Gjennomgangshullkalkulator - Finn perfekt hullstørrelse for skruer og bolter

Kalkulator for klaringshull

Et klaringshull er et hull som bores litt større enn en skrue eller bolt, slik at festemiddelet kan føres fritt gjennom uten at gjengene berører sidene. En kalkulator for klaringshull finner riktig hulldiameter for en bestemt skrue- eller boltstørrelse ved hjelp av standardiserte tekniske tabeller i stedet for gjetting.

Hva er et klaringshull?

Hull for festemidler deles inn i tre grunnleggende typer.

• Et gjenget hull har gjenger som er skåret inn i hullet. Skruen griper i disse gjengene, og det er dette som faktisk holder to deler sammen.
• Et klaringshull har ingen gjenger. Det er laget bredere enn festemiddelet, slik at skruen eller bolten kan gli gjennom uten motstand og deretter skrus inn i et gjenget hull eller en mutter på den andre siden.
• Et hull med presspasning er mindre enn festemiddelet. Delen må presses eller tvinges på plass over det.

Et klaringshull som er for lite, kan føre til at gjengene skjærer seg inn i hullet eller hindre festemiddelet i å passere. Et hull som er for stort, lar festemiddelet forskyve seg og reduserer den flate overflaten under bolthodet eller skiven som overfører klemkraften.

Klaringshull gir også rom for små feilinnrettinger mellom deler, lar sammenstillinger bevege seg litt når materialer utvider seg eller trekker seg sammen med temperaturen, og reduserer risikoen for at tre sprekker eller plast revner nær hullet.

Formel for klaringshull

Størrelsen på klaringshull beregnes ikke med én enkel formel. Standardiseringsorganer publiserer en tabell med klaringer, og klaringen øker når skruen blir større. Denne kalkulatoren bruker verdiene for normal pasning fra ISO 273 (metriske festemidler) og ASME B18.2.8 (tommebaserte festemidler), som er de mest brukte tabellene innen generell produksjon, trearbeid og tilvirkning.

$D_{clearance} = D_{screw} + \text{klaring (fra standardtabellen)}$

For metriske skruer varierer klaringen fra 0,4 mm for en M2-skrue til 2,0 mm for en M20- eller M24-skrue – det er ikke én fast verdi eller prosentandel. Tommebaserte skruer følger sin egen tabell i ASME B18.2.8, med klaringer som også øker trinnvis når skruen blir større.

Regneeksempel

En M6-skrue har en nominell diameter på 6,0 mm. Klaringshullet for normal pasning er 6,6 mm – en klaring på 0,6 mm. Et bor på 6,6 mm eller 6,5 mm er standardvalget; et vanlig 6 mm-bor ville vært for trangt.

Metriske størrelser for klaringshull

Amerikanske nummererte skruer – størrelser for klaringshull

ASME B18.2.8 angir klaringshull for normal pasning for nummererte maskinskruer fra #0 til #10, med unntak av #7 og #9 (størrelser som er uvanlige for maskinskruer). Standarden definerer ingen rad for normal pasning for #12, så denne størrelsen tilbys ikke.

Regneeksempel

En #8-skrue har en diameter på 0,164 tommer (4,17 mm). Klaringshullet for normal pasning er 0,196 tommer (4,98 mm), tilsvarende et standardbor nummer 9. Noen boroversikter oppgir et mindre mål, 0,177 tommer, for en #8-skrue. Dette tallet kommer fra et annet og trangere system for fri pasning, basert på nummererte bor, og ikke fra tabellen for normal pasning i ASME B18.2.8 som denne kalkulatoren bruker. Hvis de to systemene blandes, kan hullet bli så trangt at skruen kiler seg fast.

Amerikanske brøkdelsbaserte skruer – størrelser for klaringshull

ASME B18.2.8 definerer ingen rad for normal pasning for 9/16", så denne størrelsen tilbys ikke.

Regneeksempel

En 1/4 tommer-bolt har en diameter på 0,250 tommer (6,35 mm). Klaringshullet for normal pasning er 0,281 tommer (7,14 mm), tilsvarende et standardbor på 9/32 tommer. Det gir en klaring på omtrent 1/32 tomme (0,79 mm), ikke 1/16 tomme (1,6 mm) slik enkelte tommelfingerregler antyder.

Kalkulatoren konverterer alle resultater i tommer til millimeter for visning, siden 1 tomme er nøyaktig lik 25,4 mm.

Trang pasning, normal pasning og løs pasning

Standarder definerer mer enn én klasse av klaringshull. Trang pasning bruker den minste klaringen og holder delene så nøyaktig innrettet som mulig, men monteringen tar lengre tid. Løs pasning bruker en større klaring og gir mer rom til å korrigere feilinnretting eller ta opp termisk utvidelse, men forbindelsen blir mindre fast. Denne kalkulatoren beregner bare normal pasning, som er mellomalternativet og brukes til det meste av generell montering innen trearbeid, metallarbeid og maskinbygging.

Slik bruker du kalkulatoren for klaringshull

1. Velg type festemiddel i rullegardinmenyen: metrisk (M2–M24), amerikansk nummerert (#0–#10) eller amerikansk brøkdelsbasert (1/4"–1").
2. Les av skruediameteren og den anbefalte størrelsen på klaringshullet, som begge vises i millimeter.
3. Se på diagrammet, som tegner skruen og klaringshullet i riktig målestokk, slik at avstanden mellom dem er lett å se.
4. Kopier resultatet for å lime det inn i en tegning, en kapp- og materialliste eller et sett med notater.

Ofte stilte spørsmål

Hva er forskjellen mellom et klaringshull og et gjenget hull?

Et klaringshull har ingen gjenger og lar et festemiddel passere fritt gjennom. Et gjenget hull har gjenger som er skåret inn i hullet, og som griper fast i festemiddelet og holder forbindelsen sammen. I en vanlig boltforbindelse er klaringshullet i delen som skal festes, mens det gjengede hullet eller mutteren er i delen den festes til.

Hvor mye større bør et klaringshull være enn skruen?

Det avhenger av skruestørrelsen. For metriske skruer varierer klaringen fra 0,4 mm for de minste størrelsene til 2,0 mm for de største, basert på tabellen for normal pasning. For tommebaserte skruer fastsetter ASME B18.2.8 sin egen klaring for hver størrelse, og denne øker også trinnvis i stedet for som en fast brøkdel. Det finnes ingen enkelt prosentandel som gjelder for alle festemidler.

Hvilket bor bør jeg bruke til et klaringshull?

Bruk den nøyaktige størrelsen hvis et passende bor er tilgjengelig. Hvis ikke, velg neste størrelse opp i stedet for ned – et litt større hull skaper sjelden problemer, mens et for lite hull kan hindre festemiddelet i å passere eller tvinge det til å skjære nye gjenger.

Hvorfor oppgir noen tabeller en annen klaringsstørrelse for samme skrue?

Noen publiserte tabeller bruker et system for « trang pasning » eller « fri pasning » sammen med nummererte bor eller bokstavbor, og dette er trangere enn tabellen for normal pasning som brukes her. Hvis verdier fra de to systemene blandes, kan hullet bli for trangt for festemiddelet. Det er derfor best å bruke verdiene fra ett og samme system gjennom hele prosjektet.

Gjør et større klaringshull forbindelsen svakere?

Ikke innenfor området for normal pasning. Forbindelsens styrke avhenger hovedsakelig av hvor hardt festemiddelet trekkes til, og hvor stor flat overflate bolthodet eller skiven presser mot. Et hull som er langt større enn klaringen for normal pasning, kan redusere denne flate overflaten og la forbindelsen forskyve seg under belastning, men et hull med normal pasning svekker ikke forbindelsen.

Referanser

• ISO 273:1979, Festemidler – klaringshull for bolter og skruer, Den internasjonale standardiseringsorganisasjonen.
• ASME B18.2.8, Klaringshull for bolter, skruer og pinneskruer, American Society of Mechanical Engineers.