Referencia de Machos y Terrajas

¿Cómo se especifican las dimensiones de roscas?

Las especificaciones de rosca definen la geometría helicoidal que permite a pernos, tornillos y tubos sujetar o sellar. Las roscas métricas ISO (serie M) usan un ángulo de rosca de 60° con dimensiones en milímetros, mientras que las roscas unificadas ASME (UNC/UNF) también usan 60° pero se dimensionan en pulgadas con hilos por pulgada (TPI) en lugar de paso.

Tres diámetros críticos definen toda rosca: el diámetro mayor (el más grande, que es el tamaño nominal), el diámetro de paso (el diámetro teórico donde el ancho del filete iguala el ancho del espacio — este determina la clase de ajuste) y el diámetro menor (el más pequeño, en la raíz — este determina el área de esfuerzo de tracción y el tamaño de la broca para roscar).

El tamaño de la broca para roscar se calcula para dejar aproximadamente un 75% de acoplamiento de rosca en el agujero roscado. Las roscas completas al 100% son innecesarias y aumentan drásticamente el par de roscado y la rotura de machos. Con un 75% de acoplamiento, la rosca alcanza alrededor del 90% de su resistencia teórica, lo que supera la resistencia a la tracción del perno en todos los casos prácticos.

Formula: Métrica: Diám. menor = Mayor − 1.0825 × Paso Métrica: Diám. de paso = Mayor − 0.6495 × Paso Unificada: Diám. menor = Mayor − 1.0825 / TPI Broca para roscar ≈ Mayor − Paso (métrica) o Mayor − 1/TPI (unificada)

Ejemplo de cálculo

Para una rosca métrica M12×1.75: H = 0.866 × 1.75 = 1.516 mm. Diámetro menor = 12 − 1.0825 × 1.75 = 10.106 mm. Diámetro de paso = 12 − 0.6495 × 1.75 = 10.863 mm. Broca para roscar = 12 − 1.75 = 10.25 mm (broca estándar de 10.2 mm).

Cuándo usar esta calculadora

• Seleccionar el macho o la terraja correcta para una operación de roscado y necesitar valores precisos de diámetro de paso y diámetro menor
• Trabajar en equipos con roscas métricas y unificadas mezcladas — identificar el sistema de rosca correcto antes de pedir repuestos
• Programar un torno CNC para roscado de punta única y necesitar la geometría del perfil de rosca para la trayectoria de la herramienta
• Diseñar conexiones roscadas para equipos a presión donde los cálculos de acoplamiento de rosca y resistencia al desgarro requieren dimensiones de rosca precisas

Errores comunes a evitar

• Cruzar roscas métricas con unificadas — tamaños nominales similares (p. ej., M8 vs 5/16") tienen pasos incompatibles y dañarán ambos componentes
• Especificar UNC cuando se requiere UNF por resistencia a la vibración — las roscas UNC tienen una tendencia conocida a aflojarse bajo carga cíclica sin elementos de bloqueo
• Usar el diámetro mayor en lugar del área de esfuerzo de tracción para los cálculos de resistencia del perno — el área de esfuerzo de tracción se basa en la media de los diámetros de paso y menor, y es significativamente menor
• Ignorar la clase de rosca (tolerancia) — un ajuste de clase 2A/2B es estándar para uso general, mientras que la clase 3A/3B se requiere para aplicaciones de precisión como sujetadores aeroespaciales

Cómo interpretar los resultados

• El diámetro de paso es la dimensión funcional de ajuste — los calibres de rosca y las medidas de tres alambres evalúan la rosca contra este valor, no contra el diámetro mayor
• El diámetro menor determina el área de tensión de tracción para los cálculos de resistencia — usar el diámetro mayor en su lugar sobreestima significativamente la capacidad del perno
• La broca de roscado asume ~75% de engrane de rosca — redondea al tamaño de broca estándar más cercano, prefiriendo uno ligeramente mayor (roscado más fácil) sobre uno menor
• Para los tamaños Unified, el paso se expresa en hilos por pulgada — convierte con p = 25.4/TPI antes de mezclar valores en fórmulas métricas
• Todos los valores son dimensiones del perfil básico — los límites reales de aceptación dependen de la clase de rosca del plano (6H/6g métrica, 2A/2B unified)

Normas y referencias relacionadas

• ISO 261 — Roscas métricas ISO de uso general — plan general
• ASME B1.1 — Roscas unificadas en pulgadas (formas de rosca UN, UNR y UNJ)
• ISO 68-1 — Roscas ISO de uso general — perfiles básico y de diseño
• ASME B1.13M — Roscas métricas — perfil M
• ISO 965-1 — Roscas métricas ISO de uso general — tolerancias

Tabla de referencia de roscas métricas ISO

Todos los tamaños métricos que conoce formulab, calculados por esta calculadora. Las cifras están en milímetros.

Tabla de referencia de roscas Unified (UNC/UNF)

Todos los tamaños Unified que conoce formulab, calculados por esta calculadora. El paso está en hilos por pulgada (TPI); las demás dimensiones están en milímetros.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre las roscas UNC y UNF?

UNC (Unified National Coarse) tiene menos hilos por pulgada y es el estándar para el ensamble general — es más rápida de instalar y más tolerante a daños. UNF (Unified National Fine) tiene más TPI, proporcionando mayor resistencia a la tracción por diámetro, mejor resistencia a la vibración y un ajuste más fino. Use UNF para aplicaciones aeroespaciales, instrumentos de precisión y piezas de pared delgada.

¿Puedo intercambiar roscas métricas y unificadas?

No. Aunque algunos tamaños parecen similares (p. ej., M8×1.25 y 5/16-18 UNC tienen diámetros mayores cercanos), los valores de paso/TPI difieren, lo que las hace incompatibles. Roscar en cruzado una rosca métrica en una unificada (o viceversa) dañará ambas piezas. Verifique siempre el estándar de rosca antes del ensamble. La única excepción son algunas roscas de tubería para las que existen adaptadores.

¿Cómo identifico una rosca desconocida en una pieza existente?

Mida el diámetro mayor con un calibrador y el paso con un peine de roscas. Para roscas métricas, el paso se mide directamente en mm. Para roscas unificadas, cuente los hilos por pulgada. Compare sus mediciones con las tablas de roscas estándar. Errores comunes: M12×1.75 y 1/2-13 UNC tienen diámetros mayores similares pero pasos diferentes. Verifique siempre con un peine de roscas antes de dar por correcta la identificación.