Інструмент вільного інжинірингу
Калькулятор розмірів метричної різьби
Знайдіть усі ключові розміри метричної різьби ISO — середній діаметр, внутрішній діаметр, площу напруження та площу осердя — для M3–M48 з великим і дрібним кроком.
Цей калькулятор розроблено та перевірено інженерною командою Vibromera, виробника портативних балансувальних приладів Balanset.
Результати
| Різьба | d (мм) | P (мм) | d₂ (мм) | d₃ (мм) | D₁ (мм) | H (мм) | Aₛ (мм²) | A₃ (мм²) |
|---|
Геометрія метричної різьби ISO
Згідно з ISO 261 та ISO 724, основний профіль метричної різьби ISO визначається висотою фундаментального трикутника H₁ та кроком P.
Середній діаметр & внутрішній діаметр
Середній діаметр d₂ та внутрішній діаметр d₃ зовнішньої (болтової) різьби визначаються з номінального діаметра d та кроку P:
Внутрішній діаметр D₁ внутрішньої (гайкової) різьби:
Площа напруження & площа осердя
Площа розтягувальних напружень As (згідно з ISO 898-1) та площа осердя A₃:
ℹ️ Примітка: Площа напруження As — ефективна площа поперечного перерізу, що використовується для розрахунку розтягувальних і пробних навантажень болтів. Вона більша за площу осердя A₃, оскільки усереднює середній і внутрішній діаметри.
Практичний приклад
Дано: d = 12 мм, P = 1,75 мм
H = 0,866025 × 1,75 = 1,5155 мм
d₂ = 12 − 0,6495 × 1,75 = 10,863 мм
d₃ = 12 − 1,2269 × 1,75 = 9,853 мм
As = (π/4) × ((10,863 + 9,853)/2)² = 84,3 мм²
A₃ = (π/4) × 9,853² = 76,2 мм²
The tensile stress area As is calculated as:
As = (π/4) × ((d₂ + d₃)/2)²
where d₂ is the pitch diameter and d₃ is the minor diameter. This formula (per ISO 898-1) uses the average of the pitch and minor diameters, giving an effective area that accounts for the stress concentration at the thread root.
Pitch diameter (d₂) is where the thread tooth width equals the groove width — it determines the fit between bolt and nut. It is the most critical dimension for thread gauging.
Minor diameter (d₃) is the smallest diameter at the root of the external thread. It determines the minimum cross-section and thus the core area of the bolt.
The pitch diameter is always larger than the minor diameter by 0.577 × P.
For the same nominal diameter, fine pitch threads have:
- Smaller pitch P — finer thread profile
- Larger pitch diameter d₂ — more material in the bolt
- Larger minor diameter d₃ — stronger core
- Larger stress area As — higher load capacity
Example: M12 coarse (P=1.75) has As=84.3 mm², while M12×1.25 fine has As≈92.1 mm² — about 9% more.
Fine pitch also offers better resistance to vibration loosening and finer tension adjustment.
Процедури, описані на цій сторінці, були розроблені та випробувані в польових умовах командою Vibromera за допомогою Balanset-1A — портативного двоканального балансувального пристрою та аналізатора вібрації для балансування роторів на місці експлуатації.
Професійні прилади та програмне забезпечення для балансування в польових умовах. Використовуються в більш ніж 50 країнах.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko — інженер з аналізу вібрації, а також засновник і генеральний директор «Vibromera». Понад 15 років він балансує обертове обладнання в польових умовах, а не на випробувальному стенді: мульчувачі, промислові вентилятори, дробарки, центрифуги, вали та шпинделі. Саме з цієї роботи народилися прилади «Balanset» — вони створювалися як інструмент, який фахівець може принести до машини й використовувати самостійно, на місці, а не як лабораторне обладнання. «Vibromera» заснована у 2017 році, з 2023 року базується в Порту, Португалія. Розробка, складання та підтримка лінійки «Balanset» відбуваються саме тут. Флагманський прилад — «Balanset-1A», портативний аналізатор для одно- та двоплощинного балансування і вібраційної діагностики. Nikolai особисто бере участь у підтримці клієнтів, вирішенні складних випадків балансування та розробці програмного забезпечення. Він працює з клієнтами по всьому світу, будь-якою мовою.
