丝锥底孔尺寸是切削内螺纹之前钻的孔径——搞错了,你要么让丝锥硬切过多材料而崩断,要么得到浅到挂不住载荷的螺纹。对车间最常涉及的三个尺寸:1/4-20 UNC 丝锥需要 #7 钻头 (0.2010″),M8×1.25 丝锥需要 6.8 mm 钻头,3/8-16 UNC 丝锥需要 5/16″ 钻头 (0.3125″)。这适用于标准机用丝锥(UNC/UNF 和公制)——不适用于 NPT 管用丝锥,后者遵循不同的锥形螺纹规则、不在本文覆盖。
为什么钻头尺寸不等于螺纹尺寸
丝锥底孔比螺纹大径小,因为丝锥前进时自己把其余材料切削成牙型。标准目标约为 75% 螺纹旋合——足够的螺纹接触以接近满紧固件强度,又不让丝锥硬抗过多材料。公制螺纹的经验法则:底孔直径 ≈ 大径 − 螺距(M8×1.25 即 8 − 1.25 = 6.75 mm,实践取整 6.8 mm)。英寸螺纹不归结为那么干净的公式——从标准化参考表读取,这就是为什么对 UNC/UNF 尺寸,图表比计算更有用。
丝锥底孔尺寸表——常见尺寸
| 螺纹 | 钻头 (英寸/mm) | 小数(英寸) | 螺纹旋合 |
|---|---|---|---|
| 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 | 字母 F | 0.2570 | ~75% |
| 3/8-16 UNC | 5/16″ | 0.3125 | ~75–77% |
| 7/16-14 UNC | 字母 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% |
关于 M8×1.25 这一行:这是表中来源在小数层面不完全一致的唯一尺寸。一个参考直接按直径减螺距法则计算、落在 6.8 mm;另一张 UNC/公制合并表对同一尺寸列 6.9 mm。0.1 mm 的差距正常——它来自各来源对 75% 旋合目标采用的取整惯例,不是谁错了。任一钻头都能用;6.8 mm 是更常被引用、且被直接计算支撑的值,除非你车间标准另有规定,以它为默认。
如果你在攻更硬的材料(或想要更轻松的切削)
75% 旋合是铝、软钢及类似材料通用工作的标准目标。在更硬的材料上,一些车间刻意用更低的旋合百分比——丝锥切得更容易、更不容易断在孔里,代价是螺纹强度略低。本文覆盖的两个尺寸都有成文的备选:
- 1/4-20:手头没有 #7 钻头或加工更硬材料时,降到 13/64″ (0.2031″) 换取约 50% 旋合的更轻松切削。
- 3/8-16:更硬材料上为约 65–70% 旋合降到字母钻 O (0.3160″)。
不要朝反方向走(比 75% 钻头更小)期待更强的螺纹——底孔钻小是丝锥断在孔里的头号原因,不是获得强度的办法。
丝锥底孔 vs. 过孔——别混淆
上面的尺寸是给切削新内螺纹(攻丝)的。如果改为钻一个让螺栓穿过而不攻丝的孔——过孔——直径需要大于螺栓大径,而不是更小。M8 螺栓穿过(不攻丝)的过孔约 9.0 mm——明显大于同螺纹尺寸的 6.8 mm 丝锥底孔。把两者搞混(在要攻丝的地方钻了过孔尺寸,或反之)是容易且完全可避免的错误——拿钻头之前先确认你实际做的是哪种操作。
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