Tableau d'Engagement des Filets

Tableau d'engagement des filets

Filetages des soupapes

Figure 1 : Filetages de soupapes - normes de filetage.jpg

L'engagement du filetage est un paramètre crucial lors du choix des fixations, car il affecte directement la résistance et la stabilité de la connexion. Comprendre comment calculer et choisir l'engagement approprié du filetage peut contribuer à garantir la résistance et l'efficacité de l'élément de fixation dans toute application donnée. Un tableau d'engagement des filets peut indiquer l'engagement des filets recommandé pour différents éléments de fixation et matériaux.

Table des matières

Explorez la sélection d'outils de coupe de filets de Tameson

Qu'est-ce que l'engagement du fil ?

L'engagement du filetage (figure 2, repérée A) est la quantité d'accouplement disponible entre deux parties filetées d'un assemblage fileté. Il mesure la profondeur à laquelle un boulon ou une vis s'enfonce dans un trou fileté. Deux facteurs définissent l'engagement du fil :

  • Longueur de l'engagement du fil : La longueur d'interaction entre l'élément de fixation et l'écrou (c'est-à-dire un écrou ou tout autre matériau d'accouplement pour la vis) donne l'engagement du filetage. Par exemple, une vis à filetage classique appliquée dans 12 mm de matériau aura tendance à avoir une plus grande longueur d'engagement du filet que la même vis placée dans 7 mm.
  • Pourcentage d'engagement du fil : Le pourcentage d'engagement du filet dépend de la taille du trou d'accouplement par rapport à la fixation et de la hauteur du filet de la vis qui est engagée. Par exemple, une vis taraudeuse n° 10-24 aura un engagement d'environ 80 % dans un trou de 4,06 mm (0,16 pouce) et d'environ 70 % dans un trou de 4,32 mm (0,17 pouce).

Il est essentiel de choisir une longueur optimale d'engagement du filet. Si la longueur d'engagement du filet est trop courte, l'assemblage boulonné ne sera pas assez solide. Et si elle est trop longue, le coût global augmente, et le couple nécessaire pour entraîner la vis a tendance à être élevé. Un engagement excessif du filetage peut entraîner une résistance à la traction plus élevée par joint. La résistance à la traction d'un matériau est la force requise pour tirer quelque chose jusqu'à ce qu'il se coupe ou la capacité de ce matériau particulier à supporter cette charge. Par conséquent, l'utilisation d'un boulon plus long que nécessaire entraîne un gaspillage de matériau excédentaire. En outre, si la longueur du boulon engagé dans un élément d'écrou est insuffisante, le boulon a plus de chances de se dégager avant d'atteindre sa pleine capacité de résistance à la traction.

Longueur d'engagement du filetage

Figure 2 : Longueur d'engagement du filetage thread-engagement.png

Engagement du filet recommandé

Lors de la réalisation d'un assemblage, les joints boulonnés doivent être conçus de manière à ce que la vis se casse avant que les filets ne se dénudent. Pour les composants avec des trous taraudés, la longueur d'engagement (le nombre de filets engagés entre le trou taraudé et la vis) doit être ajustée pour favoriser ce critère. Le tableau 1 résume la règle générale de calcul de la distance d'engagement du filet.

Matériau Distance minimale d'engagement du filet
Acier 1,0 à 1,5 x le diamètre de base de la vis ou du boulon
Fonte, laiton 1,5 à 2,0 x le diamètre de base de la vis ou du boulon
Aluminum 2,0 à 2,5 x le diamètre de base de la vis ou du boulon
Matériaux mous (comme le plastique) La distance minimale d'engagement du filet sera plus élevée et nécessitera des essais pour établir la résistance optimale du joint.

Tableau 1 : Règle générale pour le calcul de la distance d'engagement du filet

Effectuez les étapes suivantes pour calculer l'engagement du filet :

  1. Déterminez le pas de vis à l'aide d'une jauge d'écartement. Le pas est la distance entre les filets adjacents, généralement mesurée en millimètres.
  2. Mesurez la longueur de la partie filetée de l'élément de fixation.

Ensuite, l'engagement du filet = (longueur du filet sur la fixation) - (pas ✕ nombre de filets sur la fixation).

Exemple

Si une fixation a une longueur de filet de 2 pouces (50,8 mm) et un pas de 0,25 pouce (6,35 mm), et qu'il y a 6 filets sur la fixation, l'engagement du filet peut être calculé comme suit :

Engagement du filetage = 2 pouces - (0,25 pouce ✕ 6) = 0,5 pouce (12,7 mm).

Tableau d'engagement des filets

Un tableau d'engagement des filets est un outil utile pour déterminer l'engagement des filets approprié pour un élément de fixation et une application donnés. Ces tableaux fournissent généralement une gamme de pourcentages d'engagement des filets recommandés pour différents types de fixations et de matériaux, ainsi que les longueurs correspondantes d'engagement des filets en pouces ou en millimètres (tableaux 2-3).

dimension du filetage

Diamètre nominal (pouce)

Matériau de l'écrou : Acier à faible teneur en carbone

Matériau de l'écrou : Fer nodulaire

Grade 2 (en) 5e année (en) 8e année (en) Grade 2 (en) 5e année (en) 8e année (en)
¼ - 20 0.25 0.14 0.23 0.29 0.13 0.21 0.27
5/16 - 18 0.31 0.19 0.31 0.38 0.17 0.28 0.35
⅜ - 16 0.375 0.23 0.38 0.47 0.21 0.35 0.43
7/16 - 14 0.438 0.27 0.44 0.56 0.25 0.41 0.51
½ - 13 0.5 0.32 0.52 0.65 0.29 0.47 0.59
⅝ - 11 0.62 0.41 0.66 0.83 0.37 0.61 0.76
¾ - 10 0.7 0.5 0.82 1.02 0.46 0.75 0.93

Tableau 2 : Un exemple de tableau d'engagement des fils

Taille nominale (diamètre intérieur) Diamètre extérieur réel Filets par pouce Durée de l'engagement
1/16 0.3125 27 0.16
1/8 0.405 27 0.18
1/4 0.54 18 0.2
3/8 0.675 18 0.24
1/2 0.84 14 0.32
3/4 1.05 14 0.34
1 1.315 11.5 0.4
1 ¼ 1.66 11.5 0.42
1 ½ 1.9 11.5 0.42
2 2.375 11.5 0.436
2 ½ 2.875 8 0.682
3 3.5 8 0.766
3 ½ 4 8 0.821
4 4.5 8 0.844
5 5.563 8 0.937

Tableau 3 : Tableau d'engagement du filetage standard NPT

FAQs

Qu'est-ce que l'engagement du fil ?

L'engagement des filets fait référence à la quantité de filets qui sont en contact l'un avec l'autre lorsque deux filets sont assemblés. Il s'agit d'une mesure de la sécurité du maintien en place d'un élément de fixation.

Quel est le pourcentage d'engagement typique d'un fil de discussion ?

Les conceptions typiques en ingénierie utilisent un engagement du filet de 75% et une longueur d'engagement de 1,5 fois le diamètre de la vis.

Explorez la sélection d'outils de coupe de filets de Tameson