Kalkulator provrta za čišćenje - Pronađite savršenu veličinu rupe za vijke i vijčanike

Kalkulator prolaznih rupa

Prolazna rupa buši se malo šire od vijka ili svornjaka kako bi pričvrsni element mogao slobodno proći, bez dodirivanja navoja sa stranicama rupe. Kalkulator prolaznih rupa pronalazi odgovarajući promjer rupe za zadanu veličinu vijka ili svornjaka na temelju standardnih inženjerskih tablica, a ne procjene.

Što je prolazna rupa?

Rupe za pričvrsne elemente dijele se na tri osnovne vrste.

• Navojna rupa ima urezan navoj. Vijak zahvaća taj navoj, čime se dva dijela zapravo drže zajedno.
• Prolazna rupa nema navoj. Izrađuje se šira od pričvrsnog elementa kako bi vijak ili svornjak prošao bez otpora, a zatim se zavrne u navojnu rupu ili maticu s druge strane.
• Rupa za preklopni dosjed manja je od pričvrsnog elementa. Dio se na nju mora prešati ili navući silom.

Premala prolazna rupa može uzrokovati urezivanje navoja u njezine stranice ili potpuno spriječiti prolaz pričvrsnog elementa. Prevelika rupa omogućuje pomicanje pričvrsnog elementa iz položaja i smanjuje ravnu površinu ispod glave vijka ili podloške koja prenosi stezno opterećenje.

Prolazne rupe također ostavljaju prostor za mala odstupanja u poravnanju dijelova, omogućuju neznatno pomicanje sklopova pri širenju ili skupljanju materijala zbog temperature te smanjuju opasnost od cijepanja drva ili pucanja plastike u blizini rupe.

Formula za prolaznu rupu

Veličine prolaznih rupa ne proizlaze iz jedne jednostavne formule. Normizacijska tijela objavljuju tablice zazora, a zazor raste s povećanjem vijka. Ovaj kalkulator upotrebljava vrijednosti normalnog dosjeda prema normi ISO 273 (metrički pričvrsni elementi) i ASME B18.2.8 (inčni pričvrsni elementi), odnosno tablice koje se najčešće upotrebljavaju u općoj proizvodnji, obradi drva i izradi konstrukcija.

$D_{clearance} = D_{screw} + \text{zazor (prema standardnoj tablici)}$

Za metričke vijke zazor se kreće od 0,4 mm za vijak M2 do 2,0 mm za vijak M20 ili M24 — nije riječ o jednoj fiksnoj vrijednosti ni postotku. Vijci izraženi u inčima imaju vlastitu tablicu u normi ASME B18.2.8, a zazori se i u njoj povećavaju u koracima s povećanjem vijka.

Primjer izračuna

Vijak M6 ima nazivni promjer 6,0 mm. Prolazna rupa za normalni dosjed ima promjer 6,6 mm — zazor iznosi 0,6 mm. Standardni je odabir svrdlo promjera 6,6 mm ili 6,5 mm; obično svrdlo promjera 6 mm bilo bi preusko.

Veličine metričkih prolaznih rupa

Veličine prolaznih rupa za američke vijke označene brojevima

Norma ASME B18.2.8 navodi prolazne rupe za normalni dosjed strojnih vijaka označenih brojevima od #0 do #10, pri čemu izostavlja #7 i #9 (veličine koje su neuobičajene za strojne vijke). Za #12 ne definira redak za normalni dosjed, pa ta veličina nije ponuđena.

Primjer izračuna

Vijak #8 ima promjer 0,164 inča (4,17 mm). Njegova prolazna rupa za normalni dosjed ima promjer 0,196 inča (4,98 mm), što odgovara standardnom svrdlu broj 9. U nekim tablicama svrdala za vijak #8 navodi se manja vrijednost, 0,177 inča (4,5 mm). Ta vrijednost potječe iz drugog sustava „slobodnog dosjeda”, s manjim zazorom, koji se temelji na svrdlima označenima brojevima, a ne iz tablice normalnog dosjeda prema normi ASME B18.2.8 koju upotrebljava ovaj kalkulator. Miješanje tih dvaju sustava može dovesti do toga da rupa steže vijak.

Veličine prolaznih rupa za američke vijke izražene razlomkom

Norma ASME B18.2.8 ne definira redak za normalni dosjed za 9/16", pa ta veličina nije ponuđena.

Primjer izračuna

Svornjak od 1/4 inča ima promjer 0,250 inča (6,35 mm). Njegova prolazna rupa za normalni dosjed ima promjer 0,281 inča (7,14 mm), što odgovara standardnom svrdlu od 9/32 inča. To je zazor od približno 1/32 inča (0,79 mm), a ne 1/16 inča (1,6 mm), kako sugeriraju neka praktična pravila.

Kalkulator svaki rezultat izražen u inčima pretvara u milimetre za prikaz, jer je 1 inč točno jednak 25,4 mm.

Tijesni, normalni i labavi dosjed

Norme definiraju više od jedne klase prolaznih rupa. Kod uskog dosjeda upotrebljava se najmanji zazor i dijelovi se drže što preciznije poravnatima, ali je sastavljanje sporije. Kod labavog dosjeda primjenjuje se veći zazor i ostavlja više prostora za ispravljanje neporavnanja ili prihvat toplinskog širenja, ali spoj je manje čvrsto priljubljen. Ovaj kalkulator izračunava samo normalni dosjed, srednju mogućnost koja se upotrebljava za većinu općih montažnih radova u obradi drva, obradi metala i izradi strojeva.

Kako upotrebljavati kalkulator prolaznih rupa

1. Odaberite vrstu pričvrsnog elementa s padajućeg izbornika: metrički (M2–M24), američki označen brojevima (#0–#10) ili američki izražen razlomkom (1/4"–1").
2. Očitajte promjer vijka i preporučenu veličinu prolazne rupe, koji su oba prikazani u milimetrima.
3. Provjerite dijagram koji prikazuje vijak i prolaznu rupu u mjerilu, tako da se razmak između njih lako uočava.
4. Kopirajte rezultat kako biste ga umetnuli u tehnički crtež, popis rezanja ili bilješke.

Često postavljana pitanja

Koja je razlika između prolazne i navojne rupe?

Prolazna rupa nema navoj i omogućuje slobodan prolaz pričvrsnog elementa. Navojna rupa ima urezan navoj koji zahvaća pričvrsni element i drži spoj zajedno. U tipičnom vijčanom spoju prolazna se rupa nalazi u dijelu koji se pričvršćuje, a navojna rupa ili matica u dijelu na koji se taj dio pričvršćuje.

Koliko prolazna rupa treba biti veća od vijka?

To ovisi o veličini vijka. Za metričke vijke zazor se, prema tablici normalnog dosjeda, kreće od 0,4 mm kod najmanjih veličina do 2,0 mm kod najvećih. Za vijke izražene u inčima norma ASME B18.2.8 određuje vlastiti zazor za svaku veličinu, koji se također povećava u koracima, a ne prema fiksnom omjeru. Ne postoji jedan postotak koji vrijedi za sve pričvrsne elemente.

Koje svrdlo upotrijebiti za prolaznu rupu?

Upotrijebite svrdlo točne veličine ako je dostupno. Ako nije, odaberite prvu veću veličinu, a ne manju — malo veća rupa rijetko uzrokuje probleme, dok premala rupa može spriječiti prolaz pričvrsnog elementa ili uzrokovati urezivanje novog navoja.

Zašto neke tablice navode drukčiju veličinu prolazne rupe za isti vijak?

U nekim objavljenim tablicama primjenjuje se sustav „tijesnog dosjeda” ili „slobodnog dosjeda” u kombinaciji sa svrdlima označenima brojevima ili slovima, koji je uži od tablice normalnog dosjeda upotrijebljene ovdje. Miješanje vrijednosti iz tih dvaju sustava može dovesti do premale rupe za pričvrsni element, pa je najbolje tijekom cijelog projekta upotrebljavati vrijednosti iz jednog sustava.

Čini li veća prolazna rupa spoj slabijim?

Ne unutar raspona normalnog dosjeda. Čvrstoća spoja uglavnom ovisi o sili pritezanja pričvrsnog elementa i veličini ravne površine na koju glava vijka ili podloška naleže. Rupa koja je mnogo veća od zazora za normalni dosjed može smanjiti tu ravnu površinu i omogućiti pomicanje spoja pod opterećenjem, ali rupa za normalni dosjed ne slabi spoj.

Reference

• ISO 273:1979, Pričvrsni elementi — Prolazne rupe za svornjake i vijke, Međunarodna organizacija za normizaciju.
• ASME B18.2.8, Prolazne rupe za svornjake, vijke i navojne šipke, Američko društvo strojarskih inženjera.