Download - Filete
Filete
1. Filetul Teorie si Practica
Filetul este o nervura elicoidala dispusa pe o suprafata cilindrica sau conica. In cazul suruburilor aceasta suprafata este exterioara, iar in
cazul piulitelor ea este interioara. Exista si un caz particular de filet cand spirala este dispusa pe o suprafata plana. Din punct de vedere
geometric, filetul poate fi generat de o figura patrata, triunghiulara, trapezoidala sau semicerc, care are o miscare elicoidala in jurul axei
suprafetei de rotatie.
p = pasul filetului
(alfa) = unghiul filetului
1.1. Filet exterior executat pe o suprafata cilindrica
Portiunea din elice descrisa de un punct aflat pe generatoare intr-o rotatie completa a acesteia se numeste spira. Pasul (p) al elicei,
respectiv al filetului, este distanta dintre doua spire consecutive care sunt masurate pe aceeasi generatoare. Unghiul filetului (alfa), este
unghiul dintre flancuri si este acelasi cu ungiul de inclinare al elicei filetului. Diametrul Dmin este diametrul fundului de filet iar Dmaj este
diametrul exterior al filetului care este masurat tangent la varf. La o rotatie de 360 , este parcursa o spira sau gang, iar surubul sau piulita
inainteaza in lungul axei cu o distanta egal cu lungimea pasului p.
1.2. Clasificarea filetelor
Clasificarea filetelor se face avand in vedere caracteristicile lor dupa cum urmeaza:
dupa profilul filetului: triunghiular, patrat, trapezoidal, ferastrau, dreptunghiular, rotund
dupa suprafata de revolutie pe care se executa: cilindric sau conic
dupa numarul de inceputuri: cu un inceput (filet simplu), cu mai multe inceputuri (filet multiplu)
dupa unitatile de masura in care se exprima: filet metric (mm), filet in toli (inch)
Tipuri de filete
Filetul ISO Metric (M) Filetul National Pipe Taper (NPT)
Filetul UNIFIED (UN) Filetul ACME
Filetul British Association (BA) Filetul STUB ACME
Filetul British Standard Cycle (BSC) Filetul Buttress (BUTT)
Filetul Whitworth (W) si BSW Filetul rotund (Rd)
Filetul Gas (G) Filetul Panzer-Gewinde (PG)
2. Filetul ISO metric (M) - ISO 723-1993, ISO 965/1-1998, STAS 6371-73, STAS 510-74, STAS 981-74
Filetul metric este cel mai raspandit tip de filet din intreaga lume, folosit pentru imbinarea a diferitor componente. Acesta a fost unul dintre primele standarde internationale adoptate cand a luat nastere organizatia internationala pentru standardizare (ISO) in 1947.
P: Pitch (pasul filetului)
H: Thread height (inaltimea triunghiului
profilului filetului)
h: Thread depth (adncimea efectiv a
filetului)
Dmaj: Major diameter (diametrul exterior al
filetului, cel mai mare diametru al surubului sau piulitei)
Dmin: Minor diameter (diametrul interior al
filetului, cel mai mic diametru al surubului sau piulitei,
Dmin= Dmaj 2xh)
Dp: Effective pitch diameter (diametrul mediu
al filetului, diametrul unde grosimea filetului este egal
cu spaiul dintre spire, Dp = Dmaj h)
Caracteristicile filetului metric:
unghiul filetului: 60;
H = 0.866025 x P;
Clasele filetului metric:
^Sus
3. Filetul UNIFIED (UN) - ANSI B1.1-1982
UNC (coarse pitch) de la 1/4" la 4" dia.
UNF (fine pitch) de la 1/4" la 11/2" dia.
UNEF (extra fine pitch) de la 1/4" la 111/16" dia.
UNS (unified national special)
UN (constant pitch) pentru 4,6,8,12,16,20,28, 32 TPI
Filetul UNIFIED are acelasi profil de 60 ca si filetul metric dar dimensiunile fiecarui filet UTS (Unified Thread Standard) sunt in inch (in loc de
mm). Acest tip de filet este utilizat in special in SUA si Canada.
Caracteristicile filetului UN:
unghiul filetului: 60;
H = 0.866025 x P; Clasele filetului UN:
^Sus
4. Filetul BA (British Association) - BS 93: 1951
Filetul BA a fost definit in 1884 si standardizat in 1903 (Anglia) avand ca utilizare conexiunile electrice. Pe parcursul timpului a fost inlocuit de
filetul ISO metric iar in prezent el este utilizat la strangeri fine, in special la instrumente.
Caracteristicile filetului BA:
unghiul filetului: 47.5
H = 1.13634 x p
h = 0.60000 x p
r = 0.18083 x p
s = 0.26817 x p
^Sus
5. Filetul BSC (British Standard Cycle)
BSC (BSCy) - British Standard Cycle
CEI - Cycle Engineers Institute - inlocuit cu BSC
Filetul BSC este un filet fin folosit la scutere si motociclete datorita rezistentei la momente mari de torsiune si la vibratii. De asemenea,diametrul mai mare al miezului confera suruburilor o rezistenta mai mare la forfecare. Majoritatea dimensiunilor sunt cu pas de 26 TPI desi pot
aparea si 24, 32 si 40 TPI.
Caracteristicile filetului BSC:
unghiul filetului: 60
h = 0.5327 x p
r = P/6
^Sus
6. Filetul Whitworth (W) si British Standard Whitworth (BSW)
W - Whitworth
BSW British Standard Whitworth
BSF - British Standard Fine
BSC - British Standard Cycle - folosit la motociclete datorita rezistentei la momente mari de torsiune si vibratii
Filetul Whitworth este folosit in mod deosebit in America si Anglia, fiind propus de catre Sir Joseph Whitworth in 1841. Se noteaza cu W
urmat de un numar exprimat sub forma de fractie: W 1 1/2". Aceasta inseamna ca diametrul este exprimat in toli (inch) iar pasul la acest filet se exprima prin numarul de ganguri pe o lungime de un tol (inch)= 25.4mm. Datorita unghiului mai inclinat, acesta se desface mai dificil la
trepidatii.
Caracteristicile filetului Whitworth:
unghiul filetului: 55
H = 0.960491 x p
h = 0.640327 x p
r = 0.137329 x p
^Sus
6. Filetul Gas (G) - ISO-228 Part I-1996 (E)
BSPP (G) - British Standard Pipe Parallel Thread
BSPF - British Standard Pipe Fastening Thread
BSPT British Standard Pipe Taper Thread
Filetul Gas (G) este un filet paralel pentru interconectarea tevilor cunoscut ca BSPP, NPS sau G. Din punct de vedere tehnic, este un filet
Whitworth dar cu dimensiuni conform BSPP(British Standard Pipe Parallel Thread).
Caracteristicile filetului Whitworth:
unghiul filetului: 55
H = 0.960491 x p
h = 0.640327 x p
r = 0.137329 x p
^Sus
7. Filetul ACME - ANSI/ASME B1.5
Filetul ACME este un filet paralel folosit in special la miscarea transversala a masinilor industriale. Profilul trapezoidal ii confera filetului
rezistenta mare si usurinta in fabricare. Filetul ACME este similar cu cel trapezoidal, singura diferenta fiind sistemul de referinta (ACME -
imperial iar Trapezoidal - metric 30).
Caracteristicile filetului ACME:
unghiul filetului: 29
H = 1.93335 x p
h = p/2
Fcn = 0.3707 x p
Cea mai des folosita este clasa 'G'. Adeseori se utilizeaza si clasa 'C' dupa cerintele designer-ului. Clasa '3G' este utilizata in scopuri
generale iar cele peste 3 au tolerante mai stranse.
Clasa 2G = 0.030 P + 0.006 D
Clasa 3G = 0.014 P + 0.0028 D
Clasa 4G = 0.010 P + 0.002 D
D = diametrul major
P = pasul filetului
8. Filetul STUB ACME - ANSI/ASME B1.8
Filetul STUB ACME a aparut la inceputul anilor 1900 si este utilizat in aplicatiile mai deosebite care cer filet cu pas grobian si adancime mica
(h). Caracteristicile filetului STUB ACME:
unghiul filetului: 29
H = 1.93335 x p
h = 0.3 x p
Fcn = 0.4224 x p
^Sus
10. Filetul BUTTRESS - ANSI B1.9 - 1973
Filetul BUTTRESS are un profil in forma dintilor de ferastrau si este utilizat la miscarea transversala a masinilor industriale, la etansari
hidraulice (campuri petroliere) sau la tevile armelor datorita rezistentei la recul.
Caracteristicile filetului BUTTRESS:
unghiul filetului: 7/45
H = 0.89064 x p
h = 0.6627 x p
Fcn = 0.1632 x p
9. Filetul rotund (Knuckle - Rd) - DIN 405, DIN 15403, DIN 20400
Filetul rotund (Rd) este insensibil la impuritati si deteriorari datorita profilului rotund si se utilizeaza la ambreiaje, arbori de frana la trenuri si la valve si porti mari.
Caracteristicile filetului rotund:
unghiul filetului: 30
h = 0.5 x p
Filetul PG - este un filet dupa standarde Germane folosit la conexiuni electrice in locul filetului B.S. Conduit. Adancimea filetului este mai
mica decat la NPT sau Metric, dar unghiul flancului este mai mare. Caracteristicile filetului PG:
unghiul filetului: 80
h = 0.595875 x p
Dimensiunile standard ale filetului PG Conduit conform DIN 40430:
10. Filete si calibre pentru filete
Filetuleste o nervura elicoidala dispusa pe o suprafata cilindrica sau conica. In cazul suruburilor aceasta suprafata este exterioara, iar in cazul piulitelor ea este interioara.
Portiunea din elice descrisa de un punct aflat pe generatoare intr-o rotatie completa a acesteia se numestespira.Pasul elicei, deci al filetului,peste distanta dintre doua spire consecutive care sunt masurate pe aceeasi generatoare.Unghiul filetului (alfa), este unghiul dintre flancuri si este acelasi cu ungiul de inclinare al elicei filetului. DiametrulDmineste diametrul fundului de filet iarDmajeste diametrul exterior al filetului care este masurat tangent la varf. La o rotaie de 360 grade, este parcursa o spir sau gang, iar urubul sau piulia inainteaza in lungul axei cu o distana egal cu lungimea pasului p
Figura 1.Filetul metric P: Pitch (pasul filetului)
H: Thread height (inaltimea triunghiului profilului filetului)
h: Thread depth (adancimea efectiva a filetului)
Dmaj: Major diameter (diametrul exterior al filetului, cel mai mare diametru al surubului sau piulitei)
Dmin: Minor diameter (diametrul interior al filetului, cel mai mic diametru al surubului sau piulitei, Dmin= Dmaj 2xh)
Dp: Effective pitch diameter (diametrul mediu al filetului, diametrul unde grosimea filetului este egala cu spatiul dintre spire, Dp = Dmaj h)
Calibrelese utilizeaza la verificarea filetelor interioare si exterioare. Astfel, pentru verificarea filetelor interioare se utilizeaza calibre tampon iar pentru verificarea filetelor exterioare se utilizeaza calibre inel. Calibrele tampon si inel sunt de 2 tipuri: trece (T) si nu-trece (NT) (engl. Go respectiv NoGo). Majoritatea verificarilor filetelor se fac cu ambele tipuri de calibre (exceptand unele tipuri de filete care se verifica doar cu un singur tip de calibru). Calibrele tampon de dimensiuni mai mici au 2 capete (trece si nu-trece) iar cele mai mari se fabrica cu un singur capat (trece sau nu-trece).
Figura 2.Calibru pentru filet extrior
Calibrele tampon noi pot fi verificate prin masurare directa cu ajutorul unor sarme calibrate. Calibrele inel noi pot verificate fie prin masurare directa a diametrului mediu pe masini de masurare universale precum Zeiss, SIP, Trimos, fie prin inspectia atributelor (OK/Reject) cu ajutorulcontracalibrelor tampon master. Inelele cu diametre mici, sub 3mm, sunt extrem de greu de masurat si consumatoare de timp pentru masurarea directa. Anumite masini de masurare nu pot masura inele cu diametrul sub 12mm. Profilele asimetrice precum dinte-fierastrau (Saw-Tooth) sau Buttress nu pot fi verificate prin masurare directa ci doar cu ajutorul contracalibrelor.De ce sunt necesarecontracalibrele master? Chiar dac fabricantii de calibre ofera certificate de calibrare impreuna cu calibrele, unele companii au in politica interna sa verifice independent calibrele cumparate. Daca nu pot realiza aceasta verificare prin masurare directa, acestia cumpara si contracalibrele tampon master pentru a realiza verificarea inelelor. Verificarea contracalibrelor tampon master se face prin masurare directa.ATENTIE!Contracalibrele tampon masterse pot comanda doar impreuna cu calibrele inel. Acestea nu se potrivesc decat la inelele pentru care au fost fabricate.Contracalibrele de uzura(Wear Check Gauges) sunt folosite la verificarea uzurii calibrelor dupa un anumit timp de folosire.
11. AnexeTabel 1.Caracteristici filet metricTip filet x Pas [mm]Diametrul gaurii [mm]Diam. filet interior (Dmin)min. [mm]Diam. filet interior (Dmin)max. [mm]
M1 x 0.250.750.729-
M1.1 x 0.250.850.829-
M1.2 x 0.250.950.929-
M1.3 x 0.301.101.075-
M1.6 x 0.351.251.2211.321
M1.8 x 0.351.451.4211.521
M2 x 0.401.601.5671.679
M2.2 x 0.451.751.7131.838
M2.5 x 0.452.052.0132.138
M3 x 0.502.502.4592.599
M3.5 x 0.602.902.8503.010
M4 x 0.703.303.2423.422
M4.5 x 0.753.703.6883.878
M5 x 0.804.204.1344.334
M6 x 1.005.004.9175.153
M7 x 1.006.005.9176.153
M8 x 1.256.806.6476.912
M9 x 1.257.807.6477.912
M10 x 1.508.508.3768.676
Tip filet x Pas [mm]Diametrul gaurii [mm]Diam. filet interior (Dmin)min. [mm]Diam. filet interior (Dmin)max. [mm]
M11 x 1.509.509.3769.676
M12 x 1.7510.2010.10610.441
M14 x 2.0012.0011.83512.210
M16 x 2.0014.0013.83514.210
M18 x 2.5015.5015.29415.744
M20 x 2.5017.5017.29417.744
M22 x 2.5019.5019.29419.744
M24 x 3.0021.0020.75221.252
M27 x 3.0024.0023.75224.252
M30 x 3.5026.5026.21126.771
M33 x 3.5029.5029.21129.771
M36 x 4.0032.0031.67032.270
M39 x 4.0035.0034.67035.270
M42 x 4.5037.5037.12937.799
M45 x 4.5040.5040.12940.799
M48 x 5.0043.0042.58743.297
M52 x 5.0047.0046.58747.287
M56 x 5.5050.5050.04650.796
Tabel 2.Caracteristici filet metric pas fin
Tip filet x Pas [mm]Diametrul gaurii [mm]Diam. filet interior (Dmin)min. [mm]Diam. filet interior (Dmin)max. [mm]
MF2.5 x 0.352.152.1212.221
MF3.0 x 0.352.652.6212.721
MF3.5 x 0.353.153.1213.221
MF4.0 x 0.503.503.4593.599
MF4.5 x 0.504.003.9594.099
MF5.0 x 0.504.504.4594.599
MF5.5 x 0.505.004.9595.099
MF6.0 x 0.755.205.1885.378
MF7.0 x 0.756.206.1886.378
MF8.0 x 0.507.507.4597.599
MF8.0 x 0.757.207.1887.378
MF8.0 x 1.007.006.9177.153
MF9.0 x 0.758.208.1888.378
MF9.0 x 1.008.007.9178.153
MF10 x 0.759.209.1889.378
MF10 x 1.009.008.9179.153
MF10 x 1.258.808.6478.912
MF11 x 0.7510.2010.18810.378
MF11 x 1.0010.009.91710.153
MF12 x 1.0011.0010.91711.153
MF12 x 1.2510.8010.64710.912
MF12 x 1.5010.5010.37610.676
MF14 x 1.0013.0012.91713.153
MF14 x 1.2512.8012.64712.912
MF14 x 1.5012.5012.37612.676
MF15 x 1.0014.0013.91714.153
MF15 x 1.5013.5013.37613.676
MF16 x 1.0015.0014.19715.153
MF16 x 1.2514.7514.64714.912
MF16 x 1.5014.5014.37614.676
MF17 x 1.0016.0015.91716.153
MF17 x 1.5015.5015.37615.676
Tabel 3.Caracteristici filet in oli
Dimensiune filet - TPI (nr. spire/inch)Diametrul gaurii [mm]Diam. filet interior (Dmin)min. [mm]Diam. filet interior (Dmin)max. [mm]
Nr. 1 - 64 UNC1.501.4251.582
Nr. 1 - 72 UNF1.551.4731.613
Nr. 2 - 56 UNC1.851.6941.872
Nr. 2 - 64 UNF1.901.7551.913
Nr. 3 - 48 UNC2.101.9412.146
Nr. 3 - 56 UNF2.152.0242.197
Nr. 4 - 40 UNC2.352.3852.156
Nr. 4 - 48 UNF2.402.2712.459
Nr. 5 - 40 UNC2.652.6972.487
Nr. 5 - 44 UNF2.702.5502.741
Nr. 6 - 32 UNC2.852.6422.896
Nr. 6 - 40 UNF2.952.8193.023
Nr. 8 - 32 UNC3.503.3023.531
Nr. 8 - 36 UNF3.503.4043.607
Nr. 10 - 24 UNC3.903.6833.962
Nr. 10 - 32 UNF4.103.9624.166
Nr. 12 - 24 UNC4.504.3434.597
Nr. 12 - 28 UNF4.704.4964.724
1/4" - 20 UNC5.104.9765.268
1/4" - 28 UNF5.505.3675.580
5/16" - 18 UNC6.606.4116.734
5/16" - 24 UNF6.906.7927.038
3/8" - 16 UNC8.007.8058.164
3/8" - 24 UNF8.508.3798.626
12. Bibliografie
1. Epureanu, A. P. (1983). Tehnologia construciei de maini. Bucureti: Ed. Didactic i Pedagogic.
2. Ionescu, M. (2009). Scurta istorie a tiparului.Incunabulele in Romania. Iai: Edit. Certitudinea.
3. Pico, C. P. (1992). Proiectarea tehnologiilor de prelucrare mecanic prin achiere; manual de proiectare in dou volume, Vol 1, . Bucureti: Ed Universitas.
4. Sachelarie, O.-M. (2004). Material publicat. Arges: Revista lunara de cultura, 11-12.
Cuprins11.Filetul Teorie si Practica
11.1.Filet exterior executat pe o suprafata cilindrica
11.2.Clasificarea filetelor
12.Filetul ISO metric (M) - ISO 723-1993, ISO 965/1-1998, STAS 6371-73, STAS 510-74, STAS 981-74
23.Filetul UNIFIED (UN) - ANSI B1.1-1982
24.Filetul BA (British Association) - BS 93: 1951
25.Filetul BSC (British Standard Cycle)
36.Filetul Whitworth (W) si British Standard Whitworth (BSW)
37.Filetul ACME - ANSI/ASME B1.5
48.Filetul STUB ACME - ANSI/ASME B1.8
49.Filetul rotund (Knuckle - Rd) - DIN 405, DIN 15403, DIN 20400
510.Filete si calibre pentru filete
611.Anexe
912.Bibliografie
Lista tabele:
5Tabel 1.Caracteristici filet metric
8Tabel 2.Caracteristici filet in oli
List imagini5Figura 1.Filetul metric
6Figura 2.Calibru pentru filet extrior
Pico, C. P. (1992). Proiectarea tehnologiilor de prelucrare mecanic prin achiere; manual de proiectare in dou volume, Vol 1, . Bucureti: Ed Universitas.
Epureanu, A. P. (1983). Tehnologia construciei de maini. Bucureti: Ed. Didactic i Pedagogic.
Sachelarie, O.-M. (2004). Material publicat. Arges: Revista lunara de cultura, 11-12.
Ionescu, M. (2009). Scurta istorie a tiparului.Incunabulele in Romania. Iai: Edit. Certitudinea.
8