Erklärung der UNS-Gewinde:Bedeutung, Standards, Passungsklassen und Maßtabelle

Die Gewindegeometrie ist in verschiedenen Normen mit unterschiedlichen Größen definiert. Als klassisches Gewindesystem umfasst die Unified-Serie UNC, UNF, UNR und UNS. In diesem Artikel stellen wir die Grundlagen von UNS-Gewinden vor (Bedeutung der Bezeichnung, Lesart, vollständige Form, Winkel, Standard und Passformklassen) und listen die UNS-Gewindetabelle auf mit den in ASME B1.1 angegebenen Abmessungen (Durchmesser, Steigung, TPI und Gewindebohrergrößen).

Was ist ein UNS-Thread? – Bedeutung und vollständige Form des UNS-Threads

Das UNS-Gewinde, dessen vollständige Form Unified Special Thread lautet, ist eine Bezeichnung aus einem der wichtigsten Schraubengewindesysteme unserer Zeit – dem Unified (Zoll) Schraubengewindesystem. Wie der Name schon sagt, werden für spezielle Zwecke UNS-Gewinde mit Durchmesser-Steigungskombinationen verwendet, die nicht in der Standardreihe enthalten sind. Gemäß der Norm ASME B1.1 werden diese Gewinde als UNS oder UNRS bezeichnet, wenn die Aufmaße und Toleranzen von Sonderseriengewinden aus einer einheitlichen Formulierung abgeleitet werden. Die Unified-Serie wird hauptsächlich in den USA und Kanada verwendet. Auch wenn beide auf das ISO-System umsteigen, nutzt mehr als die Hälfte der Menschen immer noch die Unified-Systeme.

Wie liest oder versteht man die UNS-Gewindebezeichnung?

Die Bezeichnung besteht aus drei Teilen:

• Abkürzung:UNS bezeichnet einen Unified Special Thread.
• Außendurchmesser:Der Hauptdurchmesser des Gewindes, normalerweise in Zoll angegeben.
• Threads Per Inch (TPI):Die Anzahl der Threads pro Zoll.

Beispielsweise bedeutet ein Gewinde mit der Bezeichnung 1″ – 14 UNS, dass das Gewinde einen Außendurchmesser von 1 Zoll und 14 Gewindegänge pro Zoll hat. Bei der Steigung (Abstand zwischen den Gewindegängen) handelt es sich nicht um eine der standardmäßigen groben, feinen oder extrafeinen Steigungen, sondern um eine spezielle Steigung innerhalb eines begrenzten Bereichs.

UNS-Gewindewinkel und -Profil

Der Flankenwinkel eines Unified Special Threads beträgt 60°.

UNS-Gewindestandard

Das UNS-Gewinde steht für Unified National Special und ist in ANSI/ASME B1.1 definiert. Dabei handelt es sich um einen Schraubengewindetyp, der nicht in die üblichen Gruppen grob (UNC), fein (UNF) oder extrafein (UNEF) passt. Diese Spezialgewinde verfügen über einzigartige Kombinationen aus Durchmesser und Gewinde pro Zoll (TPI), die nicht von den regulären Kategorien abgedeckt werden. Die Bezeichnung UNS wird verwendet, wenn ein Designer eine individuelle oder ungewöhnliche Gewindegröße benötigt, um bestimmte Anforderungen zu erfüllen. Beispielsweise gibt es eine 3/4-Zoll-Schraube möglicherweise in Standardgrößen wie 3/4-Zoll-10 UNC oder 3/4-Zoll-16 UNF. Wenn Sie jedoch etwas wie 3/4-Zoll-18 TPI benötigen, verwenden Sie ein UNS-Gewinde. Ingenieure versuchen jedoch in der Regel, die Verwendung von UNS-Gewinden in neuen Designs zu vermeiden, da die gängigen UNC-, UNF- und UNEF-Serien einfacher herzustellen und zu testen sind.

UNC vs. UNS-Thread

UNC-Gewinde (Unified National Coarse) werden am häufigsten verwendet und für allgemeine Zwecke bevorzugt. UNC-Gewinde, das sich durch eine grobe Steigung auszeichnet, führt zu tieferen Gewinden, die einfacher zu montieren sind und weniger anfällig für Quergewinde sind. Im Gegensatz dazu erfordern UNS-Gewinde (Unified National Special) eine explizite Angabe der Gewinde pro Zoll (TPI), da sie für einen bestimmten Durchmesser einen begrenzten und nicht standardmäßigen Steigungsbereich bieten. Während UNC-Gewinde feste, standardisierte Grobsteigungen für jeden Durchmesser haben, bieten UNS-Gewinde spezielle Steigungsoptionen, die außerhalb der typischen Grob-, Fein- oder Extrafein-Kategorien liegen, um individuelle Anwendungsanforderungen zu erfüllen.

Darüber hinaus umfassen andere Unified-Gewindeserien UN (Unified Constant Pitch), das einen breiten Bereich von Durchmesser-Steigungskombinationen mit TPI-Werten wie 4, 6, 8, 12, 16, 20, 28 und 32 für Anwendungsfälle abdeckt, in denen Standard-UNC-, UNF- (Unified National Fine), UNEF- (Unified National Extra Fine) und UNS-Gewinde nicht abgedeckt sind.

UNS (Unified) Gewindepassungsklassen

Was die UNS-Gewindetypen betrifft, können sie nach der Gewindepassung klassifiziert werden, die beschreibt, wie fest oder locker das Außengewinde (Außengewinde) und das Innengewinde (Innengewinde) zusammenpassen. Sie wird durch die Passungsklasse gesteuert, bei der es sich um Toleranz-/Zugabekombinationen handelt, die sowohl auf Außen- als auch auf Innengewinde angewendet werden. Toleranzen und Toleranzen beeinflussen die maximale Dicke der Beschichtungen, die aufgetragen werden können, ohne den Gewindeeingriff zu beeinträchtigen. Die richtige Passform gewährleistet das richtige Gleichgewicht zwischen Festigkeit, einfacher Montage und Dichtungsfähigkeit.

Außengewinde werden durch A-Klassen dargestellt, darunter 1A (lockerer Sitz), 2A (mittlerer Sitz) und 3A (enger Sitz), und Innengewinde können in die Varianten 1B (lockerer Sitz), 2B (mittlerer Sitz) und 3B (enger Sitz) unterteilt werden.

UNS-Gewindeabmessungstabelle

Hinweis:
1. Für die Unified Special Threads ist TPI angegeben. Aber die Anzahl der TPI für einen bestimmten Durchmesser ist begrenzt, zum Beispiel umfasst der zulässige TPI innerhalb einer Durchmessergröße von 1“ nur 1“ – 10 UNS, 1“ – 14 UNS, 1“ – 18 UNS, 1“ – 24 UNS und 1“ – 27 UNS.

2. Der Außendurchmesser (Hauptdurchmesser) wird häufig in Millimeter umgerechnet, um die Verwendung in metrischen Systemen zu erleichtern, zusammen mit den Steigungs- und Gewindebohrergrößen, die in Millimeter umgerechnet werden.

3. Bei Bedarf stellt CNCLATHING eine PDF-Datei mit einer vollständigen Einheitlichen Gewindeabmessungstabelle zur Verfügung (Klasse 1 bis 3B) für verschiedene Gewindetypen, einschließlich UNS, UNM, UNC, UNF, UNEF und mehr. 

Nenndurchmesser Hauptdurchmesser (Zoll) Hauptdurchmesser (MM) Gewindebohrergröße (MM) TPI Tonhöhe (MM) 10 – 28 UNS0.19004.8263.95280.90710 – 36 UNS0.19004.8264.15360.70610 – 40 UNS0.19004.8264.20400.63510 – 48 UNS0.19004.8264.35480.52910 – 56 UNS0.19004.8264.39560.45412 – 36 UNS0.21605.4864.80360.70612 – 40 UNS0.21605.4864.90400.63512 – 48 UNS0.21605.4864.98480.52912 – 56 UNS0.21605.4865.05560.4541/4″ – 24 UNS0.25006.3505.35241.0581/4″ – 27 UNS0.25006.3505.45270.9411/4″ – 36 UNS0.25006.3505.70360.7061/4″ – 40 UNS0.25006.3505.75400.6351/4″ – 48 UNS0.25006.3505.85480.5291/4″ – 56 UNS0.25006.3505.95560.4545/16″ – 27 UNS0.31257.9387.10270.9415/16″ – 36 UNS0.31257.9387.25360.7065/16″ – 40 UNS0.31257.9387.40400.6355/16″ – 48 UNS0.31257.9387.50480.5293/8″ – 18 UNS0.37509.5258.20181.4113/8″ – 27 UNS0.37509.5258.70270.9413/8″ – 36 UNS0.37509.5258.90360.7063/8″ – 40 UNS0.37509.5259.00400.6350.390″ – 27 UNS0.39009.9069.00270.9417/16″ – 18 UNS0.437511.1129.75181.4117/16″ – 24 UNS0.437511.11210.10241.0587/16″ – 27 UNS0.437511.11210.20270.9411/2″ – 12 UNS0.500012.70010.75122.1171/2″ – 14 UNS0.500012.70011.00141.8141/2″ – 18 UNS0.500012.70011.40181.4111/2″ – 24 UNS0.500012.70011.70241.0581/2″ – 27 UNS0.500012.70011.85270.9419/16″ – 14 UNS0.562514.28812.60141.8149/16″ – 27 UNS0.562514.28813.40270.9415/8″ – 14 UNS0.625015.87514.20141.8145/8″ – 27 UNS0.625015.87515.00270.9413/4″ – 14 UNS0.750019.05017.40141.8143/4″ – 18 UNS0.750019.05017.75181.4113/4″ – 24 UNS0.750019.05018.10241.0583/4″ – 27 UNS0.750019.05018.20270.9417/8″ – 10 UNS0.875022.22519.75102.5407/8″ – 18 UNS0.875022.22521.00181.4117/8″ – 24 UNS0.875022.22521.20241.0587/8″ – 27 UNS0.875022.22521.40270.9411″ – 10 UNS1.000025.40023.00102.5401″ – 14 UNS1.000025.40023.75141.8141″ – 18 UNS1.000025.40024.25181.4111″ – 24 UNS1.000025.40024.50241.0581″ – 27 UNS1.000025.40024.50270.9411 1/8″ – 10 UNS1.125028.57526.25102.5401 1/8″ – 14 UNS1.125028.57527.00141.8141 1/8″ – 24 UNS1.125028.57527.75241.0581 1/4″ – 10 UNS1.250031.75029.50102.5401 1/4″ – 14 UNS1.250031.75030.00141.8141 1/4″ – 24 UNS1.250031.75030.75241.0581 3/8″ – 10 UNS1.375034.92532.60102.5401 3/8″ – 14 UNS1.375034.92533.30141.8141 1/2″ – 10 UNS1.500038.10035.70102.5401 1/2″ – 14 UNS1.500038.10036.50141.8141 1/2″ – 24 UNS1.500038.10037.30241.0581 5/8″ – 10 UNS1.625041.27539.00102.5401 5/8″ – 14 UNS1.625041.27539.50141.8141 5/8″ – 24 UNS1.625041.27540.35241.0581 3/4″ – 10 UNS1.750044.45042.00102.5401 3/4″ – 14 UNS1.750044.45042.85141.8141 3/4″ – 18 UNS1.750044.45043.25181.4111 7/8″ – 10 UNS1.875047.62545.30102.5401 7/8″ – 14 UNS1.875047.62546.00141.8141 7/8″ – 18 UNS1.875047.62546.35181.4112″ – 10 UNS2.000050.80048.40102.5402″ – 14 UNS2.000050.80049.25141.8142″ – 18 UNS2.000050.80049.50181.4112 1/16″ – 16 UNS2.062552.38751.00161.5872 3/16″ – 16 UNS2.187555.56354.10161.5872 1/4″ – 10 UNS2.250057.15054.75102.5402 1/4″ – 14 UNS2.250057.15055.50141.8142 1/4″ – 18 UNS2.250057.15055.75181.4112 5/16″ – 16 UNS2.312558.73757.30161.5872 7/16″ – 16 UNS2.437561.91260.50161.5872 1/2″ – 10 UNS2.500063.50061.20102.5402 1/2″ – 14 UNS2.500063.50061.75141.8142 1/2″ – 18 UNS2.500063.50062.30181.4112 3/4″ – 10 UNS2.750069.85067.50102.5402 3/4″ – 14 UNS2.750069.85068.25141.8142 3/4″ – 18 UNS2.750069.85068.50181.4113″ – 10 UNS3.000076.20073.80102.5403″ – 14 UNS3.000076.20074.50141.8143″ – 18 UNS3.000076.20075.00181.4113 1/4″ – 10 UNS3.250082.55080.25102.5403 1/4″ – 14 UNS3.250082.55081.00141.8143 1/4″ – 18 UNS3.250082.55081.25181.4113 1/2″ – 10 UNS3.500088.90086.55102.5403 1/2″ – 14 UNS3.500088.90087.25141.8143 1/2″ – 18 UNS3.500088.90087.60181.4113 3/4″ – 10 UNS3.750095.25093.00102.5403 3/4″ – 14 UNS3.750095.25093.60141.8143 3/4″ – 18 UNS3.750095.25094.00181.4114″ – 10 UNS4.0000101.60099.30102.5404″ – 14 UNS4.0000101.600100.00141.8144 1/4″ – 10 UNS4.2500107.950105.60102.5404 1/4″ – 14 UNS4.2500107.950106.30141.8144 1/2″ – 10 UNS4.5000114.300112.00102.5404 1/2″ – 14 UNS4.5000114.300112.65141.8144 3/4″ – 10 UNS4.7500120.650118.35102.5404 3/4″ – 14 UNS4.7500120.650119.00141.8145″ – 10 UNS5.0000127.000124.70102.5405″ – 14 UNS5.0000127.000125.35141.8145 1/4″ – 10 UNS5.2500133.350131.00102.5405 1/4″ – 14 UNS5.2500133.350131.70141.8145 1/2″ – 10 UNS5.5000139.700137.40102.5405 1/2″ – 14 UNS5.5000139.700138.00141.8145 3/4″ – 10 UNS5.7500146.050143.75102.5405 3/4″ – 14 UNS5.7500146.050144.40141.8146″ – 10 UNS6.0000152.400150.00102.5406″ – 14 UNS6.0000152.400150.75141.814