Почему большинство стандартных болтовых резьб имеют одинарный старт?

При просмотре описаний потоков одним из основных свойств всегда является количество запусков потоков.

Насколько я могу судить, все основные стандартные болты имеют резьбу с одним запуском. Это включает в себя:

• Единый стандарт (UNC и т. Д.)
• Национальная трубная резьба (NPT, NPS)
• Британский стандарт

Я нашел только один стандартный поток, который также может иметь несколько стартов: ACME .

Каковы причины, по которым потоки с одним запуском настолько распространены, а потоки с несколькими запусками встречаются редко? Меня особенно интересуют болты и другие крепежи.

Как указывает Дейв Твид, отношение крутящего момента к напряжению тем ниже, чем ниже угол опережения. Поскольку важной мерой натяжения болта, как правило, является натяжение болта, мы хотим достичь этого минимального предварительного натяжения с наименьшим возможным усилием. Предполагая, что мы должны поддерживать определенную площадь сдвига резьбы (чтобы при полном зацеплении резьба была сильнее, чем болт), имея два пуска, мы удваиваем угол наклона и значительно увеличиваем величину усилия, необходимого гаечному ключу для затягивания крепежа. соответственно. Сам по себе, однако, это не конец света в практических применениях, потому что достаточно большой моментный рычаг (или гаечный ключ) делает это просто вопросом использования двигателя большего размера.

Большая проблема в том, что мы хотим, чтобы резьба болтов была самоблокирующейся. То есть мы бы не хотели, чтобы предварительное натяжение болта ослабило его. Представьте, что у болта было 10 пусков и, следовательно, очень крутая спираль для резьбы - независимо от того, насколько сильно мы затягиваем болт, предварительное натяжение немедленно ослабит болт, когда мы отпустим гаечный ключ. Это связано с тем, что угол поворота позволяет передавать так много силы на вращение болта (или гайки), что он может преодолеть трение между внутренней и наружной резьбой. Это сделало бы болт не очень эффективным без внешнего запирающего устройства. В отличие от этого, стандартные одноступенчатые крепежные детали часто предварительно натягиваются (или просто плотно прилегают) и рассчитываются на самоблокировку в зависимости от их малого угла поворота. В ситуациях с высокой вибрацией или тепловыми циклами могут использоваться дополнительные запирающие элементы,

Вот почему резьбы с одним пуском обычно используются для крепежа (вещи, которые не должны перемещаться), но нити с несколькими пуском не являются редкостью для ходовых винтов (которые должны двигаться свободно или иметь внешний тормоз).

Винты, которые образуют свою собственную сопряженную резьбу в другом материале, часто имеют два пуска, так как они имеют дополнительное сопротивление откручиванию от сжатия и шероховатости подложки, которую они смещают вокруг нитей. Это касается некоторых винтов из листового металла, а также большинства винтов из дерева.

Для любого заданного размера крепежа и заданного шага резьбы одноступенчатая резьба дает вам наибольшее механическое преимущество с точки зрения крутящего момента, необходимого для достижения заданного натяжения.

Помимо резьбы acme, которые часто используются на ходовых винтах для механического перемещения (например, станки с ЧПУ), единственное другое место, где я видел многозаходные винты, это саморезы, используемые для скрепления пластиковых корпусов. В таких случаях скорость сборки важнее, чем натяжение, которое в любом случае ограничено пластиком.

В дополнение к другим ответам, производство одноступенчатых нитей является более простым, поэтому его легче контролировать с точки зрения качества. Кроме того, многопусковые резьбы обычно используются для управления движением, а не для крепления (кроме особых случаев, как описано выше для специальных пластиковых крепежных изделий и т. П.)

Обычно используются однопоточные потоки, поскольку они имеют большое механическое преимущество, а также имеют свойство самоблокировки, поскольку в многопоточном потоке это свойство теряется.

Преимущества двухзаходной нарезки резьбы: простота запуска и устранение перекрестной нарезки (то есть довольных клиентов).

Обычные использования:

• Любая крышка от бутылки или крышка челюсти
• Бутылки Catsup
• Тюбики зубной пасты
• Сплит болты (Керни)
• Торцевые заглушки
• Любая сборка, не требующая высокого напряжения