¿Por qué la mayoría de las roscas de pernos estándar tienen un solo inicio?

Al mirar las descripciones de subprocesos, una de las propiedades básicas es siempre el número de inicios de subprocesos.

Por lo que pude ver, todos los principales hilos de tornillo estándar son de un solo inicio. Esto incluye:

• Norma Unificada (UNC, etc.)
• Rosca de tubería nacional (NPT, NPS)
• Estándar británico

Solo encontré un hilo estándar que también puede venir en varios inicios: ACME .

¿Cuáles son las razones por las que los subprocesos de inicio único son tan comunes y los subprocesos de inicio múltiple son raros? Estoy específicamente interesado en pernos y otros sujetadores.

Como señala Dave Tweed, la relación de torque a tensión es menor cuanto menor es el ángulo de avance. Dado que la medida importante de la estanqueidad del perno es generalmente la tensión en el perno, queremos lograr esa pretensión mínima con el menor esfuerzo posible. Suponiendo que tengamos que mantener una cierta área de corte del hilo (para que los hilos sean más fuertes que el perno cuando están completamente enganchados) tener dos arranques significa que duplicamos el ángulo de avance y aumentamos en gran medida la fuerza requerida en la llave para apretar el sujetador apropiadamente. Sin embargo, por sí solo, este no es el fin del mundo en aplicaciones prácticas porque un brazo de torsión lo suficientemente grande (o una llave de corte) hace que esto sea solo una cuestión de usar un motor más grande.

El mayor problema es que queremos que las roscas de los pernos se autobloqueen. Es decir, no quisiéramos que la pretensión en el perno haga que se afloje. Imagínese si el perno tuviera 10 arranques y, por lo tanto, una hélice muy empinada para las roscas; no importa cuánto aprietemos el perno, la pretensión lo aflojará de inmediato cuando soltemos la llave. Esto se debe a que el ángulo de avance permite que se transfiera tanta fuerza a la rotación del perno (o tuerca) que puede superar la fricción entre las roscas internas y externas. Esto haría que el perno no fuera muy efectivo sin un dispositivo de bloqueo externo. Por el contrario, los sujetadores estándar de inicio único a menudo están pretensados ​​(o simplemente ajustados) y se confía en el autobloqueo en función de su ángulo de avance poco profundo. En situaciones con alta vibración o ciclos térmicos, se pueden usar elementos de bloqueo adicionales,

Esta es la razón por la cual los hilos de inicio único se usan generalmente para sujetadores (cosas que se supone que no se mueven), pero los hilos de inicio múltiple no son infrecuentes para los tornillos de avance (que se supone que se mueven libremente o tienen un freno externo).

Los tornillos que forman su propio hilo de acoplamiento en otro material a menudo tienen dos comienzos, ya que tienen una resistencia adicional a desenroscarse por la compresión y la aspereza del sustrato que desplazaron alrededor de los hilos. Este es el caso con algunos tornillos de chapa y también con la mayoría de los tornillos para madera.

Para cualquier tamaño de sujetador y paso de rosca dados, un hilo de arranque simple le brinda la mayor ventaja mecánica en términos del torque requerido para lograr una tensión dada.

Además de las roscas acme que a menudo se utilizan en los tornillos de avance para el movimiento mecánico (por ejemplo, maquinaria CNC), el único otro lugar en el que he visto tornillos de arranque múltiple es en tornillos autorroscantes utilizados para sujetar cajas de plástico. En tales aplicaciones, la velocidad de montaje es más importante que la tensión, que de todos modos está limitada por el plástico.

Además de las otras respuestas, la fabricación de hilos de inicio único es más simple y, por lo tanto, más fácil de controlar desde una perspectiva de calidad. Además, los hilos de arranque múltiple generalmente se usan para el control de movimiento y no para la sujeción (a menos que se den casos especiales como se describió anteriormente para sujetadores plásticos especiales y similares)

Los subprocesos de inicio único se usan comúnmente ya que tiene una gran ventaja mecánica y también tiene una propiedad de autobloqueo porque en el subproceso de múltiples etapas, esta propiedad se pierde

Ventajas del enhebrado de plomo doble: facilidad de inicio y eliminación de enhebrado (es decir, clientes satisfechos).

Usos comunes:

• Cualquier tapa de botella o tapa de mandíbula
• Botellas de salsa de tomate
• Tubos de pasta de dientes
• Pernos partidos (Kearneys)
• Tapas finales de luz de flash
• Cualquier conjunto que no requiera alta tensión.