일반적으로 나사 스레드로 알려진 실은 원통형 또는 원추형 표면을 감싸는 나선형 구조입니다. 회전 운동을 선형 이동으로 변환 할 수 있습니다. 스레드는 부품 결합, 움직임 생성 및 전송력을위한 엔지니어링에 필수적입니다.
스레드는 수세기 동안 기계 공학에 필수적이었습니다. 실의 개념은 기본 고정 및 리프팅 응용 프로그램에 사용 된 고대로 거슬러 올라갑니다. 산업 제조가 개발됨에 따라 표준화 된 스레드 형태가 도입되어 호환성과 교환 성을 보장했습니다. 오늘날 스레드는 항공 우주에서 자동차 산업에 이르기까지 거의 모든 엔지니어링 분야에서 중요합니다. 그들은 강력하고 탈착식 연결을 보장하고 정밀 모션 제어를 가능하게합니다.
스레드는 엔지니어링 요구 사항에 따라 다양한 목적을 제공합니다. 가장 일반적인 스레드 응용 프로그램은 다음과 같습니다.
고정 스레드 : 이들은 둘 이상의 구성 요소를 단단히 유지하는 데 사용됩니다. 볼트와 너트는 고정 스레드의 고전적인 예입니다. 그들은 일반적으로 힘과 조립의 용이성으로 인해 기계, 차량 및 건설 프로젝트에서 발견됩니다.
움직임 실 :이 스레드는 회전 운동을 선형 운동으로 변환합니다. 중장비의 기계와 잭 스크류의 리드 나사가 좋은 예입니다. 그들의 정확한 디자인을 통해 회전을 매끄럽고 제어 된 움직임으로 변환 할 수 있으므로 정확도가 필요한 기계 시스템에 필수적입니다.
운송 실 : 종종 컨베이어 시스템 및 나사 컨베이어에서 발견되는이 스레드는 재료 나 유체를 운송하는 데 도움이됩니다. 그들의 지속적인 나선은 물질이 통제 된 힘으로 경로를 따라 움직일 수있게하여 농업 및 제조와 같은 산업에서 유용합니다.
스레드 형상은 다양한 응용 프로그램에 대한 성능과 적합성을 결정하는 데 중요한 역할을합니다. 각 파라미터는 스레드가 구조적 무결성을 연기, 전달 및 유지하는 방식에 영향을 미칩니다. 스레드를 측정하는 데 사용되는 중요한 기하학적 매개 변수와 도구를 살펴 보겠습니다.
다음 기하학적 매개 변수는 스레드의 모양과 동작을 정의합니다.
주요 직경 : 외부 스레드의 상단 또는 내부 스레드의 하단을 가로 질러 측정 된 스레드의 가장 큰 직경. 스레드 부품의 전체 크기와 강도를 결정합니다.
경미한 직경 : 외부 스레드의 뿌리 또는 내부 스레드의 상단을 가로 질러 측정 된 가장 작은 직경. 나사 또는 볼트의 코어에서 재료의 두께를 정의합니다.
피치 직경 (유효 직경) : 실의 측면을 통과하는 가상 실린더의 직경. 짝짓기 스레드 사이의 적합성과 참여를 보장하는 데 필수적이며, 단단히 메쉬에 영향을 미칩니다.
피치 : 인접한 스레드의 해당 지점 사이의 축 방향 거리. 더 큰 피치는 회전 당 빠른 움직임을 허용하는 반면, 더 작은 피치는 더 미세한 제어와 높은 기계적 이점을 제공합니다.
리드 : 거리가 한 번의 전체 회전으로 진행됩니다. 단일 스타트 스레드에서 리드는 피치와 같지만 멀티 스타트 스레드에서 리드는 피치의 배수입니다.
스레드 시작 : 나사의 개별 스레드 수를 나타냅니다. 단일 시작 스레드에는 하나의 연속 헬리컬 그루브가 있으며, 멀티 스타트 스레드는 회전 당 더 빠른 선형 동작을 제공합니다.
나선 각도 : 스레드의 나선과 실의 축에 수직 인 선 사이에 형성된 각도. 가파른 나선 각도는 마찰을 줄이지 만 유지력을 줄일 수 있습니다.
스레드 각도 : 실의 인접한 측면 사이에 형성된 각도. 이는 힘이 분산되는 방식에 영향을 미치고 하중 전달에 대한 스레드의 효율성에 영향을 미칩니다.
치아 각도 : 스레드의 설계 및 목적에 따라 다른 개별 실 치아의 모양과 각도. 치아 각도는 사다리꼴, 사각형 또는 삼각형 일 수 있으며 실의 강도와 마찰 특성에 영향을 미칩니다.
짝짓기 부품 간의 호환성을 보장하려면 정확한 스레드 측정이 필수적입니다. 이 목적에 사용되는 두 가지 주요 도구는 다음과 같습니다.
캘리퍼 : 수컷 (외부) 및 여성 (내부) 실의 주요 및 작은 직경을 측정하기위한 다목적 도구. 정밀도를 통해 엔지니어는 스레드 크기를 빠르고 정확하게 측정 할 수 있습니다.
피치 게이지 : 스레드 크레스트 사이의 거리를 측정하도록 설계된 특수 도구. 스레드의 피치를 식별하는 것이 중요하며 메트릭 및 제국 스레드 유형 모두에 사용됩니다.
정확한 스레드 식별은 적절한 구성 요소 선택 및 시스템 호환성에 중요합니다. 다음 단계를 따라 스레드를 식별하십시오.
수컷 실 : 볼트, 나사 또는 파이프의 외부 융기 부분.
여성 실 : 견과류, 구멍 또는 피팅의 내부 홈.
육안 검사가 충분합니다. 성별은 기능에 영향을 미치지 않지만 결합 구성 요소를 결정합니다.
병렬 스레드는 길이를 따라 일정한 직경을 유지합니다.
테이퍼 실은 직경이 끝까지 감소합니다.
캘리퍼를 사용하여 확인하십시오 : 병렬 스레드는 전체 길이, 테이퍼 된 스레드 암석에 접촉합니다.
스레드 크레스트 사이의 거리를 결정하기 위해 피치 게이지를 사용하십시오.
제국 스레드의 경우 인치당 스레드를 계산하십시오 (TPI).
메트릭 스레드의 경우 밀리미터의 크레스트 사이의 거리를 측정하십시오.
스레드 크기 측정은 스레드 유형에 따라 다릅니다 :
스레드 유형 | 측정 방법 |
---|---|
파이프 실 | 공칭 크기 프로파일과 비교하십시오 |
비 파이프 스레드 | 캘리퍼로 외부 직경을 측정하십시오 |
측정 값을 표준화 된 테이블과 비교하십시오.
미국 테이퍼 파이프 스레드의 NPT/NPTF
영국 표준 파이프 스레드 용 BSP
국제 표준 스레드의 지표
통합 국가 실에 대한 UN/UNF
엔지니어링에서 스레드 표준 및 사양은 다양한 시스템 및 산업에서 호환성, 상호 교환 성 및 정밀도를 보장합니다. 각 표준은 스레드의 형상, 피치 및 공차를 정의합니다. 여기서는 ISO 메트릭 스레드, 통합 스레드, 영국 표준 스레드 및 미국 파이프 스레드 표준을 포함하여 가장 널리 사용되는 표준에 대해 논의 할 것입니다.
ISO 메트릭 스레드는 전 세계에서 가장 일반적인 스레드 표준입니다. 지름과 피치 모두에 대해 메트릭 측정을 사용하여 지역 간 표준화를 단순화합니다.
스레드 프로파일 및 치수 : ISO 메트릭 스레드는 공칭 직경 및 피치로 정의 된 60도 V 자형 프로파일을 갖습니다. 두 치수는 밀리미터로 측정됩니다.
거친 및 미세한 피치 시리즈 : Coarse Pitch 시리즈 (예 : M10 × 1.5)는 일반 목적 응용 분야에서 사용되므로 제조가 쉬운 제조를 더 쉽게 제공합니다. 미세한 피치 시리즈 (예 : M10 × 1.0)는 단단하고 정밀도가 필요할 때 사용됩니다.
공차 클래스 및 적합성 : ISO 메트릭 스레드는 6G 및 6H와 같은 공차 클래스로 나뉘어 간극 또는 간섭 정도를 결정합니다. 거친 공차는 느슨하게 맞는 반면, 더 미세한 공차는 더 단단한 적합성을 제공합니다.
UTS (Unified Thread Standard)는 미국, 캐나다 및 영국의 일부에서 널리 사용되며 인치 단위로 측정을 제공하며 거친 및 미세한 피치 시리즈를 사용하여 ISO 메트릭 스레드와 유사합니다.
스레드 프로파일 및 치수 : UTS 스레드는 60도 V- 프로파일을 가지고 있으며 인치로 측정됩니다. 거친 (UNC)와 미세 (UNF) 스레드가 모두 포함됩니다.
거친 및 미세한 피치 시리즈 : ¼ '-20 UNC와 같은 UNC 스레드는 일반적인 고정 응용 분야에 사용되는 반면, ¼ '-28 UNF와 같은 UNF 스레드는 특정 산업의 정밀성과 강도에 선호됩니다.
공차 클래스 및 적합 : UTS는 클래스 1 (Loose Fit), 클래스 2 (표준) 및 클래스 3 (타이트 핏)을 포함하여 일반적으로 사용되는 클래스와 함께 다양한 공차 클래스를 제공합니다.
영국 스레드는 영국과 영연방 국가에서 여전히 널리 사용되는 레거시 시스템입니다. 이 스레드에는 Whitworth, Fine 및 Pipe Shread가 포함됩니다.
Whitworth 스레드 (BSW) : BSW (British Standard Whitworth) 스레드는 55도 스레드 각도를 가지고 있습니다. 일반 목적 패스너, 특히 오래된 기계에서 사용됩니다.
BSF (British Standard Fine Threads) : BSW와 유사하지만 더 미세한 피치를 사용하는 BSF 스레드는 자동차 및 항공 우주 구성 요소와 같은 진동에 따른 응용 분야에서 더 강력한 연결을 제공합니다.
영국 표준 파이프 스레드 (BSP) : BSP 스레드는 파이프 피팅에 널리 사용됩니다. BSPP (평행) 스레드에는 외부 씰이 필요하고 BSPT (테이퍼 링) 스레드는 쐐기를 통해 자체 밀봉됩니다.
파이프 스레드의 미국 국가 표준에는 밀봉 응용 프로그램을 위해 설계된 NPT 및 NPTF 유형이 모두 포함되어 있습니다.
NPT 및 NPTF 차이 : NPT (National Pipe Tapered) 스레드는 쐐기를 통해 씰을 생성하고 종종 추가 밀봉 재료가 필요합니다. NPTF (National Pipe Tapered Fuel) 스레드는 금속-금속 접촉을 만들어 추가 재료없이 밀봉하도록 설계되었습니다.
다른 스레드 표준은 피치, 스레드 각도 및 착용감이 다양하므로 항상 호환되는 것은 아닙니다. ISO 메트릭 스레드는 메트릭 단위를 사용하여 범용 시스템을 따르고 통합 스레드와 영국 스레드는 제국 측정을 사용합니다. NPT 및 BSP와 같은 파이프 스레드 표준은 밀봉 및 장착에 대한 접근 방식이 다르므로 더욱 복잡한 호환성.
몇몇 국가는 국가 산업에 대한 자체 스레드 표준을 유지합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.
JIS (일본 산업 표준) : 일본의 JIS 스레드는 ISO 메트릭 표준과 유사한 접근 방식을 따르지만 피치와 응용 분야에서 약간 다를 수 있습니다.
DIN (독일 표준화 연구소) : 독일의 DIN 표준은 ISO 표준과 밀접하게 일치하여 자동차에서 제조에 이르기까지 산업 전반에 걸쳐 스레드 사양을 제공합니다.
GOST (러시아 주 표준) : 러시아 GOST 표준에는 메트릭 및 인치 기반 스레드가 모두 포함되어 있으며,이 나라의 엔지니어링 및 제조 부문에 많이 사용됩니다.
표준 | 영역 | 스레드 각도 | 측정 단위 | 일반적인 응용 프로그램 |
---|---|---|---|---|
ISO 메트릭 (M) | 글로벌 | 60 ° | 메트릭 | 일반 패스너, 기계 |
통합 (UNC/UNT) | 우리, 캐나다 | 60 ° | 신장 | 패스너, 정밀 기계 |
Whitworth (BSW/BSF) | 영국 | 55 ° | 신장 | 오래된 기계, 자동차 |
영국 파이프 (BSP) | 영국, 글로벌 | 55 ° | 신장 | 파이프 피팅, 배관 |
NPT/NPTF | 우리를 | 60 ° | 신장 | 파이프 피팅, 연료 시스템 |
지스 | 일본 | 60 ° | 메트릭 | 기계, 자동차 |
소음 | 독일 | 60 ° | 메트릭 | 자동차, 산업 기계 |
GOST | 러시아 제국 | 60 °/55 ° | 메트릭/인치 | 다양한 국가 산업 |
스레드는 각각 특정 엔지니어링 응용 프로그램을 위해 설계된 다양한 형태로 제공됩니다. 프로젝트에 적합한 스레드를 선택하는 데 다른 유형의 스레드를 이해하는 것이 필수적입니다. 방향, 프로파일 및 표준에 따라 공통 스레드 유형을 탐색합시다.
스레드는 교합 방향에 따라 분류 할 수 있습니다.
오른쪽 (RH) 실 : 가장 일반적인 유형의 스레드입니다. 시계 방향으로 회전하면 조입니다. 나사 및 볼트와 같은 거의 모든 일반 목적 패스너는 사용하기 쉽기 위해 RH 실을 사용합니다.
왼쪽 (LH) 스레드 :이 스레드는 시계 반대 방향으로 돌리면 조입니다. LH 스레드는 자전거 페달이나 특정 자동차 부품과 같은 특정 기계식 어셈블리와 같이 시계 방향 회전으로 인해 일부가 풀릴 수있는 상황에서 사용됩니다.
스레드 프로파일은 스레드의 모양을 설명하고 강도, 효율성 및 기능에 영향을 미칩니다.
V 자형 스레드 : 가장 널리 사용되는 스레드 프로파일입니다. 그들의 삼각형 모양은 탁월한 홀딩 파워를 제공하며 일반적으로 볼트와 나사로 발견됩니다.
정사각형 스레드 : 사각형 스레드는 최소한의 마찰로 전력 전송이 효율적입니다. 그들은 종종 잭 스크류, 리드 나사 및 기타 중장비 기계 장치에서 사용됩니다.
ACME 스레드 : 수정 된 형태의 사각형 스레드, ACME 스레드는 더 큰 강도를 제공하고 제조하기가 더 쉽습니다. 그들은 공작 기계 및 밸브와 같은 무거운 하중이 필요한 응용 분야에 사용됩니다.
사다리꼴 실 : ACME 실과 유사하지만 사다리꼴 프로파일을 사용하면 이들 스레드는 종종 유럽 기계에서 사용됩니다. 그들은 전력 전송에서 강도와 내구성을 제공합니다.
너클 스레드 : 둥근 크레스트와 뿌리로 유명한 너클 스레드는 거친 사용을 견딜 수 있도록 설계되었으며 철도 커플 링 또는 병 캡과 같이 잔해 또는 손상이 흔한 상황에 이상적입니다.
버트리스 스레드 :이 스레드는 클램핑 메커니즘과 전력 프레스에 일반적으로 사용되는 한 방향으로 높은 축력을 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 프로파일은 정사각형 스레드의 강도와 V- 스레드의 효율을 조합 한 것입니다.
웜 스레드 : 웜 스레드는 웜 기어 시스템에서 사용되므로 직각으로 전력 전송이 가능합니다. 이들은 ACME 스레드보다 깊고 상당한 토크 전송이 필요한 응용 프로그램에 도움을줍니다.
스레드는 또한 지름이 길이를 따라 어떻게 변하는 지에 따라 분류 될 수 있습니다.
테이퍼 스레드 :이 스레드는 점차 직경이 끝까지 감소하여 씰을 형성하는 쐐기를 만듭니다. 테이퍼 실은 파이프 피팅에서 일반적이며 압력이 낮은 자체 밀집입니다. 예로는 NPT (National Pipe Thread) 및 BSPT (British Standard Pipe Tapered)가 있습니다.
병렬 스레드 : 병렬 스레드는 전체적으로 일정한 직경을 유지합니다. 유체 연결을 위해서는 O- 링 또는 스레드 테이프와 같은 추가 밀봉 방법이 필요합니다. 일반적인 유형으로는 BSPP (영국 표준 파이프 평행) 및 NPTF (National Pipe Tapered Fuel)가 있습니다.
여러 표준은 다양한 산업에서 사용할 특정 스레드를 제공하며 주목할만한 예는 다음과 같습니다.
통합 국가 실 (UNC, UNF, UNS) : 미국과 캐나다에서 일반적으로 사용되는 통합 실은 인치로 측정됩니다. UNC 실 (거친)은 일반 목적 고정에 사용되는 반면, UNF 스레드 (FINE)는 고강도 응용 분야에서 선호됩니다. UNS 스레드는 특정 요구에 맞게 조정 된 비표준 스레드입니다.
영국 표준 스레드 (BSW, BSF, BSP) : BSW (British Standard Whitworth) 스레드는 주로 오래된 기계에서 사용됩니다. BSF (British Standard Fine) 스레드는 더 강력하고 미세한 연결을 제공하며 진동이 발생하기 쉬운 환경에서 사용됩니다. BSP (British Standard Pipe) 스레드는 Parallel (BSPP) 및 테이퍼 (BSPT) 양식을 포함하여 배관 및 가스 시스템의 파이프 피팅에 필수적입니다.
스레드 유형 | 프로파일 | 응용 프로그램 |
---|---|---|
오른쪽 (RH) 실 | 시계 방향 | 범용 패스너 |
왼쪽 (LH) 스레드 | 시계 반대 방향 | 회전에서 느슨해지기 쉬운 부품 |
V 자형 스레드 | 삼각형 | 고정, 일반 기계 |
정사각형 실 | 정사각형 | 파워 변속기, 잭, 중장비 |
acme 스레드 | 사다리꼴 | 무거운 하중, 공작 기계 |
사다리꼴 실 | 사다리꼴 | 전력 전송, 유럽 기계 |
너클 스레드 | 반올림 | 철도 커플 링, 병 캡 |
버트레스 스레드 | 비대칭 | 클램핑 장치, 전원 프레스 |
웜 스레드 | 헬리컬 | 웜 기어, 직각 전력 전송 |
테이퍼 스레드 | 쐐기-밀봉 | 파이프 피팅 (NPT, BSPT) |
평행 스레드 | 일정한 직경 | 외부 밀봉이 필요한 파이프 피팅 |
통일 된 국가 실 | 인치 기반 | 패스너, 정밀 기계 |
영국 표준 스레드 | 인치 기반 | 파이프 피팅, 오래된 기계 |
스레드의 생산에는 다양한 기술이 포함되며, 각 기술은 특정 응용 프로그램 및 재료에 고유 한 장점을 제공합니다. 기본 스레드 제조 방법에 대한 개요는 다음과 같습니다.
스레드 절단은 내부 및 외부 스레드를 모두 생성하는 데 널리 사용되는 방법으로 남아 있습니다.
탭 : 사전 실행 구멍의 내부 스레드에 사용됩니다
다이 : 막대 또는 볼트의 외부 실에 사용
장점 :
소규모 생산에 적합합니다
광범위한 재료에 적용 할 수 있습니다
초기 툴링 비용이 상대적으로 낮습니다
제한 사항 :
다른 방법보다 느립니다
대량 생산에서 일관된 스레드 품질을 덜 생성 할 수 있습니다
스레드 롤링은 공작물의 플라스틱 변형을 통해 스레드를 형성합니다.
콜드 롤링 : 실온에서 수행
따뜻한 롤링 : 재결정 화 온도 아래에서 가열 된 물질
이익:
높은 생산률
작업 경화로 인한 스레드 강도 향상
우수한 표면 마감 및 치수 정확도
단점 :
연성 재료로 제한됩니다
초기 툴링 비용이 높아집니다
스레드 그라인딩은 연마 휠을 사용하여 고정밀 스레드를 생성합니다.
단일 패스 또는 멀티 패스 기술을 사용할 수 있습니다
강화 된 재료 또는 대형 직경 스레드에 이상적입니다
주요 기능 :
탁월한 정확도와 표면 마감
열처리 후 스레딩에 적합합니다
복잡한 스레드 형태를 생성 할 수 있습니다
고려 사항 :
롤링에 비해 생산 속도가 느립니다
부품 당 더 높은 비용
스레드 밀링은 회전 절단 도구를 사용하여 스레드를 생성합니다.
높은 유연성을위한 CNC 대조 프로세스
내부 및 외부 스레드 모두에 적합합니다
장점 :
큰 직경 스레드를 생성 할 수 있습니다
최소한의 공구 압력, 얇은 벽 부품에 이상적입니다
동일한 도구로 오른쪽 및 왼쪽 스레드를 모두 생성 할 수 있습니다.
제한 사항 :
특수 장비 및 프로그래밍이 필요합니다
일반적으로 대량 생산을 위해 롤링하는 것보다 느립니다
신흥 기술은 스레드 생산에 새로운 가능성을 제공합니다.
나사 구성 요소의 직접 인쇄
후 처리 스레드를 추가 할 3D 인쇄 부품
잠재적 인 혜택 :
복잡한 형상이 가능합니다
재료 폐기물 감소
빠른 프로토 타이핑 기능
도전 과제 :
제한된 재료 옵션
전통적인 방법에 비해 강도가 낮습니다
표면 마감은 후 처리가 필요할 수 있습니다
스레드 성능은 엔지니어링 애플리케이션의 강도, 내구성 및 신뢰성을 결정하는 다양한 요인의 영향을받습니다. 재료 선택에서 환경 고려에 이르기까지 이러한 요소를 이해하는 것이 최적의 스레드 성능을 보장하는 데 중요합니다. 다음은 스레드 성능에 영향을 미치는 주요 요소입니다.
스레드 성능은 재료 속성에 크게 의존합니다.
강도 : 부하 용량을 결정합니다
연성 : 실 형성 및 스트리핑에 대한 저항에 영향을 미칩니다
부식 저항 : 가혹한 환경에서 수명에 중요합니다
표면 처리는 마모, 부식 및 담낭을 줄임으로써 실의 수명과 기능을 향상시킵니다. 일반적인 치료에는 다음이 포함됩니다.
아연 도금 : 실을 부식으로부터 보호하고 수명을 향상시킵니다.
검은 색 산화물 코팅 : 가벼운 내식성을 제공하고 미학을 향상시킵니다.
인산화 : 윤활 보존을 향상시켜 고급 적용에 유용합니다.
양극화 : 알루미늄 실에 일반적으로 사용되며, 부식 저항을 증가시키고 마모 강도를 증가시킵니다.
이 처리는 가혹한 환경이나 고기 복수 응용 분야에서 스레드가 안정적으로 수행하는 데 도움이됩니다.
적절한 윤활은 어셈블리 중 마찰을 줄이고 특히 고 부하 응용 분야에서 담즙 또는 압류를 방지합니다. 매끄럽게 하기:
마모 감소 : 반복 강화 및 느슨 함으로 인한 손상을 최소화하는 데 도움이됩니다.
토크 제어 향상 : 스레드 간의 하중 분포를 보장하여 과도하게 방지합니다.
스레드 윤활제에는 응용 프로그램의 특정 요구 사항에 따라 오일, 그리스 또는 방지 화합물이 포함될 수 있습니다.
스레드는 종종 다양한 환경 조건에 노출되어 시간이 지남에 따라 성능에 영향을 미칩니다. 주요 요인은 다음과 같습니다.
온도 : 고온은 재료 팽창과 스레드 강도에 영향을 줄 수 있습니다. 저온은 일부 재료를 부서지게 만들 수 있습니다.
부식 : 수분, 화학 물질 또는 소금에 노출 된 실이 부식되어 시간이 지남에 따라 구조가 약화 될 수 있습니다.
진동 : 연속 진동은 나사산 연결을 풀어 실패로 이어질 수 있습니다. 스레드 사물함이나 잠금 너트와 같은 잠금 장치는이를 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
이러한 환경 문제를 해결하는 것은 스레드 연결의 무결성을 유지하기 위해 필수적입니다.
스레드를 조립하고 조이는 데 사용되는 방법은 성능에 큰 영향을 미칩니다. 주요 방법은 다음과 같습니다.
토크 컨트롤 : 올바른 토크를 적용하면 스레드가 과도하게 조정되지 않거나 무결점을 유지하지 못하도록합니다.
예압 장력 : 적절한 예압은 동적 하중 하에서 느슨하게 위험을 줄이고 스레드 프로파일에서 하중 분포를 보장합니다.
고정 도구 : 토크 렌치와 같은 도구는 정밀 조임을 제공하여 스레드 고장 가능성을 줄입니다.
올바른 어셈블리 기술을 사용하면 스레드 연결의 내구성과 강도가 향상됩니다.
스레드는 다른로드 유형에 따라 다르며 각 유형은 스레드의 성능에 다르게 영향을 미칩니다.
정적 부하 : 시간이 지남에 따라 꾸준히 적용되면 부하가 재료의 항복 강도를 초과하지 않는 한 일반적으로 실패를 일으키지 않습니다.
동적 하중 : 시간이 지남에 따라 다양하며 제대로 설계되지 않으면 실이 풀리거나 피로를 유발할 수 있습니다.
피로 하중 : 반복 된 하중 및 언로드 사이클은 시간이 지남에 따라 실이 약화되어 고장이 발생합니다. 이러한 응용 분야에서 피로 저항성이 높은 재료가 선호됩니다.
로드 조건을 이해하면 의도 된 응용 프로그램에 대해 올바른 스레드 유형과 재료가 선택되도록합니다.
많은 응용 분야에서 스레드는 특히 유체 또는 가스 시스템에서 씰을 제공해야합니다. NPT 및 BSPT와 같은 테이퍼 드 스레드는 조일 때 꽉 끼는자가 밀봉 특성을 제공합니다. 자체적으로 밀봉하지 않는 스레드 (예 : BSPP와 같은 병렬 스레드)의 경우 누출을 방지하려면 O- 링 또는 스레드 테이프와 같은 추가 씰이 필요합니다.
스레드 유형 | 밀봉 능력 | 응용 프로그램 |
---|---|---|
NPT 스레드 | 자가 밀리는 | 파이프 피팅, 유체 시스템 |
BSPT 스레드 | 자가 밀리는 | 가스 및 유체 응용 |
BSPP 스레드 | 추가 밀봉 (O- 링 또는 테이프)이 필요합니다. | 배관, 저압 시스템 |
엔지니어링 애플리케이션에서 유체 조치 연결을 보장하는 데 밀봉 요구 사항을 해결하는 것이 중요합니다.
스레드는 다양한 엔지니어링 애플리케이션에서 중요한 역할을하며 여러 산업에서 필수 기능을 제공합니다. 다목적 성과 효율성으로 인해 현대 공학에서 필수적인 구성 요소가 필요합니다.
나사산 패스너는 기계식 어셈블리의 중추를 형성합니다.
볼트 : 구조 응용 분야에서 고강도 연결
나사 : 광범위한 재료를위한 다목적 고정
견과류 : 안전하고 조절 가능한 클램핑 력을 제공하십시오
이러한 구성 요소는 엔지니어링 시스템의 쉽게 조립, 분해 및 유지 관리를 가능하게합니다.
스레드는 로타리 운동을 선형 운동으로 변환 할 때 탁월합니다.
리드 나사 : 공작 기계 및 3D 프린터의 정확한 위치
웜 기어 : 자동차 조향 시스템의 고급 속도 감소
효율성과 정확도는 스레드가 전력 전송 응용 프로그램에 이상적입니다.
스레드 연결은 유체 처리 시스템에서 매우 중요합니다.
파이프 피팅 : 배관 및 산업 배관에 안전하고 누출 방지 조인트
밸브 : 유압 및 공압 시스템의 정확한 흐름 제어
테이퍼 된 스레드는 종종 자체 밀봉 특성을 제공하여 시스템 무결성을 향상시킵니다.
스레드는 정밀 기기에서 미세 조정을 가능하게합니다.
마이크로 미터 : 나사 기반 메커니즘을 통한 정확한 측정
조정 나사 : 광학 기기 및 기계의 교정
작은 회전을 미세한 선형 움직임으로 변환하는 능력은 비교할 수 없습니다.
산업 | 응용 프로그램 | 스레드 유형 |
---|---|---|
항공 우주 | 고강도 패스너 | UNF, Metric Fine |
자동차 | 엔진 구성 요소 | 메트릭, UNF |
의료 기기 | 임플란트 고정 | 커스텀, 미세한 피치 |
석유 및 가스 | 압력 조정 연결 | NPT, API |
도전 : 대규모 구조 요소에 가입
솔루션 : UNC 스레드가있는 큰 직경, 고강도 볼트
결과 : 동적 하중을 견딜 수있는 내구성, 피로 방지 연결
도전 : 절단 도구의 정확한 위치
솔루션 : 앤티 백 래시 너트가있는 지상, 다중 스타트 사다리꼴 실
결과 : 서브 미크론 포지셔닝 정확도 및 부드러운 모션 제어
도전 : 유압 시스템의 누출이없는 조인트
솔루션 : 간섭이 제어 된 NPTF 테이퍼 스레드
결과 : 추가 밀봉 화합물이없는 신뢰할 수있는 금속-금속 씰
신뢰할 수 있고 안전한 스레드 연결을 설계하는 데 스레드 실패 모드를 이해하는 것이 중요합니다. 이 섹션에서는 일반적인 실패 모드, 원인 및 예방 조치를 탐색합니다.
스레드 구성 요소는 다양한 방식으로 실패 할 수 있습니다.
스트리핑 : 과도한 하중 하에서 실 변형
전단 : 극심한 힘으로 인한 실의 완전한 분리
Galling : 짝짓기 실 사이의 접착제 마모로 인한 표면 손상
압류 : 실이 함께 잠기고 분해를 방지합니다
피로 : 주기적 하중 하에서 점진적인 균열 성장
스트레스 부식 균열 : 인장 응력과 부식성 환경의 조합
설명 | 이 | 일반적입니다 |
---|---|---|
입다 | 마찰로 인한 점진적인 재료 손실 | 자주 조립되는 관절 |
부식 | 실 재료의 화학적 분해 | 노출되거나 습한 환경 |
피로 | 반복 된 응력 사이클은 균열 형성으로 이어집니다 | 진동 또는 주기적으로로드 된 구성 요소 |
초과 적재 | 스레드의로드 베어링 용량을 초과합니다 | 부적절하게 조여진 패스너 |
부적절한 조립 | 교차 스레딩 또는 과도하게 | 수동 조립 프로세스 |
스레드 실패를 완화하려면 :
환경 조건 및 부하 요구 사항에 따른 적절한 재료 선택
적절한 표면 처리 또는 코팅의 적용
진동 저항을위한 스레드 잠금 화합물의 사용
올바른 윤활 관행의 구현
어셈블리 중에 지정된 토크 값을 준수합니다
다음을 통해 스레드 성능을 최적화합니다.
응용 프로그램에 대한 적절한 스레드 프로파일을 선택합니다
부하 분포 및 응력 농도 인자를 고려합니다
환경 요인 평가 (온도, 부식 잠재력)
최적의 스레드 참여 길이 결정
결합 구성 요소에 적합한 공차 클래스를 선택합니다
강력한 품질 측정 구현 :
정밀 게이지 및 측정 기기를 사용한 치수 검사
중요한 구성 요소에 대한 비파괴 테스트 방법 (예 : 초음파, 자기 입자)
스레드 어셈블리의 주기적 검사 및 유지 보수 일정
스레드 제조 공정의 문서화 및 추적 성
적절한 설치 기술을 보장하기위한 조립원을위한 교육 프로그램
스레드는 엔지니어링에 필수적이며 고정, 이동 및 전력 변속기에 사용됩니다. 그들은 기계 시스템에서 강력하고 신뢰할 수있는 연결을 보장합니다.
스레드의 적절한 선택, 설계 및 품질 관리는 다양한 응용 분야에서 실패를 피하고 성능을 향상시키는 데 중요합니다.
스레드 표준, 재료 및 제조 기술을 탐색하면 스레드 애플리케이션에 대한 이해를 크게 향상시킬 수 있습니다.
자세한 내용은 업계 표준 및 리소스를 확인하여 엔지니어링 프로젝트에서 최적의 성능을 보장하십시오.
Team MFG는 2015 년 ODM 및 OEM을 전문으로하는 빠른 제조 회사입니다.