螺丝规格参考
公制螺丝尺寸及丝锥钻头尺寸. 依据ISO 261/262公制螺纹标准的参考数据。包含标准粗牙和细牙螺距尺寸、丝锥钻头尺寸和通孔推荐值。. 公制螺纹尺寸遵循 ISO 261 和 ISO 262 标准,基于 60°…
依据ISO 261/262公制螺纹标准的参考数据。包含标准粗牙和细牙螺距尺寸、丝锥钻头尺寸和通孔推荐值。
公制螺丝尺寸如何确定?
公制螺纹尺寸遵循 ISO 261 和 ISO 262 标准,基于 60° 牙型角定义螺纹几何。大径、螺距和小径通过基本牙型方程在数学上相互关联。粗牙是默认选择;当需要抗振或微调时使用细牙。
攻丝底孔尺寸根据小径计算,以实现约 75% 的螺纹啮合率——这是行业标准,可在螺纹强度(达到全螺纹强度的约 90%)与合理的攻丝扭矩之间取得平衡。按 ISO 273,通孔分为紧密(H12)、中等(H13)和自由(H14)三种配合。
通用工程常用规格从 M1.6 到 M64。螺距值遵循标准化的几何级数:M6×1.0(粗牙)、M8×1.25、M10×1.5、M12×1.75。细牙规格(如 M10×1.0、M10×1.25)用于汽车、航空航天和精密仪器领域。
螺纹啮合长度对攻丝孔设计至关重要:在钢材中,公称直径的1.0-1.5倍可提供完全的螺纹强度。在铝或铸铁等较软材料中,使用直径的1.5-2.0倍。超过这些限制后,增加更多螺纹只能提供可忽略不计的额外强度,因为螺栓会在螺纹脱扣前发生拉伸断裂。
Formula: 小径 = 大径 − 1.0825 × 螺距 中径 = 大径 − 0.6495 × 螺距 攻丝底孔 = 大径 − 螺距(约 75% 啮合率)
计算示例
对于 M10×1.5(粗牙)螺纹:小径 = 10 − 1.0825 × 1.5 = 8.376 mm。中径 = 10 − 0.6495 × 1.5 = 9.026 mm。攻丝底孔 = 10 − 1.5 = 8.5 mm。紧密配合通孔 = 10.5 mm。
何时使用此计算器
- 编程CNC攻丝循环,需要指定螺纹的正确攻丝钻头尺寸
- 设计螺栓连接,选择适当的间隙孔尺寸
- 在现场更换损坏的紧固件,需要通过测量识别螺纹规格
- 创建需要完整螺纹标注(含小径和中径尺寸)的技术图纸
常见错误
- 混淆同一公称尺寸的粗牙和细牙——M10×1.5(粗牙)和M10×1.25(细牙)需要不同的攻丝钻头且不可互换
- 在需要紧配合的地方使用自由配合间隙孔——过大的间隙允许螺栓移动,可能在循环载荷下导致接头疲劳失效
- 忘记攻丝钻头尺寸基于75%螺纹啮合——指定100%啮合会极大增加攻丝扭矩和丝锥断裂率,强度增益可忽略
- 未考虑钻头尺寸与实际孔径的差异——钻头通常会切出略微过大的孔(一般+0.02-0.05 mm),这会影响螺纹啮合百分比
如何解读结果
- 丝锥钻头值以约75%螺纹啮合率为目标——这是行业标准,能以可控的攻丝扭矩提供约90%的全螺纹强度;请取最接近的标准钻头,优先选较大者
- 小径是螺纹牙底尺寸——抗拉应力截面积和脱扣计算应使用此值,而不是丝锥钻头尺寸
- 紧密间隙孔可精确定位紧固件;宽松间隙可吸收多孔阵列的位置公差累积——请根据阵列的位置公差和装配方式选择
- 粗牙和细牙公称直径相同,但所有派生尺寸(螺距、小径、丝锥钻头)均不同——钻孔前请核对图纸标注的螺距类型
- 所有数值均为ISO 261/262基本尺寸——量产螺纹带有公差等级(通常6H/6g),最终验收请使用螺纹量规界限
相关标准与参考文献
- ISO 261 — ISO通用米制螺纹——总体方案
- ISO 262 — ISO通用米制螺纹——一般用途的选定尺寸
- ISO 273 — 紧固件——螺栓和螺钉的间隙孔
- ISO 68-1 — ISO通用螺纹——基本轮廓
公制螺纹尺寸参考表 — 粗牙
所有标准规格粗牙螺距尺寸,均由本计算器计算得出。单位为毫米。
| 规格 | 公称直径 | 螺距 | 小径 | 丝锥钻头 | 间隙(紧密) | 间隙(宽松) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| M1.6 | 1.6 | 0.35 | 1.221 | 1.25 | 1.7 | 2 |
| M2 | 2 | 0.4 | 1.567 | 1.6 | 2.2 | 2.6 |
| M2.5 | 2.5 | 0.45 | 2.013 | 2.05 | 2.7 | 3.1 |
| M3 | 3 | 0.5 | 2.459 | 2.5 | 3.2 | 3.6 |
| M4 | 4 | 0.7 | 3.242 | 3.3 | 4.3 | 4.8 |
| M5 | 5 | 0.8 | 4.134 | 4.2 | 5.3 | 5.8 |
| M6 | 6 | 1 | 4.918 | 5 | 6.4 | 7 |
| M8 | 8 | 1.25 | 6.647 | 6.75 | 8.4 | 10 |
| M10 | 10 | 1.5 | 8.376 | 8.5 | 10.5 | 12 |
| M12 | 12 | 1.75 | 10.106 | 10.25 | 13 | 14.5 |
| M16 | 16 | 2 | 13.835 | 14 | 17 | 18 |
| M20 | 20 | 2.5 | 17.294 | 17.5 | 21 | 22 |
| M24 | 24 | 3 | 20.753 | 21 | 25 | 26 |
| M30 | 30 | 3.5 | 26.211 | 26.5 | 31 | 33 |
常见问题
什么情况下应使用细牙螺距而非粗牙螺距?
以下情况使用细牙:(1) 连接处承受振动、必须防松(如汽车桥轴螺母),(2) 需要精细调节(如千分尺、精密夹具),(3) 壁厚受限、较少的深牙更合适,或 (4) 需要单位螺纹更高的抗拉强度。一般装配优先采用粗牙,因为安装更快,且对螺纹损伤的容忍度更高。
推荐的螺纹旋合长度是多少?
钢对钢连接时,旋合长度为公称直径的 1.0× 至 1.5× 即可获得完整的螺纹强度。对于铝或铸铁螺纹孔,采用直径的 1.5× 至 2.0×。在钢中超过 1.5D 后,增加更多螺纹圈数所带来的额外强度可以忽略,因为螺栓杆部会先于螺纹脱扣而失效。
防止螺纹脱扣的最小啮合长度是多少?
在钢对钢连接中,公称直径的0.5倍可提供约75%的螺栓抗拉强度的脱扣抵抗力。在直径的1.0倍处,脱扣强度等于螺栓抗拉强度。实用建议为钢材1.0-1.5倍,铝1.5-2.0倍,塑料2.0-2.5倍。