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
1-64UNC2А1.838961.742441.582421.531621.36652
3А1.85421.757681.597661.577341.38176
1-72UNF2А1.838961.750061.610361.56211.41986
3А1.85421.76531.62561.590041.4351
2-56UNC2А2.169162.065021.874521.821181.63068
3А2.18442.080261.889761.849121.64592
2-64UNF2А2.169162.072641.912621.861821.69672
3А2.18442.087881.927861.889761.71196
3-48UNC2А2.496822.382522.153922.09551.86436
3А2.51462.40032.17172.128521.88214
3-56UNF2А2.496822.392682.202182.14631.95834
3А2.51462.410462.219962.179321.97612
4-40UNC2А2.84482.69242.4132.34952.06756
3А2.84482.715262.433322.385062.08788
4-48UNF2А2.84482.712722.484122.423162.19456
3А2.84482.73052.50192.456182.21234
5-40UNC2А3.1753.025142.74322.677162.39776
3А3.1753.045462.763522.715262.41808
5-44UNF2А3.1753.03532.78132.71782.46888
3А3.1753.053082.799082.750822.48666
6-32UNC2А3.50523.332482.969262.898142.54
3А3.50523.35282.989582.936242.56032
6-40UNF2А3.50523.355343.07343.007362.72796
3А3.50523.375663.093723.042922.74828
8-32UNC2А4.16563.990343.627123.553463.19786
3А4.16564.01323.649983.59413.22072
8-36UNF2А4.16564.005583.688083.616963.30454
3А4.16564.02593.70843.655063.32486
10-24UNC2А4.8264.617724.112264.028443.54076
3А4.8264.643124.137664.074163.56616
10-32UNF2А4.8264.650744.287524.211323.85826
3А4.8264.67364.310384.251963.88112
12-24UNC2А5.48645.278124.772664.68634.20116
3А5.48645.303524.798064.732024.22656
12-28УНФ2А5.48645.29594.871724.790444.37896
3А5.48645.32134.897124.836164.40436
1/4-20UNC1А6.356.012185.496565.354324.81076
2А6.322066.116325.496565.402584.81076
3А6.356.144265.52455.453384.8387
1/4-28UNF1А6.356.075685.735325.608325.24256
2А6.32466.15955.735325.65155.24256
3А6.356.18495.760725.697225.26796
5/16-18UNC1А7.93757.574286.990086.835146.22808
2А7.907027.686046.990086.888486.22808
3А7.93757.716527.020566.944366.25856
5/16-24UNF1А7.93757.635247.221227.081526.64972
2А7.909567.726687.221227.127246.64972
3А7.93757.754627.249167.180586.67766
3/8-16UNC1А9.5259.13138.460748.295647.59968
2А9.491989.253228.460748.348987.59968
3А9.5259.286248.493768.409947.6327
3/8-24UNF1А9.5259.222748.808728.663948.23722
2А9.497069.314188.808728.71228.23722
3А9.5259.342128.836668.7638.26516
7/16-14UNC1А11.112510.683249.898389.718048.91794
2А11.0769410.815329.898389.7798.91794
3А11.112510.850889.933949.845048.9535
7/16-20UNF1А11.112510.769610.3097810.09659.56818
2А11.0794810.8737410.3097810.14739.56818
3А11.112510.9067610.342810.208269.6012
1/2-13UNC1А12.712.2478811.391911.2039410.25906
2А12.661912.3850411.391911.264910.33526
3А12.712.4231411.4311.3360210.37336
1/2-20UNF1А12.712.357111.8414811.6789211.1277
2А12.6669812.4612411.8414811.7322611.1735
3А12.712.4942611.874511.7932211.2065
9/16-12UNC1А14.287513.8099812.8727212.674611.72718
2А14.2468613.957312.8727212.7406411.72718
3А14.287513.9979412.9133612.814311.76782
9/16-18UNF1А14.287513.919213.33513.1622812.573
2А14.2519414.0309613.33513.220712.573
3А14.287514.0665213.3705613.284212.60856
5/8-11UNC1А15.87515.3720814.3357614.1249413.08608
2А15.8343615.5270214.3357614.1960613.08608
3А15.87515.5676614.376414.2722613.12672
5/8-18UNF1А15.87515.506714.922514.744714.1605
2А15.8394415.6184614.922514.8031214.1605
3А15.87515.6540214.9580614.8691614.19606
3/4-10UNC1А19.0518.5115217.3532817.1297615.97914
2А19.0042818.6766217.3532817.2034215.97914
3А19.0518.7223417.39917.2872416.02486
3/4-16UNF1А19.0518.6512217.9806617.7901617.1196
2А19.011918.7731417.9806617.8536617.1196
3А19.0518.8112418.0187617.9222417.1577
7/8-9UNC1А22.22521.6484220.3428620.1015618.81632
2А22.1767421.8236820.3428620.1828418.81632
3А22.22521.8719420.3911220.2717418.86458
7/8-14UNF1А22.22521.7906621.005820.8000620.02536
2А22.1843621.9227421.005820.8686420.02536
3А22.22521.9633821.0464420.942320.066
1-8UNC1А25.424.777723.2867223.0301821.56968
2А25.349224.968223.2867223.11421.56968
3А25.425.01923.3375223.2079821.62048
1-14UNF1А25.424.9656624.1782623.964923.19528
2А25.3568225.095224.1782624.0360223.19528
3А25.425.1383824.2214424.1147623.23846

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
1-64UNC2Б1.85421.597661.66371.424941.58242
3Б1.85421.597661.645921.424941.58242
1-72UNF2Б1.85421.62561.68911.47321.6129
3Б1.85421.62561.673861.47321.6129
2-56UNC2Б2.18441.889761.960881.694181.87198
3Б2.18441.889761.94311.694181.87198
2-64UNF2Б2.18441.927861.996441.755141.91262
3Б2.18441.927861.978661.755141.91262
3-48UNC2Б2.51462.17172.24791.940562.1463
3Б2.51462.17172.227581.940562.1463
3-56UNF2Б2.51462.219962.291082.024382.1971
3Б2.51462.219962.27332.024382.1971
4-40UNC2Б2.84482.433322.517142.156462.38506
3Б2.84482.433322.494282.156462.38506
4-48UNF2Б2.84482.50192.580642.270762.45872
3Б2.84482.50192.560322.270762.45872
5-40UNC2Б3.1752.763522.847342.486662.69748
3Б3.1752.763522.827022.486662.69748
5-44UNF2Б3.1752.799082.880362.550162.74066
3Б3.1752.799082.860042.550162.74066
6-32UNC2Б3.50522.989583.083562.64162.8956
3Б3.50522.989583.058162.64162.8956
6-40UNF2Б3.50523.093723.180082.81943.0226
3Б3.50523.093723.157222.81943.0226
8-32UNC2Б4.16563.649983.74653.3023.5306
3Б4.16563.649983.72113.3023.5306
8-36UNF2Б4.16563.70843.799843.40363.6068
3Б4.16563.70843.776983.40363.6068
10-24UNC2Б4.8264.137664.246883.6833.9624
3Б4.8264.137664.218943.6833.9624
10-32UNF2Б4.8264.310384.409443.96244.1656
3Б4.8264.310384.384043.96244.1656
12-24UNC2Б5.48644.798064.909824.34344.5974
3Б5.48644.798064.881884.34344.5974
12-28УНФ2Б5.48644.897125.00384.49584.7244
3Б5.48644.897124.975864.49584.7244
1/4-20UNC1Б6.355.52455.709924.97845.2578
2Б6.355.52455.648964.97845.2578
3Б6.355.52455.615944.97845.2578
1/4-28UNF1Б6.355.760725.925825.35945.588
2Б6.355.760725.869945.35945.588
3Б6.355.760725.8425.35945.588

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.