Definicja nakrętek o drobnym skoku i parametry gwintów o drobnym skoku
Jul 30, 2026
Istnieje wiele rodzajów nakrętek, wśród których powszechnie stosowaną kategorią gwintowanych elementów złącznych są nakrętki o drobnym skoku. Nakrętki o drobnym skoku nadają się do łączenia szybko obracających się lub ruchomych elementów. Ze względu na mały kąt pochylenia gwintu zapewniają doskonałe działanie zapobiegające poluzowaniu po dokręceniu i zablokowaniu. Poza tym dobry smoczekorzechysą powszechnie stosowane do regulacji luzu osiowego maszyn, zwłaszcza do wstępnego obciążania łożysk wrzecion i przycinania luzu osiowego na obrabiarkach.
W przypadku stosowania nakrętek o drobnym skoku należy w pełni uwzględnić ich obciążenie rozciągające i wytrzymałość mechaniczną. Niewłaściwy dobór lub niestandardowa obsługa skróci żywotność nakrętek drobnozwojnych i spowoduje nieprzewidywalne ryzyko w konserwacji sprzętu. Opanowanie pełnych parametrów gwintu nakrętek o drobnym skoku pomaga uniknąć błędów montażowych i ułatwia rozwiązywanie problemów.
1. Konwencjonalne metody wykrywania gwintów drobnozwojnych
Pomiar kąta zawartego w gwincieKąt zawarty w gwincie jest również znany jako kąt profilu gwintu. Można go zmierzyć obliczając kąt boku gwintu, który odnosi się do kąta zawartego pomiędzy bokiem gwintu a płaszczyzną prostopadłą do osi gwintu. Podczas pomiaru pobiera się wiele punktów próbkowania wzdłuż prostych odcinków po obu stronach profilu gwintu, a do liniowego dopasowania punktów próbkowania stosuje się metodę najmniejszych kwadratów w celu obliczenia kąta profilu gwintu.
Pomiar wysokościSkok definiuje się jako odległość osiową od dowolnego punktu na jednym gwincie do odpowiedniego punktu na sąsiednim gwincie. Pomiar należy przeprowadzić równolegle do osi gwintu.
Pomiar średnicy podziałowej gwintuŚrednica podziałowa gwintu odnosi się do prostopadłej odległości od linii podziałowej do osi gwintu. Linia podziałowa jest wyimaginowaną tworzącą cylindra, służącą jako wymiar krytyczny kontrolujący dokładność pasowania gwintu.
2. Skład automatycznego systemu kontroli gwintów
2.1 System sprzętowy
System automatycznej kontroli parametrów gwintu wykorzystuje platformę opartą na komputerze PC. Jego sprzęt składa się z systemu oświetlenia, kamery CCD i systemu obrazowania optycznego, karty akwizycji obrazu, modułu przetwarzania obrazu, systemu kontroli mechanicznej, elektrycznego systemu sterowania i innych komponentów.
Przebieg kontroli: Po oświetleniu systemem oświetleniowym kamera CCD i układ optyczny rejestrują obrazy gwintów elementów złącznych. Obrazy cyfrowe przesyłane są do komputera za pośrednictwem karty akwizycji obrazu. Komputer przetwarza obrazy cyfrowe za pomocą odpowiednich algorytmów w celu obliczenia kluczowych parametrów gwintu, w tym kąta profilu, podziałki i średnicy podziałowej, porównuje zmierzone wartości z wymiarami standardowymi i oblicza odchyłki wymiarowe.
2.2 Oprogramowanie
System oprogramowania do automatycznego pomiaru parametrów gwintu składa się głównie z modułu sterującego systemem i modułu przetwarzania obrazu.
Moduł sterujący systemem: Kończy ogólną inicjalizację, w tym konfigurację karty akwizycji obrazu i standardowych parametrów wątku; realizuje przechwytywanie obrazu, przechowywanie 8-bitowych obrazów w skali szarości i buforowanie obrazów w pamięci.
Moduł przetwarzania obrazu: Zawiera wiele algorytmów: algorytmy przetwarzania wstępnego w celu redukcji szumów i poprawy krawędzi konturu gwintu; algorytmy detekcji krawędzi i ekstrakcji do identyfikacji konturów; algorytmy kalibracji systemu do pomiaru rzeczywistych wymiarów z obrazów cyfrowych; algorytmy dedykowane do obliczania wszystkich parametrów gwintu.
3. Wyniki kontroli
Opracowano oparty na wizji maszynowej system automatycznej kontroli gwintów w celu pomiaru kąta gwintu, skoku, średnicy podziałowej i innych parametrów standardowych próbek gwintów. Wszystkie mierzone parametry mieszczą się w dopuszczalnych zakresach tolerancji. Charakteryzująca się wysoką wydajnością i niezawodną stabilnością kontrola wizyjna maszyny jest sprawdzana pod kątem kontroli jakości produkcji masowej.
4. Podstawowy profil jednolitego gwintu
Kształt konturu gwintu na płaszczyźnie podłużnej przechodzącej przez oś gwintu określa się jako profil gwintu. Kąt zawarty pomiędzy bokami dwóch sąsiednich zębów gwintu jest kątem profilu gwintu. Metryczne ogólne gwinty łączące przyjmują profile trójkątne o standardowym kącie profilu 60 stopni.
5. Tabela typowych specyfikacji metrycznych gwintów drobnozwojnych i rozmiarów wierteł do gwintowania
Pierwsza kolumna zawiera specyfikacje gwintów metrycznych, po których następuje skok zgrubny, średnica wiertła do gwintowania zgrubnego i dwa opcjonalne drobne skoki. Kolejne kolumny odpowiadają specyfikacjom gwintów imperialnych UNC, UNF wraz z odpowiadającymi im średnicami wierteł. Gwinty metryczne dominują w produkcji krajowej. Średnica wiertła do gwintowania metrycznego jest równa wielkości używanego wiertła. Na przykładzie M48: skok gruby=5 mm, średnica wiertła do gwintowania=43 mm.
表格
| Rozmiar metryczny | Gruba podziałka (mm) | Grube wiertło do gwintowania (mm) | Drobna podziałka 1 (mm) | Drobna podziałka 2 (mm) | Rozmiar UNC / liczba gwintów na cal | Wiertło UNC (mm) | Rozmiar UNF / liczba gwintów na cal | Wiertło UNF (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M1 | 0.25 | 0.75 | - | - | #1-64 | 1.55 | #0-80 | 1.30 |
| M2 | 0.40 | 1.60 | - | - | #2-56 | 1.83 | #1-72 | 1.60 |
| M2.5 | 0.45 | 2.05 | - | - | #3-48 | 2.10 | #2-64 | 1.90 |
| M3 | 0.50 | 2.50 | - | - | #4-40 | 2.35 | #3-56 | 2.10 |
| M4 | 0.70 | 3.30 | - | - | #5-40 | 2.65 | #4-48 | 2.40 |
| M5 | 0.80 | 4.20 | - | - | #6-32 | 2.85 | #5-44 | 2.70 |
| M6 | 1.00 | 5.00 | - | - | #8-32 | 3.50 | #6-40 | 3.00 |
| M7 | 1.00 | 6.00 | - | - | #10-24 | 3.90 | #8-36 | 3.50 |
| M8 | 1.25 | 6.80 | 1.00 | - | #12-24 | 4.50 | #10-32 | 4.10 |
| M9 | 1.25 | 7.80 | 1.00 | - | 1/4"-20 | 5.20 | #12-28 | 4.70 |
| M10 | 1.50 | 8.50 | 1.25 | 1.00 | 5/16"-18 | 6.60 | 1/4"-28 | 5.50 |
| M12 | 1.75 | 10.20 | 1.50 | 1.25 | 3/8"-16 | 8.00 | 5/16"-24 | 6.90 |
| M14 | 2.00 | 12.00 | 1.50 | - | 7/16"-14 | 9.40 | 3/8"-24 | 8.50 |
| M16 | 2.00 | 14.00 | 1.50 | - | 1/2"-13 | 10.80 | 7/16"-20 | 9.90 |
| M18 | 2.50 | 15.50 | 1.50 | - | 9/16"-12 | 12.20 | 1/2"-20 | 11.50 |
| M20 | 2.50 | 17.50 | 1.50 | - | 5/8"-11 | 13.50 | 9/16"-18 | 12.90 |
| M22 | 2.50 | 19.50 | 2.00 | - | 3/4"-10 | 16.50 | 5/8"-18 | 14.50 |
| M24 | 3.00 | 21.00 | 2.00 | 1.50 | 7/8"-9 | 19.50 | 3/4"-16 | 17.50 |
| M27 | 3.00 | 24.00 | 2.00 | 1.50 | 1"-8 | 22.25 | 7/8"-14 | 20.25 |
| M30 | 3.50 | 26.50 | 2.00 | - | 1 1/8"-7 | 25.00 | 1"-12 | 23.25 |
| M33 | 3.50 | 29.50 | 2.00 | 1.50 | 1 1/4"-7 | 28.25 | 1 1/8"-12 | 26.50 |
| M36 | 4.00 | 32.00 | - | - | 1 3/8"-6 | 30.75 | 1 1/4"-12 | 29.50 |
| M42 | 4.50 | 37.50 | - | - | 1 1/2"-6 | 34.00 | 1 3/8"-12 | 32.50 |
| M48 | 5.00 | 43.00 | - | - | 1 3/4"-5 | 39.50 | 1 1/2"-12 | 36.00 |
| - | - | - | - | - | 2"-4.5 | 45.00 | - | - |
6. Rozróżnienie pomiędzy gwintami o grubej i drobnej podziałce
Definicja gwintu o grubym skoku: Dla stałej średnicy nominalnej, gwint o grubym skoku przyjmuje maksymalny dopuszczalny skok standardowy. Gwinty o mniejszym skoku przy tej samej średnicy nominalnej określa się jako gwinty drobnozwojne.
Przykład: Średnica nominalna M12 obsługuje skoki 1,75 mm, 1,5 mm i 1,25 mm. M12×1,75 to gwint o grubym skoku, którego wartość skoku można pominąć podczas znakowania. M12×1,5 i M12×1,25 to gwinty o drobnej podziałce, które muszą być w całości oznaczone podziałką. Wszystkie powyższe zasady dotyczą ogólnych gwintów metrycznych.
Zalety gwintów drobnozwojnych: Mały kąt pochylenia linii śrubowej zapewnia silne właściwości samoblokujące i zapobiegające poluzowaniu, odpowiednie do części cienkościennych, precyzyjnej regulacji i warunków pracy podatnych na wibracje. Wada: Płytki profil gwintu prowadzi do mniejszej wytrzymałości na ścinanie w porównaniu z gwintami o grubym skoku. Gwinty o grubym skoku charakteryzują się uniwersalną kompatybilnością, łatwą obróbką i demontażem, co czyni je pierwszym wyborem w przypadku większości ogólnego sprzętu.
