Imagina un ensamblaje mecánico de precisión donde cada tornillo y tuerca encaja perfectamente, como cada nota en una orquesta sinfónica. Lograr esta conexión perfecta comienza con un paso crucial: seleccionar los tamaños de agujero correctos. Un agujero de roscado demasiado grande resulta en un agarre de rosca insuficiente, mientras que un agujero de holgura demasiado pequeño impide el paso suave del perno. ¿Cómo se pueden evitar estos problemas para garantizar conexiones estables y confiables?
Rosca métrica: Las opciones estándar y fina
Las roscas métricas se encuentran entre los estándares más utilizados a nivel mundial, conocidas por su diseño simple, facilidad de fabricación y medición. Dentro de las roscas métricas, existen roscas estándar para fines generales y roscas finas para aplicaciones que requieren una mayor fuerza de bloqueo o incrementos de ajuste más finos.
La siguiente tabla proporciona los diámetros de broca recomendados para roscas métricas estándar y finas, junto con los diámetros de los agujeros de holgura:
|
Rosca
|
Diámetro de broca métrica estándar (mm)
|
Diámetro de broca métrica fina (mm)
|
Diámetro del agujero de holgura (mm)
|
|
M1
|
0.75
|
-
|
1.2
|
|
M1.2
|
0.95
|
-
|
1.4
|
|
M1.4
|
1.1
|
-
|
1.6
|
|
M1.6
|
1.5
|
-
|
1.8
|
|
M1.8
|
1.4
|
-
|
2
|
|
M2
|
1.6
|
-
|
2.4
|
|
M2.2
|
1.7
|
-
|
2.8
|
|
M2.5
|
2
|
-
|
2.9
|
|
M3
|
2.5
|
-
|
3.4
|
|
M3.5
|
2.9
|
-
|
3.9
|
|
M4
|
3.3
|
-
|
4.5
|
|
M5
|
4.2
|
-
|
5.5
|
|
M6
|
5
|
-
|
6.6
|
|
M8
|
6.8
|
7
|
9
|
|
M10
|
8.5
|
8.8
|
11
|
|
M12
|
10.2
|
10.8
|
13.5
|
|
M14
|
12
|
12.5
|
15.5
|
|
M16
|
14
|
14.5
|
17.5
|
|
M18
|
15.5
|
16.5
|
20
|
|
M20
|
17.5
|
18.5
|
22
|
|
M22
|
19.5
|
20.5
|
24
|
|
M24
|
21
|
22
|
26
|
|
M27
|
24
|
25
|
30
|
|
M30
|
26.5
|
28
|
33
|
Selección de diámetros de broca para roscado
El diámetro de la broca para roscado afecta directamente la resistencia de la rosca y la facilidad de roscado. Un agujero demasiado pequeño aumenta la resistencia y corre el riesgo de rotura del macho, mientras que uno demasiado grande debilita el agarre de la rosca.
-
Roscas métricas estándar:
Para uso general, calcule el diámetro de la broca para roscado como: Diámetro mayor - Paso. Para M6 (paso de 1 mm), esto equivale a 5 mm.
-
Roscas métricas finas:
Se utilizan cuando se necesita una mayor fuerza de bloqueo o un ajuste más fino. Su paso más pequeño requiere diámetros de broca para roscado ligeramente mayores que las roscas estándar.
Selección del agujero de holgura
Los agujeros de holgura permiten el paso del perno y el acoplamiento de la tuerca. Su diámetro debe exceder ligeramente el diámetro mayor del perno para un montaje suave, evitando al mismo tiempo un juego excesivo.
Roscas unificadas: El estándar imperial
El Estándar de Rosca Unificada (UTS), basado en medidas en pulgadas, domina en América del Norte y otras regiones. Al igual que las roscas métricas, UTS incluye las series UNC (gruesa), UNF (fina) y UNEF (extra fina).
La siguiente tabla proporciona recomendaciones de brocas para roscado y agujeros de holgura para roscas unificadas. Tenga en cuenta que los tamaños UTS suelen utilizar medidas fraccionarias o decimales en pulgadas, lo que requiere conversión al seleccionar brocas.
|
Tamaño del tornillo
|
Hilos por pulgada
|
Broca para roscado de aluminio/latón/plástico
|
Broca para roscado de materiales ferrosos
|
Todos los materiales - Holgura de ajuste estrecho
|
Todos los materiales - Holgura de ajuste libre
|
|
0
|
80
|
3/64
|
55
|
52
|
50
|
|
1
|
64
|
53
|
1/16
|
48
|
46
|
|
2
|
56
|
50
|
49
|
43
|
41
|
|
3
|
48
|
47
|
44
|
37
|
35
|
|
4
|
40
|
43
|
41
|
32
|
30
|
|
5
|
40
|
38
|
7/64
|
30
|
29
|
|
6
|
32
|
36
|
32
|
27
|
25
|
|
8
|
32
|
29
|
27
|
18
|
16
|
|
10
|
24
|
25
|
20
|
9
|
7
|
|
12
|
24
|
16
|
12
|
2
|
1
|
|
1/4
|
20
|
7
|
7/32
|
F
|
H
|
|
5/16
|
18
|
F
|
J
|
P
|
Q
|
|
3/8
|
16
|
5/16
|
Q
|
W
|
X
|
|
7/16
|
14
|
U
|
25/64
|
29/64
|
15/32
|
|
1/2
|
13
|
27/64
|
29/64
|
33/64
|
17/32
|
|
9/16
|
12
|
31/64
|
33/64
|
37/64
|
19/32
|
|
5/8
|
11
|
17/32
|
9/16
|
41/64
|
21/32
|
|
3/4
|
10
|
21/32
|
11/16
|
49/64
|
25/32
|
|
7/8
|
9
|
49/64
|
51/64
|
57/64
|
29/32
|
|
1
|
8
|
7/8
|
59/64
|
1-1/64
|
1-1/32
|
Selección de diámetros de broca para roscado UTS
De forma similar a las roscas métricas, los diámetros de broca para roscado UTS varían según el tamaño y la dureza del material. La tabla proporciona recomendaciones para diferentes materiales (aluminio/latón/plásticos frente a materiales ferrosos).
Opciones de agujeros de holgura UTS
Los agujeros de holgura UTS ofrecen dos tipos de ajuste: ajuste estrecho para una alineación precisa y ajuste libre para aplicaciones que permiten más juego.
Factores clave que afectan la selección del tamaño del agujero
-
Dureza del material:
Los materiales más duros requieren diámetros de broca para roscado ligeramente mayores para reducir el par de roscado y evitar la rotura del macho.
-
Propósito de la rosca:
Las roscas de soporte de carga se benefician de diámetros de broca para roscado más pequeños para aumentar la resistencia, mientras que las roscas de posicionamiento pueden utilizar diámetros mayores para facilitar el roscado.
-
Método de roscado:
El roscado manual suele requerir diámetros de broca ligeramente mayores que el roscado a máquina debido a un control de par menos preciso.
-
Lubricación:
Los lubricantes adecuados reducen la fricción, lo que permite diámetros de broca para roscado más pequeños para roscas más fuertes y, al mismo tiempo, prolongan la vida útil del macho.
-
Profundidad del agujero:
Los agujeros más profundos justifican diámetros de broca para roscado mayores para facilitar la evacuación de virutas y evitar que el macho se atasque.
Solución de problemas de problemas comunes
Rotura del macho durante el roscado
-
Causas:
Broca para roscado de tamaño insuficiente, dureza excesiva del material, alta velocidad de roscado, lubricación inadecuada o machos desgastados.
-
Soluciones:
Verifique el tamaño de la broca, aumente el diámetro si es necesario, reduzca la velocidad, aplique lubricante o reemplace los machos.
Roscas desnudas
-
Causas:
Broca para roscado sobredimensionada, material blando o carga excesiva.
-
Soluciones:
Verifique el tamaño de la broca, disminuya el diámetro si es necesario, use un material más resistente o reduzca la carga.
El perno no pasa por el agujero de holgura
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Causas:
Agujero de holgura de tamaño insuficiente, tamaño de perno incorrecto o paredes del agujero rugosas.
-
Soluciones:
Verifique el tamaño del agujero, aumente el diámetro si es necesario, use el perno correcto o desbarbe el agujero.
Perno suelto después del montaje
-
Causas:
Agujero de holgura sobredimensionado, ajuste deficiente de la tuerca/perno o apriete insuficiente.
-
Soluciones:
Verifique el tamaño del agujero, disminuya el diámetro si es necesario, use sujetadores correctamente combinados o aumente el par.
La selección adecuada de la broca para roscado y el agujero de holgura constituye la base de las conexiones mecánicas confiables. Esta guía proporciona recomendaciones de tamaño completas para los estándares de rosca métrica y unificada, junto con consideraciones prácticas para diversas aplicaciones. Al comprender estos principios y abordar los desafíos comunes, los ingenieros y técnicos pueden lograr un rendimiento de fijación óptimo.
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