Rosca métrica ISO

Estándar de roscado de hardware

La rosca métrica ISO es el tipo de rosca de tornillo de uso general más utilizado en todo el mundo. ^[1] Fueron una de las primeras normas internacionales acordadas cuando se creó la Organización Internacional de Normalización (ISO) en 1947. ^{[ cita requerida ]}

La designación "M" para tornillos métricos indica el diámetro exterior nominal de la rosca del tornillo, en milímetros. Esto también se denomina diámetro "mayor" en la información siguiente. Indica el diámetro del orificio de paredes lisas por el que pasará fácilmente una rosca macho (por ejemplo, en un perno) para crear una conexión bien ubicada con un componente con rosca interna (por ejemplo, una tuerca) en el otro lado. Es decir, un tornillo M6 tiene un diámetro exterior nominal de 6 milímetros y, por lo tanto, tendrá un ajuste coaxial bien ubicado en un orificio perforado con un diámetro de 6 mm.

Perfil básico

Perfil básico de todas las roscas métricas ISO, donde la parte macho tiene la rosca externa

Los principios de diseño de las roscas de tornillo métricas de uso general ISO (roscas de la serie "M") se definen en la norma internacional ISO 68-1. ^[2] Cada hilo se caracteriza por su diámetro mayor , D ( D _maj en el diagrama), y su tono , P . Las roscas métricas ISO consisten en una rosca simétrica en forma de V. En el plano del eje de la rosca, los flancos de la V tienen un ángulo de 60 ° entre sí. La profundidad de la rosca es 0,54125 × paso. El 1 ⁄ 8 más exterior y el 1 ⁄ 4 más interior de la altura H de la forma de V están cortados del perfil.

La relación entre la altura H y el paso P se encuentra utilizando la siguiente ecuación donde θ es la mitad del ángulo incluido de la rosca, en este caso 30 °: ^[3]

${\displaystyle H={\frac {1}{2\tan \theta }}\cdot P={\frac {\sqrt {3}}{2}}\cdot P\approx 0.866025\cdot P}$

o

${\displaystyle P=2\tan \theta \cdot H={\frac {2}{\sqrt {3}}}\cdot H\approx 1.154701\cdot H}$

En una rosca externa (macho) (por ejemplo, en un perno), el diámetro mayor D _maj y el diámetro menor D _min definen las dimensiones máximas de la rosca. Esto significa que la rosca externa debe terminar plana en D _maj , pero se puede redondear por debajo del diámetro menor D _min . Por el contrario, en una rosca interna (hembra) (por ejemplo, en una tuerca), los diámetros mayor y menor son dimensiones mínimas ; por lo tanto, el perfil de la rosca debe terminar plano en D _min, pero puede redondearse más allá de D _maj .

El diámetro menor D _min y el diámetro de paso efectivo D _p se derivan del diámetro mayor y el paso como

${\displaystyle {\begin{aligned}D_{\text{min}}&=D_{\text{maj}}-2\cdot {\frac {5}{8}}\cdot H=D_{\text{maj}}-{\frac {5{\sqrt {3}}}{8}}\cdot P\approx D_{\text{maj}}-1.082532\cdot P\\[3pt]D_{\text{p}}&=D_{\text{maj}}-2\cdot {\frac {3}{8}}\cdot H=D_{\text{maj}}-{\frac {3{\sqrt {3}}}{8}}\cdot P\approx D_{\text{maj}}-0.649519\cdot P\end{aligned}}}$

Designación

Una rosca ISO métrica se designa con la letra M seguida del valor del diámetro nominal D (el diámetro máximo de la rosca) y el paso P , ambos expresados ​​en milímetros y separados por el signo de guión, - (p. Ej., M8-1.25) . Si el tono es el tono "grueso" normalmente utilizado que se enumera en ISO 261 o ISO 262, se puede omitir (por ejemplo, M8).

La longitud de un tornillo o perno de máquina se indica mediante una x siguiente y la longitud expresada en milímetros (por ejemplo, M8-1.25x30 o M8x30).

Un error común o coloquialismo es usar la 'x' o '/' al describir el tono, por lo que "M8x1.0" o "M8 / 1" podría verse donde "M8-1.0" sería el texto más claro para usar. De manera similar, un perno de 30 mm con este paso podría escribirse como "M8x1x30", donde se podría usar "M8-1.0x30".

Las clases de tolerancia definidas en ISO 965-1 se pueden agregar a estas designaciones, si es necesario (por ejemplo, M500– 6g en roscas externas). Los hilos externos se designan con letras minúsculas, go h. Los hilos internos se designan con letras mayúsculas, G o H.

Tamaños preferidos

ISO 261 especifica una lista detallada de combinaciones preferidas de diámetro exterior D y paso P para roscas ISO métricas. ^{[4] [5]} ISO 262 especifica una lista más corta de dimensiones de rosca - un subconjunto de ISO 261. ^[6]

Tamaños seleccionados según ISO 262 para tornillos, pernos y tuercas

Diámetro nominal , D (mm)	Serie	Paso , P (mm)			Diámetro nominal , D (mm)	Serie	Paso , P (mm)
		Grueso	Multa				Grueso	Multa
1	R10	0,25	0,2		︙
1.2	R10	0,25	0,2		dieciséis	R10	2	1,5
1.4	R20	0,3	0,2		18	R20	2.5	2 o 1,5
1,6	R10	0,35	0,2		20	R10	2.5	2 o 1,5
1.8	R20	0,35	0,2		22	R20	2.5	2 o 1,5
2	R10	0.4	0,25		24	R10	3	2
2.5	R10	0,45	0,35		27	R20	3	2
3	R10	0,5	0,35		30	R10	3,5	2
3,5	R20	0,6	0,35		33	R20	3,5	2
4	R10	0,7	0,5		36	R10	4	3
5	R10	0,8	0,5		39	R20	4	3
5.5 [a] [7]	R20	0,9	0,5		42	R10	4.5	3
6	R10	1	0,75		45	R20	4.5	3
7	R20	1	0,75		48	R10	5	3
8	R10	1,25	1 o 0,75		52	R20	5	4
10	R10	1,5	1,25 o 1		56	R10	5.5	4
12	R10	1,75	1,5 o 1,25		60	R20	5.5	4
14	R20	2	1,5		64	R10	6	4
︙

1. También DIN13 ^{[5] [ dudoso - discutir ]}

La serie R10 es de ISO 3, y la serie R20 son valores redondeados de ISO 3. ^{[ aclaración necesaria ] [4]}

El paso grueso es el paso predeterminado comúnmente utilizado para un diámetro dado. Además, se definen uno o dos pasos finos más pequeños , para uso en aplicaciones donde la altura del paso grueso normal sería inadecuada (por ejemplo, roscas en tuberías de paredes delgadas). Los términos grueso y fino (en este contexto) no tienen relación con la calidad de fabricación del hilo.

Además de los hilos gruesos y finos, hay otra división de hilos extrafinos o superfinos , con un hilo de paso muy fino. Las roscas métricas de paso superfino se usan ocasionalmente en componentes automotrices, como puntales de suspensión, y se usan comúnmente en la industria de fabricación de aviación. Esto se debe a que los hilos extrafinos son más resistentes a soltarse con las vibraciones. ^{[8] Las} roscas finas y superfinas también tienen un diámetro menor mayor que las roscas gruesas, lo que significa que el perno o espárrago tiene un área de sección transversal mayor (y por lo tanto mayor capacidad de carga) para el mismo diámetro nominal.

Tamaños de llave inglesa

A continuación se muestran algunos tamaños de llaves inglesas comunes para roscas de tornillo métricas. Los anchos de cabeza hexagonal (ancho entre caras, tamaño de llave) son para tuercas hexagonales DIN 934 y pernos de cabeza hexagonal. Pueden producirse otros tamaños (normalmente más pequeños) por motivos de reducción de peso y costes.

Hilo	Tamaño de la llave inglesa (llave inglesa) (mm)
	Tuerca hexagonal y perno		Tornillo de cabeza hueca	Tornillo de cabeza de botón Hundido Counter- tornillo de cabeza plana	Fije, o apriete, tornillo
	YO ASI	ESTRUENDO
M1	-	2.5	-	-	-
M1.2	-	3	-	-	-
M1.4	-	3	1,25	-	0,7
M1.6	3.2		1,5	0,9	0,7
M2	4		1,5	1,25	0,9
M2.5	5		2	1,5	1.3
M3	5.5		2.5	2	1,5
M3.5	6		-	-	-
M4	7		3	2.5	2
M5	8		4	3	2.5
M6	10		5	4	3
M7	11		-	-	-
M8	13		6	5	4
M10	dieciséis	17	8	6	5
M12	18	19	10	8	6
M14	21	22	10	-	-
M16	24		14	10	8
M18	27		14	12	-
M20	30		17	12	10
M22	34	32	17	14	-
M24	36		19	14	12
M27	41		19	17	14
M30	46		22	17	14
M33	50		24	-	-
M36	55		27	-	-
M39	60		-	-	-
M42	sesenta y cinco		32	-	-
M45	70		-	-	-
M48	75		36	-	-
M52	80		36	-	-
M56	85		41	-	-
M60	90		-	-	-
M64	95		46	-	-

Estándares

Internacional

• ISO 68-1: Roscas de tornillo de uso general ISO - Perfil básico - Roscas de tornillo métricas.
• ISO 261: Roscas de tornillo métricas de uso general ISO - Plano general.
• ISO 262: Roscas de tornillo métricas de uso general ISO - Tamaños seleccionados para tornillos, pernos y tuercas .
• ISO 965 : Roscas de tornillo métricas de uso general ISO - Tolerancias ^[9]
  • ISO 965-1: Principios y datos básicos
  • ISO 965-2: Límites de tamaños para roscas de tornillos internos y externos de uso general.
  • ISO 965-3: Desviaciones para roscas de tornillos de construcción
  • ISO 965-4: Límites de tamaños para roscas de tornillos externos galvanizados en caliente para acoplarse con roscas de tornillos internos roscados con la posición de tolerancia H o G después de la galvanización.
  • ISO 965-5: Límites de tamaños para que las roscas de los tornillos internos se acoplen con las roscas de los tornillos externos galvanizados en caliente con un tamaño máximo de la posición de tolerancia h antes de la galvanización.

Nacional

• BS 3643: roscas de tornillo métricas ISO
• ANSI / ASME B1.13M : Roscas de tornillo métricas: Perfil M
• ANSI / ASME B4.2-1978 (R2009) : límites y ajustes métricos preferidos
• Página 519 DIN13

Ver también

• ASTM A325M
• ASTM F568M
• Roscas de tornillo de la Asociación Británica (BA)
• Ciclo estándar británico (BSC)
• Hilo fino estándar británico (BSF)
• Rosca de tubería estándar británica (BSP)
• Estándar británico Whitworth (BSW): un estándar británico de rosca con perfil de 55 °.
• Hilo de contrafuerte
• Tolerancia de ingeniería
• Rosca de manguera de jardín
• Lista de tamaños de taladros y machos
• Rosca de tubería nacional (NPT)
• Hilo nacional
• Medida nominal
• Panzergewinde
• Hilo de filtro fotográfico
• Tamaños métricos preferidos
• Rosca de tornillo
• Forma de rosca cuadrada
• Ángulo de rosca
• Formas de rosca trapezoidal
• Hilo estándar de Estados Unidos
• Estándar de rosca unificada (UTS, UNC, UNF, UNEF y UNS): un estándar de rosca estadounidense / canadiense / británico que utiliza el mismo perfil de 60 ° que las roscas métricas, pero un conjunto de combinaciones de diámetro / paso basado en pulgadas.

Referencias

1. Plan de negocios ISO / TC / 1 , 2007-03-05, versión 1.3. Tabla 3: La cuota de mercado de cada rosca, p. 7.
2. ISO 68-1: 1998 Roscas de tornillo de uso general ISO - Perfil básico - Parte 1: Roscas de tornillo métricas . Organización Internacional de Normalización.
3. Oberg y col. 2000 , pág. 1706
4. ISO 261: 1998 Roscas de tornillo métricas de uso general ISO - Plano general . Organización Internacional de Normalización. 17 de diciembre de 1998.
5. ISO y DIN13
6. ISO 262: 1998 Roscas de tornillo métricas de uso general ISO - Tamaños seleccionados para tornillos, pernos y tuercas . Organización Internacional de Normalización. 17 de diciembre de 1998.
7. M5,5 x 0,9
8. "Informe final" (PDF) . ntrs.nasa.gov . Archivado desde el original (PDF) el 14 de marzo de 2017 . Consultado el 7 de julio de 2017 .
9. [1] ISO 965 en el catálogo del sitio web oficial de ISO

Bibliografía

• Oberg, Erik; Jones, Franklin D .; Horton, Holbrook L .; Ryffel, Henry H. (2000), Machinery's Handbook (26a ed.), Nueva York: Industrial Press Inc., ISBN 0-8311-2635-3.

Enlaces externos

• Dimensiones y tolerancias de la rosca métrica
• Dimensiones métricas de rosca gruesa
• Dimensiones métricas de rosca fina
• Dimensiones detalladas de la rosca métrica
• Diagramas y tablas de muchas series de roscas. En alemán
• DIN 931
• ISO 272