Strumento di ingegneria gratuito
Calcolatore delle dimensioni delle filettature metriche
Cerca tutte le dimensioni chiave per le filettature metriche ISO: diametro primitivo, diametro minore, area di sollecitazione, area del nocciolo, da M3 a M48 con passo grosso e fine.
Questo calcolatore è stato sviluppato e verificato dal team di ingegneria Vibromera, produttore degli strumenti di bilanciamento portatili Balanset.
Risultati
| Filo | d (mm) | P (mm) | d₂ (mm) | d₃ (mm) | D₁ (mm) | H (mm) | Aₛ (mm²) | A₃ (mm²) |
|---|
Geometria della filettatura metrica ISO
Secondo le norme ISO 261 e ISO 724, il profilo di base delle filettature metriche ISO è definito dall'altezza fondamentale del triangolo H₁ e dal passo P.
Diametro primitivo e diametro minore
Il diametro primitivo d₂ e il diametro minore d₃ della filettatura esterna (del bullone) sono derivati dal diametro nominale d e dal passo P:
Diametro minore D₁ della filettatura interna (del dado):
Area di sollecitazione e area del nucleo
L'area di sollecitazione di trazione As (secondo ISO 898-1) e l'area del nucleo A₃ sono:
ℹ️ Nota: L'area di sollecitazione As è l'area effettiva della sezione trasversale utilizzata per calcolare i carichi di trazione e di prova dei bulloni. È maggiore dell'area del nucleo A₃ perché rappresenta la media tra il diametro primitivo e il diametro minore.
Esempio pratico
Dato: d = 12 mm, P = 1,75 mm
H = 0,866025 × 1,75 = 1,5155 millimetri
d₂ = 12 − 0,6495 × 1,75 = 10,863 millimetri
d₃ = 12 − 1,2269 × 1,75 = 9,853 millimetri
As = (π/4) × ((10,863 + 9,853)/2)² = 84,3 mm²
A₃ = (π/4) × 9,853² = 76,2 mm²
L'area resistente a trazione As si calcola come:
As = (π/4) × ((d₂ + d₃)/2)²
dove d₂ è il diametro medio e d₃ è il diametro di nocciolo. Questa formula (secondo ISO 898-1) utilizza la media tra il diametro medio e il diametro di nocciolo, fornendo una sezione efficace che tiene conto della concentrazione di tensione sul fondo del filetto.
Il diametro medio (d₂) è il diametro cilindrico in corrispondenza del quale lo spessore del dente del filetto è uguale alla larghezza del vano — determina la precisione di accoppiamento tra vite e dado. È la quota più critica per il controllo con calibri per filettature.
Il diametro di nocciolo (d₃) è il diametro minimo misurato sul fondo della filettatura esterna. Determina la sezione trasversale minima e quindi l'area del nocciolo della vite.
Il diametro medio è sempre maggiore del diametro di nocciolo di una quantità pari a 0.577 × P.
A parità di diametro nominale, le filettature a passo fine presentano:
- Passo P inferiore — profilo del filetto meno profondo
- Diametro medio d₂ maggiore — più materiale resistente nella vite
- Diametro di nocciolo d₃ maggiore — nocciolo più robusto
- Area resistente As maggiore — capacità di carico a trazione superiore
Esempio: la filettatura M12 a passo grosso (P=1.75) ha As=84.3 mm², mentre la M12×1.25 a passo fine ha As≈92.1 mm² — circa il 9% in più.
Il passo fine offre inoltre una migliore resistenza all'allentamento spontaneo per vibrazioni e consente una regolazione più precisa della tensione di serraggio.
Le procedure descritte in questa pagina sono state sviluppate e collaudate sul campo dal team Vibromera utilizzando il Balanset-1A, un bilanciatore portatile a due canali e analizzatore di vibrazioni per l'equilibratura dei rotori in loco.
Strumenti e software professionali per il bilanciamento sul campo. Utilizzati in oltre 50 paesi.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko è ingegnere di analisi delle vibrazioni nonché fondatore e amministratore delegato di Vibromera. Da più di 15 anni bilancia macchine rotanti sul campo anziché al banco di prova: pacciamatrici, ventilatori industriali, frantoi, centrifughe, alberi e mandrini. È da questo lavoro che sono nati gli strumenti Balanset — sono stati progettati come uno strumento che il tecnico può portare fino alla macchina e usare da solo, in loco, e non come apparecchiatura da laboratorio. Vibromera è stata fondata nel 2017 e dal 2023 ha sede a Porto, in Portogallo. Qui avvengono lo sviluppo, l'assemblaggio e l'assistenza della linea Balanset. Lo strumento di punta è il Balanset-1A, un analizzatore portatile per il bilanciamento su uno e due piani e per la diagnostica delle vibrazioni. Nikolai segue personalmente l'assistenza ai clienti, la risoluzione dei casi di bilanciamento più difficili e lo sviluppo del software. Lavora con clienti in tutto il mondo, in qualsiasi lingua.