Wyobraź sobie precyzyjny montaż mechaniczny, w którym każda śruba i nakrętka pasują idealnie, jak każda nuta w orkiestrze symfonicznej. Osiągnięcie tego idealnego połączenia zaczyna się od jednego kluczowego kroku: wyboru właściwych rozmiarów otworów. Otwór pod gwintownik, który jest zbyt duży, skutkuje niewystarczającym zazębieniem gwintu, podczas gdy otwór przelotowy, który jest zbyt mały, uniemożliwia płynne przejście śruby. Jak można uniknąć tych problemów, aby zapewnić stabilne i niezawodne połączenia?
Gwinty metryczne: Opcje standardowe i drobnozwojne
Gwinty metryczne należą do najczęściej używanych standardów na świecie, znanych ze swojej prostej konstrukcji, łatwości produkcji i pomiaru. W obrębie gwintów metrycznych wyróżniamy gwinty standardowe do celów ogólnych oraz gwinty drobnozwojne do zastosowań wymagających większej siły blokowania lub drobniejszych przyrostów regulacji.
Poniższa tabela zawiera zalecane średnice otworów pod gwintowniki dla standardowych i drobnozwojnych gwintów metrycznych, wraz ze średnicami otworów przelotowych:
|
Gwint
|
Średnica otworu pod gwintownik metryczny standardowy (mm)
|
Średnica otworu pod gwintownik metryczny drobnozwojny (mm)
|
Średnica otworu przelotowego (mm)
|
|
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
|
Wybór średnic otworów pod gwintowniki
Średnica otworu pod gwintownik bezpośrednio wpływa na wytrzymałość gwintu i łatwość gwintowania. Otwór zbyt mały zwiększa opór i ryzyko złamania gwintownika, podczas gdy otwór zbyt duży osłabia zazębienie gwintu.
-
Gwinty metryczne standardowe:
Do użytku ogólnego oblicz średnicę otworu pod gwintownik jako: Średnica zewnętrzna - Skok. Dla M6 (skok 1 mm) wynosi to 5 mm.
-
Gwinty metryczne drobnozwojne:
Używane, gdy wymagana jest większa siła blokowania lub drobniejsza regulacja. Ich mniejszy skok wymaga nieco większych średnic otworów pod gwintowniki niż gwinty standardowe.
Wybór otworu przelotowego
Otwory przelotowe umożliwiają przejście śruby i zazębienie nakrętki. Ich średnica powinna nieznacznie przekraczać średnicę zewnętrzną śruby, aby zapewnić płynny montaż, unikając jednocześnie nadmiernego luzu.
Gwinty zunifikowane: Standard imperialny
Zunifikowany standard gwintów (UTS), oparty na pomiarach calowych, dominuje w Ameryce Północnej i innych regionach. Podobnie jak gwinty metryczne, UTS obejmuje serie UNC (gruboziarniste), UNF (drobnoziarniste) i UNEF (bardzo drobnoziarniste).
Poniższa tabela zawiera zalecenia dotyczące otworów pod gwintowniki i otworów przelotowych dla gwintów zunifikowanych. Należy pamiętać, że rozmiary UTS zazwyczaj używają pomiarów ułamkowych lub dziesiętnych cali, co wymaga konwersji podczas wyboru wierteł.
|
Rozmiar śruby
|
Liczba zwojów na cal
|
Otwór pod gwintownik dla aluminium/mosiądzu/plastiku
|
Otwór pod gwintownik dla materiałów żelaznych
|
Wszystkie materiały - ciasne dopasowanie
|
Wszystkie materiały - luźne dopasowanie
|
|
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
|
Wybór średnic otworów pod gwintowniki UTS
Podobnie jak w przypadku gwintów metrycznych, średnice otworów pod gwintowniki UTS różnią się w zależności od rozmiaru i twardości materiału. Tabela zawiera zalecenia dla różnych materiałów (aluminium/mosiądz/tworzywa sztuczne vs. materiały żelazne).
Opcje otworów przelotowych UTS
Otwory przelotowe UTS oferują dwa rodzaje dopasowania: ciasne dopasowanie dla precyzyjnego wyrównania i luźne dopasowanie dla zastosowań pozwalających na większy luz.
Kluczowe czynniki wpływające na wybór rozmiaru otworu
-
Twardość materiału:
Twardsze materiały wymagają nieco większych średnic otworów pod gwintowniki, aby zmniejszyć moment obrotowy gwintowania i zapobiec pękaniu gwintownika.
-
Przeznaczenie gwintu:
Gwinty przenoszące obciążenia korzystają z mniejszych średnic otworów pod gwintowniki w celu zwiększenia wytrzymałości, podczas gdy gwinty pozycjonujące mogą używać większych średnic dla łatwiejszego gwintowania.
-
Metoda gwintowania:
Gwintowanie ręczne zazwyczaj wymaga nieco większych średnic wierteł niż gwintowanie maszynowe ze względu na mniej precyzyjną kontrolę momentu obrotowego.
-
Smarowanie:
Odpowiednie smary zmniejszają tarcie, umożliwiając stosowanie mniejszych średnic otworów pod gwintowniki dla mocniejszych gwintów, jednocześnie wydłużając żywotność gwintownika.
-
Głębokość otworu:
Głębsze otwory uzasadniają większe średnice otworów pod gwintowniki, aby ułatwić usuwanie wiórów i zapobiec zakleszczaniu się gwintownika.
Rozwiązywanie typowych problemów
Pękanie gwintownika podczas gwintowania
-
Przyczyny:
Zbyt mały otwór pod gwintownik, nadmierna twardość materiału, duża prędkość gwintowania, niewystarczające smarowanie lub zużyte gwintowniki.
-
Rozwiązania:
Sprawdź rozmiar wiertła, w razie potrzeby zwiększ średnicę, zmniejsz prędkość, nałóż smar lub wymień gwintowniki.
Zerwane gwinty
-
Przyczyny:
Zbyt duży otwór pod gwintownik, miękki materiał lub nadmierne obciążenie.
-
Rozwiązania:
Sprawdź rozmiar wiertła, w razie potrzeby zmniejsz średnicę, użyj mocniejszego materiału lub zmniejsz obciążenie.
Śruba nie przechodzi przez otwór przelotowy
-
Przyczyny:
Zbyt mały otwór przelotowy, nieprawidłowy rozmiar śruby lub szorstkie ścianki otworu.
-
Rozwiązania:
Sprawdź rozmiar otworu, w razie potrzeby zwiększ średnicę, użyj właściwej śruby lub usuń zadziory z otworu.
Luźna śruba po montażu
-
Przyczyny:
Zbyt duży otwór przelotowy, słabe dopasowanie nakrętki/śruby lub niewystarczające dokręcenie.
-
Rozwiązania:
Sprawdź rozmiar otworu, w razie potrzeby zmniejsz średnicę, użyj odpowiednio dopasowanych elementów złącznych lub zwiększ moment obrotowy.
Właściwy dobór otworów pod gwintowniki i otworów przelotowych stanowi podstawę niezawodnych połączeń mechanicznych. Niniejszy przewodnik zawiera kompleksowe zalecenia dotyczące wymiarowania zarówno dla standardów gwintów metrycznych, jak i zunifikowanych, wraz z praktycznymi uwagami dla różnych zastosowań. Rozumiejąc te zasady i rozwiązując typowe problemy, inżynierowie i technicy mogą osiągnąć optymalną wydajność mocowania.
Twoja wiadomość musi mieć od 20 do 3000 znaków!