מחשבון חור רווח: מצא את גודל החור המושלם עבור הברגים והבורגים שלך

הקדמה לחורי רווח

חור רווח הוא חור שנקדח מעט גדול יותר מקוטר הברג או הבורג כדי לאפשר לו לעבור מבלי להתברג. מחשבון חור רווח זה עוזר לך לקבוע את גודל החור האופטימלי בהתבסס על הברג או הבורג שבחרת, ומבטיח התאמה ופונקציה נכונה בפרויקטים שלך. בין אם אתה עובד עם ברגים מטריים, ברגים מספריים אמריקאיים או גדלים שבריריים, כלי זה מספק ממדי חור רווח מדויקים לתוצאות באיכות מקצועית.

חורי רווח חיוניים בהרכבות מכניות, בבניית רהיטים ובפרויקטים של DIY מכיוון שהם מאפשרים יישור קל יותר של חלקים, מתאימים להתרחבות חומרית ומונעים נזק threads. השימוש בגודל חור רווח נכון הוא קריטי ליצירת חיבורים חזקים ומיושרים כראוי תוך מתן מקום להתאמות קטנות במהלך ההרכבה.

הבנת חורי רווח

מהו חור רווח?

חור רווח נקדח בכוונה גדול יותר מקוטר החומרה שעובר דרכו. בניגוד לחור מחובר (שיש לו חוטים כדי להתחבר עם הברג) או להתאמה מפריעה (שהיא קטנה יותר מהחומרה), חור רווח מאפשר לברג או לבורג לעבור בחופשיות מבלי להתחבר לחומר הסובב אותו.

המטרות העיקריות של חורי רווח כוללות:

לאפשר הכנסת חומרות בקלות
לספק מקום למעט חוסר יישור
להתאים להתרחבות והתקצרות תרמית
לאפשר התאמה במהלך ההרכבה
למנוע נזק threads לחומר

סוגי התאמות רווח

חורי רווח מגיעים בגדלים שונים ביחס לקוטר החומרה, כל אחד מהם משרת מטרות ספציפיות:

התאמה קרובה: רק מעט גדול יותר מקוטר החומרה, מספק יישור מדויק עם תנועה מינימלית
התאמה רגילה: רווח סטנדרטי ליישומים כלליים, מאזן בין קלות ההרכבה ליציבות
התאמה רפויה: גדול משמעותית מקוטר החומרה, מאפשרת התאמה גדולה יותר ומקום לחוסר יישור

מחשבון זה מספק חורי רווח סטנדרטיים בהתאמה רגילה, המתאימים לרוב היישומים.

נוסחת גודל חור רווח

הנוסחה לחישוב גודל חור רווח סטנדרטי משתנה מעט בהתאם לסוג החומרה, אך בדרך כלל פועלת לפי העקרונות הבאים:

עבור ברגים מטריים (סדרת M)

עבור ברגים מטריים, ניתן לחשב את חור הרווח הסטנדרטי כך:

$D_{clearance} = D_{nominal} + \text{tolerance}$

כאשר:

$D_{clearance}$ הוא קוטר חור הרווח
$D_{nominal}$ הוא קוטר הברג הנומינלי
הטולרנס בדרך כלל נע בין 0.1 מ"מ ל-1.0 מ"מ בהתאם לגודל הברג

למשל, ברג M6 (קוטר 6 מ"מ) בדרך כלל דורש חור רווח של 6.6 מ"מ.

עבור ברגים מספריים אמריקאיים

עבור ברגים מספריים אמריקאיים, החור רווח מחושב בדרך כלל כך:

$D_{clearance} = D_{screw} + 0.03\text{ inches}$

כאשר:

$D_{clearance}$ הוא קוטר חור הרווח באינצ'ים
$D_{screw}$ הוא קוטר הברג האמיתי באינצ'ים

עבור ברגים שבריריים אמריקאיים

עבור ברגים שבריריים באינצ'ים, הרווח הסטנדרטי הוא:

$D_{clearance} = D_{nominal} + 1/16\text{ inch}$

עבור גדלים קטנים יותר (מתחת ל-1/4"), לעיתים משתמשים ברווח של 1/32".

טבלאות גודל חור רווח סטנדרטיות

חורי רווח עבור ברגים מטריים

גודל הברג	קוטר הברג (מ"מ)	חור רווח (מ"מ)
M2	2.0	2.4
M2.5	2.5	2.9
M3	3.0	3.4
M4	4.0	4.5
M5	5.0	5.5
M6	6.0	6.6
M8	8.0	9.0
M10	10.0	11.0
M12	12.0	13.5
M16	16.0	17.5
M20	20.0	22.0
M24	24.0	26.0

חורי רווח עבור ברגים מספריים אמריקאיים

גודל הברג	קוטר הברג (אינצ'ים)	חור רווח (אינצ'ים)
#0	0.060	0.070
#1	0.073	0.083
#2	0.086	0.096
#3	0.099	0.110
#4	0.112	0.125
#5	0.125	0.138
#6	0.138	0.150
#8	0.164	0.177
#10	0.190	0.205
#12	0.216	0.234

חורי רווח עבור ברגים שבריריים אמריקאיים

גודל הברג	קוטר הברג (אינצ'ים)	חור רווח (אינצ'ים)
1/4"	0.250	0.281
5/16"	0.313	0.344
3/8"	0.375	0.406
7/16"	0.438	0.469
1/2"	0.500	0.531
9/16"	0.563	0.594
5/8"	0.625	0.656
3/4"	0.750	0.812
7/8"	0.875	0.938
1"	1.000	1.062

כיצד להשתמש במחשבון חור רווח

שימוש במחשבון חור הרווח שלנו הוא פשוט:

בחר את גודל הברג או הבורג שלך מתוך התפריט הנפתח
- בחר מתוך גדלים מטריים (M2-M24)
- גדלים מספריים אמריקאיים (#0-#12)
- גדלים שבריריים אמריקאיים (1/4"-1")
צפה בתוצאות המראות:
- את קוטר הברג הנומינלי
- את גודל חור הרווח המומלץ
- את יחידת המדידה המתאימה (מ"מ או אינצ'ים)
השתמש בהדמיה כדי להבין את הקשר בין:
- קוטר הברג (מעגל אפור)
- קוטר חור הרווח (קווי מתאר כחולים)
העתק את התוצאה על ידי לחיצה על כפתור "העתק" להפניה קלה במהלך הפרויקט שלך

המחשבון מספק אוטומטית את גודל חור הרווח הסטנדרטי בהתבסס על שיטות עבודה מומלצות הנדסיות עבור יישומים בהתאמה רגילה.

מדריך שלב אחר שלב לקידוח חורי רווח

לתוצאות הטובות ביותר בעת יצירת חורי רווח:

מדוד וסמן את המיקום המדויק שבו יש לקדוח את החור
בחר את קוטר מקדח הנכון בהתבסס על ההמלצה של המחשבון
השתמש במקבץ מרכז כדי ליצור שקע קטן שכוון את מקדח
קדח חור פיילוט עם מקדח קטן יותר אם עובדים עם חומרים קשים או חורים גדולים
קדח את חור הרווח הסופי בגודל המומלץ
הסר שפה כדי להסיר כל קצה חד שעשוי להפריע לחומרה
בדוק את ההתאמה על ידי הכנסת החומרה כדי להבטיח רווח נכון

לדיוק בעבודה, שקול להשתמש במקדח שולחן במקום במקדח ידני כדי להבטיח שהחור יהיה בדיוק בזווית של 90 מעלות לפני השטח.

יישומים ומקרים לשימוש

חורי רווח משמשים במגוון רחב של יישומים בתעשיות שונות:

נגרות ורהיטים

בנגרות, חורי רווח מונעים מעץ להיסדק כאשר הברגים מוחדרים. הם חיוניים עבור:

בניית ארונות
הרכבת רהיטים
בניית דק
התקנת דלתות וחלונות

עיבוד מתכת וייצור

בעיבוד מתכת, חורי רווח נכונים מבטיחים:

הכנסת בולטים בקלות בפלדה מבנית
יישור מדויק במכונות
התאמה להתרחבות תרמית בחלקי מתכת
מניעת נזק לחוטים במתכת דקה

אלקטרוניקה ומכשירים מדויקים

למארזים אלקטרוניים ולמכשירים מדויקים, חורי רווח:

מאפשרים הרכבת רכיבים מבלי להפעיל לחץ
מספקים מקום להתאמת יישור PCB
מתאימים בין שיעורי ההתרחבות התרמית של חומרים
מאפשרים שירותיות והחלפת חלקים

רכב ותעופה

בתעשיות התחבורה, חורי רווח הם קריטיים עבור:

הרכבת רכיבי מנוע
חיבור פנלים גוף
הרכבות בידוד רטט
התקנות חומרות קריטיות לבטיחות

שיקולי חומר

חומרים שונים עשויים לדרוש גישות שונות לחורי רווח:

מתכת

פלדה ואלומיניום: חורי רווח סטנדרטיים עובדים היטב
מתכת דקה: עשויים לדרוש רווח גדול יותר כדי למנוע עיוות
מתכות יצוקות: עשויות להזדקק לרווח מעט גדול יותר כדי להתאים לסובלנות היציקה

עץ

עצי קשה: חורי רווח סטנדרטיים מונעים סדקים
עצי רך: עשויים להרוויח מחורי רווח מעט קטנים יותר כדי לשפר את האחיזה
פנלים ומרוכבים: חורי רווח סטנדרטיים מונעים דלamination

פלסטיק

פלסטיקים קשיחים: חורי רווח סטנדרטיים עובדים עבור רוב היישומים
פלסטיקים גמישים: עשויים לדרוש רווח גדול יותר כדי למנוע עיוות
שיקולים תרמיים: פלסטיקים עם התרחבות תרמית גבוהה עשויים להזדקק לרווח נוסף

מקרים מיוחדים ושיקולים

ברגים שקועים

עבור ברגים שקועים, תצטרך גם:

חור רווח עבור גוף הברג
חור שקוע עבור ראש הברג

החור השקוע צריך להתאים לזווית של ראש הברג (בדרך כלל 82° או 90°) ולהיות בגודל שיאפשר לראש הברג לשבת שטוח עם או מתחת לפני השטח.

חורים גדולים וחורים חריצים

בחלק מהיישומים, עשויים להיות צורך ב:

חורים גדולים: הרבה יותר גדולים מהסטנדרטיים להתאמות משמעותיות
חורים חריצים: מאריכים כדי לאפשר התאמה ליניארית
חריצי מפתח: מאפשרים מנגנוני תליה ונעילה

שיקולי טמפרטורה

בסביבות עם שינויים משמעותיים בטמפרטורה:

הגדל רווח עבור חומרים עם שיעורי התרחבות תרמית שונים
שקול את טווח הטמפרטורה הפועל בעת קביעת הרווח
אפשר רווח נוסף עבור יישומים חיצוניים חשופים לשינויים עונתיים

דוגמאות קוד לחישובי חורי רווח

נוסחת Excel

1' נוסחת Excel עבור חורי רווח מטריים
2=IF(LEFT(A1,1)="M",VALUE(RIGHT(A1,LEN(A1)-1))+IF(VALUE(RIGHT(A1,LEN(A1)-1))<=5,0.4,IF(VALUE(RIGHT(A1,LEN(A1)-1))<=10,1,1.5)),"קלט לא חוקי")
3

יישום JavaScript

1function calculateClearanceHole(screwSize) {
2  // עבור ברגים מטריים (סדרת M)
3  if (screwSize.startsWith('M')) {
4    const diameter = parseFloat(screwSize.substring(1));
5    if (diameter <= 5) {
6      return { diameter, clearanceHole: diameter + 0.4, unit: 'מ"מ' };
7    } else if (diameter <= 10) {
8      return { diameter, clearanceHole: diameter + 1.0, unit: 'מ"מ' };
9    } else {
10      return { diameter, clearanceHole: diameter + 1.5, unit: 'מ"מ' };
11    }
12  }
13  
14  // עבור ברגים מספריים אמריקאיים
15  if (screwSize.startsWith('#')) {
16    const number = parseInt(screwSize.substring(1));
17    const diameter = 0.060 + (number * 0.013); // המרת מספר הברג לקוטר
18    return { diameter, clearanceHole: diameter + 0.03, unit: 'אינצ'ים' };
19  }
20  
21  // עבור ברגים שבריריים אמריקאיים
22  if (screwSize.includes('"')) {
23    const fraction = screwSize.replace('"', '');
24    let diameter;
25    
26    if (fraction.includes('/')) {
27      const [numerator, denominator] = fraction.split('/').map(Number);
28      diameter = numerator / denominator;
29    } else {
30      diameter = parseFloat(fraction);
31    }
32    
33    return { diameter, clearanceHole: diameter + 0.0625, unit: 'אינצ'ים' };
34  }
35  
36  throw new Error('פורמט גודל הברג לא ידוע');
37}
38
39// דוגמת שימוש
40console.log(calculateClearanceHole('M6'));
41console.log(calculateClearanceHole('#8'));
42console.log(calculateClearanceHole('1/4"'));
43

יישום Python

1def calculate_clearance_hole(screw_size):
2    """חשב את גודל חור הרווח המומלץ עבור גודל הברג הנתון."""
3    
4    # עבור ברגים מטריים (סדרת M)
5    if screw_size.startswith('M'):
6        diameter = float(screw_size[1:])
7        if diameter <= 5:
8            clearance = diameter + 0.4
9        elif diameter <= 10:
10            clearance = diameter + 1.0
11        else:
12            clearance = diameter + 1.5
13        return {'diameter': diameter, 'clearance_hole': clearance, 'unit': 'מ"מ'}
14    
15    # עבור ברגים מספריים אמריקאיים
16    if screw_size.startswith('#'):
17        number = int(screw_size[1:])
18        diameter = 0.060 + (number * 0.013)  # המרת מספר הברג לקוטר
19        clearance = diameter + 0.03
20        return {'diameter': diameter, 'clearance_hole': clearance, 'unit': 'אינצ'ים'}
21    
22    # עבור ברגים שבריריים אמריקאיים
23    if '"' in screw_size:
24        fraction = screw_size.replace('"', '')
25        if '/' in fraction:
26            numerator, denominator = map(int, fraction.split('/'))
27            diameter = numerator / denominator
28        else:
29            diameter = float(fraction)
30        
31        clearance = diameter + 0.0625
32        return {'diameter': diameter, 'clearance_hole': clearance, 'unit': 'אינצ'ים'}
33    
34    raise ValueError(f"פורמט גודל הברג לא ידוע: {screw_size}")
35
36# דוגמת שימוש
37print(calculate_clearance_hole('M6'))
38print(calculate_clearance_hole('#8'))
39print(calculate_clearance_hole('1/4"'))
40

יישום C#

1using System;
2
3public class ClearanceHoleCalculator
4{
5    public static (double Diameter, double ClearanceHole, string Unit) CalculateClearanceHole(string screwSize)
6    {
7        // עבור ברגים מטריים (סדרת M)
8        if (screwSize.StartsWith("M", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
9        {
10            double diameter = double.Parse(screwSize.Substring(1));
11            double clearance;
12            
13            if (diameter <= 5)
14                clearance = diameter + 0.4;
15            else if (diameter <= 10)
16                clearance = diameter + 1.0;
17            else
18                clearance = diameter + 1.5;
19                
20            return (diameter, clearance, "מ"מ");
21        }
22        
23        // עבור ברגים מספריים אמריקאיים
24        if (screwSize.StartsWith("#"))
25        {
26            int number = int.Parse(screwSize.Substring(1));
27            double diameter = 0.060 + (number * 0.013); // המרת מספר הברג לקוטר
28            double clearance = diameter + 0.03;
29            
30            return (diameter, clearance, "אינצ'ים");
31        }
32        
33        // עבור ברגים שבריריים אמריקאיים
34        if (screwSize.Contains("\""))
35        {
36            string fraction = screwSize.Replace("\"", "");
37            double diameter;
38            
39            if (fraction.Contains("/"))
40            {
41                string[] parts = fraction.Split('/');
42                double numerator = double.Parse(parts[0]);
43                double denominator = double.Parse(parts[1]);
44                diameter = numerator / denominator;
45            }
46            else
47            {
48                diameter = double.Parse(fraction);
49            }
50            
51            double clearance = diameter + 0.0625;
52            return (diameter, clearance, "אינצ'ים");
53        }
54        
55        throw new ArgumentException($"פורמט גודל הברג לא ידוע: {screwSize}");
56    }
57    
58    public static void Main()
59    {
60        Console.WriteLine(CalculateClearanceHole("M6"));
61        Console.WriteLine(CalculateClearanceHole("#8"));
62        Console.WriteLine(CalculateClearanceHole("1/4\""));
63    }
64}
65

היסטוריה של חורי רווח וסטנדרטיזציה

הרעיון של חורי רווח התפתח במקביל לטכנולוגיית החומרות. נגרים ומעבדים מוקדמים הבינו את הצורך בחורים גדולים יותר מקוטר החומרה, אך הסטנדרטיזציה הגיעה הרבה יותר מאוחר.

פיתוח מוקדם

בעידן שלפני התעשייה, אומנים היו לעיתים קרובות יוצרים חורי רווח בעין, תוך שימוש בניסיונם לקבוע את הגדלים המתאימים. עם עליית הייצור ההמוני במהלך המהפכה התעשייתית, הצורך בסטנדרטיזציה הפך ברור.

סטנדרטיזציה מודרנית

היום, גדלי חורי רווח הסטנדרטיים מוסדרים על ידי מגוון ארגונים:

ISO (ארגון התקינה הבינלאומי): מגדיר חורי רווח מטריים
ANSI (המכון האמריקאי לתקנים לאומיים): קובע חורי רווח אמריקאיים סטנדרטיים
DIN (המכון הגרמני לתקינה): תקנים גרמניים שהשפיעו על רבים מהתקנים הבינלאומיים

סטנדרטים אלה מבטיחים החלפת חלקים ועקביות בין תעשיות ומדינות.

שאלות נפוצות

מה ההבדל בין חור רווח לחור מחובר?

חור רווח הוא חור שנקדח גדול יותר מקוטר החומרה כדי לאפשר לחומרה לעבור בחופשיות מבלי להתברג. חור מחובר יש לו חוטים שנחתכים לתוכו כדי להתחבר עם הברג, וליצור חיבור מאובטח. חורי רווח משמשים ברכיב המוחזק, בעוד שחורים מחוברים משמשים ברכיב המקבל את החומרה.

עד כמה צריך להיות גדול חור הרווח בהשוואה לברג?

עבור יישומים סטנדרטיים, חור הרווח צריך להיות בערך 10-15% גדול יותר מקוטר הברג. עבור ברגים מטריים, זה בדרך כלל אומר 0.4 מ"מ יותר עבור ברגים עד M5, 1 מ"מ יותר עבור ברגים M6-M10, ו-1.5 מ"מ יותר עבור ברגים M12 ומעלה. עבור יישומים מדויקים או מקרים מיוחדים, ייתכן שיידרשו רווחים שונים.

למה הברגים שלי לא נכנסים דרך חורי הרווח שלי?

אם הברגים לא נכנסים דרך חורי הרווח, סיבות אפשריות כוללות:

המקדח ששימש היה קטן מהמצוין
החור נקדח בזווית, מה שמפחית את הקוטר האפקטיבי
הברג יש לו קצוות חדים או נזק שהופך אותו לגדול יותר מהגודל הנומינלי
נבחר גודל ברג שגוי לחישוב
החומר התנפח (נפוץ עם חלק מהעצים בתנאים לחים)

האם אני יכול להשתמש באותו גודל חור רווח עבור חומרים שונים?

בעוד שגדלי חורי רווח הסטנדרטיים עובדים עבור רוב החומרים, עשויים להיות צורך בהתאמות מסוימות:

עבור חומרים רכים או גמישים, חורי רווח מעט קטנים יותר עשויים למנוע עיוות
עבור חומרים עם התרחבות תרמית גבוהה, ייתכן שהרווחים צריכים להיות גדולים יותר
עבור יישומים מדויקים, ייתכן שיידרשו חורי רווח ספציפיים לחומרים

כיצד לקבוע את גודל חור הרווח עבור ברגים לא סטנדרטיים?

עבור ברגים לא סטנדרטיים:

מדוד את קוטר הברג האמיתי באמצעות קליפרים
הוסף את הרווח המתאים (10-15% מקוטר)
בחר את גודל המקדח הסטנדרטי הקרוב יותר שהוא גדול יותר מהערך המחושב הזה

מה ההבדל בין חורי רווח בהתאמה קרובה, רגילה ורפויה?

התאמה קרובה: בדרך כלל 5-8% גדול יותר מקוטר החומרה, משמשת ליישור מדויק
התאמה רגילה: 10-15% גדול יותר מקוטר החומרה, משמשת ליישומים כלליים
התאמה רפויה: 20-25% גדול יותר מקוטר החומרה, משמשת כאשר יש צורך בהתאמות משמעותיות או עבור יישומים עם חששות להתרחבות תרמית

האם אני צריך חורי רווח שונים עבור סוגי ראש שונים?

גודל חור הרווח מבוסס על קוטר הגוף, לא על סוג הראש. עם זאת, עבור ברגים שקועים, תצטרך גם חור רווח עבור גוף הברג וגם חור שקוע עבור ראש הברג. עבור ראשי פאן, כפתור או שש-פינות, ייתכן שתצטרך לשקול רווח עבור הכלים המשמשים במהלך ההתקנה.

כיצד אני מחשב חורי רווח עבור ברגים מטריים במדידות אימפריאליות?

כדי להמיר חורי רווח מטריים למדידות אימפריאליות:

המרת קוטר הברג המטרי לאינצ'ים (1 מ"מ = 0.03937 אינצ'ים)
הוסף את הרווח המתאים (בדרך כלל 0.01-0.02 אינצ'ים)
בחר את גודל המקדח הסטנדרטי הקרוב יותר שהוא גדול יותר מהגודל המחושב

איזה מקדח עלי להשתמש עבור גודל חור רווח ספציפי?

בחר מקדח שמתאים או גדול מעט יותר מהגודל המחושב של חור הרווח. לעולם אל תשתמש במקדח קטן יותר, מכיוון שזה ייצור הפרעה. אם אין לך את הגודל המדויק, עדיף ללכת מעט יותר גדול מאשר קטן.

כיצד חורי רווח משפיעים על חוזק החיבור?

חורי רווח בגודל נכון לא משפיעים באופן משמעותי על חוזק החיבור, מכיוון שהחוזק נובע מהחומרה וכוח ההידוק שהיא מייצרת. עם זאת, חורי רווח גדולים מדי עשויים להפחית את שטח המגע ולהתיר יותר תנועה בחיבור, מה שעשוי להשפיע על עמידות ארוכת טווח תחת עומסים דינמיים.

הפניות

ISO 273:1979 - חומרות - חורי רווח עבור ברגים וחומרות
ASME B18.2.8 - חורי רווח עבור ברגים, חומרות וסטודים
Machinery's Handbook, מהדורה 31, Industrial Press
Carroll, D. (2018). הנדסה מדויקת: טכנולוגיית חומרות וחיבור. Springer.
Smith, G. T. (2016). טכנולוגיית כלי חיתוך: מדריך תעשייתי. Springer.
Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L., & Ryffel, H. H. (2016). Machinery's Handbook (מהדורה 30). Industrial Press.

סיכום

מחשבון חור הרווח הוא כלי חיוני עבור כל מי שעובד עם חומרות בבנייה, נגרות, עיבוד מתכות או פרויקטים של DIY. על ידי מתן גדלי חור רווח מדויקים בהתבסס על הברג או הבורג שבחרת, הוא מסייע להבטיח התאמה נכונה, יישור ופונקציה בהרכבות שלך.

זכור כי בעוד שגדלי חורי רווח סטנדרטיים עובדים עבור רוב היישומים, מקרים מיוחדים עשויים לדרוש התאמות בהתבסס על תכונות החומר, תנאי טמפרטורה או דרישות דיוק ספציפיות. תמיד שקול את הצרכים הספציפיים של הפרויקט שלך בעת קביעת גודל חור הרווח המתאים.

נסה את מחשבון חור הרווח שלנו היום כדי להוציא את העבודה מהשאלה בפרויקט הבא שלך ולהשיג תוצאות באיכות מקצועית עם חורים בגודל נכון עבור כל החומרות שלך.

מחשבון חור רווח עבור ברגים ואומים

calculatorTitle

תיעוד