Gewindeverbindungstabelle

Der Gewindeeingriff ist eine entscheidende Größe bei der Auswahl von Verbindungselementen, da er sich direkt auf die Festigkeit und Stabilität der Verbindung auswirkt. Wenn man weiß, wie man den richtigen Gewindeeingriff berechnet und auswählt, kann man die Festigkeit und Effektivität des Verbindungselements in jeder Anwendung sicherstellen. Eine Gewindeeingriffstabelle kann als Leitfaden für den empfohlenen Gewindeeingriff für verschiedene Befestigungselemente und Materialien dienen.

Inhaltsübersicht

• Was bedeutet Fadenbindung?
• Empfohlener Gewindeeingriff
• Gewindeverbindungstabelle
• FAQs

Was bedeutet Fadenbindung?

Der Gewindeeingriff (Abbildung 2, Kennzeichnung A) ist der verfügbare Passungsbetrag zwischen zwei Gewindeteilen einer Gewindeverbindung. Er misst, wie tief ein Bolzen oder eine Schraube in ein Gewindeloch eingedreht wird. Zwei Faktoren bestimmen das Thread-Engagement:

• Länge des Gewindeeingriffs: Die Länge der Wechselwirkung zwischen dem Befestigungselement und der Mutter (d. h. einer Mutter oder einem anderen Gegenstück zur Schraube) ergibt den Gewindeeingriff. Eine herkömmliche gewindefurchende Schraube, die in 12 mm Material eingedreht wird, hat in der Regel eine größere Gewindeeingriffslänge als die gleiche Schraube, die in 7 mm eingedreht wird.
• Prozentualer Anteil des Gewindeeingriffs: Der Prozentsatz des Gewindeeingriffs hängt von der Größe des Gegenlochs im Vergleich zum Befestigungselement und der Höhe des Gewindes ab, in das eingegriffen wird. Zum Beispiel hat eine gewindeformende Schraube #10-24 in einem Loch von 4,06 mm (0,16 Zoll) einen Gewindeeingriff von etwa 80 % und in einem Loch von 4,32 mm (0,17 Zoll) einen Gewindeeingriff von etwa 70 %.

Es ist wichtig, eine optimale Gewindeeingriffslänge zu wählen. Wenn die Gewindeeingriffslänge zu kurz ist, ist die Schraubverbindung nicht stabil genug. Und wenn sie zu lang ist, steigen die Gesamtkosten, und das zum Antrieb der Schraube erforderliche Drehmoment ist in der Regel hoch. Ein übermäßiger Gewindeeingriff kann zu einer höheren Zugfestigkeit pro Verbindung führen. Die Zugfestigkeit eines Materials ist die Kraft, die erforderlich ist, um etwas zu ziehen, bis es abreißt, oder die Fähigkeit des betreffenden Materials, dieser Belastung standzuhalten. Daher führt die Verwendung einer längeren Schraube als erforderlich zur Verschwendung von überschüssigem Material. Wenn die Länge der Schraube, die in eine Mutter eingreift, nicht ausreicht, ist die Wahrscheinlichkeit größer, dass die Schraube ausreißt, bevor sie ihre volle Zugfestigkeit erreicht. Lesen Sie unseren Artikel zur Gewindekompatibilität, um mehr über die Kompatibilität zwischen verschiedenen Gewindenormen zu erfahren.

Lesen Sie unseren Artikel über Gewindekonstruktion , um mehr über die Parameter der Gewindekonstruktion zu erfahren.

Empfohlener Gewindeeingriff

Bei der Herstellung einer Verbindung sollten die Schraubverbindungen so gestaltet sein, dass die Schraube bricht, bevor das Gewinde abreißt. Bei Bauteilen mit Gewindebohrungen sollte die Eingriffslänge (die Anzahl der Gewindegänge zwischen der Gewindebohrung und der Schraube) zugunsten dieses Kriteriums angepasst werden. Tabelle 1 fasst die allgemeine Faustformel für die Berechnung des Gewindeeingriffsabstands zusammen.

Tabelle 1: Allgemeine Faustformel für die Berechnung des Gewindeeingriffsabstands

Material	Minimaler Gewindeeingriffsabstand
Stahl	1,0 bis 1,5 x Basisdurchmesser der Schraube oder des Bolzens
Gusseisen, Messing	1,5 bis 2,0 x Basisdurchmesser der Schraube oder des Bolzens
Aluminum	2,0 bis 2,5 x Basisdurchmesser der Schraube oder des Bolzens
Weiche Materialien (wie Kunststoff)	Der minimale Gewindeeingriffsabstand ist höher und erfordert Versuche zur Ermittlung der optimalen Verbindungsfestigkeit.

Führen Sie die folgenden Schritte durch, um den Gewindeeingriff zu berechnen:

1. Bestimmen Sie die Gewindesteigung mit einer Steigungslehre. Die Steigung ist der Abstand zwischen benachbarten Gewinden, der in der Regel in Millimetern gemessen wird.
2. Messen Sie die Länge des Gewindeteils des Befestigungselements.

Dann ist der Gewindeeingriff = (Länge des Gewindes auf dem Verbindungselement) - (Steigung ✕ Anzahl der Gewinde auf dem Verbindungselement)

Beispiel

Wenn ein Befestigungselement eine Gewindelänge von 50,8 mm (2 Zoll) und eine Steigung von 6,35 mm (0,25 Zoll) hat und sich 6 Gewindegänge auf dem Befestigungselement befinden, kann der Gewindeeingriff wie folgt berechnet werden:

Gewindeeingriff = 2 Zoll - (0,25 Zoll ✕ 6) = 0,5 Zoll (12,7 mm)

Gewindeverbindungstabelle

Eine Gewindeeingriffstabelle ist ein nützliches Hilfsmittel zur Bestimmung des geeigneten Gewindeeingriffs für ein bestimmtes Verbindungselement und eine bestimmte Anwendung. Diese Tabellen enthalten in der Regel eine Reihe von empfohlenen Gewindeeingriffsprozentsätzen für verschiedene Arten von Befestigungselementen und Materialien sowie die entsprechenden Gewindeeingriffslängen in Zoll oder Millimetern (Tabellen 2-3).

Tabelle 2: Ein Beispiel für eine Tabelle zur Gewindeverbindung

Gewindegröße	Nennweite (Zoll)	Material der Mutter: Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt			Material der Mutter: Sphäroguss
		Klasse 2 (in)	Klasse 5 (in)	Klasse 8 (in)	Klasse 2 (in)	Klasse 5 (in)	Klasse 8 (in)
¼ - 20	0,25	0.14.	0.23.	0.29.	0.13.	0.21.	0.27.
5/16.-18	0.31.	0,19	0.31.	0.38.	0.17.	0.28.	0.35.
⅜ - 16	0,375	0.23.	0.38.	0.47.	0.21.	0.35.	0.43.
7/16.-14	0,438	0.27.	0.44.	0.56.	0,25	0.41.	0.51.
½ - 13	0,5	0.32.	0.52.	0.65.	0.29.	0.47.	0.59.
⅝ - 11	0.62.	0.41.	0.66.	0.83.	0.37.	0.61.	0.76.
¾ - 10	0,7	0,5	0.82.	1.02.	0.46.	0,75	0.93.

Tisch 3: NPT-Standard-Gewindeeinrastungstabelle

Nennweite (Innendurchmesser)	Tatsächlicher Außendurchmesser	Fäden pro Zoll	Dauer des Engagements
1/16	0.3125.	27	0.16.
1/8	0.405.	27	0.18.
1/4	0.54.	18	0.2
3/8	0.675.	18	0.24.
1/2	0.84.	14	0.32.
3/4	1.05.	14	0.34.
1	1.315.	11.5	0.4.
1 ¼	1.66.	11.5	0.42.
1 ½	1.9	11.5	0.42.
2	2.375.	11.5	0.436.
2 ½	2.875.	8	0.682.
3	3.5	8	0.766.
3 ½	4	8	0.821.
4	4.5	8	0.844.
5	5.563.	8	0.937.

Lesen Sie unsere Artikel über NPT-, BSP-, Unified- und M-Metric-Gewinde, um weitere Informationen über die verschiedenen Gewindenormen zu erhalten.

FAQs

Was bedeutet Fadenbindung?

Der Gewindeeingriff bezieht sich auf die Menge an Gewinde, die miteinander in Kontakt ist, wenn zwei Gewinde miteinander verbunden werden. Sie ist ein Maß dafür, wie sicher ein Befestigungsmittel an seinem Platz gehalten wird.

Wie hoch ist der typische Prozentsatz der Beteiligung an einem Thema?

Typische Konstruktionen in der Technik verwenden einen Gewindeeingriff von 75 % und eine Eingriffslänge vom 1,5-fachen des Schraubendurchmessers.