Gewinde

Gewinde werden durch den verwendeten Gewindestandard, den Nenndurchmesser des Gewindes und die Steigung des Gewindes definiert. Die Steigung eines Gewindes bezieht sich auf den Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gewindespitzen entlang der Achse des Gewindes, was die lineare Fortschritt eines Schraube in einer Umdrehung anzeigt. Die Begriffe „Standardgewinde“ und „Feingewinde“ werden häufig verwendet, aber auch „Grobgewinde“ und „Feingewinde“ werden austauschbar verwendet.

Gewinde können mit Schneid- oder Umformverfahren wie Gewindebohrer oder Gewindefräser sowie durch Drehen hergestellt werden. Außengewinde können auch mit Schnellarbeitsstahl-Gewindeschneidern (Gewindeschneidwerkzeugen) hergestellt werden, obwohl diese Methoden heute hauptsächlich zur Reinigung von Gewinden verwendet werden.

Gewinde werden für verschiedene Zwecke verwendet, wie z.B. zum Befestigen, Bewegen oder Justieren von Teilen. Am häufigsten sind sie in Schrauben und Muttern zu finden. Die Hauptaufgabe von Schrauben ist es, verschiedene zusammengebaute Strukturen zusammenzuhalten, und die verschraubte Verbindung muss der vorgesehenen Belastung standhalten.

Die heute am häufigsten verwendete Schraube ist die Sechskantschraube mit einer Festigkeitsklasse von 8.8 nach dem metrischen ISO-System. In der Regel ist auf dem Schraubenkopf nur die Nummer der Festigkeitsklasse angegeben. Das metrische M-Gewinde ist Teil des allgemeinen SI-Messsystems. Die erste Zahl in der Festigkeitsklassenbezeichnung auf Schrauben gibt die nominelle Zugfestigkeit in N/mm² in Hunderten an. Beispielsweise bedeutet 8, dass es 800 N/mm² beträgt, und die Zahl nach dem Punkt gibt das Zehnfache des Verhältnisses der unteren Streckgrenze ReL (oder Streckgrenze Rp0,2) zur nominellen Zugfestigkeit Rm an. Die Festigkeitsklassen in metrischen Gewinden umfassen 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9 und 12.9. Mit Kenntnis der Schraubengröße, der Festigkeitsklasse und anderer technischer Eigenschaften kann die Belastung, die sie ohne Schaden aushalten kann, und das geeignete Anziehmoment berechnet werden. Innensechskantschrauben bestehen in der Regel aus legiertem Stahl, was sie für Anwendungen mit höherer Festigkeit geeignet macht. Die häufigsten Festigkeitsklassen für Innensechskantschrauben sind 10.9 und 12.9.

Die Kennzeichnungen auf Edelstahlschrauben unterscheiden sich von denen auf Stahlschrauben. Der erste Teil der Kennzeichnung besteht aus einem Buchstaben und einer Zahl, die den Stahltyp angeben, zum Beispiel A4, wobei A austenitischen Stahl bedeutet und die folgende Zahl die Mindestzugfestigkeit in Hunderten von N/mm² anzeigt.

Der UN-Gewindestandard, der auf Zollmessungen basiert, unterteilt sich ebenfalls in Grob- und Feingewinde, ähnlich wie metrische Gewinde. Grobgewinde wird als UNC (Unified Coarse) und Feingewinde als UNF (Unified Fine) bezeichnet. Diese Kennzeichnungen sind auch auf dem Sechskantkopf der Schrauben zu finden. Der Schraubenkopf zeigt auch die Festigkeitsklasse, die mit radialen Linien markiert ist. Bei Muttern kann die Kennzeichnung als kurze Linien am Rand oder als Ring auf einer Seite erscheinen. Die Festigkeitsklassen in zollbasierten Schrauben reichen von 1 bis 8, wobei Klasse 5 die häufigste ist, die mit drei radialen Linien auf dem Schraubenkopf markiert ist, was in etwa der Festigkeitsklasse 8.8 von metrischen Schrauben entspricht. Gelegentlich kann ein UN-Schraubenkopf einen einzelnen Buchstaben S, T oder V aufweisen, was eine britische Festigkeitsklassenkennzeichnung ist, bei der S der Klasse 5 entspricht.

Ein Messschieber und eine Gewindelehre werden typischerweise zur Identifizierung von Gewinden verwendet. Der Messschieber misst den Außen- oder Innendurchmesser des Gewindes, während die Gewindelehre das Gewindeprofil und die Steigung bestimmt. Mit diesen Informationen kann der spezifische Gewindetyp bestimmt werden. Die gebräuchlichsten Messwerkzeuge für die Gewindeherstellung sind das Gewindemikrometer und der Gewindemessschieber, die den Flankendurchmesser des Gewindes messen. In großen Serien werden Gewindelehren verwendet, um zu überprüfen, ob das Gewinde den oberen und unteren Grenzwerten entspricht.

Die Camcut-Gewindetabellen bieten neben den Außen- und Innendurchmessern auch die Flankendurchmesser sowie andere wichtige Fertigungsmaße für die gängigsten Gewindestandards wie den metrischen ISO-Standard und Feingewinde (ISO 261 und SFS-ISO 965-1), MJ-Gewinde (ISO 5855), Inch-UNC-, UNF- und UNEF-Gewinde (ASME/ANSI B1.1), G-, BSF-, Ww- und NPT-Rohrgewinde (SFS-ISO 228-1 und ANSI/ASME B1.20.1), TR-Trapezgewinde (DIN 103 und ISO 2904), Rd-Rundgewinde (DIN 405-1 und DIN 20400, PG-Kabelgewinde (DIN 40430), BA-Gewinde und S-Gewinde (DIN 513).