Диаметр сверла под резьбу — это диаметр отверстия, которое сверлят перед нарезанием внутренней резьбы: если ошибиться, либо сломается метчик при попытке срезать слишком много материала, либо резьба окажется слишком мелкой, чтобы держать нагрузку. Для трёх размеров, чаще всего встречающихся в мастерской: метчику 1/4-20 UNC нужно сверло № 7 (0,2010″), метчику M8×1,25 — сверло 6,8 мм, метчику 3/8-16 UNC — сверло 5/16″ (0,3125″). Это относится к стандартным метчикам для машинной резьбы (UNC/UNF и метрическим) — не к трубным метчикам NPT, которые подчиняются другому правилу для конической резьбы и здесь не рассматриваются.
Почему диаметр сверла не равен диаметру резьбы
Отверстие под резьбу меньше наружного диаметра резьбы, потому что сам метчик по мере продвижения вырезает остальной материал в профиль резьбы. Стандартная цель — примерно 75 % зацепления резьбы: достаточно контакта резьбы, чтобы приблизиться к полной прочности крепёжного элемента, не заставляя метчик бороться с избытком материала. Эмпирическое правило для метрических резьб: диаметр сверла ≈ наружный диаметр − шаг (для M8×1,25 это 8 − 1,25 = 6,75 мм, на практике округляется до 6,8 мм). Дюймовые резьбы не сводятся к такой чистой формуле — их считывают из стандартизованной справочной таблицы, поэтому для размеров UNC/UNF таблица полезнее расчёта.
Таблица свёрл под резьбу — распространённые размеры
| Резьба | Сверло (дюйм/мм) | Десятичное (дюйм) | Зацепление резьбы |
|---|---|---|---|
| 10-24 UNC | No. 25 | 0.1495 | ~75% |
| 12-24 UNC | No. 16 | 0.1770 | ~75% |
| 1/4-20 UNC | No. 7 | 0.2010 | ~75% |
| 5/16-18 UNC | Буква «F» | 0.2570 | ~75% |
| 3/8-16 UNC | 5/16″ | 0.3125 | ~75–77% |
| 7/16-14 UNC | Буква «U» | 0.3680 | ~75% |
| 1/2-13 UNC | 27/64″ | 0.4219 | ~75% |
| M4×0.7 | 3.3 mm | — | ~75% |
| M5×0.8 | 4.2 mm | — | ~75% |
| M6×1.0 | 5.0 mm | — | ~75% |
| M8×1.25 | 6.8 mm | — | ~75% |
| M10×1.5 | 8.5 mm | — | ~75% |
| M12×1.75 | 10.2 mm | — | ~75% |
О строке M8×1,25: это единственный размер в таблице, где источники не полностью согласуются на уровне десятичных знаков. Один справочник считает его напрямую по правилу «диаметр минус шаг» и получает 6,8 мм; другая объединённая таблица UNC/метрическая даёт 6,9 мм для того же размера. Разница в 0,1 мм нормальна — она связана с тем, какое правило округления каждый источник применяет к цели в 75 % зацепления, а не с тем, что какой-то источник ошибается. Работает любое из двух свёрл; 6,8 мм — наиболее часто упоминаемое значение, подкреплённое прямым расчётом, поэтому используйте его по умолчанию, если стандарт вашей мастерской не требует иного.
Если вы нарезаете резьбу в более твёрдом материале (или хотите более лёгкий рез)
75 % зацепления — стандартная цель для общих работ в алюминии, мягкой стали и аналогичных материалах. В более твёрдых материалах некоторые мастерские сознательно выбирают меньший процент зацепления — метчик режет легче и реже ломается в отверстии ценой несколько меньшей прочности резьбы. У двух рассмотренных здесь размеров есть задокументированные альтернативы:
- 1/4-20: перейдите на 13/64″ (0,2031″) для более лёгкого реза при примерно 50 % зацепления, если у вас нет под рукой сверла № 7 или вы работаете с более твёрдым материалом.
- 3/8-16: перейдите на сверло с буквой «O» (0,3160″) для примерно 65–70 % зацепления в более твёрдых материалах.
Не идите в обратную сторону (меньше сверла для 75 %) в надежде на более прочную резьбу — слишком маленькое отверстие под резьбу — самая частая причина слома метчика в отверстии, а не способ получить прочность.
Отверстие под резьбу и сквозное отверстие — не путайте
Приведённые выше размеры — для нарезания новой внутренней резьбы (нарезка метчиком). Если же вы сверлите отверстие, чтобы болт проходил насквозь без нарезания резьбы, — сквозное отверстие, — диаметр должен быть больше наружного диаметра болта, а не меньше. Для болта M8, проходящего насквозь (без нарезания), сквозное отверстие составляет около 9,0 мм — заметно больше, чем сверло под нарезание 6,8 мм для того же размера резьбы. Путаница между ними (сверление отверстия размером под сквозное там, где нужна была резьба, или наоборот) — лёгкая и полностью предотвратимая ошибка: проверьте, какую операцию вы на самом деле выполняете, прежде чем брать сверло.
Читайте также: Метрика vs дюймы: в чём реальная разница · Классы резьбы 2B vs 3B
