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。