Выбрать страницу

Введение в диаметры резьбы

Диаметры резьбы являются основополагающими параметрами в проектировании винтовой резьбы, определяющими геометрию для правильной посадки и функционирования в механических узлах. Большой диаметр представляет собой наружный размер, диаметр шага резьбы — эффективную площадь сопряжения, а малый диаметр — внутренний диаметр основания резьбы. Эти значения обеспечивают взаимозаменяемость и прочность, соответствующие таким стандартам, как ISO 965 для метрической резьбы и ASME B1.1 для унифицированной дюймовой резьбы.

Понимание этих диаметров имеет важное значение для производства, контроля качества и применения в таких отраслях, как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность и машиностроение. Эта таблица содержит подробные размеры наружной и внутренней резьбы, включая допуски для распространенных классов, таких как 6g/6H (метрическая) и 2A/2B/3A/3B (дюймовая), чтобы помочь инженерам в выборе подходящих посадок.

  • Наибольший диаметр: гребень нити (наружный) или основание нити (внутренний).
  • Диаметр шага резьбы: воображаемый цилиндр, в котором толщина резьбы равна ширине канавки.
  • Малый диаметр: основание резьбы (наружный) или вершина (внутренний).

Диаметры наружной резьбы в метрической системе (класс допуска 6g, единицы измерения: мм)

В таблице ниже приведены размеры метрической наружной резьбы с допуском 6g, подходящие для болтов и винтов общего назначения в соответствии со стандартом ISO 965-2. Значения включают номинальный диаметр, шаг резьбы, максимальный/минимальный диаметр наибольшего диаметра, максимальный/минимальный диаметр шага резьбы и номинальный диаметр малой резьбы. Используйте эти значения для проверки конструкции, чтобы обеспечить правильное зацепление и распределение нагрузки.

Размер внешней резьбыОсновной диаметр (d)Диаметр шага (d2)Малый диаметр (d3) Номинальный
Номинальный диаметрПодачаМаксМинМаксМин
М1.40.31.3821.3071.1871.1311.057
М1.60.351.5811.4961.3541.2911.202
М2.00.41.9811.8861.7211.6541.548
М2.20.452.182.081.8881.8171.693
М2.50.452.482.382.1882.1171.993
М3.00.52.982.8742.6552.582.439
М3.50.63.4793.3543.0893.0042.83
М4.00.73.9783.8383.5233.4333.22
М4.50.754.4784.3383.9913.9013.666
М5.00.84.9764.8264.4564.3614.11
М6.015.9745.7945.3255.2134.892
М7.016.9746.7946.3256.2135.892
М8.01.257.9727.767.1887.0666.619
М9.01.258.9728.768.1888.0667.619
М101.59.9689.7329.0268.8628.376
М111.510.96810.73210.0269.8629.376
М121.7511.96611.70110.86310.67910.106
М14213.96213.68212.70112.50311.835
М16215.96215.68214.70114.50313.835
М182.517.95817.62316.37616.16415.294
М202.519.95819.62318.37618.16417.294

Диаметры внутренней резьбы в метрической системе (класс допуска 6H, единицы измерения: мм)

Для метрической внутренней резьбы с допуском 6H, используемой в гайках и резьбовых отверстиях согласно ISO 965-2, в таблице указаны номинальный диаметр, шаг резьбы, номинальный диаметр верхней части резьбы, максимальный/минимальный диаметр шага резьбы и максимальный/минимальный диаметр нижней части резьбы. Эти параметры обеспечивают надежное соединение с наружной резьбой, минимизируя люфт и упрощая сборку.

Внутренний размер резьбыНоминальный диаметр (D)Диаметр шага (D2)Малый диаметр (D1)
Номинальный диаметрПодачаМаксМинМаксМин
М1.40.31.4181.281.2051.1421.075
М1.60.351.6191.4581.3731.321.22
М2.00.42.0191.831.741.6791.567
М2.20.452.222.0031.9081.8381.713
М2.50.452.522.3032.2082.1382.013
М3.00.53.022.7752.6752.5992.459
М3.50.63.5213.2223.113.012.85
М4.00.74.0223.6633.5453.4223.242
М4.50.754.5224.1314.0133.8783.688
М5.00.85.0244.6054.484.3344.134
М6.016.0265.55.355.1534.917
М7.017.0266.56.356.1535.917
М8.01.258.0287.3487.1886.9126.647
М9.01.259.0288.3488.1887.9127.647
М101.510.0329.2069.0268.6768.376
М111.511.03210.2110.0269.6769.376
М121.7512.03411.0610.86310.44110.106
М14214.03812.9112.70112.2111.835
М16216.03814.9114.70114.2113.835
М18218.03816.9116.70115.7415.294
М202.520.04218.618.37617.7417.294

Диаметры наружной резьбы в дюймах (UNC/UNF, единицы измерения: мм)

В соответствии со стандартом ASME B1.1, унифицированная дюймовая резьба включает серии UNC (крупная) и UNF (мелкая). В таблице приведены размеры в мм для наружной резьбы с классами допуска 2A и 3A. Эти размеры имеют решающее значение для применений, требующих совместимости со стандартами США, и предоставляют рекомендации по максимальным/минимальным значениям для точной обработки.

Размер резьбыКласс допускаОсновной диаметр (d)Диаметр шага (d2)Максимальный малый диаметр (d3)
МаксМинМаксМин
1-64UNC1.838961.742441.582421.531621.36652
1.85421.757681.597661.577341.38176
1-72UNF1.838961.750061.610361.56211.41986
1.85421.76531.62561.590041.4351
2-56UNC2.169162.065021.874521.821181.63068
2.18442.080261.889761.849121.64592
2-64UNF2.169162.072641.912621.861821.69672
2.18442.087881.927861.889761.71196
3-48UNC2.496822.382522.153922.09551.86436
2.51462.40032.17172.128521.88214
3-56UNF2.496822.392682.202182.14631.95834
2.51462.410462.219962.179321.97612
4-40UNC2.84482.69242.4132.34952.06756
2.84482.715262.433322.385062.08788
4-48UNF2.84482.712722.484122.423162.19456
2.84482.73052.50192.456182.21234
5-40UNC3.1753.025142.74322.677162.39776
3.1753.045462.763522.715262.41808
5-44UNF3.1753.03532.78132.71782.46888
3.1753.053082.799082.750822.48666
6-32UNC3.50523.332482.969262.898142.54
3.50523.35282.989582.936242.56032
6-40UNF3.50523.355343.07343.007362.72796
3.50523.375663.093723.042922.74828
8-32UNC4.16563.990343.627123.553463.19786
4.16564.01323.649983.59413.22072
8-36UNF4.16564.005583.688083.616963.30454
4.16564.02593.70843.655063.32486
10-24UNC4.8264.617724.112264.028443.54076
4.8264.643124.137664.074163.56616
10-32UNF4.8264.650744.287524.211323.85826
4.8264.67364.310384.251963.88112
12-24UNC5.48645.278124.772664.68634.20116
5.48645.303524.798064.732024.22656
12-28УНФ5.48645.29594.871724.790444.37896
5.48645.32134.897124.836164.40436
1/4-20UNC6.356.012185.496565.354324.81076
6.322066.116325.496565.402584.81076
6.356.144265.52455.453384.8387
1/4-28UNF6.356.075685.735325.608325.24256
6.32466.15955.735325.65155.24256
6.356.18495.760725.697225.26796
5/16-18UNC7.93757.574286.990086.835146.22808
7.907027.686046.990086.888486.22808
7.93757.716527.020566.944366.25856
5/16-24UNF7.93757.635247.221227.081526.64972
7.909567.726687.221227.127246.64972
7.93757.754627.249167.180586.67766
3/8-16UNC9.5259.13138.460748.295647.59968
9.491989.253228.460748.348987.59968
9.5259.286248.493768.409947.6327
3/8-24UNF9.5259.222748.808728.663948.23722
9.497069.314188.808728.71228.23722
9.5259.342128.836668.7638.26516
7/16-14UNC11.112510.683249.898389.718048.91794
11.0769410.815329.898389.7798.91794
11.112510.850889.933949.845048.9535
7/16-20UNF11.112510.769610.3097810.09659.56818
11.0794810.8737410.3097810.14739.56818
11.112510.9067610.342810.208269.6012
1/2-13UNC12.712.2478811.391911.2039410.25906
12.661912.3850411.391911.264910.33526
12.712.4231411.4311.3360210.37336
1/2-20UNF12.712.357111.8414811.6789211.1277
12.6669812.4612411.8414811.7322611.1735
12.712.4942611.874511.7932211.2065
9/16-12UNC14.287513.8099812.8727212.674611.72718
14.2468613.957312.8727212.7406411.72718
14.287513.9979412.9133612.814311.76782
9/16-18UNF14.287513.919213.33513.1622812.573
14.2519414.0309613.33513.220712.573
14.287514.0665213.3705613.284212.60856
5/8-11UNC15.87515.3720814.3357614.1249413.08608
15.8343615.5270214.3357614.1960613.08608
15.87515.5676614.376414.2722613.12672
5/8-18UNF15.87515.506714.922514.744714.1605
15.8394415.6184614.922514.8031214.1605
15.87515.6540214.9580614.8691614.19606
3/4-10UNC19.0518.5115217.3532817.1297615.97914
19.0042818.6766217.3532817.2034215.97914
19.0518.7223417.39917.2872416.02486
3/4-16UNF19.0518.6512217.9806617.7901617.1196
19.011918.7731417.9806617.8536617.1196
19.0518.8112418.0187617.9222417.1577
7/8-9UNC22.22521.6484220.3428620.1015618.81632
22.1767421.8236820.3428620.1828418.81632
22.22521.8719420.3911220.2717418.86458
7/8-14UNF22.22521.7906621.005820.8000620.02536
22.1843621.9227421.005820.8686420.02536
22.22521.9633821.0464420.942320.066
1-8UNC25.424.777723.2867223.0301821.56968
25.349224.968223.2867223.11421.56968
25.425.01923.3375223.2079821.62048
1-14UNF25.424.9656624.1782623.964923.19528
25.3568225.095224.1782624.0360223.19528
25.425.1383824.2214424.1147623.23846

Внутренний диаметр резьбы в дюймах (UNC/UNF, единицы измерения: мм)

Внутренняя резьба в дюймовом формате для гаек, согласно ASME B1.1, указана с классами допуска 2B и 3B. Размеры в миллиметрах облегчают использование по всему миру, обеспечивая совместимость резьбы и предотвращая заедание или заклинивание при сборке.

Размер резьбыКласс допускаОсновной диаметр (D) Мин.Диаметр шага (D2)Малый диаметр (D1)
МинМаксМинМакс
1-64UNC1.85421.597661.66371.424941.58242
1.85421.597661.645921.424941.58242
1-72UNF1.85421.62561.68911.47321.6129
1.85421.62561.673861.47321.6129
2-56UNC2.18441.889761.960881.694181.87198
2.18441.889761.94311.694181.87198
2-64UNF2.18441.927861.996441.755141.91262
2.18441.927861.978661.755141.91262
3-48UNC2.51462.17172.24791.940562.1463
2.51462.17172.227581.940562.1463
3-56UNF2.51462.219962.291082.024382.1971
2.51462.219962.27332.024382.1971
4-40UNC2.84482.433322.517142.156462.38506
2.84482.433322.494282.156462.38506
4-48UNF2.84482.50192.580642.270762.45872
2.84482.50192.560322.270762.45872
5-40UNC3.1752.763522.847342.486662.69748
3.1752.763522.827022.486662.69748
5-44UNF3.1752.799082.880362.550162.74066
3.1752.799082.860042.550162.74066
6-32UNC3.50522.989583.083562.64162.8956
3.50522.989583.058162.64162.8956
6-40UNF3.50523.093723.180082.81943.0226
3.50523.093723.157222.81943.0226
8-32UNC4.16563.649983.74653.3023.5306
4.16563.649983.72113.3023.5306
8-36UNF4.16563.70843.799843.40363.6068
4.16563.70843.776983.40363.6068
10-24UNC4.8264.137664.246883.6833.9624
4.8264.137664.218943.6833.9624
10-32UNF4.8264.310384.409443.96244.1656
4.8264.310384.384043.96244.1656
12-24UNC5.48644.798064.909824.34344.5974
5.48644.798064.881884.34344.5974
12-28УНФ5.48644.897125.00384.49584.7244
5.48644.897124.975864.49584.7244
1/4-20UNC6.355.52455.709924.97845.2578
6.355.52455.648964.97845.2578
6.355.52455.615944.97845.2578
1/4-28UNF6.355.760725.925825.35945.588
6.355.760725.869945.35945.588
6.355.760725.8425.35945.588

Формулы для расчета диаметров резьбы

Диаметры резьбы можно рассчитать с помощью стандартных формул для проверки или проектирования резьбы по индивидуальному заказу.

Для метрических потоков (внешних):

  • Диаметр шага d2 = d – 0,6495 * P
  • Малый диаметр d3 = d – 1,0825 * P

Где d — номинальный меньший диаметр, P — шаг резьбы. Корректировка с учетом допусков производится в соответствии с ISO 965.

Для дюймовой резьбы (наружной):

  • Делительный диаметр = большой диаметр – (0,6495/n)
  • Малый диаметр = большой диаметр – (1,0825/n)

Где n — количество витков на дюйм. Для получения информации о допустимых отклонениях для конкретного класса материалов см. ASME B1.1.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чём разница между большим и малым диаметрами?
Большой диаметр — это наибольший диаметр резьбы (вершина для наружной резьбы, основание для внутренней), а малый диаметр — наименьший (основание для наружной резьбы, вершина для внутренней). Они влияют на прочность и посадку.
Как класс допуска влияет на размеры?
Классы допуска, такие как 6g/6H, обеспечивают более свободную посадку для общего использования, а максимальные/минимальные пределы гарантируют взаимозаменяемость. Более жесткие классы, такие как 4g, уменьшают люфт для высокоточных применений.
Зачем переводить размеры в дюймах в миллиметры?
Перевод единиц измерения упрощает глобальные инженерные расчеты, позволяя напрямую сравнивать результаты с метрической системой. Всегда проверяйте единицы измерения, чтобы избежать ошибок в производстве.
Какова роль диаметра шага резьбы?
Он определяет функциональную посадку между сопрягаемыми резьбами, влияя на момент затяжки и несущую способность. Измерять его можно с помощью резьбовых микрометров или калибровочных инструментов.
Как выбрать между грубой и тонкой нитью?
Крупная резьба (UNC) обеспечивает более быструю сборку и более высокую прочность на сдвиг; мелкая резьба (UNF) обеспечивает лучшую вибростойкость и более точную регулировку.
Эти размеры предназначены для резьбы с покрытием?
Указанные значения относятся к резьбе без покрытия. Добавьте припуск на покрытие (например, 0,002-0,005 мм с каждой стороны) и скорректируйте допуски в соответствии со стандартами.