Pengenalan kepada Diameter Lubang Pengetuk dan Ulir

Panduan komprehensif ini menyediakan carta piawai untuk saiz gerudi penorehan dan diameter benang dalaman yang terhasil untuk benang metrik dan benang seragam. Mengikut piawaian ISO dan ANSI/ASME, penyediaan lubang yang tepat adalah penting untuk mencapai benang dalaman yang berkualiti tinggi. Carta ini memberi tumpuan kepada pili penyemperitan (pili pembentuk tanpa cip), yang mengubah bentuk bahan tanpa memotong, menawarkan kelebihan dalam kekuatan dan operasi bebas cip. Untuk pili pemotongan, rujuk diameter lubang maksimum selepas penorehan sebagai garis dasar. Semua dimensi adalah dalam milimeter (mm) melainkan dinyatakan, memastikan pematuhan dengan norma industri seperti ISO 724 untuk benang metrik dan ASME B1.1 untuk benang seragam.

Pemilihan diameter lubang pra-penoreh yang betul meminimumkan kerosakan pili, memastikan integriti ulir dan mengoptimumkan prestasi pemasangan. Faktor seperti kemuluran bahan, pelinciran dan ketegaran mesin mempengaruhi hasil. Sumber ini penting untuk jurutera, jurutera dan pengeluar dalam aplikasi aeroangkasa, automotif dan mekanikal umum.

Konsep Utama: Diameter Lubang Dalaman Pra-Penetakan vs. Diameter Ulir Dalaman Pasca-Penetakan

Memahami perbezaan antara diameter lubang pra-penorehan dan diameter ulir dalaman pasca-penorehan adalah asas:

  • Diameter Lubang Pra-Penetakan: Saiz lubang awal yang digerudi sebelum penorehan, disesuaikan untuk pili penyemperitan bagi membolehkan aliran bahan dan membentuk benang tanpa daya yang berlebihan.
  • Diameter Benang Dalaman Pasca-Penetakan: Diameter minor bagi ulir dalaman yang terbentuk, diukur selepas diketuk, yang mesti sejajar dengan kelas toleransi (cth., 6H untuk metrik).

Untuk pili penyemperitan, lubang pra-penoreh biasanya 5-15% lebih kecil daripada pili pemotong untuk memudahkan ubah bentuk plastik. Sentiasa sahkan dengan garis panduan khusus bahan, kerana bahan yang lebih keras seperti keluli tahan karat mungkin memerlukan saiz yang diselaraskan untuk mengelakkan pengerasan kerja atau kegagalan pili.

Saiz Gerudi Pengetuk Benang Kasar Metrik (Paip Penyemperitan)

Jadual berikut memperincikan benang kasar metrik mengikut ISO 724. Ia termasuk diameter minor pasca-penorehan (min/maks) dan saiz lubang pra-penorehan untuk pili penyemperitan. Gunakan ini untuk keluli karbon standard; laraskan untuk aloi berdasarkan kemuluran.

SpesifikasiLubang Min Pasca-Penetakan (mm)Lubang Maks Pasca-Penetakan (mm)Min Pra-Penetakan (mm)Maks Pra-Penetakan (mm)
M1x0.250.730.78
M1.1×0.250.830.89
M1.2×0.250.930.98
M1.4×0.31.081.141.231.26
M1.6×0.351.221.32
M1.7×0.351.331.421.51.55
M1.8×0.351.421.52
M2x0.41.571.671.771.83
M2.2×0.451.711.841.952.01
M2.3×0.451.871.972.072.13
M2.5×0.452.012.142.252.31
M2.6×0.452.122.232.352.41
M3x0.52.462.62.722.79
M3.5×0.62.853.013.163.24
M4x0.73.243.423.63.69
M4.5×0.753.693.884.074.17
M5x0.84.134.334.554.65
M6x1.04.925.155.435.55
M7x1.05.926.156.436.55
M8x1.256.656.917.297.42
M9x1.257.657.918.298.42
M10x1.58.388.689.159.3
M11x1.59.389.6810.1510.3
M12x1.7510.1110.4411.0111.19
M14x2.011.8412.21
M16x2.013.8414.21

Nota: Sel kosong menunjukkan nilai standard yang biasanya tidak disyorkan untuk penyemperitan dalam saiz ini; rujuk ISO 965 untuk alternatif.

Saiz Gerudi Pengetuk Benang Halus Metrik (Paip Penyemperitan)

Benang halus metrik menawarkan kekuatan yang lebih tinggi dalam aplikasi yang mudah bergetar. Jadual di bawah mematuhi siri pic halus ISO 724, dengan saiz pra-penoreh yang dioptimumkan untuk pili penyemperitan dalam bahan mulur.

SpesifikasiDiameter Piawai (mm)Maks Pra-Penetakan (mm)Min Pra-Penetakan (mm)
M1.0x0.20.80.8210.783
M1.1×0.20.90.9210.883
M1.2×0.211.0210.983
M1.4×0.21.21.2211.183
M1.6×0.21.41.4211.383
M1.7×0.21.451.51.46
M1.8×0.21.61.6211.583
M2.0x0.251.751.7851.729
M2.2×0.251.951.9851.929
M2.3×0.252.052.0612.001
M2.5×0.352.22.2212.121
M2.6×0.352.22.2462.186
M3.0x0.352.72.7212.621
M3.5×0.353.23.2213.121
M4.0x0.53.53.5993.459
M4.5×0.544.0993.959
M5.0x0.54.54.5994.459
M5.5×0.555.0994.959
M6.0x0.755.35.3785.188
M6.0x0.55.55.555.4
M7.0x0.756.36.3786.188
M7.0x0.56.56.556.4
M8.0x1.077.1536.917
M8.0x0.757.37.3787.188
M8.0x0.57.57.527.4
M9.0x1.088.1537.917
M9.0x0.758.38.3788.188
M10x1.258.88.9128.647
M10x1.099.1538.917
M10x0.759.39.3789.188
M10x0.59.59.529.4
M11x1.01010.1539.917
M11x0.7510.310.37810.188
M12x1.510.510.67610.376
M12x1.01111.15310.917
M12x0.511.511.5211.4
M14x1.512.512.67612.376
M14x1.01313.15312.917
M15x1.513.513.67613.376
M15x1.01414.15313.917
M16x1.514.514.67614.376
M16x1.01515.15314.91
M17x1.515.515.67615.376
M17x1.01616.15315.917
M18x2.01616.2115.835
M18x1.516.516.67616.376
M18x1.01717.15316.917
M20x2.01818.2117.835
M20x1.518.518.67618.376
M20x1.01919.15318.917
M22x2.02020.2119.835
M22x1.520.520.67620.376
M22x1.02121.15320.917
M24x2.02222.2121.835
M24x1.522.522.67622.376
M24x1.02323.15322.917
M25x2.02323.2122.835
M25x1.523.523.67623.376
M25x1.02424.15323.917
M26x1.524.524.67624.376
M27x2.02525.2124.835
M27x1.525.525.67625.376
M27x1.02626.15325.917
M28x2.02626.2125.835
M28x1.526.526.67626.376
M28x1.02727.15326.917
M30x3.02727.25226.752
M30x2.02828.2127.835
M30x1.528.528.67628.376
M30x1.02929.15328.917
M32x2.03030.2129.835
M32x1.530.530.67630.376
M33x3.03030.25229.752
M33x2.03131.2130.835
M33x1.531.531.67631.376
M36x3.03333.25232.752
M36x2.03434.2133.835
M36x1.534.534.67634.376
M35x1.533.533.67633.376

Untuk benang halus, pastikan kedalaman lubang melebihi panjang benang sekurang-kurangnya 1.5 kali ganda pic untuk membolehkan plumbum paip dan aliran bahan.

Unified Coarse Thread (UNC) Tapping Drill Sizes (Extrusion Taps)

Unified Coarse (UNC) threads per ASME B1.1 are common in North American applications. Dimensions are converted to mm for consistency, with original inch specifications noted.

SpesifikasiLubang Min Pasca-Penetakan (mm)Lubang Maks Pasca-Penetakan (mm)Min Pra-Penetakan (mm)Maks Pra-Penetakan (mm)
No.1-64UNC1.431.581.631.71
No.2-56UNC1.691.871.932.02
No.3-48UNC1.942.152.222.32
No.4-40UNC2.162.392.492.61
No.5-40UNC2.492.72.822.92
No.6-32UNC2.642.93.053.19
No.8-32UNC3.33.533.713.83
No.10-24UNC3.683.964.234.37
No.12-24UNC4.344.64.885.02
1/4-20UNC4.985.265.635.77
16/5-18UNC6.46.737.137.3
3/8-16UNC7.88.158.638.8
16/7-14UNC9.149.5510.0910.29
1/2-13UNC10.5911.0211.611.82
16/9-12UNC11.9912.45
5/8-11UNC13.3913.87
3/4-10UNC16.3116.84
7/8-9UNC19.1819.76
1-8UNC21.9722.61

For larger UNC sizes, extrusion taps may require specialized equipment; cutting taps are often preferred for diameters over 1/2 inch.

Best Practices for Tapping Operations

To achieve optimal results in tapping:

  1. Select drill bits with tolerances of H7 or better for pre-tapping holes.
  2. Use cutting fluids or lubricants suited for extrusion (e.g., high-viscosity oils for aluminum).
  3. Maintain tap alignment within 0.1 degrees to prevent thread distortion.
  4. Inspect threads with go/no-go gauges post-tapping to ensure compliance with standards.
  5. For high-volume production, consider CNC tapping with peck cycles to reduce heat buildup.

Adhering to these practices enhances thread quality, reduces defects, and extends tool life, aligning with ASME and ISO recommendations.

Soalan Lazim

What is the difference between extrusion and cutting taps?

Extrusion taps form threads by displacing material, producing stronger, chip-free threads ideal for soft metals. Cutting taps remove material, suitable for harder alloys but generating chips that require management.

How do I adjust pre-tapping hole sizes for different materials?

For ductile materials like brass, use the minimum pre-tapping size. For brittle materials like cast iron, opt for cutting taps and larger holes to avoid cracking, per material-specific standards like ASTM.

Why are some table cells blank?

Blanks indicate sizes where extrusion tapping is less common or not standardized; consult ISO 965 or ASME B1.1 for alternatives or use cutting tap guidelines.

What tolerance class should I aim for in internal threads?

For general use, target 6H (metric) or 2B (unified) tolerances. Precision applications may require 4H or 3B, verified with calibrated gauges.

Can these charts be used for stainless steel?

Yes, but increase pre-tapping hole by 2-5% for work-hardening grades like 304SS to prevent galling. Always pilot test and apply anti-seize compounds.

How deep should the drilled hole be for tapping?

Drill at least 1.5-2 times the thread depth plus tap chamfer length to ensure full thread engagement and avoid bottoming out.