Outil d'ingénierie gratuit
Calculateur de dimensions de filetage métrique
Recherchez toutes les dimensions clés des filetages métriques ISO — diamètre primitif, diamètre mineur, section résistante, section de noyau — pour M3 à M48 en pas grossier et pas fin.
Ce calculateur a été développé et vérifié par l'équipe d'ingénierie Vibromera, concepteurs des instruments d'équilibrage portables Balanset.
Résultats
| Fil | d (mm) | P (mm) | d₂ (mm) | d₃ (mm) | D₁ (mm) | H (mm) | Aₛ (mm²) | A₃ (mm²) |
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Géométrie du filetage métrique ISO
Selon les normes ISO 261 et ISO 724, le profil de base des filetages métriques ISO est défini par la hauteur du triangle fondamental H₁ et le pas P.
Diamètre primitif & diamètre mineur
Le diamètre primitif d₂ et le diamètre mineur d₃ du filetage extérieur (boulon) sont dérivés du diamètre nominal d et du pas P :
Le diamètre mineur D₁ du filetage intérieur (écrou) :
Section résistante et section de noyau
La section résistante de traction As (selon la norme ISO 898-1) et la section de noyau A₃ sont :
ℹ️ Remarque : La section résistante As est l'aire de section efficace utilisée pour calculer les charges de traction et d'épreuve des boulons. Elle est supérieure à l'aire de noyau A₃ car elle fait la moyenne des diamètres primitif et mineur.
Exemple pratique
Compte tenu de ce qui précède : d = 12 mm, P = 1,75 mm
H = 0,866025 × 1,75 = 1,5155 mm
d₂ = 12 − 0,6495 × 1,75 = 10,863 mm
d₃ = 12 − 1,2269 × 1,75 = 9,853 mm
As = (π/4) × ((10,863 + 9,853)/2)² = 84,3 mm²
A₃ = (π/4) × 9,853² = 76,2 mm²
La section résistante en traction As est calculée par la formule :
As = (π/4) × ((d₂ + d₃)/2)²
où d₂ est le diamètre sur flancs et d₃ le diamètre du noyau. Cette formule (selon l'ISO 898-1) utilise la moyenne du diamètre sur flancs et du diamètre du noyau, donnant une section effective qui tient compte de la concentration de contraintes à fond de filet.
Le diamètre sur flancs (d₂) est le diamètre cylindrique où l'épaisseur du filet est égale à la largeur du creux — il détermine l'ajustement entre la vis et l'écrou. C'est la cote la plus critique pour le contrôle par calibre de filetage.
Le diamètre du noyau (d₃) est le plus petit diamètre à fond de filet extérieur. Il détermine la section minimale et donc la section du noyau de la vis.
Le diamètre sur flancs est toujours supérieur au diamètre du noyau de 0.577 × P.
Pour un même diamètre nominal, les filetages à pas fin présentent :
- Un pas de filetage P plus petit — profil de filet moins profond
- Un diamètre sur flancs d₂ plus grand — davantage de matière dans la vis
- Un diamètre du noyau d₃ plus grand — noyau plus résistant
- Une section résistante As plus grande — capacité de charge supérieure
Exemple : un filetage M12 à pas gros (P=1.75) a As=84.3 mm², tandis qu'un M12×1.25 à pas fin a As≈92.1 mm² — soit environ 9% de plus.
Le pas fin offre également une meilleure résistance au desserrage par vibrations et un réglage plus précis de la précharge.
Les procédures décrites sur cette page ont été développées et testées sur le terrain par l'équipe Vibromera à l'aide du Balanset-1A, un équilibreur portable à deux canaux et analyseur de vibrations pour l'équilibrage des rotors sur site.
Instruments et logiciels professionnels d'équilibrage sur site. Utilisés dans plus de 50 pays.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko est ingénieur en analyse vibratoire, ainsi que fondateur et PDG de Vibromera. Depuis plus de 15 ans, il équilibre des équipements rotatifs sur le terrain plutôt que sur banc d'essai : broyeurs, ventilateurs industriels, concasseurs, centrifugeuses, arbres et broches. C'est de ce travail que sont nés les instruments Balanset — conçus comme un outil qu'un spécialiste peut emporter jusqu'à la machine et utiliser seul, sur site, et non comme un équipement de laboratoire. Vibromera a été fondée en 2017 et est basée à Porto, au Portugal, depuis 2023. Le développement, l'assemblage et le support de la gamme Balanset se font ici. L'instrument phare est le Balanset-1A, un analyseur portable pour l'équilibrage à un et deux plans et pour le diagnostic vibratoire. Nikolai est personnellement impliqué dans le support client, dans le traitement des cas d'équilibrage difficiles et dans le développement du logiciel. Il travaille avec des clients du monde entier, dans toutes les langues.
