Filetul |
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
α (alfa) = unghiul filetului
|
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 α (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 egală cu lungimea pasului p.
|
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 |
|
1. 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 (adâncimea efectivă 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 egală cu spaţiul dintre spire, Dp = Dmaj – h)
|
Caracteristicile filetului metric:
- unghiul filetului: 60°;
- H = 0.866025 x P;
Clasele filetului metric:
|
2. 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:
|
3. 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
|
|
4. 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
|
|
5. 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
|
|
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
|
|
7. Filetul National Pipe Thread Taper (NPT) - ANSI/ASME B1.20.1-1993 |
- NPT – National Pipe Thread Taper
- FPT – female (internal) National Pipe Taper threads
- MPT – male (external) National Pipe Taper threads
- PTF – SAE short tape pipe thread
- NPTF – Dryseal American National Standard Taper Pipe Thread (ANSI B1.20.3)
- NPSM – American National straight pipe thread for mechanical joints
- NPSI – American National straight intermediate pipe thread
- NPSF – American Standard National Pipe Straight Fuel (Dryseal)
- NPSL – American Standard Straight Locknut Pipe Thread
Filetul NPT este un standard american pentru filete conice folosite la imbinarea tevilor si racordurilor. Standardul ANSI/ASME B.1.20.1 cuprinde filete cu unghiuri de 60° de la 1/16" pana la 24" marimea nominala a tevii.
|
- H = 0.866025p = inaltimea filetului sharp V 60°
- h = 0.800000p = inaltimea efectiva afiletului
- p = 1/n = pasul filetului (masurat paralel la axa)
- n = numarul de filete per inch
- a = 30° = unghiul de flanc al filetului
- β = 1° 47' = unghiul conicitatii pentru con 1/16
- fc = adancimea trunchierii la varf
- fr = adancimea trunchierii la radacina
- Fc = latimea suprafetei de varf
- Fr = latimea suprafetei de radacina
|
Caracteristicile filetului NPT:
- filet conic 1° 47'
- radacini trunchiate si varfuri plate
- unghiul filetului 60°
- pasul este masurat in threads per inch (TPI)
|
8. 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
|
|
9. 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
|
|
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
|
|
11. 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
|
|
12. Filetul PG (Panzer-Gewinde) - DIN 40430-1971 & DIN 40431-1972 |
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:
- Pg7: Dmaj = 12.5mm; TPI = 20
- Pg9: Dmaj = 15.2mm; TPI = 18
- Pg11: Dmaj = 18.6mm; TPI = 18
- Pg13.5: Dmaj = 20.4mm; TPI = 18
- Pg16: Dmaj = 22.5mm; TPI = 18
- Pg21: Dmaj = 28.3mm; TPI = 16
- Pg29: Dmaj = 37mm; TPI = 16
- Pg36: Dmaj = 47mm; TPI = 16
- Pg42: Dmaj = 54mm; TPI = 16
- Pg48: Dmaj = 59.3mm; TPI = 16
|
Valori de gaurire pentru realizarea filetelor prin aschiere |
Filetul ISO METRIC - DIN 336 |
|
Tip filet x Pas [mm] |
Diametrul gaurii [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) min. [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) max. [mm] |
M1 x 0.25 | 0.75 | 0.729 | - |
M1.1 x 0.25 | 0.85 | 0.829 | - |
M1.2 x 0.25 | 0.95 | 0.929 | - |
M1.3 x 0.30 | 1.10 | 1.075 | - |
M1.6 x 0.35 | 1.25 | 1.221 | 1.321 |
M1.8 x 0.35 | 1.45 | 1.421 | 1.521 |
M2 x 0.40 | 1.60 | 1.567 | 1.679 |
M2.2 x 0.45 | 1.75 | 1.713 | 1.838 |
M2.5 x 0.45 | 2.05 | 2.013 | 2.138 |
M3 x 0.50 | 2.50 | 2.459 | 2.599 |
M3.5 x 0.60 | 2.90 | 2.850 | 3.010 |
M4 x 0.70 | 3.30 | 3.242 | 3.422 |
M4.5 x 0.75 | 3.70 | 3.688 | 3.878 |
M5 x 0.80 | 4.20 | 4.134 | 4.334 |
M6 x 1.00 | 5.00 | 4.917 | 5.153 |
M7 x 1.00 | 6.00 | 5.917 | 6.153 |
M8 x 1.25 | 6.80 | 6.647 | 6.912 |
M9 x 1.25 | 7.80 | 7.647 | 7.912 |
M10 x 1.50 | 8.50 | 8.376 | 8.676 |
|
Tip filet x Pas [mm] |
Diametrul gaurii [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) min. [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) max. [mm] |
M11 x 1.50 | 9.50 | 9.376 | 9.676 |
M12 x 1.75 | 10.20 | 10.106 | 10.441 |
M14 x 2.00 | 12.00 | 11.835 | 12.210 |
M16 x 2.00 | 14.00 | 13.835 | 14.210 |
M18 x 2.50 | 15.50 | 15.294 | 15.744 |
M20 x 2.50 | 17.50 | 17.294 | 17.744 |
M22 x 2.50 | 19.50 | 19.294 | 19.744 |
M24 x 3.00 | 21.00 | 20.752 | 21.252 |
M27 x 3.00 | 24.00 | 23.752 | 24.252 |
M30 x 3.50 | 26.50 | 26.211 | 26.771 |
M33 x 3.50 | 29.50 | 29.211 | 29.771 |
M36 x 4.00 | 32.00 | 31.670 | 32.270 |
M39 x 4.00 | 35.00 | 34.670 | 35.270 |
M42 x 4.50 | 37.50 | 37.129 | 37.799 |
M45 x 4.50 | 40.50 | 40.129 | 40.799 |
M48 x 5.00 | 43.00 | 42.587 | 43.297 |
M52 x 5.00 | 47.00 | 46.587 | 47.287 |
M56 x 5.50 | 50.50 | 50.046 | 50.796 |
|
Filetul ISO METRIC FIN - DIN 336 |
|
Tip filet x Pas [mm] |
Diametrul gaurii [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) min. [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) max. [mm] |
MF2.5 x 0.35 | 2.15 | 2.121 | 2.221 |
MF3.0 x 0.35 | 2.65 | 2.621 | 2.721 |
MF3.5 x 0.35 | 3.15 | 3.121 | 3.221 |
MF4.0 x 0.50 | 3.50 | 3.459 | 3.599 |
MF4.5 x 0.50 | 4.00 | 3.959 | 4.099 |
MF5.0 x 0.50 | 4.50 | 4.459 | 4.599 |
MF5.5 x 0.50 | 5.00 | 4.959 | 5.099 |
MF6.0 x 0.75 | 5.20 | 5.188 | 5.378 |
MF7.0 x 0.75 | 6.20 | 6.188 | 6.378 |
MF8.0 x 0.50 | 7.50 | 7.459 | 7.599 |
MF8.0 x 0.75 | 7.20 | 7.188 | 7.378 |
MF8.0 x 1.00 | 7.00 | 6.917 | 7.153 |
MF9.0 x 0.75 | 8.20 | 8.188 | 8.378 |
MF9.0 x 1.00 | 8.00 | 7.917 | 8.153 |
MF10 x 0.75 | 9.20 | 9.188 | 9.378 |
MF10 x 1.00 | 9.00 | 8.917 | 9.153 |
MF10 x 1.25 | 8.80 | 8.647 | 8.912 |
MF11 x 0.75 | 10.20 | 10.188 | 10.378 |
MF11 x 1.00 | 10.00 | 9.917 | 10.153 |
MF12 x 1.00 | 11.00 | 10.917 | 11.153 |
MF12 x 1.25 | 10.80 | 10.647 | 10.912 |
MF12 x 1.50 | 10.50 | 10.376 | 10.676 |
MF14 x 1.00 | 13.00 | 12.917 | 13.153 |
MF14 x 1.25 | 12.80 | 12.647 | 12.912 |
MF14 x 1.50 | 12.50 | 12.376 | 12.676 |
MF15 x 1.00 | 14.00 | 13.917 | 14.153 |
MF15 x 1.50 | 13.50 | 13.376 | 13.676 |
MF16 x 1.00 | 15.00 | 14.197 | 15.153 |
MF16 x 1.25 | 14.75 | 14.647 | 14.912 |
MF16 x 1.50 | 14.50 | 14.376 | 14.676 |
MF17 x 1.00 | 16.00 | 15.917 | 16.153 |
MF17 x 1.50 | 15.50 | 15.376 | 15.676 |
|
Tip filet x Pas [mm] |
Diametrul gaurii [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) min. [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) max. [mm] |
MF18 x 1.00 | 17.00 | 16.917 | 17.153 |
MF18 x 1.50 | 16.50 | 16.376 | 16.676 |
MF18 x 2.00 | 16.00 | 15.835 | 16.210 |
MF20 x 1.00 | 19.00 | 18.917 | 19.153 |
MF20 x 1.50 | 18.50 | 18.376 | 18.676 |
MF20 x 2.00 | 18.00 | 17.835 | 18.210 |
MF22 x 1.00 | 21.00 | 20.917 | 21.153 |
MF22 x 1.50 | 20.50 | 20.376 | 20.676 |
MF22 x 2.00 | 20.00 | 19.835 | 20.210 |
MF24 x 1.00 | 23.00 | 22.917 | 23.153 |
MF24 x 1.50 | 22.50 | 22.376 | 22.676 |
MF24 x 2.00 | 22.00 | 21.835 | 22.210 |
MF25 x 1.00 | 24.00 | 23.917 | 24.153 |
MF25 x 1.50 | 23.50 | 23.376 | 23.676 |
MF25 x 2.00 | 23.00 | 22.835 | 23.210 |
MF27 x 1.00 | 26.00 | 25.917 | 26.153 |
MF27 x 1.50 | 25.50 | 25.376 | 25.676 |
MF27 x 2.00 | 25.00 | 24.835 | 25.210 |
MF28 x 1.00 | 27.00 | 26.917 | 27.153 |
MF28 x 1.50 | 26.50 | 26.376 | 26.676 |
MF28 x 2.00 | 26.00 | 25.853 | 26.210 |
MF30 x 1.00 | 29.00 | 28.917 | 29.153 |
MF30 x 1.50 | 28.50 | 26.376 | 28.676 |
MF30 x 2.00 | 28.00 | 27.835 | 28.210 |
MF30 x 3.00 | 27.00 | 26.752 | 27.252 |
MF32 x 1.50 | 30.50 | 30.376 | 30.676 |
MF32 x 2.00 | 30.00 | 29.835 | 30.210 |
MF33 x 1.50 | 31.50 | 31.376 | 31.676 |
MF33 x 2.00 | 31.00 | 30.835 | 31.210 |
MF33 x 3.00 | 30.00 | 29.752 | 30.252 |
MF35 x 1.50 | 33.50 | 33.376 | 33.676 |
MF36 x 1.50 | 34.50 | 34.376 | 34.676 |
|
Filetul UNIFIED - DIN 336 (ISO 5864) |
|
Dimensiune filet - TPI (nr. spire/inch) |
Diametrul gaurii [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) min. [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) max. [mm] |
Nr. 1 - 64 UNC | 1.50 | 1.425 | 1.582 |
Nr. 1 - 72 UNF | 1.55 | 1.473 | 1.613 |
Nr. 2 - 56 UNC | 1.85 | 1.694 | 1.872 |
Nr. 2 - 64 UNF | 1.90 | 1.755 | 1.913 |
Nr. 3 - 48 UNC | 2.10 | 1.941 | 2.146 |
Nr. 3 - 56 UNF | 2.15 | 2.024 | 2.197 |
Nr. 4 - 40 UNC | 2.35 | 2.385 | 2.156 |
Nr. 4 - 48 UNF | 2.40 | 2.271 | 2.459 |
Nr. 5 - 40 UNC | 2.65 | 2.697 | 2.487 |
Nr. 5 - 44 UNF | 2.70 | 2.550 | 2.741 |
Nr. 6 - 32 UNC | 2.85 | 2.642 | 2.896 |
Nr. 6 - 40 UNF | 2.95 | 2.819 | 3.023 |
Nr. 8 - 32 UNC | 3.50 | 3.302 | 3.531 |
Nr. 8 - 36 UNF | 3.50 | 3.404 | 3.607 |
Nr. 10 - 24 UNC | 3.90 | 3.683 | 3.962 |
Nr. 10 - 32 UNF | 4.10 | 3.962 | 4.166 |
Nr. 12 - 24 UNC | 4.50 | 4.343 | 4.597 |
Nr. 12 - 28 UNF | 4.70 | 4.496 | 4.724 |
1/4" - 20 UNC | 5.10 | 4.976 | 5.268 |
1/4" - 28 UNF | 5.50 | 5.367 | 5.580 |
5/16" - 18 UNC | 6.60 | 6.411 | 6.734 |
5/16" - 24 UNF | 6.90 | 6.792 | 7.038 |
3/8" - 16 UNC | 8.00 | 7.805 | 8.164 |
3/8" - 24 UNF | 8.50 | 8.379 | 8.626 |
|
Dimensiune filet - TPI (nr. spire/inch) |
Diametrul gaurii [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) min. [mm] |
Diam. filet interior (Dmin) max. [mm] |
7/16" - 14 UNC | 9.40 | 9.149 | 9.550 |
7/16" - 20 UNF | 9.90 | 9.739 | 10.030 |
1/2" - 13 UNC | 10.80 | 10.584 | 11.013 |
1/2" - 20 UNF | 11.50 | 11.326 | 11.618 |
9/16" - 12 UNC | 12.20 | 11.996 | 12.456 |
9/16" - 18 UNF | 12.90 | 12.761 | 13.084 |
5/8" - 11 UNC | 13.50 | 13.376 | 13.868 |
5/8" - 18 UNF | 14.50 | 14.348 | 14.671 |
3/4" - 10 UNC | 16.50 | 16.299 | 16.833 |
3/4" - 16 UNF | 17.50 | 17.330 | 17.689 |
7/8" - 9 UNC | 19.50 | 19.169 | 19.748 |
7/8" - 14 UNF | 20.40 | 20.262 | 20.663 |
1" - 8 UNC | 22.25 | 21.963 | 22.598 |
1" - 12 UNF | 23.25 | 23.109 | 23.569 |
1.1/8" - 7 UNC | 25.00 | 24.648 | 25.349 |
1.1/8" - 12 UNF | 26.50 | 26.284 | 26.744 |
1.1/4" - 7 UNC | 28.00 | 27.823 | 28.524 |
1.1/4" - 12 UNF | 29.50 | 29.459 | 29.919 |
1.3/8" - 6 UNC | 30.75 | 30.343 | 31.120 |
1.3/8" - 12 UNF | 32.75 | 32.634 | 33.094 |
1.1/2" - 6 UNC | 34.00 | 33.518 | 34.295 |
1.1/2" - 12 UNF | 36.00 | 35.809 | 36.269 |
1.3/4" - 5 UNC | 39.50 | 38.951 | 39.814 |
2" - 4.5 UNC | 45.00 | 44.689 | 45.598 |
|
|