Adresa:
No.233-3 Yangchenghu Road, Parcul Industrial Xixiashu, districtul Xinbei, orașul Changzhou, provincia Jiangsu
Dimensiuni filet 1/4-28 UNF (Tabel complet)
Filetul 1/4-28 UNF este un filet unificat cu pas fin definit de ASME B1.1 cu 28 de fire pe inch. Diametrul său nominal este de 0,250 inchi (6,35 mm). Dimensiunile de mai jos acoperă cele mai comune două clase de toleranță — 2A pentru filete externe și 2B pentru filete interne — și includ atât echivalente în inci, cât și metrice pentru utilizare directă în proiectare și inspecție.
Pentru filetele externe (Clasa 2A), diametrul principal are o toleranță de 0,0010 inci, ceea ce înseamnă că starea maximă a materialului este subdimensionată în mod intenționat pentru a găzdui placarea sau acoperirile. Toleranța pe diametrul pasului este de 0,0033 inci, mai strâns decât filetul comparabil 1/4-20 UNC.
| Parametru | Max (inci) | Min (inch) | Max (mm) | Min (mm) |
|---|---|---|---|---|
| Diametrul major | 0.2490 | 0.2425 | 6.3246 | 6.1595 |
| Diametrul pasului | 0.2258 | 0.2225 | 5.7353 | 5.6515 |
| Diametru minor (UNR) | 0.2085 | 0.1918 | 5.2959 | 4.8717 |
| Pitch (1/28) | 0.0357 | — | 0.9071 | — |
Filetele interioare (Clasa 2B) nu au admisie; diametrul minor oferă spațiu liber pentru creasta filetului extern. Toleranța diametrului pas oferă o potrivire funcțională fără uzură excesivă.
| Parametru | Min (inch) | Max (inci) | Min (mm) | Max (mm) |
|---|---|---|---|---|
| Diametru minor | 0.2110 | 0.2170 | 5.3594 | 5.5118 |
| Diametrul pasului | 0.2268 | 0.2311 | 5.7607 | 5.8699 |
| Diametrul major (min.) | 0.2500 | — | 6.3500 | — |
Datele de mai sus se aliniază cu ASME B1.1 pentru fire UNF. Verificați întotdeauna cu privire la revizuirea standard aplicabilă pentru aplicațiile critice.
Înțelegerea terminologiei filetului: diametrul major, pasul și minorul
Trei diametre definesc fiecare formă de filet unificat. The diametrul major este cel mai mare diametru al filetului — pe un filet exterior aceasta este măsurarea creastă la creastă; pe un filet intern este dimensiunea de la rădăcină la rădăcină din partea de jos a canelurii. Pentru 1/4-28 UNF, diametrul principal nominal este de 0,250 inci.
The diametrul pasului se află aproximativ la jumătatea distanței dintre diametrele majore și minore. Este diametrul teoretic în care grosimea firului este egală cu distanța dintre fire. Toate calculele de potrivire și rezistență funcționale se referă la diametrul pasului, deoarece controlează zona de contact.
The diametru minor este cel mai mic diametru. Pe un filet exterior este diametrul rădăcinii; pe un filet interior este diametrul crestei. Diametrul minor al unui filet intern (0,211–0,217 inchi) determină direct selecția mărimii burghiului.
1/4-28 UNF vs. 1/4-20 UNC: diferențe cheie și criterii de selecție
1/4-28 UNF și 1/4-20 UNC au aceeași dimensiune nominală, dar pasul filetului schimbă totul. UNF are un pas de 0,0357 inch (28 TPI), în timp ce UNC folosește 0,0500 inch (20 TPI). Pasul mai fin al UNF are ca rezultat o adâncime mai mică a filetului - 0,0156 inci comparativ cu 0,0271 inci pentru UNC - care lasă mai multă secțiune transversală a materialului în elementul de fixare și crește rezistența la tracțiune cu aproximativ 10-15% pentru același diametru exterior.
Firele UNF prezintă, de asemenea, o rezistență mai bună la vibrații. Unghiul mai fin al spiralei crește frecarea sub sarcină, reducând tendința de slăbire. De aceea, șefii senzorilor auto și fitingurile hidraulice aerospațiale specifică frecvent 1/4-28 UNF. Cu toate acestea, firele fine sunt mai predispuse la încrucișare în timpul asamblarii și necesită un control mai strict al aliniamentului de pornire.
UNC este alegerea implicită pentru fixarea generală unde viteza de asamblare și iertarea contează. Când sunt necesare vibrații, precizie sau o capacitate de preîncărcare mai mare, 1/4-28 UNF devine apelul corect. Tabelul de mai jos rezumă diferențele cheie.
| Caracteristică | 1/4-28 UNF | 1/4-20 UNC |
|---|---|---|
| Pitch | 0,0357 inchi (0,907 mm) | 0,0500 inchi (1,270 mm) |
| Adâncimea filetului | 0,0156 in | 0,0271 in |
| Zona de tensiune de tracțiune | 0,0364 in² | 0,0318 in² |
| Rezistenta la vibratii | Înalt | Moderat |
| Risc de asamblare | Sensibilă la cross-threading | Iertător |
| Utilizare tipică | Instrumente de precizie, hidraulice, aerospațiale | Elemente de fixare structurale, utilaje generale |
Cum să alegeți dimensiunea corectă a burghiului de robinet pentru 1/4-28 UNF
Dimensiunea burghiului de robinet pentru un filet intern de 1/4-28 UNF trebuie să producă o gaură între limitele minore ale diametrului de 0,211 și 0,217 inci. O formulă standard — diametrul forajului de robinet = diametrul nominal − pas — oferă o valoare teoretică de 0,250 − 0,0357 = 0,2143 inch. În practică, mașiniștii folosesc un burghiu #3 (0,2130 inchi) sau un burghiu de 5,5 mm (0,2165 inci). Ambele se încadrează în intervalul acceptabil, dar tipul de material dictează alegerea finală.
Pentru aluminiu și alte materiale moi, burghiul #3 mai mic promovează un procent mai mare de angajare a filetului, de obicei în jur de 75–80%, ceea ce maximizează rezistența la smulgere. Pentru oțel inoxidabil sau titan, unde cuplul de filetare este mare, un burghiu de 5,5 mm reduce angajarea filetului la aproximativ 65% și prelungește semnificativ durata de viață a sculei. Dacă frezarea filetului se folosește în loc de filetare, aceste constrângeri se slăbesc și mai mult deoarece freza generează forma internă fără aceleași sarcini de tracțiune.
Verificați întotdeauna diametrul minor după găurire. Un burghiu uzat sau o curățare excesivă poate produce o gaură supradimensionată care scade sub minimul de 0,211 inci, făcând filetul neconform.
Prelucrare filet 1/4-28 UNF: filetare vs. frezare filet vs. strunjire
Metoda de producție pentru un fir 1/4-28 UNF afectează direct costul, calitatea și randamentul. Tapirea rămâne cea mai rapidă modalitate de a crea filete interne în aplicații cu volum mare, dar poate fi neiertător în cazul materialelor dure. Frezarea filetului oferă un control mai mare și este mai blândă cu piesa de prelucrat. Strunjirea într-un singur punct pe strung este încă standardul pentru filetele exterioare ale pieselor turnate. Următorul tabel detaliază comparația.
| Metoda | Intern/Extern | Precizie tipică | Cel mai bun pentru dimensiunea lotului | Costul sculei | Principalele limitări |
|---|---|---|---|---|---|
| Atingerea | Internă | Standard clasa 2B; dificultatea de a ajunge la 3B | Mare (500) | Scăzut | Spike cuplu, evacuare așchii în găuri oarbe, gamă limitată de material |
| Frezarea filetului | Intern/Extern | Clasa 3A/3B realizabilă | Mic spre mediu | Mediu | Timp de ciclu mai lent, necesită capacitate de interpolare elicoidală |
| Întorcându-se | Externe | Clasa 3A usor | Oricare | Scăzut | Numai fire exterioare; necesită o configurație rigidă pentru un pas fin |
Frezarea filetului iese în evidență atunci când duritatea materialului (de exemplu, Inconel, oțel întărit peste 45 HRC) face ca filetarea să fie riscantă. O singură freză cu filet din carbură solidă se poate ajusta la diferite diametre prin schimbarea razei traseului sculei, iar o singură trecere poate produce un filet cu profil complet cu finisaj excelent al suprafeței. Pentru 1/4-28 UNF, a freză cu filet cu dinți întregi reduce numărul de treceri și garantează o formă corectă chiar și la tăieturi întrerupte.
Strunjirea rămâne implicită pentru filetele externe 1/4-28 UNF pe componentele strunite. Utilizarea unei inserții cu profil complet de 60° asigură că razele crestei și rădăcinii îndeplinesc specificațiile standard, iar diametrul pasului poate fi menținut la ± 0,0005 inch pe un strung CNC bine întreținut.
Parametrii de tăiere recomandați pentru frezarea filetului 1/4-28 UNF
La frezarea filetului 1/4-28 UNF într-un centru de prelucrare, parametrii de așchiere trebuie să echilibreze durata de viață a sculei și calitatea filetului. Pasul fin nu necesită încărcări mari de așchii; în schimb, angajarea radială stabilă controlează precizia. Tabelul de mai jos enumeră parametrii de pornire pentru materialele obișnuite ale piesei de prelucrat care folosesc freze cu filet din carbură acoperită cu un diametru de tăiere de aproximativ 0,200 inci.
| Material | Viteza de taiere (SFM) | Alimentare pe dinte (în/dinte) | DOC radial (in) |
|---|---|---|---|
| Aluminiu 6061 | 250–400 | 0,002–0,004 | 0,010–0,015 |
| Scăzut-carbon steel (1018) | 150–220 | 0,0015–0,0025 | 0,008–0,012 |
| Oțel inoxidabil 304 | 100–150 | 0,001–0,0015 | 0,005–0,008 |
| Titan grad 5 | 80–120 | 0,0008–0,0012 | 0,004–0,006 |
Reduceți adâncimea radială de tăiere la intrarea în gaură pentru a controla deformarea sculei în diametre mici. Utilizați întotdeauna frezarea în urcare și aplicați lubrifiere în cantitate minimă sau lichid de răcire de inundație pentru a evacua așchiile fine pe care le generează 28 TPI; re-tăierea așchiilor degradează imediat finisajul cu diametrul pasului.
Clasele de toleranță la fire: 2A, 2B, 3A și 3B explicate
Clasele unificate de toleranță la filet definesc potrivirea între firele externe și interne. Clasa 2A (externă) și 2B (internă) sunt perechea cea mai comună pentru ansamblurile mecanice generale. Acestea oferă un joc echilibrat, care se potrivește cu dezechilibre minore și acoperiri de suprafață, rămânând în același timp etanșe din punct de vedere funcțional.
Clasa 3A și 3B sunt potriviri de precizie cu aproximativ jumătate din toleranța diametrului pasului perechii de clasa 2. Pentru 1/4-28 UNF, toleranța diametrului pasului de 3A este de 0,0018 inchi, comparativ cu 0,0033 inci pentru 2A. Aceste potriviri strânse necesită unelte de înaltă calitate și configurații rigide; ele elimină jocul perceptibil și sunt specificate în elementele de fixare aerospațiale și șuruburile de ghidare a instrumentelor. Diametrul minor al filetului intern pentru clasa 3B este, de asemenea, menținut la un interval mai îngust decât 2B, necesitând de obicei un robinet de finisare sau alezare înainte de filetare.
Alegerea 3A/3B generează costuri de producție mai mari, dar garantează interschimbabilitatea în condiții de vibrații mari și cicluri termice. Majoritatea aplicațiilor industriale 1/4-28 UNF rulează în siguranță la clasa 2, cu excepția cazului în care specificația de proiectare impune altfel.
Aplicații comune ale fileturilor 1/4-28 UNF în industrie
Filetul 1/4-28 UNF apare în componentele în care dimensiunea, greutatea și fiabilitatea se intersectează. Aplicațiile tipice includ:
- Fitinguri hidraulice si pneumatice: Conectorii JIC 37° flare și cu inele O folosesc frecvent 1/4-28 UNF pentru etanșări de înaltă presiune în aeronave și echipamente mobile.
- Senzori și actuatori auto: Firele fine rezistă slăbirii induse de vibrații pe traductoarele de temperatură și presiune montate pe motor.
- Șuruburi de reglare de precizie: Monturile optice, mecanismele de măsurare și capetele micrometrice folosesc pasul fin pentru controlul jocului și mișcarea liniară lină.
- Componentele armei de foc: Suporturile lunetei receptorului și atașamentele personalizate pentru butoi au adesea filete 1/4-28 UNF pentru potrivirea lor strânsă inerentă.
- Elemente de fixare aerospațiale: Șuruburile din titan sau din oțel aliat filetate 1/4-28 UNF sunt standard în structurile secundare și în atașamentele sistemului, unde reducerea greutății și capacitatea mare de preîncărcare sunt critice.
