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7. Gewinde

7.1 Allgemeines, Messung von Gewinde

Unter Gewinde versteht man "eine um einen Zylinder gleichförmig gewundene schiefe Ebene". Dieses Prinzip ermöglicht sowohl ein Auf-/ Einschrauben als auch ein Ab-/Ausschrauben - und bildet damit das Grundprinzip für "wieder lösbare" Verbindungen, die sog. "Schrauben und Muttern". Durch die geometrisch herleitbare Form sowie ein konsequentes Maß- und Toleranzenssystem ergibt sich die Möglichkeit, gleichartige Gewinde untereinander auszutauschen. So kann bspw. ohne weitere Änderungen statt einer Sechskantschraube M8 eine Innensechskantschraube M 8 eingedreht werden.

Gewinde-Profil und Gewinde-Messpunkte
Das Grundprofil und die 5 Messpunkte des Gewindes sind in folgender Abbildung dargestellt.
Die Maßprüfung wird beim Außengewinde (Schraube) durch Lehrringe, Flankenmikrometer* oder optisches Messgerät* und beim Innengewinde (Mutter) durch Lehrdorne durchgeführt. (* = Schiedsmessung)

D

Innengewinde (bei Muttern)

d

Außengewinde (bei Schrauben)

D
---
d

Außendurchmesser
(= Nennmaß)

D2
---
d 2

Flankendurchmesser

D1
---
d1

Kerndurchmesser

Flankenwinkel

P

Steigung
(= Abstand von 2 Gewindetälern)

Gewinde-Profil und Gewinde-Messpunkte


7.2 Arten von Gewinden   (nach oben)

Folgende Aufstellung zeigt eine Übersicht der gängigen Gewindearten für Schrauben und Muttern. Als Basis für eine weltweit einheitliche Normung (ISO) für 'Mechanische Verbindungselemente' gilt seit 1963 das metrische ISO-Gewinde "M".

Kenn-
buchstabe

Benennung


Ausführung
Anwendung

Beispiel für Bezeichnung

Flanken

M

Metrisches ISO-Gewinde

Regelgewinde rechtsgängig

M 20 x 80

60°


M-LH

 

Regelgewinde linksgängig

M 20 x 80 LH

M

 

Feingewinde rechtsgängig

M 20 x 2 x 80

M-LH

 

Feingewinde linksgängig

M 20 x 2 x 80 LH

M-SN 4

Metrisches ISO-Gewinde

Festsitzgewinde, dichtend

M 20 Sn 4 x 80

M-Sk 6

mit Übergangstoleranzfeld

Festsitzgewinde, nicht dichtend

M 20 Sk 6 x 80

MFS

   

MFS 20 x 80

EG-M

Metrisches ISO-Gewinde: Auf-
nahme-Gew. f. Gewindeeinsätze
aus Draht

= äußere Gewindemaße
für Gewindeeinsätze
mit Regel- und Feingewinde

EG M 20 /
EG M 20 x 2

M-keg.

Metrisches kegeliges Außengewinde

für Verschlussschrauben
und Schmiernippel

M 20 x 1.5 keg.

G

Zylindrisches Ww-Rohrgewinde

für Rohre / Rohrverbindungen

G 3/4"

55°

R

Kegeliges Ww-Rohrgewinde

für Außengewinde Rohre

R 3/4"

Rp

Zylindrisches Ww-Rohrgewinde
im Gewinde dichtend

für Innengewinde Rohre und Rohrverschraubungen

Rp 3/4"

Tr

Merisches ISO-Trapezgewinde
(ein- und mehrgängig)

- für allgemeine Anwendung
- Präzisions-Bewegungsgewinde

Tr 20 x 4
n
ach Angabe

30°

Rd

Zylindrisches Rundgewinde
(ein- und mehrgängig)

für z.B. Spülrohrverschraubungen

Rd 20 x 1/8

ST

Blechschraubengewinde

 

ST 4,2

60°

-

Holzschraubengewinde

 

-

UNC

USA: zölliges Grob-Gewinde

- Regelgewinde

3/4-10 UNC

55°

UNF

USA: zölliges FEIN-Gewinde

- Feingewinde

3/4-16 UNF

BSW

England: zölliges Grob-Gewinde

- Regelgewinde

3/4-10 BSW

BSF

England: zölliges FEIN-Gewinde

- Feingewinde

3/4-12 BSF

Für die Verschraubungsfähigkeit von Außen- und Innengewinde (z. B. Schraube mit Mutter) gehen die Normen grundsätzlich davon aus, dass nur mit entsprechendem Montagewerkzeug die Funktion erfüllt werden kann. Wird beispielsweise eine Handmontage durchgeführt, muss für erhöhte Leichtgängigkeit des Gewindes (Schmieren) gesorgt werden.

Die wichtigsten Parameter für die Schraubbarkeit:

  • Toleranz-Lage (= Abstand des oberen Abmaßes des Außengewindes zum unteren Abmaß des Innengewindes)
  • Toleranz-Feld ("Toleranz-Qualität") = Abstand untere zu oberer Abmaßgrenze (Feldgröße)
  • Einschraublänge

Geringfügige Form- und Lageabweichungen, die sich längenabhängig als eine Art "Steigungsverzug" bemerkbar machen, sind in der heutigen Massenproduktion fertigungsbedingt und unvermeidbar.


7.3 Oberflächenfehler und Beschädigungen   (nach oben)

Beschädigungen am Gewinde können sowohl bei der Herstellung (z.B. kleine Überwälzungen oder Profilabweichungen, Vergütung, Beschichtung in der Trommel) als auch im weiteren Verlauf (Abpacken, Lagerhaltung, Transport) auftreten.

Kleinere Beschädigungen wie Kerben, Schlagstellen oder Dellen, welche die Gängigkeit in Gewindelehren oder im Gegengewinde erschweren, sind technisch unvermeidlich und stellen keinen Sachmangel dar.

Diese fertigungsbedingten Oberflächenfehler/Beschädigungen sind bis zu bestimmten Grenzen zulässig nach ISO 6157-1 Abs. 3.6 (DIN 267-19) für Schrauben, bzw. nach ISO 6157-2 (DIN 267-20) für Muttern. Wenn für einzelne bestimmte Einsatzfälle besonders leichtgängige Gewinde erforderlich sein sollten, sind hierfür entweder größere Toleranzqualitäten oder ein nachträgliches "Glättwalzen" mit Gewindeschutz erwogen werden.

 


7.4 Gewindesteigungen und Kernlochgrößen
   (nach oben)

Regelgewinde

Feingewinde

Gewinde
Größe /M

Steigung
in mm

Kernloch
f. Gew.
in mm

Gewinde
Größe /M

Steigung
in mm

Kernloch
f. Gew.
in mm.

Gewinde
Größe /M

Steigung
in mm

Kernloch
f. Gew.
in mm.

M 22

x

1.50

20.50

M 22

x

2.00

20.00

M 24

x

1.00

23.00

M 24

x

1.50

22.50

M 1

0.25

0.75

M 2 x

0.25

1.75

M 24

x

2.00

22.00

M 1.2

0.25

0.95

M 2.5 x

0.35

2.15

M 25

x

1.50

23.50

M 1.4

0.30

1.10

M 2.6 x

0.35

2.25

M 26

x

1.50

24.50

M 1.6

0.35

1.25

M 3 x

0.35

2.65

M 27

x

1.50

25.50

M 1.7

0.35

1.30

M 3.5 x

0.35

3.15

M 27

x

2.00

25.00

M 1.8

0.35

1.45

M 4 x

0.35

3.65

M 28

x

1.50

26.50

M 2

0.40

1.60

M 4 x

0.50

3.50

M 30

x

1.00

  29.00

M 2.3

0.40

1.90

M 5 x

0.50

4.50

M 30

x

1.50

28.50

M 2.5

0.45

2.05

M 6 x

0.50

5.50

M 30

x

2.00

28.00

M 2.6

0.45

2.10

M 6 x

0.75

5.20

M 32

x

1.50

30.50

M 3

0.50

2.50

M 7 x

0.75

6.20

M 33

x

1.50

31.50

M 3.5

0.60

2.90

M 8 x

0.50

7.50

M 33

x

2.00

31.00

M 4

0.70

3.30

M 8 x

0.75

7.20

M 34

x

1.50

32.50

M 5

0.80

4.20

M 8 x

1.00

7.00

M 35

x

1.50

33.50

M 6

1.00

5.00

M 9 x

1.00

8.00

M 36

x

1.50

34.50

M 7

1.00

6.00

M 10 x

0.75

9.20

M 36

x

2.00

34.00

M 8

1.25

6.80

M 10 x

1.00

9.00

M 36

x

3.00

33.00

M 9

1.25

7.80

M 10 x

1.25

8.80

M 38

x

1.50

36.50

M 10

1.50

8.50

M 11 x

1.00

10.00

M 39

x

2.00

37.00

M 11

1.50

9.50

M 12 x

1.00

11.00

M 39

x

3.00

36.00

M 12

1.75

10.20

M 12 x

1.25

10.80

M 40

x

1.50

38.50

M 14

2.00

12.00

M 12 x

1.50

10.50

M 40

x

2.00

38.00

M 16

2.00

14.00

M 14 x

1.00

13.00

M 40

x

3.00

37.00

M 18

2.50

15.50

M 14 x

1.25

12.80

M 42

x

1.50

40.50

M 20

2.50

17.50

M 14 x

1.50

12.50

M 42

x

2.00

40.00

M 22

2.50

19.50

M 15 x

1.00

14.00

M 42

x

3.00

39.00

M 24

3.00

21.00

M 15 x

1.50

13.50

M 45

x

1.50

43.50

M 27

3.00

24.00

M 16 x

1.00

15.00

M 45

x

2.00

43.00

M 30

3.50

26.50

M 16 x

1.50

14.50

M 45

x

3.00

42.00

M 33

3.50

29.50

M 18 x

1.00

17.00

M 48

x

1.50

46.50

M 36

4.00

32.00

M 18 x

1.50

16.50

M 48

x

2.00

46.00

M 39

4.00

35.00

M 18 x

2.00

16.00

M 48

x

3.00