Darmowe narzędzie inżynieryjne
Kalkulator wymiarów gwintu metrycznego
Wyszukaj wszystkie najważniejsze wymiary gwintów metrycznych ISO — średnicę podziałową, średnicę mniejszą, powierzchnię naprężenia, powierzchnię rdzenia — dla gwintów od M3 do M48 o skoku grubym i drobnym.
Ten kalkulator został opracowany i zweryfikowany przez zespół inżynierski Vibromera, producenta przenośnych przyrządów do wyważania Balanset.
Wyniki
| Gwint | d (mm) | P (mm) | d₂ (mm) | d₃ (mm) | D₁ (mm) | H (mm) | Aₛ (mm²) | A₃ (mm²) |
|---|
Geometria gwintu metrycznego ISO
Zgodnie z normami ISO 261 i ISO 724 podstawowy profil gwintów metrycznych ISO jest definiowany przez wysokość trójkąta bazowego H₁ i skok P.
Średnica podziałowa i średnica mniejsza
Średnica podziałowa d₂ i średnica mniejsza d₃ gwintu zewnętrznego (śrubowego) wynikają ze średnicy nominalnej d i skoku P:
Średnica mniejsza D₁ gwintu wewnętrznego (nakrętki):
Pole przekroju naprężeniowego & pole przekroju rdzenia
Pole naprężeń rozciągających As (zgodnie z ISO 898-1) i pole przekroju rdzenia A₃ wynoszą:
ℹ️ Uwaga: Pole przekroju naprężeniowego As to efektywne pole przekroju poprzecznego używane do obliczania obciążeń rozciągających i próbnych śrub. Jest ono większe niż pole rdzenia A₃, ponieważ uśrednia średnicę podziałową i średnicę mniejszą.
Przykład praktyczny
Biorąc pod uwagę: 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
Pole przekroju czynnego na rozciąganie As oblicza się ze wzoru:
As = (π/4) × ((d₂ + d₃)/2)²
gdzie d₂ to średnica podziałowa, a d₃ to średnica rdzenia gwintu. Wzór ten (zgodny z ISO 898-1) wykorzystuje średnią arytmetyczną średnicy podziałowej i średnicy rdzenia, dając przekrój efektywny uwzględniający spiętrzenie naprężeń w dnie bruzdy gwintu.
Średnica podziałowa (d₂) to średnica walca, na którym szerokość występu gwintu równa się szerokości wrębu — decyduje ona o pasowaniu między śrubą a nakrętką. Jest to najważniejszy wymiar przy sprawdzaniu gwintów sprawdzianami.
Średnica rdzenia (d₃) to najmniejsza średnica mierzona u podstawy (w dnie bruzdy) gwintu zewnętrznego. Określa ona minimalny przekrój poprzeczny, a tym samym przekrój rdzenia śruby.
Średnica podziałowa jest zawsze większa od średnicy rdzenia o 0.577 × P.
Dla tej samej średnicy znamionowej gwinty drobnozwojne charakteryzują się:
- Mniejszym skokiem gwintu P — drobniejszy zarys gwintu
- Większą średnicą podziałową d₂ — więcej materiału w przekroju śruby
- Większą średnicą rdzenia d₃ — mocniejszy rdzeń śruby
- Większym polem przekroju czynnego As — wyższa nośność na rozciąganie
Przykład: gwint zwykły M12 (P=1.75) ma As=84.3 mm², natomiast gwint drobnozwojny M12×1.25 ma As≈92.1 mm² — o około 9% więcej.
Gwint drobnozwojny zapewnia również większą odporność na samoczynne odkręcanie pod wpływem drgań oraz dokładniejszą regulację napięcia wstępnego.
Procedury opisane na tej stronie zostały opracowane i przetestowane w warunkach terenowych przez zespół Vibromera przy użyciu urządzenia Balanset-1A, przenośnego dwukanałowego balansera i analizatora drgań do wyważania wirników na miejscu.
Profesjonalne urządzenia i oprogramowanie do wyważania w terenie. Używane w ponad 50 krajach.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko jest inżynierem analizy wibracji oraz założycielem i prezesem firmy Vibromera. Od ponad 15 lat wyważa maszyny wirujące w terenie, a nie na stanowisku badawczym: mulczery, wentylatory przemysłowe, kruszarki, wirówki, wały i wrzeciona. To właśnie z tej pracy wyrosły przyrządy Balanset — zaprojektowano je jako narzędzie, które specjalista może zabrać do maszyny i obsłużyć samodzielnie, na miejscu, a nie jako sprzęt laboratoryjny. Vibromera powstała w 2017 roku, a od 2023 roku ma siedzibę w Porto w Portugalii. Tutaj odbywają się prace rozwojowe, montaż i wsparcie linii Balanset. Flagowym przyrządem jest Balanset-1A, przenośny analizator do wyważania w jednej i w dwóch płaszczyznach oraz do diagnostyki wibracji. Nikolai osobiście uczestniczy we wsparciu klientów, w rozwiązywaniu trudnych przypadków wyważania i w rozwoju oprogramowania. Pracuje z klientami na całym świecie, w każdym języku.
