Introducción a los diámetros de rosca

Los diámetros de rosca son parámetros fundamentales en el diseño de roscas de tornillos, ya que definen la geometría para un ajuste y funcionamiento adecuados en conjuntos mecánicos. El diámetro mayor representa la dimensión más externa, el diámetro primitivo la superficie de contacto efectiva y el diámetro menor la raíz más interna. Estos valores garantizan la intercambiabilidad y la resistencia, cumpliendo con normas como la ISO 965 para roscas métricas y la ASME B1.1 para roscas unificadas en pulgadas.

Comprender estos diámetros es esencial para la fabricación, inspección y aplicación en industrias como la automotriz, la aeroespacial y la de maquinaria. Esta tabla proporciona dimensiones detalladas para roscas externas e internas, incluyendo tolerancias para clases comunes como 6g/6H (sistema métrico) y 2A/2B/3A/3B (pulgadas), para guiar a los ingenieros en la selección de los ajustes adecuados.

  • Diámetro mayor: Cresta de la rosca (externa) o raíz (interna).
  • Diámetro de paso: Cilindro imaginario donde el espesor de la rosca es igual al ancho de la ranura.
  • Diámetro menor: Raíz de la rosca (externa) o cresta (interna).

Diámetros de rosca externa métrica (clase de tolerancia 6g, unidades: mm)

La siguiente tabla detalla las dimensiones de roscas externas métricas con una tolerancia de 6 g, aptas para pernos y tornillos de uso general según la norma ISO 965-2. Los valores incluyen diámetro nominal, paso, diámetro mayor máx./mín., diámetro de paso máx./mín. y diámetro menor nominal. Utilícelos para verificar el diseño y garantizar un acoplamiento y una distribución de la carga adecuados.

Tamaño de rosca externaDiámetro mayor (d)Diámetro de paso (d2)Diámetro menor (d3) nominal
Diámetro nominalPasoMáximoMínimoMáximoMínimo
M1.40.31.3821.3071.1871.1311.057
M1.60.351.5811.4961.3541.2911.202
M2.00.41.9811.8861.7211.6541.548
M2.20.452.182.081.8881.8171.693
M2.50.452.482.382.1882.1171.993
M3.00.52.982.8742.6552.582.439
M3.50.63.4793.3543.0893.0042.83
M4.00.73.9783.8383.5233.4333.22
M4.50.754.4784.3383.9913.9013.666
M5.00.84.9764.8264.4564.3614.11
M6.015.9745.7945.3255.2134.892
M7.016.9746.7946.3256.2135.892
M8.01.257.9727.767.1887.0666.619
M9.01.258.9728.768.1888.0667.619
M101.59.9689.7329.0268.8628.376
M111.510.96810.73210.0269.8629.376
M121.7511.96611.70110.86310.67910.106
M14213.96213.68212.70112.50311.835
M16215.96215.68214.70114.50313.835
M182.517.95817.62316.37616.16415.294
M202.519.95819.62318.37618.16417.294

Diámetros de rosca interna métrica (clase de tolerancia 6H, unidades: mm)

Para roscas internas métricas con tolerancia 6H, utilizadas en tuercas y agujeros roscados según la norma ISO 965-2, la tabla indica el diámetro nominal, el paso, el diámetro mayor nominal, el diámetro de paso máximo/mínimo y el diámetro menor máximo/mínimo. Esto garantiza un acoplamiento seguro con las roscas externas, minimizando la holgura y facilitando el montaje.

Tamaño de rosca internaDiámetro mayor (D) nominalDiámetro de paso (D2)Diámetro menor (D1)
Diámetro nominalPasoMáximoMínimoMáximoMínimo
M1.40.31.4181.281.2051.1421.075
M1.60.351.6191.4581.3731.321.22
M2.00.42.0191.831.741.6791.567
M2.20.452.222.0031.9081.8381.713
M2.50.452.522.3032.2082.1382.013
M3.00.53.022.7752.6752.5992.459
M3.50.63.5213.2223.113.012.85
M4.00.74.0223.6633.5453.4223.242
M4.50.754.5224.1314.0133.8783.688
M5.00.85.0244.6054.484.3344.134
M6.016.0265.55.355.1534.917
M7.017.0266.56.356.1535.917
M8.01.258.0287.3487.1886.9126.647
M9.01.259.0288.3488.1887.9127.647
M101.510.0329.2069.0268.6768.376
M111.511.03210.2110.0269.6769.376
M121.7512.03411.0610.86310.44110.106
M14214.03812.9112.70112.2111.835
M16216.03814.9114.70114.2113.835
M18218.03816.9116.70115.7415.294
M202.520.04218.618.37617.7417.294

Diámetros de rosca externa en pulgadas (UNC/UNF, unidades: mm)

Las roscas unificadas en pulgadas según ASME B1.1 incluyen las series UNC (de rosca gruesa) y UNF (de rosca fina). La tabla proporciona las dimensiones en mm para roscas externas, con clases de tolerancia 2A y 3A. Estas son fundamentales para aplicaciones que requieren compatibilidad con las normas estadounidenses, ya que ofrecen una guía sobre los valores máximos y mínimos para un mecanizado preciso.

Tamaño de la roscaClase de toleranciaDiámetro mayor (d)Diámetro de paso (d2)Diámetro menor (d3) Máx.
MáximoMínimoMáximoMínimo
1-64UNC2A1.838961.742441.582421.531621.36652
3A1.85421.757681.597661.577341.38176
1-72UNF2A1.838961.750061.610361.56211.41986
3A1.85421.76531.62561.590041.4351
2-56UNC2A2.169162.065021.874521.821181.63068
3A2.18442.080261.889761.849121.64592
2-64UNF2A2.169162.072641.912621.861821.69672
3A2.18442.087881.927861.889761.71196
3-48UNC2A2.496822.382522.153922.09551.86436
3A2.51462.40032.17172.128521.88214
3-56UNF2A2.496822.392682.202182.14631.95834
3A2.51462.410462.219962.179321.97612
4-40UNC2A2.84482.69242.4132.34952.06756
3A2.84482.715262.433322.385062.08788
4-48UNF2A2.84482.712722.484122.423162.19456
3A2.84482.73052.50192.456182.21234
5-40UNC2A3.1753.025142.74322.677162.39776
3A3.1753.045462.763522.715262.41808
5-44UNF2A3.1753.03532.78132.71782.46888
3A3.1753.053082.799082.750822.48666
6-32UNC2A3.50523.332482.969262.898142.54
3A3.50523.35282.989582.936242.56032
6-40UNF2A3.50523.355343.07343.007362.72796
3A3.50523.375663.093723.042922.74828
8-32UNC2A4.16563.990343.627123.553463.19786
3A4.16564.01323.649983.59413.22072
8-36UNF2A4.16564.005583.688083.616963.30454
3A4.16564.02593.70843.655063.32486
10-24UNC2A4.8264.617724.112264.028443.54076
3A4.8264.643124.137664.074163.56616
10-32UNF2A4.8264.650744.287524.211323.85826
3A4.8264.67364.310384.251963.88112
12-24UNC2A5.48645.278124.772664.68634.20116
3A5.48645.303524.798064.732024.22656
12-28UNF2A5.48645.29594.871724.790444.37896
3A5.48645.32134.897124.836164.40436
1/4-20UNC1A6.356.012185.496565.354324.81076
2A6.322066.116325.496565.402584.81076
3A6.356.144265.52455.453384.8387
1/4-28UNF1A6.356.075685.735325.608325.24256
2A6.32466.15955.735325.65155.24256
3A6.356.18495.760725.697225.26796
5/16-18UNC1A7.93757.574286.990086.835146.22808
2A7.907027.686046.990086.888486.22808
3A7.93757.716527.020566.944366.25856
5/16-24UNF1A7.93757.635247.221227.081526.64972
2A7.909567.726687.221227.127246.64972
3A7.93757.754627.249167.180586.67766
3/8-16UNC1A9.5259.13138.460748.295647.59968
2A9.491989.253228.460748.348987.59968
3A9.5259.286248.493768.409947.6327
3/8-24UNF1A9.5259.222748.808728.663948.23722
2A9.497069.314188.808728.71228.23722
3A9.5259.342128.836668.7638.26516
7/16-14UNC1A11.112510.683249.898389.718048.91794
2A11.0769410.815329.898389.7798.91794
3A11.112510.850889.933949.845048.9535
7/16-20UNF1A11.112510.769610.3097810.09659.56818
2A11.0794810.8737410.3097810.14739.56818
3A11.112510.9067610.342810.208269.6012
1/2-13UNC1A12.712.2478811.391911.2039410.25906
2A12.661912.3850411.391911.264910.33526
3A12.712.4231411.4311.3360210.37336
1/2-20UNF1A12.712.357111.8414811.6789211.1277
2A12.6669812.4612411.8414811.7322611.1735
3A12.712.4942611.874511.7932211.2065
9/16-12UNC1A14.287513.8099812.8727212.674611.72718
2A14.2468613.957312.8727212.7406411.72718
3A14.287513.9979412.9133612.814311.76782
9/16-18UNF1A14.287513.919213.33513.1622812.573
2A14.2519414.0309613.33513.220712.573
3A14.287514.0665213.3705613.284212.60856
5/8-11UNC1A15.87515.3720814.3357614.1249413.08608
2A15.8343615.5270214.3357614.1960613.08608
3A15.87515.5676614.376414.2722613.12672
5/8-18UNF1A15.87515.506714.922514.744714.1605
2A15.8394415.6184614.922514.8031214.1605
3A15.87515.6540214.9580614.8691614.19606
3/4-10UNC1A19.0518.5115217.3532817.1297615.97914
2A19.0042818.6766217.3532817.2034215.97914
3A19.0518.7223417.39917.2872416.02486
3/4-16UNF1A19.0518.6512217.9806617.7901617.1196
2A19.011918.7731417.9806617.8536617.1196
3A19.0518.8112418.0187617.9222417.1577
7/8-9UNC1A22.22521.6484220.3428620.1015618.81632
2A22.1767421.8236820.3428620.1828418.81632
3A22.22521.8719420.3911220.2717418.86458
7/8-14UNF1A22.22521.7906621.005820.8000620.02536
2A22.1843621.9227421.005820.8686420.02536
3A22.22521.9633821.0464420.942320.066
1-8UNC1A25.424.777723.2867223.0301821.56968
2A25.349224.968223.2867223.11421.56968
3A25.425.01923.3375223.2079821.62048
1-14UNF1A25.424.9656624.1782623.964923.19528
2A25.3568225.095224.1782624.0360223.19528
3A25.425.1383824.2214424.1147623.23846

Diámetros de rosca interna en pulgadas (UNC/UNF, unidades: mm)

Las roscas internas en pulgadas para tuercas, según ASME B1.1, se clasifican con las clases de tolerancia 2B y 3B. Las dimensiones en mm facilitan su uso en todo el mundo, garantizando la compatibilidad de las roscas y evitando el desgaste por rozamiento o agarrotamiento durante el montaje.

Tamaño de la roscaClase de toleranciaDiámetro mayor (D) Mín.Diámetro de paso (D2)Diámetro menor (D1)
MínimoMáximoMínimoMáximo
1-64UNC2B1.85421.597661.66371.424941.58242
3B1.85421.597661.645921.424941.58242
1-72UNF2B1.85421.62561.68911.47321.6129
3B1.85421.62561.673861.47321.6129
2-56UNC2B2.18441.889761.960881.694181.87198
3B2.18441.889761.94311.694181.87198
2-64UNF2B2.18441.927861.996441.755141.91262
3B2.18441.927861.978661.755141.91262
3-48UNC2B2.51462.17172.24791.940562.1463
3B2.51462.17172.227581.940562.1463
3-56UNF2B2.51462.219962.291082.024382.1971
3B2.51462.219962.27332.024382.1971
4-40UNC2B2.84482.433322.517142.156462.38506
3B2.84482.433322.494282.156462.38506
4-48UNF2B2.84482.50192.580642.270762.45872
3B2.84482.50192.560322.270762.45872
5-40UNC2B3.1752.763522.847342.486662.69748
3B3.1752.763522.827022.486662.69748
5-44UNF2B3.1752.799082.880362.550162.74066
3B3.1752.799082.860042.550162.74066
6-32UNC2B3.50522.989583.083562.64162.8956
3B3.50522.989583.058162.64162.8956
6-40UNF2B3.50523.093723.180082.81943.0226
3B3.50523.093723.157222.81943.0226
8-32UNC2B4.16563.649983.74653.3023.5306
3B4.16563.649983.72113.3023.5306
8-36UNF2B4.16563.70843.799843.40363.6068
3B4.16563.70843.776983.40363.6068
10-24UNC2B4.8264.137664.246883.6833.9624
3B4.8264.137664.218943.6833.9624
10-32UNF2B4.8264.310384.409443.96244.1656
3B4.8264.310384.384043.96244.1656
12-24UNC2B5.48644.798064.909824.34344.5974
3B5.48644.798064.881884.34344.5974
12-28UNF2B5.48644.897125.00384.49584.7244
3B5.48644.897124.975864.49584.7244
1/4-20UNC1B6.355.52455.709924.97845.2578
2B6.355.52455.648964.97845.2578
3B6.355.52455.615944.97845.2578
1/4-28UNF1B6.355.760725.925825.35945.588
2B6.355.760725.869945.35945.588
3B6.355.760725.8425.35945.588

Fórmulas de cálculo para diámetros de rosca

Los diámetros de rosca se pueden calcular utilizando fórmulas estándar para verificar o diseñar roscas personalizadas.

Para roscas métricas (externas):

  • Diámetro de paso d2 = d – 0,6495 * P
  • Diámetro menor d3 = d – 1,0825 * P

Donde d es el diámetro mayor nominal y P es el paso. Ajuste las tolerancias según la norma ISO 965.

Para roscas en pulgadas (externas):

  • Diámetro de paso = diámetro mayor – (0,6495 / n)
  • Diámetro menor = diámetro mayor – (1.0825 / n)

Donde n representa el número de roscas por pulgada. Consulte ASME B1.1 para conocer las tolerancias específicas de cada clase.

Preguntas frecuentes (FAQ)

¿Cuál es la diferencia entre diámetros mayores y menores?
El diámetro mayor es el mayor de la rosca (cresta para el exterior, raíz para el interior), mientras que el diámetro menor es el menor (raíz para el exterior, cresta para el interior). Estos factores afectan la resistencia y el ajuste.
¿Cómo afecta la clase de tolerancia a las dimensiones?
Las clases de tolerancia como 6g/6H ofrecen ajustes más holgados para uso general, con límites máximos y mínimos que garantizan la intercambiabilidad. Las clases más ajustadas, como 4g, reducen la holgura para aplicaciones de precisión.
¿Por qué convertir dimensiones en pulgadas a mm?
La conversión facilita la ingeniería global, permitiendo la comparación directa con los sistemas métricos. Verifique siempre las unidades para evitar errores de fabricación.
¿Cuál es el papel del diámetro del paso?
Determina el ajuste funcional entre las roscas de acoplamiento, lo que influye en el par de montaje y la capacidad de carga. Se mide con micrómetros de roscas o calibres de paso/no paso.
¿Cómo elegir entre hilos gruesos y finos?
Las roscas gruesas (UNC) ofrecen un montaje más rápido y una mayor resistencia al corte; las roscas finas (UNF) proporcionan una mejor resistencia a la vibración y ajustes más finos.
¿Estas dimensiones son para roscas enchapadas?
Los valores corresponden a roscas sin recubrimiento. Añada el margen de recubrimiento (p. ej., 0,002-0,005 mm por lado) y ajuste las tolerancias según las normas.