Adresa:
No.233-3 Yangchenghu Road, Xixiashu Industrial Park, Xinbei District, Changzhou City, Jiangsu Province
Rozmery závitu 1/4-28 UNF (kompletná tabuľka)
Závit 1/4-28 UNF je jednotný závit s jemným stúpaním definovaný ASME B1.1 s 28 závitmi na palec. Jeho menovitý priemer je 0,250 palca (6,35 mm). Rozmery nižšie pokrývajú dve najbežnejšie triedy tolerancie – 2A pre vonkajšie závity a 2B pre vnútorné závity – a zahŕňajú palcové aj metrické ekvivalenty na priame použitie pri navrhovaní a kontrole.
Pre vonkajšie závity (trieda 2A) má hlavný priemer toleranciu 0,0010 palca, čo znamená, že maximálny stav materiálu je zámerne poddimenzovaný, aby sa prispôsobil pokovovaniu alebo povlakom. Tolerancia priemeru stúpania je 0,0033 palca, čo je tesnejšie ako porovnateľný závit 1/4-20 UNC.
| Parameter | Max (palce) | Min (palce) | Max (mm) | Min (mm) |
|---|---|---|---|---|
| Hlavný priemer | 0.2490 | 0.2425 | 6.3246 | 6.1595 |
| Priemer rozstupu | 0.2258 | 0.2225 | 5.7353 | 5.6515 |
| Malý priemer (UNR) | 0.2085 | 0.1918 | 5.2959 | 4.8717 |
| Rozstup (1/28) | 0.0357 | — | 0.9071 | — |
Vnútorné závity (trieda 2B) nemajú toleranciu; malý priemer poskytuje vôľu pre hrebeň vonkajšieho závitu. Tolerancia priemeru stúpania poskytuje funkčné prispôsobenie bez nadmerného odierania.
| Parameter | Min (palce) | Max (palce) | Min (mm) | Max (mm) |
|---|---|---|---|---|
| Malý priemer | 0.2110 | 0.2170 | 5.3594 | 5.5118 |
| Priemer rozstupu | 0.2268 | 0.2311 | 5.7607 | 5.8699 |
| Hlavný priemer (min.) | 0.2500 | — | 6.3500 | — |
Údaje vyššie sú v súlade s ASME B1.1 pre vlákna UNF. Pre kritické aplikácie vždy overte podľa príslušnej štandardnej revízie.
Pochopenie terminológie vlákna: hlavný, rozteč a vedľajší priemer
Tri priemery definujú každú jednotnú formu závitu. The hlavný priemer je najväčší priemer závitu – na vonkajšom závite ide o meranie od hrebeňa po hrebeň; na vnútornom závite je to rozmer od koreňa po koreň v spodnej časti drážky. Pre 1/4-28 UNF je nominálny hlavný priemer 0,250 palca.
The priemer stúpania sedí približne v polovici medzi hlavným a menším priemerom. Je to teoretický priemer, kde sa hrúbka závitu rovná medzere medzi závitmi. Všetky výpočty funkčného lícovania a pevnosti sa vzťahujú na priemer rozstupu, pretože riadi kontaktnú plochu.
The menší priemer je najmenší priemer. Na vonkajšom závite je to priemer koreňa; na vnútornom závite je to priemer hrebeňa. Malý priemer vnútorného závitu (0,211–0,217 palca) priamo určuje výber veľkosti závitníka.
1/4-28 UNF vs. 1/4-20 UNC: Kľúčové rozdiely a kritériá výberu
1/4-28 UNF a 1/4-20 UNC majú rovnakú nominálnu veľkosť, ale rozstup závitu všetko mení. UNF má rozstup 0,0357 palca (28 TPI), zatiaľ čo UNC používa 0,0500 palca (20 TPI). Jemnejšie stúpanie závitu UNF má za následok menšiu hĺbku závitu – 0,0156 palca v porovnaní s 0,0271 palca pre UNC – čo ponecháva väčší prierez materiálu v upevňovacom prvku a zvyšuje pevnosť v ťahu približne o 10–15 % pre rovnaký vonkajší priemer.
Závity UNF tiež vykazujú lepšiu odolnosť voči vibráciám. Jemnejší uhol skrutkovice zvyšuje trenie pri zaťažení, čím sa znižuje tendencia k uvoľneniu. To je dôvod, prečo hlavice automobilových senzorov a letecké hydraulické armatúry často špecifikujú 1/4-28 UNF. Jemné závity sú však náchylnejšie na krížové závitovanie počas montáže a vyžadujú prísnejšiu kontrolu počiatočného zarovnania.
UNC je predvolená voľba pre všeobecné upevnenie, kde záleží na rýchlosti montáže a odpustení. Keď sú požadované vibrácie, presnosť alebo vyššia kapacita predpätia, 1/4-28 UNF sa stane správnym volaním. V tabuľke nižšie sú zhrnuté hlavné rozdiely.
| Funkcia | 1/4-28 UNF | 1/4-20 UNC |
|---|---|---|
| Smola | 0,0357 palca (0,907 mm) | 0,0500 palca (1,270 mm) |
| Hĺbka závitu | 0,0156 palca | 0,0271 palca |
| Oblasť napätia v ťahu | 0,0364 in² | 0,0318 in² |
| Odolnosť voči vibráciám | Vysoká | Mierne |
| Montážne riziko | Citlivé na krížové vlákno | Odpúšťajúci |
| Typické použitie | Presné prístroje, hydraulika, letectvo | Konštrukčné spojovacie prvky, všeobecné stroje |
Ako si vybrať správnu veľkosť závitníka pre 1/4-28 UNF
Veľkosť závitníka pre vnútorný závit 1/4-28 UNF musí vytvoriť otvor medzi limitmi menšieho priemeru 0,211 a 0,217 palca. Štandardný vzorec – priemer závitníka = menovitý priemer – stúpanie – dáva teoretickú hodnotu 0,250 − 0,0357 = 0,2143 palca. V praxi strojníci používajú vrták č. 3 (0,2130 palca) alebo 5,5 mm vrták (0,2165 palca). Oba spadajú do prijateľného rozsahu, ale typ materiálu určuje konečný výber.
V prípade hliníka a iných mäkkých materiálov menší vrták #3 podporuje vyššie percento záberu závitu, zvyčajne okolo 75 – 80 %, čo maximalizuje pevnosť v ťahu. V prípade nehrdzavejúcej ocele alebo titánu, kde je krútiaci moment pri závitovaní vysoký, vrták s priemerom 5,5 mm znižuje záber závitu na približne 65 % a výrazne predlžuje životnosť nástroja. Ak frézovanie závitov sa používa namiesto závitovania, tieto obmedzenia sa ďalej uvoľňujú, pretože fréza vytvára vnútorný tvar bez rovnakých ťahových zaťažení.
Po vŕtaní vždy skontrolujte menší priemer. Opotrebovaný vrták alebo nadmerné hádzanie môže spôsobiť nadmernú dieru, ktorá klesne pod minimum 0,211 palca, čo spôsobí, že závit nebude vyhovujúci.
Obrábanie 1/4-28 UNF závitov: Rezanie závitov vs. Frézovanie závitov vs. sústruženie
Spôsob výroby závitu 1/4-28 UNF priamo ovplyvňuje náklady, kvalitu a priepustnosť. Závitovanie zostáva najrýchlejším spôsobom vytvárania vnútorných závitov vo veľkoobjemových aplikáciách, ale môže byť neúprosné na tvrdých materiáloch. Frézovanie závitov poskytuje väčšiu kontrolu a je šetrnejšie k obrobku. Jednobodové sústruženie na sústruhu je stále štandardom pre vonkajšie závity na sústružených dieloch. Nasledujúca tabuľka uvádza porovnanie.
| Metóda | Interné/Externé | Typická presnosť | Najlepšie pre veľkosť dávky | Cena nástroja | Hlavné obmedzenia |
|---|---|---|---|---|---|
| Ťukanie | Interné | štandard triedy 2B; obtiažnosť dosiahnuť 3B | Veľký (500) | Nízka | Špička krútiaceho momentu, odvod triesok v slepých otvoroch, obmedzený sortiment materiálu |
| Frézovanie závitov | Interné/Externé | Dosiahnuteľná trieda 3A/3B | Malé až stredné | Stredná | Pomalší čas cyklu, vyžaduje schopnosť špirálovej interpolácie |
| Sústruženie | Vonkajšie | Trieda 3A ľahko | Akékoľvek | Nízka | Iba vonkajšie závity; potrebuje pevné nastavenie pre jemný rozstup |
Frézovanie závitov vyniká vtedy, keď húževnatosť materiálu (napr. Inconel, kalená oceľ nad 45 HRC) robí závitovanie riskantným. Jedna monolitná tvrdokovová závitová fréza sa môže prispôsobiť rôznym priemerom zmenou polomeru dráhy nástroja a jeden prechod môže vytvoriť plný profil závitu s vynikajúcou povrchovou úpravou. Pre 1/4-28 UNF, a celozubová závitová fréza znižuje počet prechodov a zaručuje správny tvar aj pri prerušovaných rezoch.
Sústruženie zostáva predvolené pre vonkajšie závity 1/4-28 UNF na sústružených komponentoch. Použitie 60° celoprofilovej doštičky zaisťuje, že vrcholový a koreňový polomer vyhovujú štandardným špecifikáciám a rozstupový priemer môže byť udržiavaný na ±0,0005 palca na dobre udržiavanom CNC sústruhu.
Odporúčané rezné parametre pre frézovanie závitov 1/4-28 UNF
Pri frézovaní závitov 1/4-28 UNF v obrábacom centre musia rezné parametre vyvážiť životnosť nástroja a kvalitu závitu. Jemná rozteč nevyžaduje veľké zaťaženie trieskami; namiesto toho stabilný radiálny záber kontroluje presnosť. Nižšie uvedená tabuľka uvádza počiatočné parametre pre bežné materiály obrobkov s použitím závitových fréz s povlakom z tvrdokovu s priemerom rezu približne 0,200 palca.
| Materiál | Rýchlosť rezania (SFM) | Potrava na zub (v/zub) | Radiálny DOC (in) |
|---|---|---|---|
| Hliník 6061 | 250 – 400 | 0,002 – 0,004 | 0,010 – 0,015 |
| Nízka-carbon steel (1018) | 150 – 220 | 0,0015 – 0,0025 | 0,008 – 0,012 |
| Nerezová oceľ 304 | 100 – 150 | 0,001 – 0,0015 | 0,005 – 0,008 |
| Titánová trieda 5 | 80–120 | 0,0008 – 0,0012 | 0,004 – 0,006 |
Znížte radiálnu hĺbku rezu pri vstupe do otvoru, aby ste kontrolovali vychýlenie nástroja pri malých priemeroch. Vždy používajte stúpavé frézovanie a aplikujte minimálne množstvo mazania alebo zaplavenia chladiacej kvapaliny, aby ste odstránili jemné triesky, ktoré 28 TPI vytvára; opätovným rezaním triesky sa okamžite zhoršuje povrchová úprava priemeru rozstupu.
Triedy tolerancie závitu: 2A, 2B, 3A a 3B vysvetlené
Jednotné triedy tolerancie závitu definujú lícovanie medzi vonkajším a vnútorným závitom. Trieda 2A (vonkajšia) a 2B (vnútorná) sú najbežnejším párom pre všeobecné mechanické zostavy. Poskytujú vyváženú vôľu, ktorá sa prispôsobuje menším odchýlkam a povrchovým náterom, pričom zostávajú funkčne tesné.
Trieda 3A a 3B sú presné uloženia s približne polovičnou toleranciou priemeru rozstupu páru triedy 2. Pre 1/4-28 UNF je tolerancia priemeru rozstupu 3A 0,0018 palca v porovnaní s 0,0033 palca pre 2A. Tieto pevné uchytenia vyžadujú vysokokvalitné nástroje a pevné nastavenia; eliminujú vnímateľnú vôľu a sú špecifikované v leteckých spojovacích materiáloch a vodiacich skrutkách prístrojov. Menší priemer vnútorného závitu pre triedu 3B je tiež udržiavaný v užšom rozsahu ako 2B, čo si zvyčajne vyžaduje dokončovací závitník alebo vystružovanie pred závitovaním.
Výber 3A/3B generuje vyššie výrobné náklady, ale zaručuje zameniteľnosť pri vysokých vibráciách a tepelných cykloch. Väčšina priemyselných aplikácií 1/4-28 UNF funguje bezpečne v triede 2, pokiaľ to špecifikácia dizajnu nenariaďuje inak.
Bežné aplikácie 1/4-28 UNF závitov v priemysle
Závit 1/4-28 UNF sa objavuje v komponentoch, kde sa pretínajú veľkosť, hmotnosť a spoľahlivosť. Typické aplikácie zahŕňajú:
- Hydraulické a pneumatické armatúry: Konektory JIC 37° s rozšírením a O-krúžkom často používajú 1/4-28 UNF pre vysokotlakové tesnenia v lietadlách a mobilných zariadeniach.
- Automobilové snímače a akčné členy: Jemné závity odolávajú uvoľneniu spôsobenému vibráciami na prevodníkoch teploty a tlaku namontovaných na motore.
- Presné nastavovacie skrutky: Optické držiaky, meracie mechanizmy a mikrometrické hlavy využívajú jemné rozstupy na kontrolu vôle a plynulý lineárny pohyb.
- Komponenty strelných zbraní: Držiaky puškohľadu prijímača a vlastné nástavce hlavne majú často závity 1/4-28 UNF pre ich prirodzené pevné uchytenie.
- Letecké spojovacie prvky: Titánové skrutky alebo skrutky z legovanej ocele so závitom 1/4-28 UNF sú štandardom v sekundárnej konštrukcii a systémových prídavných zariadeniach, kde je kritická úspora hmotnosti a vysoká schopnosť predpätia.
