Когда вы открываете каталог крепежа и видите такие обозначения, как «1/4-20 UNC», это может показаться загадочным, если вы раньше не работали с системами дюймовой резьбы. Вы смотрите на резьбу Единая национальная грубая, стандарт, который доминирует в общем машиностроении и строительстве Северной Америки. В этой статье объясняется, что такое поток UNC, как читать его спецификации и где имеет смысл указывать его вместо таких альтернатив, как UNF.
Что такое UNC-резьба?
UNC означает Unified National Coarse , серия резьб, определенная в соответствии с унифицированным стандартом резьбы (UTS). Основанная в 1949 году США, Канадой и Великобританией, компания UTS была создана для унификации дюймовых систем резьбы, используемых в этих странах. В настоящее время стандарт поддерживается ASME и ANSI, в первую очередь в соответствии с ASME B1.1.
Характеристики заголовка потока UNC просты:
- Угол резьбы 60 градусов — тот же угол профиля, который используется в метрических резьбах ISO, что концептуально упрощает геометрию инструмента.
- Номинальные размеры в дюймах — размеры выражаются в дюймах или нумерованных размерах (например, №10, №12), а не в миллиметрах.
- Грубый шаг — Резьба UNC имеет больший шаг (меньшее количество витков на дюйм) по сравнению с мелкой серией UNF того же номинального диаметра.
Одна из распространенных проблем, вызывающих путаницу, — это имя. «Национальный» в первоначальном обозначении Unified National часто переносится, но сегодня официальное обозначение серии просто Унифицированный грубый . Вы по-прежнему будете видеть, что UNC повсеместно используется в каталогах и чертежах, поэтому аббревиатура никуда не денется.
Как читать обозначения резьбы UNC
Если вы инженер-конструктор или агент по закупкам, возможность декодирования выноски UNC не подлежит обсуждению. Формат соответствует фиксированному шаблону: номинальный диаметр – код серии ниток на дюйм (TPI) .
Давайте разберем пример «1/4-20 UNC»:
- 1/4 — номинальный диаметр в дюймах (0,250 дюйма).
- 20 — количество ниток на дюйм (TPI), что означает, что на один дюйм длины умещается 20 полных гребней резьбы.
- UNC — код серии Unified Coarse.
Для меньших диаметров ниже 1/4 дюйма используются пронумерованные размеры. Например, UNC № 10-24 имеет номинальный диаметр 0,190 дюйма и 24 витка резьбы на дюйм. Нумерованный диапазон варьируется от № 0 (0,060 дюйма) до № 12 (0,216 дюйма), причем № 10 является одним из наиболее распространенных размеров в легком машиностроении и обработке листового металла.
Обратите внимание, что в обозначениях UNC не указан шаг в миллиметрах, поскольку значение TPI является стандартным. Если вам нужен метрический эквивалент для сравнения, разделите 25,4 на TPI. Например, резьба 1/4-20 UNC имеет шаг 1,270 мм.
Если вы работаете с реальными компонентами, быстрый способ визуализировать это — взглянуть на трубчатую гайку с низким шестигранником — они обработаны с использованием одного и того же профиля UNC и имеют одинаковую маркировку резьбы. Наш Шестигранные трубчатые гайки UNC 1/4 являются практическим примером того, как обозначение 1/4-20 превращается в реальный свариваемый компонент.
Низкая шестигранная трубчатая гайка DIN 431 UNC 1/4 SW22, производство A4, нержавеющая сталь Компания Kunshan Hong Yong Sheng Precision Hardware Products Co., Ltd - это китайская обычная шестигранная трубчатая гайка DIN 431 UNC 1/4 SW22, нержавеющая сталь... Посмотреть продукт → Таблица размеров резьбы UNC
Ниже приведена подборка распространенных размеров UNC, с которыми вы можете столкнуться в общем машиностроении. Список намеренно охватывает наиболее часто указанные диаметры, а не полную таблицу ANSI B1.1, которая насчитывает десятки записей.
Общие размеры резьбы UNC с номинальным диаметром, числом витков на дюйм и метрическим шагом. Полный список см. в стандарте ASME B1.1. | Обозначение размера | Номинальный диаметр (дюймы) | Номинальный диаметр (мм) | Число ниток на дюйм (TPI) | Шаг (мм) |
| # 4-40 UNC | 0.112 | 2.845 | 40 | 0.635 |
| #6-32 UNC | 0.138 | 3.505 | 32 | 0.794 |
| # 8-32 UNC | 0.164 | 4.166 | 32 | 0.794 |
| # 10-24 UNC | 0.190 | 4.826 | 24 | 1.058 |
| 1/4-20 UNC | 0.250 | 6.350 | 20 | 1.270 |
| 16 мая–18 года, UNC | 0.3125 | 7.938 | 18 | 1.411 |
| 3/8-16 UNC | 0.375 | 9.525 | 16 | 1.588 |
| 1/2-13 UNC | 0.500 | 12.700 | 13 | 1.954 |
| 5/8-11 UNC | 0.625 | 15.875 | 11 | 2.309 |
| 3/4-10 UNC | 0.750 | 19.050 | 10 | 2.540 |
| 1-8 UNC | 1.000 | 25.400 | 8 | 3.175 |
Два значения в этой таблице заслуживают особого внимания. TPI — количество гребней резьбы на дюйм длины; шаг — это расстояние от одного гребня до другого, выраженное в миллиметрах. Это обратные значения друг друга, но инженеры часто используют TPI для дюймовой резьбы, а шаг — для метрической резьбы.
UNC против UNF: в чем разница?
UNC и UNF — две наиболее часто указываемые серии в Едином стандарте резьбы. ФНФ означает Единый национальный штраф , а основная разница заключается в плотности резьбы: UNF имеет больше витков на дюйм и меньший шаг при том же номинальном диаметре.
Сравнение характеристик UNC и UNF. Правильный выбор зависит от конструкции соединения, материала и условий эксплуатации. | Характеристика | UNC (грубый) | УНФ (отлично) |
| Ниток на дюйм | Нижний | Высшее |
| Подача | Больше | Меньший |
| Глубина резьбы | Глубже за ветку | Меньше на резьбу |
| Зона растягивающего напряжения | Больше for same OD | Меньший for same OD |
| Устойчивость к ослаблению вибрации | Умеренный | Высшее |
| Скорость сборки | Быстрее (меньше поворотов) | Медленнее (больше поворотов) |
| Опасность срыва при работе с мягкими материалами | Нижний | Высшее |
| Типичные отрасли | Строительство, сельское хозяйство, общепромышленный | Автомобильное, аэрокосмическое, точное оборудование |
Распространено мнение, что один «лучше» другого. На практике ни один из них не имеет универсального преимущества. UNC обеспечивает лучшую устойчивость к срыву резьбы в более мягких материалах и более быструю сборку; UNF обеспечивает более высокое соотношение напряжения к крутящему моменту и лучшую устойчивость к ослаблению, вызванному вибрацией, в жестких соединениях.
Когда следует выбирать резьбу UNC
Исходя из типичного производственного и практического опыта, резьба UNC является прагматичным стандартом для широкого спектра общеинженерных применений. Укажите UNC, если применимо любое из следующих условий:
- Мягкие материалы — Алюминий, дерево и пластмассы выигрывают от большей площади зацепления крупной резьбы, что снижает риск зачистки.
- Быстрая сборка — Больший шаг означает меньшее количество поворотов для установки крепежа. При массовом производстве или обслуживании в полевых условиях эта экономия времени ощутима.
- Грязная или загрязненная среда — Грубая резьба менее склонна к заклиниванию, если в основании резьбы находится мусор или ржавчина.
- Частая разборка — Грубая резьба лучше выдерживает повторяющиеся циклы соединения и разрыва, поскольку более глубокая форма резьбы более устойчива к износу.
- Общее структурное и сельскохозяйственное использование — Во многих стандартах и практиках строительства сельскохозяйственной техники UNC использовался по умолчанию на протяжении десятилетий.
Выбор материала также влияет на качество резьбы UNC. На нашем предприятии по производству прецизионных крепежных изделий мы обычно обрабатываем резьбу UNC из углеродистой стали для конструкционных целей, из нержавеющей стали для защиты от коррозии и из легированной конструкционной стали для высокопрочных применений. Выбор марки материала напрямую определяет достижимый класс прочности, поэтому не рассматривайте материал второстепенно при выборе крепежа UNC.
Общие применения резьбы UNC
UNC-резьба не является нишевым продуктом. Они являются выбором по умолчанию в нескольких основных отраслях промышленности:
- Сельскохозяйственная техника — В харвестерах, тракторах и навесном оборудовании исторически использовались крепежи UNC, особенно в соответствии со стандартами рынка Северной Америки.
- Строительство и монтаж конструкций — В стальных каркасах, строительных лесах и тяжелых деревянных соединениях часто используются болты с крупной резьбой из-за их устойчивости к грубому обращению.
- Общепромышленное оборудование — Насосы, конвейеры, прессы и системы транспортировки материалов используют UNC для простоты обслуживания и доступности запчастей.
- Экспорт оборудования в Северную Америку — Если вы проектируете машину, предназначенную для рынка США или Канады, стандартом резьбы UNC часто является ожидаемый стандарт удобства обслуживания.
Поскольку UNC настолько глубоко укоренилась в этих секторах, большинство производителей стандартных крепежных изделий в Северной Америке продают эти размеры как товарные позиции. Задача глобальных покупателей заключается в том, чтобы поставщик полностью понимал систему UTS и мог правильно проверить профиль.
Как заказать крепеж UNC
Когда вы переходите от понимания UNC к фактическому заказу деталей, точность обозначения предотвращает дорогостоящие ошибки. Полная спецификация крепежа UNC должна включать пять элементов:
- Размер и серия резьбы — например, 1/4-20 UNC.
- Длина — измеряется от нижней части головки до конца резьбы (для болтов и винтов), например, 1 дюйм.
- Материал — углеродистая сталь, нержавеющая сталь, легированная сталь или латунь.
- Класс прочности — для стальных крепежных деталей это обычно класс 2, класс 5 или класс 8 для дюймов; укажите требуемую прочность на разрыв.
- Чистота поверхности — цинкование, гладкая отделка, черное оксидирование или горячее цинкование, в зависимости от воздействия коррозии.
Полная выноска выглядит так: «1/4-20 UNC × 1 дюйм, класс 8, оцинкованный». Не пропускайте финиш, даже если вам кажется, что он очевиден; Толщина покрытия может повлиять на посадку резьбы в приложениях с жесткими допусками.
Если ваши требования выходят за рамки стандартных позиций каталога, обсудите детали с производителем. Нестандартные длины, специальные материалы и нестандартная обработка поверхности возможны при размещении заказа у поставщика механической обработки или холодной высадки. Компания HYS Hardware производит как стандартные, так и нестандартные крепежные детали для удовлетворения потребностей конкретного проекта. Вы можете просмотреть наш стандартный ассортимент крепежа для распространенных размеров и конфигураций UNC или изучите нестандартный крепеж на заказ если ваш рисунок требует чего-то помимо каталожного инвентаря.
OEM/ODM завод нестандартных крепежных изделий, экспортер, компания Китай Компания Kunshan Hong Yong Sheng Precision Hardware Products Co., Ltd является ведущим заводом и экспортером нестандартных крепежных изделий в Китае, наша компания O ... Посмотреть продукт →
OEM/ODM Крепеж PEM, Стандартный завод по производству крепежных изделий Компания Kunshan Hong Yong Sheng Precision Hardware Products Co., Ltd является ведущим заводом и экспортером стандартных крепежных изделий серии pem в Китае, наша компания ... Посмотреть продукт → Заключительные мысли
Резьба UNC — это дюймовый стандарт с крупным шагом из Единой системы резьбы, определяемый профилем под углом 60 градусов и меньшим количеством витков резьбы на дюйм, чем его аналог UNF. Это выбор по умолчанию для строительства, сельского хозяйства и общей промышленной сборки, где быстрая установка, устойчивость к загрязнениям и надежная работа при работе с мягкими материалами имеют большее значение, чем устойчивость к вибрации при высоких нагрузках.
Для инженеров и покупателей ключевым выводом является следующее: читайте обозначение как серию диаметра-TPI, проверяйте шаг, используя значение TPI, а не угадывая, и сопоставляйте материал и класс прочности с условиями эксплуатации. Когда вы будете готовы приобрести крепежные детали UNC, обратитесь к производителю, который может подтвердить профиль резьбы и предложить варианты материалов. Для более глубокого технического чтения по крепежу и механической обработке, наш технические знания отрасли освещать связанные темы точного производства.