สกรูตัวไหนที่ขันตามเข็มนาฬิกา?

คำภาษาอังกฤษที่ตรงกับสกรูคือสกรู ความหมายของคำนี้มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในช่วงหลายร้อยปีที่ผ่านมา อย่างน้อยในปี ค.ศ. 1725 ก็หมายถึง "การผสมพันธุ์"

นอกจากความรู้เกี่ยวกับชื่อแล้ว ยังต้องใช้เวลาหลายพันปีในการขันสกรูขนาดเล็กตามเข็มนาฬิกาและคลายทวนเข็มนาฬิกาจากการประดิษฐ์ของพวกเขา

รูปภาพ

เหตุใดจึงต้องขันสกรูตามเข็มนาฬิกาให้แน่น?

เพื่อนของเพลโตเป็นผู้คิดค้นสกรู

เครื่องมือกลที่ง่ายที่สุดหกชนิด ได้แก่ สกรู ระนาบเอียง คันโยก รอก ลิ่ม ล้อ และเพลา

สกรูเป็นหนึ่งในเครื่องจักรง่ายๆ หกชนิด แต่หากพูดตรงๆ ก็คือ สกรูนั้นไม่มีอะไรมากไปกว่าแกนและระนาบเอียงที่คดเคี้ยวรอบๆ ปัจจุบันสกรูมีการพัฒนาขนาดมาตรฐาน วิธีทั่วไปในการใช้สกรูคือหมุนตามเข็มนาฬิกาเพื่อขันให้แน่น (แทนที่จะหมุนทวนเข็มนาฬิกาเพื่อคลายสกรู)

รูปภาพ

การขันตามเข็มนาฬิกานั้นถูกกำหนดโดยคนถนัดขวาเป็นหลัก

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากสกรูในขณะที่ประดิษฐ์นั้นทำด้วยมือทั้งหมด ความละเอียดของสกรูจึงไม่สอดคล้องกัน และมักถูกกำหนดโดยความชอบส่วนตัวของช่างฝีมือ

ในช่วงกลาง-16ศตวรรษที่ Jaques Besson วิศวกรประจำศาลชาวฝรั่งเศสได้คิดค้นเครื่องกลึงที่สามารถตัดสกรูได้ ต่อมาต้องใช้เวลาถึง 100 ปีในการส่งเสริมเทคโนโลยีนี้ Henry Maudsley ชาวอังกฤษได้ประดิษฐ์เครื่องกลึงสมัยใหม่ขึ้นในปี 1797 ด้วยความประณีตของเส้นด้ายจึงได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีมาตรฐานเดียวกันสำหรับขนาดและความละเอียดของสกรู

รูปภาพ

สถานการณ์นี้เปลี่ยนไปในปี พ.ศ. 2384 Joseph Whitworth เด็กฝึกงานของ Maudsley ได้ส่งบทความไปยัง Institution of Municipal Engineers เพื่อเรียกร้องให้มีการรวมประเภทสกรูเข้าด้วยกัน เขาได้เสนอแนะไว้ ๒ ประการ คือ

1. มุมเอียงของเกลียวสกรูควรอยู่ที่ 55 องศาตามมาตรฐาน

2. ไม่ว่าสกรูจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่าใด จำนวนสายไฟต่อฟุตควรใช้มาตรฐานที่กำหนด

แม้ว่าสกรูจะมีขนาดเล็ก แต่ก็ต้องใช้เครื่องมือกล n ประเภทและเครื่องมือตัด n+1 ชนิดเพื่อสร้างสกรูในช่วงแรกๆ

การทำสกรูในยุคแรกๆ นั้นไม่ใช่เรื่องง่ายเนื่องจากกระบวนการผลิต "ต้องใช้เครื่องมือตัดสามชิ้นและเครื่องมือกลสองชิ้น"

เพื่อแก้ปัญหาการผลิตและการผลิตตามมาตรฐานอังกฤษ American William Sellers ได้คิดค้นด้ายแบบหัวแบนและแบบส้นแบนในปี 1864 การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยนี้ทำให้สามารถผลิตสกรูได้ด้วยเครื่องมือและเครื่องมือกลเพียงชิ้นเดียว เร็วขึ้น ง่ายขึ้น และถูกกว่า

เกลียวของสกรูผู้ขายเริ่มได้รับความนิยมในสหรัฐอเมริกา และในไม่ช้าก็กลายเป็นมาตรฐานสำหรับการใช้งานของแอมแทร็ก

ลักษณะของข้อต่อแบบเกลียว

รูปภาพ

รูปที่ B: คุณสมบัติข้อต่อแบบเกลียว

ตัวแปรหลักของกระบวนการกระชับ:

(1) แรงบิด (T): แรงบิดในการขันที่ใช้ หน่วย Nm (Nm)

(2) แรงจับยึด (F): ขนาดการจับยึดตามแกนจริง (การกด) ระหว่างตัวที่เชื่อมต่อ หน่วยนิวตัน (N)

(3) ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน (U): ค่าสัมประสิทธิ์แรงบิดที่ใช้โดยหัวโบลต์ คู่เกลียว ฯลฯ

(4) มุมการหมุน (A): ขึ้นอยู่กับแรงบิดที่แน่นอน โบลต์จะมีการยืดตามแนวแกนที่แน่นอน ไม่เช่นนั้นตัวเชื่อมต่อจะถูกบีบอัด และจำเป็นต้องหมุนมุมเกลียว