Pengenalan kepada Konsep Thread Pitch

Pitch ulir, juga dikenali sebagai plumbum, merujuk kepada jarak paksi antara titik sepadan pada ulir bersebelahan di sepanjang garis diameter pitch. Parameter ini penting dalam kejuruteraan mekanikal untuk memastikan keserasian dan prestasi dalam pengikat dan komponen berulir.

Dalam sistem metrik, pic dinyatakan secara langsung dalam milimeter (mm), seperti M8 x 1.25, di mana 1.25 mm menandakan pic. Bagi benang kasar standard, pic sering diabaikan dalam notasi (contohnya, M8 bermaksud 1.25 mm), tetapi spesifikasi eksplisit disyorkan untuk mengelakkan salah faham.

Dalam sistem bersatu (berasaskan inci), pic dinyatakan sebagai benang per inci (TPI), seperti 1/4-20, menunjukkan 20 benang per inci, bersamaan dengan kira-kira 1.27 mm pic. Diameter di bawah 1/4 inci menggunakan penetapan nombor (cth., #10-24).

Memahami piawaian ini memastikan pemilihan yang betul untuk galas beban, rintangan getaran dan pemasangan dalam industri seperti automotif, aeroangkasa dan pembuatan.

Piawaian Pitch Benang Metrik

Benang metrik mematuhi piawaian ISO, menawarkan pic kasar dan halus untuk pelbagai diameter nominal. Pic kasar memberikan pemasangan yang lebih mudah dan kekuatan yang lebih tinggi, manakala pic halus menawarkan rintangan getaran yang lebih baik dan pelarasan yang lebih halus.

Jadual berikut menyenaraikan pic standard dalam milimeter (mm) untuk benang metrik biasa, berdasarkan ISO 261 dan ISO 262. Kurungan menunjukkan saiz yang kurang biasa.

Diameter NominalKetebalan Kasar (mm)Pic Halus (mm)
M10.250.2
M1.20.250.2
M1.60.350.2
M20.40.25
M2.50.450.35
M30.50.35
M3.50.60.35
M40.70.5
M50.80.5
M610.75
M81.251
M101.51.25
M121.751.25
M1421.5
M1621.5
M182.51.5
M202.51.5
M222.51.5
M2432
M2732
M303.52
(M33)3.52
M3643
(M39)43
M424.53
(M45)4.53
M4853

Apabila memilih benang metrik, pertimbangkan faktor seperti keperluan beban, keadaan persekitaran dan keserasian komponen padanan. Contohnya, pic halus diutamakan dalam tetapan getaran tinggi untuk mengurangkan risiko kelonggaran.

Piawaian Pitch Benang Bersepadu (Berasaskan Inci)

Benang bersatu, yang dikawal oleh ASME/ANSI B1.1, termasuk siri Unified Coarse (UNC) dan Unified Fine (UNF). Ini digunakan secara meluas dalam industri Amerika Utara. Diameter adalah dalam inci atau saiz nombor, dengan pic dalam TPI.

Jadual di bawah menyediakan diameter standard dan TPI untuk benang UNC dan UNF. Nota: Tanda sempang menunjukkan standard yang tidak tersedia untuk siri tersebut.

Diameter NominalSaiz InciSetaraf mmUNC TPIUNF TPI
#00.0601.52480
#10.0731.8546472
#20.0862.1845664
#30.0992.5154856
#40.1122.8454048
#50.1253.1754044
#60.1383.5053240
#80.1644.1663236
#100.1904.8262432
#120.2165.4862428
1/4″0.2506.3502028
5/16″0.31257.9381824
3/8″0.3759.5251624
7/16″0.437511.1131420
1/2″0.50012.7001320
9/16″0.562514.2881218
5/8″0.62515.8751118
3/4″0.75019.0501016
7/8″0.87522.225914
1″1.00025.400812
1-1/8″1.12528.575712
1-1/4″1.25031.750712
1-3/8″1.37534.925612
1-1/2″1.50038.100612
1-3/4″1.75044.4505
2″2.00050.8004.5

Untuk benang seragam, UNC sesuai untuk pengikatan tujuan umum, manakala UNF cemerlang dalam aplikasi yang memerlukan kekuatan tegangan atau kekangan ruang yang lebih tinggi. Sentiasa sahkan dengan piawaian ASME untuk toleransi dan kesesuaian.

Garis Panduan Perbandingan dan Penukaran

Membandingkan sistem metrik dan sistem bersatu melibatkan penukaran pic kepada unit yang setara. Pic (mm) = 25.4 / TPI. Contohnya, 20 TPI bersamaan dengan 1.27 mm.

  • Kasar metrik sering sejajar dengan UNC untuk diameter yang serupa, tetapi padanan tepat jarang berlaku.
  • Gunakan carta penukaran untuk kebolehtukaran, dengan mengambil kira sudut benang (60° untuk kedua-duanya) dan perbezaan profil.
  • Dalam pemasangan hibrid, gunakan penyesuai atau rujuk ISO 68-1 dan ASME B1.1 untuk keserasian.

Penukaran yang tepat menghalang kegagalan dalam aplikasi kritikal, seperti jentera atau kejuruteraan struktur.

Aplikasi dan Amalan Terbaik

Pic ulir mempengaruhi tork pemasangan, prabeban dan rintangan lesu. Dalam automotif, pic halus mengurangkan berat; dalam pembinaan, pic kasar mempercepatkan pemasangan.

  1. Pilih berdasarkan kekuatan bahan: Bahan yang lebih lembut menyukai lereng yang lebih kasar untuk mengelakkan pelucutan.
  2. Periksa haus: Gunakan tolok yang mematuhi ISO 1502 atau ASME B1.2.
  3. Gunakan pelinciran: Mengurangkan geseran, terutamanya pada benang halus.
  4. Pertimbangkan faktor persekitaran: Salutan tahan kakisan untuk kegunaan luar.

Pematuhan kepada amalan ini memastikan kebolehpercayaan dan pematuhan dengan piawaian industri seperti DIN dan SAE.

Soalan Lazim (FAQ)

Apakah perbezaan antara pic benang kasar dan halus?
Pic kasar menawarkan pemasangan yang lebih pantas dan daya pengapit yang lebih tinggi, sesuai untuk bahan lembut, manakala pic halus memberikan pelarasan dan rintangan getaran yang lebih baik, sesuai untuk aplikasi tekanan tinggi.
Bagaimanakah saya menukar TPI kepada pic metrik?
Bahagikan 25.4 dengan nilai TPI. Contohnya, 20 TPI bertukar kepada 25.4 / 20 = 1.27 mm pic.
Adakah benang metrik dan benang bersatu boleh ditukar ganti?
Secara amnya tidak, disebabkan oleh perbezaan diameter dan pic. Gunakan penyesuai ulir atau rujuk piawaian untuk kes tertentu.
Apakah pic yang perlu saya gunakan untuk bolt M10 dalam aplikasi automotif?
Untuk kegunaan umum, kasar 1.5 mm; untuk kawasan yang mudah bergetar, halus 1.25 mm, mengikut cadangan ISO.
Bagaimanakah pitch benang mempengaruhi kekuatan?
Lereng yang lebih halus mengagihkan beban ke atas lebih banyak ulir, meningkatkan kekuatan tegangan tetapi berpotensi mengurangkan kekuatan ricih pada bolt.
Apakah piawaian yang mengawal lemparan benang ini?
Metrik: ISO 261/262; Bersepadu: ASME B1.1. Sentiasa rujuk semakan terkini untuk ketepatan.