Представьте себе прецизионную механическую сборку, где каждый винт и гайка идеально подходят друг к другу, как каждая нота в симфоническом оркестре. Достижение этого идеального соединения начинается с одного решающего шага: выбора правильных размеров отверстий. Отверстие под резьбу, просверленное слишком большим сверлом, приводит к недостаточному зацеплению резьбы, в то время как отверстие под болт, просверленное слишком маленьким сверлом, препятствует плавному прохождению болта. Как можно избежать этих проблем, чтобы обеспечить стабильные и надежные соединения?
Метрическая резьба: стандартные и мелкие варианты
Метрическая резьба является одним из наиболее широко используемых стандартов в мире, известным своим простым дизайном, простотой изготовления и измерения. В метрической резьбе существуют стандартные резьбы общего назначения и мелкие резьбы для применений, требующих более высокого усилия затяжки или более тонких шагов регулировки.
В следующей таблице приведены рекомендуемые диаметры сверл для нарезания резьбы для стандартной и мелкой метрической резьбы, а также диаметры отверстий под болты:
| Резьба |
Диаметр сверла для нарезания стандартной метрической резьбы (мм) |
Диаметр сверла для нарезания мелкой метрической резьбы (мм) |
Диаметр отверстия под болт (мм) |
| M1 |
0,75 |
- |
1,2 |
| M1.2 |
0,95 |
- |
1,4 |
| M1.4 |
1,1 |
- |
1,6 |
| M1.6 |
1,5 |
- |
1,8 |
| M1.8 |
1,4 |
- |
2 |
| M2 |
1,6 |
- |
2,4 |
| M2.2 |
1,7 |
- |
2,8 |
| M2.5 |
2 |
- |
2,9 |
| M3 |
2,5 |
- |
3,4 |
| M3.5 |
2,9 |
- |
3,9 |
| M4 |
3,3 |
- |
4,5 |
| M5 |
4,2 |
- |
5,5 |
| M6 |
5 |
- |
6,6 |
| M8 |
6,8 |
7 |
9 |
| M10 |
8,5 |
8,8 |
11 |
| M12 |
10,2 |
10,8 |
13,5 |
| M14 |
12 |
12,5 |
15,5 |
| M16 |
14 |
14,5 |
17,5 |
| M18 |
15,5 |
16,5 |
20 |
| M20 |
17,5 |
18,5 |
22 |
| M22 |
19,5 |
20,5 |
24 |
| M24 |
21 |
22 |
26 |
| M27 |
24 |
25 |
30 |
| M30 |
26,5 |
28 |
33 |
Выбор диаметров сверл для нарезания резьбы
Диаметр сверла для нарезания резьбы напрямую влияет на прочность резьбы и легкость нарезания. Слишком маленькое отверстие увеличивает сопротивление и рискует поломкой метчика, в то время как слишком большое отверстие ослабляет зацепление резьбы.
-
Стандартная метрическая резьба:Для общего использования рассчитайте диаметр сверла для нарезания резьбы по формуле: Основной диаметр - Шаг. Для M6 (шаг 1 мм) это равно 5 мм.
-
Мелкая метрическая резьба:Используется, когда требуется более высокое усилие затяжки или более точная регулировка. Их меньший шаг требует немного больших диаметров сверл для нарезания резьбы, чем стандартные резьбы.
Выбор отверстия под болт
Отверстия под болты обеспечивают прохождение болта и зацепление гайки. Их диаметр должен немного превышать основной диаметр болта для плавной сборки, избегая при этом чрезмерного люфта.
Унифицированная резьба: Имперский стандарт
Стандарт унифицированной резьбы (UTS), основанный на дюймовых измерениях, доминирует в Северной Америке и других регионах. Как и метрическая резьба, UTS включает в себя серии UNC (грубая), UNF (мелкая) и UNEF (сверхмелкая).
В следующей таблице приведены рекомендации по сверлам для нарезания резьбы и отверстиям под болты для унифицированной резьбы. Обратите внимание, что размеры UTS обычно используют дробные или десятичные дюймовые измерения, требующие преобразования при выборе сверл.
| Размер винта |
Количество ниток на дюйм |
Сверло для нарезания резьбы для алюминия/латуни/пластика |
Сверло для нарезания резьбы для черных материалов |
Все материалы - отверстие с плотной посадкой |
Все материалы - отверстие со свободной посадкой |
| 0 |
80 |
3/64 |
55 |
52 |
50 |
| 1 |
64 |
53 |
1/16 |
48 |
46 |
| 2 |
56 |
50 |
49 |
43 |
41 |
| 3 |
48 |
47 |
44 |
37 |
35 |
| 4 |
40 |
43 |
41 |
32 |
30 |
| 5 |
40 |
38 |
7/64 |
30 |
29 |
| 6 |
32 |
36 |
32 |
27 |
25 |
| 8 |
32 |
29 |
27 |
18 |
16 |
| 10 |
24 |
25 |
20 |
9 |
7 |
| 12 |
24 |
16 |
12 |
2 |
1 |
| 1/4 |
20 |
7 |
7/32 |
F |
H |
| 5/16 |
18 |
F |
J |
P |
Q |
| 3/8 |
16 |
5/16 |
Q |
W |
X |
| 7/16 |
14 |
U |
25/64 |
29/64 |
15/32 |
| 1/2 |
13 |
27/64 |
29/64 |
33/64 |
17/32 |
| 9/16 |
12 |
31/64 |
33/64 |
37/64 |
19/32 |
| 5/8 |
11 |
17/32 |
9/16 |
41/64 |
21/32 |
| 3/4 |
10 |
21/32 |
11/16 |
49/64 |
25/32 |
| 7/8 |
9 |
49/64 |
51/64 |
57/64 |
29/32 |
| 1 |
8 |
7/8 |
59/64 |
1-1/64 |
1-1/32 |
Выбор диаметров сверл для нарезания резьбы UTS
Как и в случае с метрической резьбой, диаметры сверл для нарезания резьбы UTS варьируются в зависимости от размера и твердости материала. В таблице приведены рекомендации для различных материалов (алюминий/латунь/пластмассы по сравнению с черными материалами).
Варианты отверстий под болты UTS
Отверстия под болты UTS предлагают два типа посадки: плотная посадка для точного выравнивания и свободная посадка для применений, допускающих больший люфт.
Ключевые факторы, влияющие на выбор размера отверстия
-
Твердость материала:Более твердые материалы требуют немного больших диаметров сверл для нарезания резьбы, чтобы уменьшить крутящий момент при нарезании резьбы и предотвратить поломку метчика.
-
Назначение резьбы:Резьбы, несущие нагрузку, выигрывают от меньших диаметров сверл для нарезания резьбы для увеличения прочности, в то время как резьбы позиционирования могут использовать большие диаметры для облегчения нарезания резьбы.
-
Метод нарезания резьбы:Ручное нарезание резьбы обычно требует немного больших диаметров сверл, чем машинное нарезание резьбы, из-за менее точного контроля крутящего момента.
-
Смазка:Правильные смазочные материалы уменьшают трение, позволяя использовать меньшие диаметры сверл для нарезания резьбы для более прочных резьб, продлевая при этом срок службы метчика.
-
Глубина отверстия:Более глубокие отверстия требуют больших диаметров сверл для нарезания резьбы, чтобы облегчить удаление стружки и предотвратить заклинивание метчика.
Устранение неполадок распространенных проблем
Поломка метчика при нарезании резьбы
-
Причины:Недостаточный размер сверла для нарезания резьбы, чрезмерная твердость материала, высокая скорость нарезания резьбы, недостаточная смазка или изношенные метчики.
-
Решения:Проверьте размер сверла, при необходимости увеличьте диаметр, уменьшите скорость, нанесите смазку или замените метчики.
Срыв резьбы
-
Причины:Слишком большое сверло для нарезания резьбы, мягкий материал или чрезмерная нагрузка.
-
Решения:Проверьте размер сверла, при необходимости уменьшите диаметр, используйте более прочный материал или уменьшите нагрузку.
Болт не проходит через отверстие под болт
-
Причины:Недостаточный размер отверстия под болт, неправильный размер болта или шероховатые стенки отверстия.
-
Решения:Проверьте размер отверстия, при необходимости увеличьте диаметр, используйте правильный болт или удалите заусенцы с отверстия.
Ослабление болта после сборки
-
Причины:Слишком большое отверстие под болт, плохое соответствие гайки/болта или недостаточная затяжка.
-
Решения:Проверьте размер отверстия, при необходимости уменьшите диаметр, используйте правильно подобранные крепежные детали или увеличьте крутящий момент.
Правильный выбор сверла для нарезания резьбы и отверстия под болт является основой надежных механических соединений. Это руководство содержит исчерпывающие рекомендации по размерам для метрических и унифицированных стандартов резьбы, а также практические соображения для различных применений. Понимая эти принципы и решая общие проблемы, инженеры и техники могут добиться оптимальной производительности крепления.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!