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 externa Diámetro mayor (d) Diámetro de paso (d2) Diámetro menor (d3) nominal
Diámetro nominal Paso Máximo Mínimo Máximo Mínimo
M1.4 0.3 1.382 1.307 1.187 1.131 1.057
M1.6 0.35 1.581 1.496 1.354 1.291 1.202
M2.0 0.4 1.981 1.886 1.721 1.654 1.548
M2.2 0.45 2.18 2.08 1.888 1.817 1.693
M2.5 0.45 2.48 2.38 2.188 2.117 1.993
M3.0 0.5 2.98 2.874 2.655 2.58 2.439
M3.5 0.6 3.479 3.354 3.089 3.004 2.83
M4.0 0.7 3.978 3.838 3.523 3.433 3.22
M4.5 0.75 4.478 4.338 3.991 3.901 3.666
M5.0 0.8 4.976 4.826 4.456 4.361 4.11
M6.0 1 5.974 5.794 5.325 5.213 4.892
M7.0 1 6.974 6.794 6.325 6.213 5.892
M8.0 1.25 7.972 7.76 7.188 7.066 6.619
M9.0 1.25 8.972 8.76 8.188 8.066 7.619
M10 1.5 9.968 9.732 9.026 8.862 8.376
M11 1.5 10.968 10.732 10.026 9.862 9.376
M12 1.75 11.966 11.701 10.863 10.679 10.106
M14 2 13.962 13.682 12.701 12.503 11.835
M16 2 15.962 15.682 14.701 14.503 13.835
M18 2.5 17.958 17.623 16.376 16.164 15.294
M20 2.5 19.958 19.623 18.376 18.164 17.294

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 interna Diámetro mayor (D) nominal Diámetro de paso (D2) Diámetro menor (D1)
Diámetro nominal Paso Máximo Mínimo Máximo Mínimo
M1.4 0.3 1.418 1.28 1.205 1.142 1.075
M1.6 0.35 1.619 1.458 1.373 1.32 1.22
M2.0 0.4 2.019 1.83 1.74 1.679 1.567
M2.2 0.45 2.22 2.003 1.908 1.838 1.713
M2.5 0.45 2.52 2.303 2.208 2.138 2.013
M3.0 0.5 3.02 2.775 2.675 2.599 2.459
M3.5 0.6 3.521 3.222 3.11 3.01 2.85
M4.0 0.7 4.022 3.663 3.545 3.422 3.242
M4.5 0.75 4.522 4.131 4.013 3.878 3.688
M5.0 0.8 5.024 4.605 4.48 4.334 4.134
M6.0 1 6.026 5.5 5.35 5.153 4.917
M7.0 1 7.026 6.5 6.35 6.153 5.917
M8.0 1.25 8.028 7.348 7.188 6.912 6.647
M9.0 1.25 9.028 8.348 8.188 7.912 7.647
M10 1.5 10.032 9.206 9.026 8.676 8.376
M11 1.5 11.032 10.21 10.026 9.676 9.376
M12 1.75 12.034 11.06 10.863 10.441 10.106
M14 2 14.038 12.91 12.701 12.21 11.835
M16 2 16.038 14.91 14.701 14.21 13.835
M18 2 18.038 16.91 16.701 15.74 15.294
M20 2.5 20.042 18.6 18.376 17.74 17.294

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 rosca Clase de tolerancia Diámetro mayor (d) Diámetro de paso (d2) Diámetro menor (d3) Máx.
Máximo Mínimo Máximo Mínimo
1-64UNC 2A 1.83896 1.74244 1.58242 1.53162 1.36652
3A 1.8542 1.75768 1.59766 1.57734 1.38176
1-72UNF 2A 1.83896 1.75006 1.61036 1.5621 1.41986
3A 1.8542 1.7653 1.6256 1.59004 1.4351
2-56UNC 2A 2.16916 2.06502 1.87452 1.82118 1.63068
3A 2.1844 2.08026 1.88976 1.84912 1.64592
2-64UNF 2A 2.16916 2.07264 1.91262 1.86182 1.69672
3A 2.1844 2.08788 1.92786 1.88976 1.71196
3-48UNC 2A 2.49682 2.38252 2.15392 2.0955 1.86436
3A 2.5146 2.4003 2.1717 2.12852 1.88214
3-56UNF 2A 2.49682 2.39268 2.20218 2.1463 1.95834
3A 2.5146 2.41046 2.21996 2.17932 1.97612
4-40UNC 2A 2.8448 2.6924 2.413 2.3495 2.06756
3A 2.8448 2.71526 2.43332 2.38506 2.08788
4-48UNF 2A 2.8448 2.71272 2.48412 2.42316 2.19456
3A 2.8448 2.7305 2.5019 2.45618 2.21234
5-40UNC 2A 3.175 3.02514 2.7432 2.67716 2.39776
3A 3.175 3.04546 2.76352 2.71526 2.41808
5-44UNF 2A 3.175 3.0353 2.7813 2.7178 2.46888
3A 3.175 3.05308 2.79908 2.75082 2.48666
6-32UNC 2A 3.5052 3.33248 2.96926 2.89814 2.54
3A 3.5052 3.3528 2.98958 2.93624 2.56032
6-40UNF 2A 3.5052 3.35534 3.0734 3.00736 2.72796
3A 3.5052 3.37566 3.09372 3.04292 2.74828
8-32UNC 2A 4.1656 3.99034 3.62712 3.55346 3.19786
3A 4.1656 4.0132 3.64998 3.5941 3.22072
8-36UNF 2A 4.1656 4.00558 3.68808 3.61696 3.30454
3A 4.1656 4.0259 3.7084 3.65506 3.32486
10-24UNC 2A 4.826 4.61772 4.11226 4.02844 3.54076
3A 4.826 4.64312 4.13766 4.07416 3.56616
10-32UNF 2A 4.826 4.65074 4.28752 4.21132 3.85826
3A 4.826 4.6736 4.31038 4.25196 3.88112
12-24UNC 2A 5.4864 5.27812 4.77266 4.6863 4.20116
3A 5.4864 5.30352 4.79806 4.73202 4.22656
12-28UNF 2A 5.4864 5.2959 4.87172 4.79044 4.37896
3A 5.4864 5.3213 4.89712 4.83616 4.40436
1/4-20UNC 1A 6.35 6.01218 5.49656 5.35432 4.81076
2A 6.32206 6.11632 5.49656 5.40258 4.81076
3A 6.35 6.14426 5.5245 5.45338 4.8387
1/4-28UNF 1A 6.35 6.07568 5.73532 5.60832 5.24256
2A 6.3246 6.1595 5.73532 5.6515 5.24256
3A 6.35 6.1849 5.76072 5.69722 5.26796
5/16-18UNC 1A 7.9375 7.57428 6.99008 6.83514 6.22808
2A 7.90702 7.68604 6.99008 6.88848 6.22808
3A 7.9375 7.71652 7.02056 6.94436 6.25856
5/16-24UNF 1A 7.9375 7.63524 7.22122 7.08152 6.64972
2A 7.90956 7.72668 7.22122 7.12724 6.64972
3A 7.9375 7.75462 7.24916 7.18058 6.67766
3/8-16UNC 1A 9.525 9.1313 8.46074 8.29564 7.59968
2A 9.49198 9.25322 8.46074 8.34898 7.59968
3A 9.525 9.28624 8.49376 8.40994 7.6327
3/8-24UNF 1A 9.525 9.22274 8.80872 8.66394 8.23722
2A 9.49706 9.31418 8.80872 8.7122 8.23722
3A 9.525 9.34212 8.83666 8.763 8.26516
7/16-14UNC 1A 11.1125 10.68324 9.89838 9.71804 8.91794
2A 11.07694 10.81532 9.89838 9.779 8.91794
3A 11.1125 10.85088 9.93394 9.84504 8.9535
7/16-20UNF 1A 11.1125 10.7696 10.30978 10.0965 9.56818
2A 11.07948 10.87374 10.30978 10.1473 9.56818
3A 11.1125 10.90676 10.3428 10.20826 9.6012
1/2-13UNC 1A 12.7 12.24788 11.3919 11.20394 10.25906
2A 12.6619 12.38504 11.3919 11.2649 10.33526
3A 12.7 12.42314 11.43 11.33602 10.37336
1/2-20UNF 1A 12.7 12.3571 11.84148 11.67892 11.1277
2A 12.66698 12.46124 11.84148 11.73226 11.1735
3A 12.7 12.49426 11.8745 11.79322 11.2065
9/16-12UNC 1A 14.2875 13.80998 12.87272 12.6746 11.72718
2A 14.24686 13.9573 12.87272 12.74064 11.72718
3A 14.2875 13.99794 12.91336 12.8143 11.76782
9/16-18UNF 1A 14.2875 13.9192 13.335 13.16228 12.573
2A 14.25194 14.03096 13.335 13.2207 12.573
3A 14.2875 14.06652 13.37056 13.2842 12.60856
5/8-11UNC 1A 15.875 15.37208 14.33576 14.12494 13.08608
2A 15.83436 15.52702 14.33576 14.19606 13.08608
3A 15.875 15.56766 14.3764 14.27226 13.12672
5/8-18UNF 1A 15.875 15.5067 14.9225 14.7447 14.1605
2A 15.83944 15.61846 14.9225 14.80312 14.1605
3A 15.875 15.65402 14.95806 14.86916 14.19606
3/4-10UNC 1A 19.05 18.51152 17.35328 17.12976 15.97914
2A 19.00428 18.67662 17.35328 17.20342 15.97914
3A 19.05 18.72234 17.399 17.28724 16.02486
3/4-16UNF 1A 19.05 18.65122 17.98066 17.79016 17.1196
2A 19.0119 18.77314 17.98066 17.85366 17.1196
3A 19.05 18.81124 18.01876 17.92224 17.1577
7/8-9UNC 1A 22.225 21.64842 20.34286 20.10156 18.81632
2A 22.17674 21.82368 20.34286 20.18284 18.81632
3A 22.225 21.87194 20.39112 20.27174 18.86458
7/8-14UNF 1A 22.225 21.79066 21.0058 20.80006 20.02536
2A 22.18436 21.92274 21.0058 20.86864 20.02536
3A 22.225 21.96338 21.04644 20.9423 20.066
1-8UNC 1A 25.4 24.7777 23.28672 23.03018 21.56968
2A 25.3492 24.9682 23.28672 23.114 21.56968
3A 25.4 25.019 23.33752 23.20798 21.62048
1-14UNF 1A 25.4 24.96566 24.17826 23.9649 23.19528
2A 25.35682 25.0952 24.17826 24.03602 23.19528
3A 25.4 25.13838 24.22144 24.11476 23.23846

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 rosca Clase de tolerancia Diámetro mayor (D) Mín. Diámetro de paso (D2) Diámetro menor (D1)
Mínimo Máximo Mínimo Máximo
1-64UNC 2B 1.8542 1.59766 1.6637 1.42494 1.58242
3B 1.8542 1.59766 1.64592 1.42494 1.58242
1-72UNF 2B 1.8542 1.6256 1.6891 1.4732 1.6129
3B 1.8542 1.6256 1.67386 1.4732 1.6129
2-56UNC 2B 2.1844 1.88976 1.96088 1.69418 1.87198
3B 2.1844 1.88976 1.9431 1.69418 1.87198
2-64UNF 2B 2.1844 1.92786 1.99644 1.75514 1.91262
3B 2.1844 1.92786 1.97866 1.75514 1.91262
3-48UNC 2B 2.5146 2.1717 2.2479 1.94056 2.1463
3B 2.5146 2.1717 2.22758 1.94056 2.1463
3-56UNF 2B 2.5146 2.21996 2.29108 2.02438 2.1971
3B 2.5146 2.21996 2.2733 2.02438 2.1971
4-40UNC 2B 2.8448 2.43332 2.51714 2.15646 2.38506
3B 2.8448 2.43332 2.49428 2.15646 2.38506
4-48UNF 2B 2.8448 2.5019 2.58064 2.27076 2.45872
3B 2.8448 2.5019 2.56032 2.27076 2.45872
5-40UNC 2B 3.175 2.76352 2.84734 2.48666 2.69748
3B 3.175 2.76352 2.82702 2.48666 2.69748
5-44UNF 2B 3.175 2.79908 2.88036 2.55016 2.74066
3B 3.175 2.79908 2.86004 2.55016 2.74066
6-32UNC 2B 3.5052 2.98958 3.08356 2.6416 2.8956
3B 3.5052 2.98958 3.05816 2.6416 2.8956
6-40UNF 2B 3.5052 3.09372 3.18008 2.8194 3.0226
3B 3.5052 3.09372 3.15722 2.8194 3.0226
8-32UNC 2B 4.1656 3.64998 3.7465 3.302 3.5306
3B 4.1656 3.64998 3.7211 3.302 3.5306
8-36UNF 2B 4.1656 3.7084 3.79984 3.4036 3.6068
3B 4.1656 3.7084 3.77698 3.4036 3.6068
10-24UNC 2B 4.826 4.13766 4.24688 3.683 3.9624
3B 4.826 4.13766 4.21894 3.683 3.9624
10-32UNF 2B 4.826 4.31038 4.40944 3.9624 4.1656
3B 4.826 4.31038 4.38404 3.9624 4.1656
12-24UNC 2B 5.4864 4.79806 4.90982 4.3434 4.5974
3B 5.4864 4.79806 4.88188 4.3434 4.5974
12-28UNF 2B 5.4864 4.89712 5.0038 4.4958 4.7244
3B 5.4864 4.89712 4.97586 4.4958 4.7244
1/4-20UNC 1B 6.35 5.5245 5.70992 4.9784 5.2578
2B 6.35 5.5245 5.64896 4.9784 5.2578
3B 6.35 5.5245 5.61594 4.9784 5.2578
1/4-28UNF 1B 6.35 5.76072 5.92582 5.3594 5.588
2B 6.35 5.76072 5.86994 5.3594 5.588
3B 6.35 5.76072 5.842 5.3594 5.588

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.