 외부 나사산은 D에서_maj 평평하게 끝나야 하지만 부직경_min D 아래로 반올림할 수 있습니다.반대로 내부(암컷) 나사산(예를 들어 너트)에서는 장경 및 단경이 최소 치수이므로 나사산 프로파일은 D에서_min 평탄하게 끝나야 하지만 D를 넘어_maj 반올림될 수 있다.

소경_min D 및 유효 피치 직경_p D는 대경 및 피치에서 다음과 같이 도출됩니다.

$디스플레이 스타일D_{\text{min}}&=D_{\text{maj}-2\cdot {frac {5}{\text{maj}}-{\frac {5grt {3}}{8}}\cdot P\approx D_{text{maj}}-1.0832\DOT pCDOT$

지정

UTS 나사산의 표준 명칭은 나사산의 공칭(주요) 직경을 나타내는 숫자이며, 그 뒤에 인치당 나사산으로 측정된 피치가 이어집니다.직경이 1⁄4인치 미만인 경우 직경은 표준에서 정의된 정수 번호로 표시되며, 다른 모든 직경의 경우 인치 수치가 표시됩니다.

직경-피치 조합이 거친 계열, 미세한 계열 또는 매우 미세한 계열의 경우 이 숫자 쌍 뒤에 선택적으로 UNC, UNF 또는 UNEF(Unified)가 붙으며 공차 클래스가 뒤따를 수도 있습니다.

예: #6-32 UNC 2B(대경: 0.1380인치, 피치: 32tpi)

통합 나사산 - UNC, UNF 및 UNEF^{[2]: 1816}

장경 Dmaj(인치, mm)			스레드 밀도(d, 인치당 스레드 수) 및 스레드 피치(p)									선호하는 커팅 탭 드릴 크기
			조잡(UNC)			이상 없음(UNF)			초미세(UNEF)
			d(TPI)	p (인치, mm)		d(TPI)	p (인치, mm)		d(TPI)	p (인치, mm)		거칠다		좋아.		초미세
#0	0.0600	1.5240	없음.			80	0.012500	0.3175	없음.					3피트 64인치	.047
#1	0.0730	1.8542	64	0.015625	0.3969	72	0.013888	0.3528	없음.			#53	.060	#53	.060
#2	0.0860	2.1844	56	0.017857	0.4536	64	0.015625	0.3969	없음.			#50	.070	#50	.070
#3	0.0990	2.5146	48	0.020833	0.5292	56	0.017857	0.4536	없음.			#47	.079	#45	.082
#4	0.1120	2.8448	40	0.025000	0.6350	48	0.020833	0.5292	없음.			#43	.089	#42	.094
#5	0.1250	3.1750	40	0.025000	0.6350	44	0.022727	0.5773	없음.			#38	.102	#37	.104
#6	0.1380	3.5052	32	0.031250	0.7938	40	0.025000	0.6350	없음.			#36	.107	#33	.113
#8	0.1640	4.1656	32	0.031250	0.7938	36	0.027778	0.7056	없음.			#29	.136	#29	.136
#10	0.1900	4.8260	24	0.041667	1.0583	32	0.031250	0.7938	없음.			#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 인치	.188
1⁄4 인치	0.2500	6.3500	20	0.050000	1.2700	28	0.035714	0.9071	32	0.031250	0.7938	#7	.201	#3	.213	7 인치 32 인치	.219
5/16 인치	0.3125	7.9375	18	0.055556	1.4111	24	0.041667	1.0583	32	0.031250	0.7938	F	.257	I	.272	9인치 32인치	.281
3×8인치	0.3750	9.5250	16	0.062500	1.5875	24	0.041667	1.0583	32	0.031250	0.7938	5/16 인치	.313	Q	.332	11/32 인치	.344
7/16 인치	0.4375	11.1125	14	0.071428	1.8143	20	0.050000	1.2700	28	0.035714	0.9071	U	.368	25/64인치	.391	Y	.404
1⁄2 인치	0.5000	12.7000	13	0.076923	1.9538	20	0.050000	1.2700	28	0.035714	0.9071	27인치 64인치	.422	29,64 인치	.453	15, 32인치	.469
9시 16분	0.5625	14.2875	12	0.083333	2.1167	18	0.055556	1.4111	24	0.041667	1.0583	31 인치 64 인치	.484	1/2 인치	.500	33/64 인치	.516
5/8 인치	0.6250	15.8750	11	0.090909	2.3091	18	0.055556	1.4111	24	0.041667	1.0583	17, 32 인치	.531	9/16 인치	.563	37/64 인치	.578
3×4인치	0.7500	19.0500	10	0.100000	2.5400	16	0.062500	1.5875	20	0.050000	1.2700	21, 32 인치	.656	11/16 인치	.688	45°64인치	.703
7/8 인치	0.8750	22.2250	9	0.111111	2.8222	14	0.071428	1.8143	20	0.050000	1.2700	49/64 인치	.766	51 인치 64 인치	.797	53/64 인치	.828
1″	1.0000	25.4000	8	0.125000	3.1750	12개[a]	0.083333	2.1167	20	0.050000	1.2700	7/8 인치	.875	59/64 인치	.922	61피트 64인치	.953
1+1×8 인치	1.1250	28.5750	7	0.142857	3.6286	12	0.083333	2.1167
1+1/4인치	1.2500	31.7500	7	0.142857	3.6286	12	0.083333	2.1167
1+3×8 인치	1.3750	34.9250	6	0.166667	4.2333	12	0.083333	2.1167
1+1×2×2×2×1	1.5000	38.1000	6	0.166667	4.2333	12	0.083333	2.1167
1+3/4인치	1.7500	44.4500	5	0.200000	5.0800
2″	2.0000	50.8000	4+1/2	0.222222	5.6444
2+1/4인치	2.2500	57.1500	4+1/2	0.222222	5.6444
2+1×2×2	2.5000	63.5000	4	0.250000	6.3500
2+3/4인치	2.7500	69.8500	4	0.250000	6.3500
3″	3.0000	76.2000	4	0.250000	6.3500
3+1/4인치	3.2500	82.5500	4	0.250000	6.3500
3+1×2×2×2×3	3.5000	88.9000	4	0.250000	6.3500
3+3/4인치	3.7500	95.2500	4	0.250000	6.3500
4″	4.0000	101.6000	4	0.250000	6.3500

다음 공식을 사용하여 번호가 0 이상인 나사의 대경을 계산합니다. 대경 = Screw # × 0.013 in + 0.060 in.예를 들어, #10 나사의 대경은 10 × 0.013인치 + 0.060인치 = 0.120인치입니다."큰" 크기의 나사의 대경을 계산하려면 추가 0의 수를 세고 이 숫자에 0.013 in을 곱한 다음 0.060 in에서 뺍니다.예를 들어 #0000 나사의 대경은 0.060in - (3 × 0.013in) = 0.060in - 0.039in = 0.021in입니다.

일련의 기계 나사는 #00-90(= 0.060in - 0.013in) ^[3]및 #000-120(= 0.060in - 2 × 0.013in) 나사를 포함하도록 아래쪽으로 확장되었습니다. 그러나 #0보다 작은 나사의 기본 표준은 ANSI/ASME 표준 B110 통합 나사입니다.여기에는 0.30 UNM에서 1.40 UNM까지의 주요 직경의 이름을 따서 밀리미터로 명명된 일련의 미터법 나사가 정의됩니다. 권장 크기는 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.8, 1.0 및 1.2mm이며,^{[2]: 1861} 중간 정도의 크기만 추가로 정의됩니다.표준 스레드 피치는 약대직경의 1/4입니다.나사산의 형태는 작은 직경을 증가시키기 위해 약간 변형되어 나사와 탭의 강도를 증가시킵니다.대경은 여전히 이론적인 샤프 V의 1/8H 이내까지 연장되지만, 나사산의 총 깊이는 5/8H = 5/8cos(30°)에서 4% 감소합니다.P 0 0.541P ~ 0.52P ^{[2]: 1858–1859} 。따라서 소경에서 절단되는 이론적 샤프 V의 양은 0.25H에서 7/8~0.52/cos 30° 0 0.27456H로 10% 증가한다.

기계 나사의 수열에는 홀수가 많아져 16위까지 올라갔습니다.19세기 후반과 20세기 초반의 표준화 노력은 크기의 범위를 크게 줄였다.현재 기계 나사가 #14보다 크거나 #1, #3, #5 이외의 홀수 크기를 볼 수 있는 경우는 거의 없습니다.#14 및 #16 나사는 아직 사용 가능하지만 #0 ~ #12 ^{[citation needed]}사이즈만큼 일반적이지 않습니다.

"특수한" 직경 및 피치 조합(UNs)이 사용되는 경우가 있습니다. 예를 들어 0.619인치(15.7mm) 장경이며 인치당 나사산이 20개입니다.UNS 나사산은 볼트에 거의 사용되지 않고 너트, 탭 구멍 및 나사산 OD에 사용됩니다.이 때문에 UNS 탭은 쉽게 사용할 ^[4][5]수 있습니다.대부분의 UNS 스레드는 관련된 UNF 또는 UNEF 표준보다 인치당 스레드가 더 많기 때문에 대부분의 경우 사용 ^[6]가능한 가장 강력한 스레드입니다.이 때문에 공작기계 스핀들^[7] 또는 자동차 ^[8]스핀들과 같이 높은 부하가 발생하는 애플리케이션에 자주 사용됩니다.

게이지

나사산 측정 시스템은 나사산 제품의 나사산 치수 수용가능성을 확립하기 위해 검사해야 하는 나사산 특성 목록과 이러한 특성을 검사할 때 사용해야 하는 게이지로 구성된다.

현재 UTS에 대한 이 게이징은 다음 항목에 의해 제어됩니다.

ASME/ANSI B1.2-1983 게이지 및 Unified Inch 나사산 게이지

이 표준은 Unified Inch Screw 나사산 UN [Unified] 및 UNR [External Threads only] 나사산에 사용되는 게이지의 필수 사양 및 치수를 규정하며, 표 1 및 2의 나사산 게이지 및 측정 장비의 사양 및 치수를 다룹니다.각 게이지의 기본 목적과 사용법에 대해서도 설명합니다.

ASME/ANSI B1.3-2007 나사산 게이지 시스템 수용 가능:인치 및 미터법 나사산(UN, UNR, UNJ, M 및 MJ)

1. 이 표준은 외부 및 내부 나사산 제품의 Unified [UN], UNR [외부 나사산만], UNJ [내부 및 외부 나사산], M, MJ 나사산 허용 여부를 판단하기에 적합한 나사산 측정 시스템을 제시한다.게이지 시스템을 사용할 때 나사산 허용 기준을 설정합니다.
2. 나사산 측정 시스템은 나사산 제품의 나사산 치수 수용가능성을 확립하기 위해 검사해야 하는 나사산 특성 목록과 이러한 특성을 검사할 때 사용해야 하는 게이지로 구성된다.
3. 연방 정부 용도.이 표준이 국방부와 연방 기관에 의해 승인되고 연방 표준-H28/20 [FED-STD-H28/20], 연방 서비스 나사산 표준, 섹션 20에 통합되는 경우, 연방 정부가 이 표준을 사용하는 것은 연방 표준[Fed-20]의 모든 요건과 제한의 적용을 받는다.].

이러한 규격은 외부 및 내부 나사산 제품의 Unified Inch 나사산(UN, UNR, UNJ 나사산 형태)에 사용되는 게이지의 필수 사양 및 치수를 제공합니다.나사산 게이지 및 측정 장비의 사양 및 치수도 다룹니다.각 게이지의 기본 목적과 사용법에 대해서도 설명합니다.또한 게이지 시스템을 사용할 때 나사산 허용 기준을 설정합니다.

공차 클래스

제조가 용이하고 가공 나사산 품목의 교환성을 위해 분류 시스템이 존재합니다.대부분의 나사산은 Unified Screw Thread Standard Series라고 불리는 분류 표준에 준거하고 있습니다.이 시스템은 조립 부품에 사용되는 핏과 유사합니다.

• 클래스 1 나사산은 조립이나 더러운 환경에서의 사용을 용이하게 하는 루즈핏입니다.
• 클래스 2 스레드는 프리핏으로 가장 일반적입니다.일반적인 기계 작업 능력과 기계 관행을 고려하여 강도를 최대화할 수 있도록 설계되었습니다.
• 클래스 3 나사산은 중간 크기이며, 여전히 매우 일반적이며 고품질 작업에 더 가까운 공차를 위해 사용됩니다.
• 클래스 4 스레드는 이전에는 보다 엄격한 공차를 위해 촘촘히 적합하도록 지정되었지만, 이 분류는 더 이상 사용되지 않습니다.
• 클래스 5 핏은 간섭 나사산으로, 회전을 위해 렌치를 사용해야 합니다.이것은 자동차의 스프링 걸쇠와 같은 응용 프로그램에서 볼 수 있습니다.

문자 접미사 "A" 또는 "B"는 각각 스레드가 외부인지 내부인지를 나타냅니다.클래스 1A, 2A, 3A는 외부 나사산에, 클래스 1B, 2B, 3B는 내부 ^[9]나사산에 적용됩니다.

스레드 클래스는 주어진 스레드에 허용되는 피치 직경의 범위를 나타냅니다.피치 직경은 위 그림에 Dp로 표시되어 있습니다.피치 직경을 측정하기 위해 사용되는 몇 가지 방법이 있습니다.생산에 사용되는 가장 일반적인 방법은 Go/No 게이지입니다.

관련 기준

• ASME/ANSI B1.1 – 2019 Unified Inch 나사산, UN, UNR 및 UNJ 나사산 형태
• ASME/ANSI B1.10M – 2004년 통합 미니어처 나사산

「 」를 참조해 주세요.

메모들

참고 문헌

• 를 클릭합니다Ryffel, Henry H.; et al., eds. (1988), Machinery's Handbook (23rd ed.), New York: Industrial Press, ISBN 978-0-8311-1200-4.
• 를 클릭합니다Schwaller, Anthony E. (2004), Total Automotive Technology (4th ed.), Cengage Learning, ISBN 978-1-4018-2476-1.

외부 링크

• 공차가 있는 통합 나사산
• 통합 거친 직경/미세 직경 및 탭 드릴 크기(미국 단위
• Unified Coarse/Fine Tap 드릴 크기(미국 단위)
• 영국식 미터법 고정 크기 변환 차트
• 국제 스레드 표준
• 변환 차트 Whitworth/BSF/AF 및 메트릭
• 스패너 턱 크기 추가 정보 및 스패너 턱 크기 표.
• 통합 나사산 시리즈
• ASME B1.1-2003 Unified Inch 나사산(UN 및 UNR 나사산 형식)