Introduction aux diamètres de filetage

Les diamètres des filetages sont des paramètres fondamentaux dans la conception des filetages, définissant la géométrie nécessaire à un ajustement et un fonctionnement optimaux dans les assemblages mécaniques. Le diamètre extérieur correspond à la dimension la plus externe, le diamètre primitif à la surface de contact effective et le diamètre intérieur au fond du filetage. Ces valeurs garantissent l'interchangeabilité et la résistance, conformément aux normes telles que l'ISO 965 pour les filetages métriques et l'ASME B1.1 pour les filetages unifiés en pouces.

La connaissance de ces diamètres est essentielle pour la fabrication, le contrôle et l'application dans des secteurs tels que l'automobile, l'aérospatiale et la mécanique. Ce tableau fournit des dimensions détaillées pour les filetages extérieurs et intérieurs, y compris les tolérances pour les classes courantes comme 6G/6H (métrique) et 2A/2B/3A/3B (pouces), afin de guider les ingénieurs dans le choix des filetages appropriés.

  • Diamètre principal : Crête du fil (externe) ou racine (interne).
  • Diamètre primitif : Cylindre imaginaire où l’épaisseur du filetage est égale à la largeur de la gorge.
  • Diamètre mineur : Racine du filetage (externe) ou crête (interne).

Diamètres de filetage extérieur métriques (classe de tolérance 6g, unités : mm)

Le tableau ci-dessous détaille les dimensions des filetages extérieurs métriques de tolérance inférieure à 6 g, adaptés aux boulons et vis d'usage général selon la norme ISO 965-2. Les valeurs indiquées comprennent le diamètre nominal, le pas, les diamètres extérieurs max. et min., les diamètres primitifs max. et min., et le diamètre intérieur nominal. Utilisez ces données pour la vérification de la conception afin de garantir un engagement et une répartition de la charge corrects.

Taille du filetage extérieurDiamètre majeur (d)Diamètre primitif (d2)Diamètre mineur (d3) nominal
Diamètre nominalPasMaxMinMaxMin
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

Diamètres de filetage intérieur métriques (classe de tolérance 6H, unités : mm)

Pour les filetages intérieurs métriques à tolérance 6H, utilisés dans les écrous et les trous taraudés selon la norme ISO 965-2, le tableau indique le diamètre nominal, le pas, le diamètre extérieur nominal, les valeurs maximales et minimales du diamètre primitif et du diamètre intérieur. Ces caractéristiques garantissent un accouplement sûr avec les filetages extérieurs, minimisant le jeu et facilitant le montage.

Taille du filetage intérieurDiamètre majeur (D) nominalDiamètre primitif (D2)Diamètre mineur (D1)
Diamètre nominalPasMaxMinMaxMin
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

Diamètres de filetage extérieur en pouces (UNC/UNF, unités : mm)

Les filetages unifiés en pouces selon la norme ASME B1.1 comprennent les séries UNC (gros pas) et UNF (fin pas). Le tableau indique les dimensions en mm des filetages extérieurs, avec les classes de tolérance 2A et 3A. Ces informations sont essentielles pour les applications exigeant la conformité aux normes américaines, car elles fournissent des indications sur les valeurs maximales et minimales pour un usinage de précision.

Taille du filClasse de toléranceDiamètre majeur (d)Diamètre primitif (d2)Diamètre mineur (d3) max.
MaxMinMaxMin
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

Diamètres de filetage intérieur en pouces (UNC/UNF, unités : mm)

Les filetages intérieurs en pouces pour écrous, conformes à la norme ASME B1.1, sont répertoriés avec les classes de tolérance 2B et 3B. Les dimensions en mm facilitent une utilisation mondiale, contribuant à assurer la compatibilité des filetages et à prévenir le grippage ou le blocage lors de l'assemblage.

Taille du filClasse de toléranceDiamètre majeur (D) MinDiamètre primitif (D2)Diamètre mineur (D1)
MinMaxMinMax
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

Formules de calcul des diamètres de filetage

Les diamètres de filetage peuvent être calculés à l'aide de formules standard pour vérifier ou concevoir des filetages sur mesure.

Pour les filetages métriques (externes) :

  • Diamètre primitif d2 = d – 0,6495 * P
  • Petit diamètre d3 = d – 1,0825 * P

Où d représente le diamètre nominal et P le pas. Ajuster les tolérances selon la norme ISO 965.

Pour les filetages en pouces (externes) :

  • Diamètre primitif = diamètre majeur – (0,6495 / n)
  • Diamètre mineur = diamètre majeur – (1,0825 / n)

Où n représente le nombre de filets par pouce. Se référer à la norme ASME B1.1 pour les tolérances spécifiques à chaque classe.

Foire aux questions (FAQ)

Quelle est la différence entre le grand diamètre et le petit diamètre ?
Le diamètre extérieur correspond au plus grand diamètre du filetage (crête pour un filetage extérieur, fond pour un filetage intérieur), tandis que le diamètre intérieur correspond au plus petit diamètre (fond pour un filetage extérieur, crête pour un filetage intérieur). Ces diamètres influent sur la résistance et l'ajustement.
Comment la classe de tolérance affecte-t-elle les dimensions ?
Les classes de tolérance comme 6g/6H offrent un ajustement plus lâche pour une utilisation générale, les limites maximales et minimales assurant l'interchangeabilité. Les classes plus serrées comme 4g réduisent le jeu pour les applications de précision.
Pourquoi convertir les dimensions en pouces en millimètres ?
La conversion facilite l'ingénierie à l'échelle mondiale, permettant une comparaison directe avec les systèmes métriques. Vérifiez toujours les unités pour éviter les erreurs de fabrication.
Quel est le rôle du diamètre primitif ?
Elle détermine l'ajustement fonctionnel entre les filetages, influençant le couple de serrage et la capacité de charge. Mesurez-la à l'aide de micromètres de filetage ou de calibres de contrôle.
Comment choisir entre un fil épais et un fil fin ?
Les filetages grossiers (UNC) offrent un assemblage plus rapide et une résistance au cisaillement plus élevée ; les filetages fins (UNF) offrent une meilleure résistance aux vibrations et des réglages plus précis.
Ces dimensions concernent-elles des filetages plaqués ?
Les valeurs indiquées concernent les filetages non plaqués. Ajouter une surépaisseur de plaquage (par exemple, 0,002 à 0,005 mm par côté) et ajuster les tolérances en conséquence, conformément aux normes.