Śruby amerykańskie kontra śruby metryczne

Podstawowe różnice w systemach standardowych

1. Podstawa pomiaru
Amerykańskie śruby (UNF/UNC) są oparte na jednostkach imperialnych (calach), podczas gdy śruby metryczne (takie jakNorma ISO 7380) są oparte na milimetrach. Na przykład 1/4-20 UNC (amerykański) oznacza gwint gruby o średnicy 1/4 cala i 20 zwojach na cal, podczas gdy M6×1.0 (metryczny) oznacza gwint o średnicy 6 mm i skoku 1 mm.

2. Kąt gwintu i rodzaj zęba
Oba używają kąta gwintu 60°, ale góra i dół amerykańskiego gwintu są płaskie (gwint UN), podczas gdy góra gwintu metrycznego jest płaska, a dół zaokrąglony (gwint ISO). Ta subtelna różnica prowadzi do różnic w rozkładzie naprężeń i trwałości zmęczeniowej między nimi.

3. Organizacja standaryzacyjna
Biorąc za przykład śruby sześciokątne, Amerykanie stosują się do serii norm ASME B18, podczas gdy system metryczny opiera się na normie ISO 898 iNorma DIN 931 Norma DIN 933i inne normy. Na przykład oznaczenia klas wytrzymałości amerykańskich śrub (takie jak SAE Grade 5 i Grade 8) i metryczne klasy wydajności (takie jak Grade 8.8 i Grade 10.9) wykorzystują różne systemy oceny.

Porównanie kluczowych parametrów

1. System identyfikacji rozmiaru

2. Odpowiedniość między poziomami siły

3. Zgodność narzędzi
Interfejs klucza: System amerykański wykorzystuje system ułamkowy (taki jak 9/16″), a system metryczny wykorzystuje system milimetrowy (taki jak 14 mm). Ich mieszanie spowoduje zużycie krawędzi.
Naprawa gwintów: systemy amerykańskie wymagają gwintów UNC/UNF, a systemy metryczne wymagają gwintów serii M. Nie można ich stosować zamiennie.

Logika wyboru w zastosowaniach inżynierskich

1. Preferencje regionalne
Na rynku północnoamerykańskim dominują śruby amerykańskie (normy AN/MS są powszechne w branży motoryzacyjnej i lotniczej);
W Europie i Azji najczęściej używany jest system metryczny (w niemieckim sprzęcie przemysłowym powszechnie stosuje się normy DIN).

2. Różnice w scenariuszach obciążeń dynamicznych
Drobnoskokowe gwinty US UNF (np. 1/2-20 UNF) są bardziej odpowiednie do środowisk, w których występują drgania o wysokiej częstotliwości (np. w blokach silników);
Drobnoskokowe gwinty metryczne (np. M12×1,25) mają mniejszy skok i lepsze uszczelnienie w precyzyjnych instrumentach.

3. Strategia naprawy i wymiany
Przybliżona zamiana rozmiaru: M6≈1/4″ (rzeczywista średnica 6 mm=0,236″, nieco mniej niż 0,25″ z 1/4″), należy ocenić tolerancję;
Zastępcza wytrzymałość: Klasa SAE 5 (≈8,8) może być tymczasowo zamienna, ale kluczowe części muszą być ściśle dopasowane;
Plan naprawy gwintu: Nie wkręcaj na siłę gwintowników M6×1,0 (teoretyczna różnica średnic 0,014″) w uszkodzone otwory gwintowane śrub US 1/4-20.

Śruby amerykańskie i śruby metryczne to dwa główne główne systemy standardowe w dziedzinie globalnej inżynierii mechanicznej. Różnica nie jest odzwierciedlona tylko w jednostce rozmiaru, ale również w koncepcjach projektowych, procesach produkcyjnych i zastosowaniach inżynieryjnych. Zrozumienie różnicy między nimi jest kluczowe dla konserwacji sprzętu, współpracy w projektach transgranicznych i zarządzania łańcuchem dostaw.