Comprendre les types de filets et paramètres géométriques pour des connexions fiables

Utiliser le bon type de filet rend l'assemblage simple et fiable. Il est donc important de comprendre les différents filets utilisés pour installer les connexions.

Il existe deux types principaux : filets parallèles et filets coniques. Les filets parallèles ont des profils parallèles, maintenant le même diamètre sur toute la pièce. Les filets coniques s'effilent avec le profil et diminuent en diamètre vers le bas.

Les types de filets parallèles sont BSSP, UN et Métrique Parallèle. BSPT, NPT, NPTF et Métrique Conique sont des types de filets coniques.

Qu'est-ce qu'un filet de vis ?

Les filets sont des crêtes qui s'enroulent autour de cylindres et de cônes. Leur fonction est de convertir le mouvement rotatif en mouvement linéaire. La structure hélicoïdale est essentielle à cette conversion. On les trouve dans les machines à vis et les fixations filetées. L'avantage mécanique dépend du pas. En raison des profils similaires, le diamètre du filet droit reste constant. Le diamètre du filet conique diminue selon le profil.

Paramètres géométriques du filet

Prenons l'exemple du filet externe d'un filet cylindrique courant pour illustrer les principaux paramètres géométriques :

1. Diamètre majeur d

Diamètre maximal du filet, soit le diamètre de la surface cylindrique imaginaire coïncidant avec le sommet du filet, désigné comme diamètre nominal dans la norme.

2. Diamètre mineur d1

Diamètre minimal du filet, soit le diamètre du cylindre imaginaire coïncidant avec le fond du filet, souvent utilisé comme diamètre calculé de la section critique de la vis dans les calculs de résistance.

3. Diamètre moyen d2

Diamètre de la surface cylindrique imaginaire où les largeurs des gorges et des saillies sur le profil de filet interne sont égales, similaire au diamètre moyen du filet, d2 ≈ (d+d1)/2. Le diamètre de flanc détermine les paramètres géométriques du filet et les propriétés d'ajustement.

4. Nombre de filets n

Nombre d'hélices du filet. Un filet formé le long d'une hélice est un filet simple ; formé le long de deux ou plusieurs hélices équidistantes, c'est un filet multiple. Les filets de liaison courants nécessitent l'auto-blocage, donc les filets simples prédominent ; les filets de transmission exigent un rendement élevé, donc filets doubles ou simples. Pour faciliter la fabrication, n ≤ 4 généralement.

5. Pas P

Distance entre les points correspondants sur deux profils de dents adjacents du filet.

6. Pas de filet S (Lead)

Distance axiale parcourue par tout point du filet le long de la même hélice pour un tour complet. Filet simple : S=P ; filet multiple : S=nP.

7. Angle d'hélice φ

Angle entre la tangente de l'hélice et le plan perpendiculaire à l'axe du filet. À différents diamètres, l'angle d'hélice diffère. Généralement calculé au diamètre de flanc d2.

8. Angle de profil α

Angle entre les deux flancs de la dent de filet dans la section transversale de l'axe. L'angle entre le flanc du profil et le plan vertical à l'axe est l'angle de flanc ; pour un profil symétrique, l'angle de flanc β=α/2.

9. Hauteur de contact h

Hauteur radiale de la surface de contact après assemblage des filets interne et externe.

Dans la conception de produits, l'application de différents types de filets est considérée. L'utilisation de différents types et méthodes de filetage pour des produits de différents matériaux, avec des tests professionnels pour contrôler la qualité, fournira la résistance appropriée et assurera de meilleures performances dans diverses applications.