ภาษา

+86-18068566610

ข่าวอุตสาหกรรม

บ้าน / ข่าว / ข่าวอุตสาหกรรม / ขนาดเกลียว UNF 1/4-28: แผนภูมิที่สมบูรณ์และคู่มือการตัดเฉือน

ขนาดเกลียว UNF 1/4-28: แผนภูมิที่สมบูรณ์และคู่มือการตัดเฉือน

2026-07-22

ขนาดเกลียว UNF 1/4-28 (ตารางสมบูรณ์)

เธรด UNF 1/4-28 เป็นเธรดรวมระยะพิทช์ละเอียดที่กำหนดโดย ASME B1.1 โดยมี 28 เธรดต่อนิ้ว เส้นผ่านศูนย์กลางระบุคือ 0.250 นิ้ว (6.35 มม.) ขนาดด้านล่างครอบคลุมระดับความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ทั่วไปสองประเภท ได้แก่ 2A สำหรับเกลียวภายนอกและ 2B สำหรับเกลียวใน และรวมทั้งเทียบเท่าหน่วยนิ้วและเมตริกสำหรับการใช้งานโดยตรงในการออกแบบและการตรวจสอบ

สำหรับเกลียวนอก (คลาส 2A) เส้นผ่านศูนย์กลางหลักจะเผื่อไว้ 0.0010 นิ้ว ซึ่งหมายความว่าสภาพของวัสดุสูงสุดนั้นตั้งใจให้เล็กเกินไปเพื่อรองรับการชุบหรือการเคลือบ ค่าเผื่อเส้นผ่านศูนย์กลางพิตช์คือ 0.0033 นิ้ว ซึ่งแน่นกว่าเกลียว UNC 1/4-20 ที่เทียบเคียงได้

ตารางที่ 1: ขนาดเกลียวภายนอก UNF 1/4-28 — คลาส 2A
พารามิเตอร์ สูงสุด (นิ้ว) ต่ำสุด (นิ้ว) สูงสุด (มม.) ต่ำสุด (มม.)
เส้นผ่านศูนย์กลางหลัก 0.2490 0.2425 6.3246 6.1595
เส้นผ่านศูนย์กลางของสนาม 0.2258 0.2225 5.7353 5.6515
เส้นผ่านศูนย์กลางไมเนอร์ (UNR) 0.2085 0.1918 5.2959 4.8717
สนาม (1/28) 0.0357 0.9071

เธรดภายใน (Class 2B) ไม่มีค่าเผื่อ เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กช่วยให้มีช่องว่างสำหรับยอดเกลียวด้านนอก ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางของพิทช์ทำให้ใช้งานได้พอดีโดยไม่เกิดการหวือหวามากเกินไป

ตารางที่ 2: ขนาดเกลียวภายใน UNF 1/4-28 — คลาส 2B
พารามิเตอร์ ต่ำสุด (นิ้ว) สูงสุด (นิ้ว) ต่ำสุด (มม.) สูงสุด (มม.)
เส้นผ่านศูนย์กลางไมเนอร์ 0.2110 0.2170 5.3594 5.5118
เส้นผ่านศูนย์กลางของสนาม 0.2268 0.2311 5.7607 5.8699
เส้นผ่านศูนย์กลางหลัก (min.) 0.2500 6.3500

ข้อมูลข้างต้นสอดคล้องกับ ASME B1.1 สำหรับเธรด UNF ตรวจสอบกับการแก้ไขมาตรฐานที่เกี่ยวข้องสำหรับแอปพลิเคชันที่สำคัญเสมอ

ทำความเข้าใจคำศัพท์เฉพาะของเธรด: เส้นผ่านศูนย์กลางหลัก พิทช์ และเส้นผ่านศูนย์กลางรอง

เส้นผ่านศูนย์กลางสามเส้นกำหนดรูปแบบเกลียวทุกรูปแบบ ที่ เส้นผ่านศูนย์กลางหลัก คือเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ที่สุดของเกลียว — สำหรับเกลียวภายนอก นี่คือการวัดยอดถึงยอด บนเธรดภายใน มันคือมิติรูทถึงรูทที่ด้านล่างของร่อง สำหรับ 1/4-28 ยูเอ็นเอฟ เส้นผ่านศูนย์กลางหลักที่ระบุคือ 0.250 นิ้ว

ที่ เส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์ ตั้งอยู่ประมาณกึ่งกลางระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางหลักและเส้นผ่านศูนย์กลางรอง เป็นเส้นผ่านศูนย์กลางตามทฤษฎีที่ความหนาของเกลียวเท่ากับช่องว่างระหว่างเกลียว การคำนวณความพอดีและความแข็งแรงตามการใช้งานทั้งหมดอ้างอิงเส้นผ่านศูนย์กลางของพิตช์เนื่องจากจะควบคุมพื้นที่สัมผัส

ที่ เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กน้อย เป็นเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กที่สุด บนเกลียวภายนอกคือเส้นผ่านศูนย์กลางของรูต บนเกลียวในคือเส้นผ่านศูนย์กลางยอด เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กของเกลียวใน (0.211–0.217 นิ้ว) จะเป็นตัวกำหนดการเลือกขนาดดอกสว่านโดยตรง

1/4-28 UNF กับ 1/4-20 UNC: ความแตกต่างหลักและเกณฑ์การคัดเลือก

ที่ 1/4-28 UNF and 1/4-20 UNC share the same nominal size, but the thread pitch changes everything. UNF has a pitch of 0.0357 inch (28 TPI), while UNC uses 0.0500 inch (20 TPI). The finer pitch of UNF results in a shallower thread depth — 0.0156 inch compared to 0.0271 inch for UNC — which leaves more material cross-section in the fastener and increases tensile strength by roughly 10–15% for the same external diameter.

เกลียว UNF ยังมีความต้านทานแรงสั่นสะเทือนได้ดีกว่าอีกด้วย มุมเกลียวที่ละเอียดยิ่งขึ้นจะเพิ่มแรงเสียดทานภายใต้ภาระ และลดแนวโน้มที่จะคลายตัว นั่นเป็นสาเหตุที่หัวหน้าเซ็นเซอร์ยานยนต์และอุปกรณ์ไฮดรอลิกสำหรับการบินและอวกาศมักระบุ 1/4-28 UNF อย่างไรก็ตาม เกลียวละเอียดมีแนวโน้มที่จะเกิดการร้อยเกลียวระหว่างการประกอบ และต้องการการควบคุมการจัดแนวเริ่มต้นที่เข้มงวดมากขึ้น

UNC เป็นตัวเลือกเริ่มต้นสำหรับการยึดทั่วไปโดยคำนึงถึงความเร็วในการประกอบและการให้อภัย เมื่อต้องการการสั่นสะเทือน ความแม่นยำ หรือความสามารถในการโหลดล่วงหน้าที่สูงกว่า 1/4-28 UNF จะกลายเป็นการเรียกที่ถูกต้อง ตารางด้านล่างสรุปความแตกต่างที่สำคัญ

ตารางที่ 3: การเปรียบเทียบ UNF 1/4-28 กับ 1/4-20 UNC
คุณสมบัติ 1/4-28 UNF 1/4-20 UNC
สนาม 0.0357 นิ้ว (0.907 มม.) 0.0500 นิ้ว (1.270 มม.)
ความลึกของเกลียว 0.0156 นิ้ว 0.0271 นิ้ว
บริเวณความเค้นแรงดึง 0.0364 นิ้ว² 0.0318 นิ้ว²
ความต้านทานการสั่นสะเทือน สูง ปานกลาง
ความเสี่ยงในการประกอบ ไวต่อการข้ามเธรด การให้อภัย
การใช้งานทั่วไป เครื่องมือที่มีความแม่นยำ ไฮดรอลิก การบินและอวกาศ ตัวยึดโครงสร้างเครื่องจักรทั่วไป

วิธีเลือกขนาดดอกสว่านต๊าปที่เหมาะสมสำหรับ 1/4-28 UNF

ที่ tap drill size for a 1/4-28 UNF internal thread must produce a hole between the minor diameter limits of 0.211 and 0.217 inch. A standard formula — tap drill diameter = nominal diameter − pitch — gives a theoretical value of 0.250 − 0.0357 = 0.2143 inch. In practice, machinists use a #3 drill bit (0.2130 inch) or a 5.5 mm drill (0.2165 inch). Both fall within the acceptable range, but material type dictates the final choice.

สำหรับอะลูมิเนียมและวัสดุอ่อนอื่นๆ ดอกสว่าน #3 ที่มีขนาดเล็กกว่าจะช่วยให้เปอร์เซ็นต์การยึดเกลียวสูงขึ้น โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 75–80% ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งแรงในการดึงออกสูงสุด สำหรับเหล็กสเตนเลสหรือไทเทเนียมซึ่งมีแรงบิดในการต๊าปสูง สว่านขนาด 5.5 มม. ช่วยลดการพันของเกลียวลงได้ประมาณ 65% และช่วยยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือได้อย่างมาก ถ้า การกัดเกลียว ใช้แทนการต๊าป ข้อจำกัดเหล่านี้จะคลายลงอีกเนื่องจากเครื่องตัดสร้างรูปแบบภายในโดยไม่มีแรงขับเท่ากัน

ตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางรองเสมอหลังการเจาะ สว่านที่ชำรุดหรือการหมุนหนีศูนย์มากเกินไปอาจทำให้เกิดรูขนาดใหญ่เกินไปจนต่ำกว่าค่าต่ำสุด 0.211 นิ้ว ส่งผลให้เกลียวไม่เป็นไปตามข้อกำหนด

การตัดเฉือน 1/4-28 UNF Threads: การต๊าป กับการกัดเกลียว กับการกลึง

ที่ production method for a 1/4-28 UNF thread directly affects cost, quality, and throughput. Tapping remains the fastest way to create internal threads in high-volume applications, but it can be unforgiving on tough materials. Thread milling provides greater control and is gentler on the workpiece. Single-point turning on a lathe is still the standard for external threads on turned parts. The following table breaks down the comparison.

ตารางที่ 4: การเปรียบเทียบวิธีการตัดเฉือนสำหรับ 1/4-28 UNF
วิธีการ ภายใน/ภายนอก ความแม่นยำโดยทั่วไป ดีที่สุดสำหรับขนาดแบทช์ ค่าเครื่องมือ ข้อจำกัดหลัก
การแตะ ภายใน มาตรฐานคลาส 2B; ความยากลำบากในการไปถึง 3B ใหญ่ (500 ) ต่ำ แรงบิดพุ่งสูง การคายเศษในรูตัน ช่วงวัสดุที่จำกัด
การกัดเกลียว ภายใน/ภายนอก บรรลุคลาส 3A/3B ได้ เล็กถึงปานกลาง ปานกลาง รอบเวลาช้าลง ต้องใช้ความสามารถในการแก้ไขแบบเฮลิคอล
การหมุน ภายนอก คลาส 3A ได้อย่างง่ายดาย อะไรก็ได้ ต่ำ เฉพาะเธรดภายนอก ต้องการการตั้งค่าที่เข้มงวดเพื่อระดับเสียงที่ละเอียด

การกัดเกลียวมีความโดดเด่นเมื่อความเหนียวของวัสดุ (เช่น อินโคเนล เหล็กชุบแข็งที่สูงกว่า 45 HRC) ทำให้การต๊าปมีความเสี่ยง ดอกกัดเกลียวโซลิดคาร์ไบด์ตัวเดียวสามารถปรับให้เข้ากับเส้นผ่านศูนย์กลางต่างๆ ได้โดยการเปลี่ยนรัศมีเส้นทางเครื่องมือ และรอบเดียวก็สามารถสร้างเกลียวที่มีโปรไฟล์เต็มพร้อมผิวสำเร็จที่ยอดเยี่ยม สำหรับ 1/4-28 UNF, a คัตเตอร์กัดเกลียวฟันเต็ม ลดจำนวนครั้งในการผ่านและรับประกันรูปทรงที่ถูกต้องแม้ในการตัดขัดจังหวะ

การกลึงยังคงเป็นค่าเริ่มต้นสำหรับเกลียว UNF 1/4-28 ภายนอกบนส่วนประกอบที่มีการกลึง การใช้เม็ดมีดโปรไฟล์เต็ม 60° ช่วยให้มั่นใจได้ว่าสันยอดและรัศมีรูตเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน และสามารถรักษาเส้นผ่านศูนย์กลางของระยะพิทช์ไว้ที่ ±0.0005 นิ้วบนเครื่องกลึง CNC ที่ได้รับการบำรุงรักษาอย่างดี

พารามิเตอร์การตัดที่แนะนำสำหรับการกัดเกลียว 1/4-28 UNF

เมื่อทำการกัดเกลียว 1/4-28 UNF ในแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ พารามิเตอร์การตัดจะต้องรักษาสมดุลอายุการใช้งานของเครื่องมือและคุณภาพของเกลียว ระยะพิทช์ละเอียดไม่ต้องการโหลดเศษหนัก แต่การมีส่วนร่วมในแนวรัศมีที่เสถียรจะควบคุมความแม่นยำแทน ตารางด้านล่างแสดงรายการพารามิเตอร์เริ่มต้นสำหรับวัสดุชิ้นงานทั่วไปที่ใช้ดอกกัดเกลียวคาร์ไบด์เคลือบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางการตัดประมาณ 0.200 นิ้ว

ตารางที่ 5: พารามิเตอร์การกัดเกลียวสำหรับ 1/4-28 UNF (เครื่องมือคาร์ไบด์ 0.200 ในเส้นผ่านศูนย์กลางหัวกัด)
วัสดุ ความเร็วตัด (SFM) อัตราป้อนต่อฟัน (ใน/ฟัน) รัศมี DOC (นิ้ว)
อลูมิเนียม 6061 250–400 0.002–0.004 0.010–0.015
ต่ำ-carbon steel (1018) 150–220 0.0015–0.0025 0.008–0.012
สแตนเลส304 100–150 0.001–0.0015 0.005–0.008
ไทเทเนียมเกรด 5 80–120 0.0008–0.0012 0.004–0.006

ลดระยะกินลึกในแนวรัศมีเมื่อเข้าไปในรูเพื่อควบคุมการโก่งตัวของเครื่องมือในเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก ใช้การกัดแบบไต่ระดับและใช้การหล่อลื่นในปริมาณขั้นต่ำหรือน้ำยาหล่อเย็นแบบท่วมเพื่อขจัดเศษขนาดเล็กที่ 28 TPI สร้างขึ้น การตัดเศษอีกครั้งจะทำให้ผิวสำเร็จที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางพิตช์ลดลงทันที

ระดับความทนทานต่อเกลียว: อธิบาย 2A, 2B, 3A และ 3B

ระดับความทนทานต่อเกลียวแบบรวมจะกำหนดความพอดีระหว่างเกลียวภายนอกและเกลียวภายใน คลาส 2A (ภายนอก) และ 2B (ภายใน) เป็นคู่ที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการประกอบเครื่องจักรกลทั่วไป ให้ระยะห่างที่สมดุลซึ่งรองรับการวางแนวที่ไม่ตรงเล็กน้อยและการเคลือบผิวในขณะที่ยังคงความแน่นหนาในการใช้งาน

คลาส 3A และ 3B มีความเที่ยงตรงพอดีโดยมีความคลาดเคลื่อนเส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์ประมาณครึ่งหนึ่งของคู่คลาส 2 สำหรับ 1/4-28 UNF ค่าเผื่อเส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์ 3A คือ 0.0018 นิ้ว เทียบกับ 0.0033 นิ้วสำหรับ 2A ขนาดที่พอดีเหล่านี้ต้องการเครื่องมือคุณภาพสูงและการตั้งค่าที่เข้มงวด พวกมันกำจัดฟันเฟืองที่มองเห็นได้และระบุไว้ในตัวยึดการบินและอวกาศและลีดสกรูของอุปกรณ์ เส้นผ่านศูนย์กลางรองของเกลียวภายในสำหรับคลาส 3B นั้นยังอยู่ในช่วงที่แคบกว่า 2B โดยทั่วไปแล้วจะต้องต๊าปเก็บผิวละเอียดหรือการรีมก่อนทำการร้อยด้าย

การเลือก 3A/3B จะสร้างต้นทุนการผลิตที่สูงขึ้น แต่รับประกันความสามารถในการสับเปลี่ยนกันได้ภายใต้การสั่นสะเทือนและการหมุนเวียนความร้อนที่สูง การใช้งาน 1/4-28 UNF อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ทำงานอย่างปลอดภัยที่คลาส 2 เว้นแต่ข้อกำหนดการออกแบบจะกำหนดไว้เป็นอย่างอื่น

การใช้งานทั่วไปของเธรด UNF 1/4-28 ในอุตสาหกรรม

ที่ 1/4-28 UNF thread appears in components where size, weight, and reliability intersect. Typical applications include:

  • อุปกรณ์ไฮดรอลิกและนิวแมติก: ขั้วต่อแฟลร์ JIC 37° และขั้วต่อโอริงบอสมักใช้ 1/4-28 UNF สำหรับซีลแรงดันสูงในเครื่องบินและอุปกรณ์เคลื่อนที่
  • เซ็นเซอร์และแอคชูเอเตอร์ยานยนต์: เกลียวละเอียดต้านทานการคลายตัวที่เกิดจากการสั่นสะเทือนบนตัวแปลงอุณหภูมิและแรงดันที่ติดตั้งเครื่องยนต์
  • สกรูปรับความแม่นยำ: การติดตั้งแบบออปติคัล กลไกเกจ และหัวไมโครมิเตอร์ใช้ระยะพิทช์ที่ละเอียดเพื่อการควบคุมระยะฟันเฟืองและการเคลื่อนที่เชิงเส้นที่ราบรื่น
  • ส่วนประกอบอาวุธปืน: ส่วนติดตั้งขอบเขตตัวรับและส่วนต่อลำกล้องแบบกำหนดเองมักจะมีเกลียว UNF 1/4-28 เพื่อความกระชับพอดี
  • ตัวยึดการบินและอวกาศ: โบลท์ไทเทเนียมหรือเหล็กอัลลอยด์แบบเกลียว 1/4-28 UNF เป็นมาตรฐานในโครงสร้างรองและการยึดติดของระบบ ซึ่งการลดน้ำหนักและความสามารถในการพรีโหลดสูงเป็นสิ่งสำคัญ

แนะนำ บทความ