螺栓孔尺寸表：內六角通孔與沉頭孔設計指南

螺栓孔尺寸是機械設計與組裝的關鍵參數,尤其內六角螺栓需同時考量通孔、沉頭孔與螺栓頭部空間。透過標準化的孔徑與深度設計,可確保裝配精度與結構強度。本文整理 M3 至 M30 螺栓孔尺寸對照、尺寸代號說明與沉頭孔設計原則,協助工程師快速完成設計與加工。

一、螺栓孔尺寸是什麼

螺栓孔包含多種結構:通孔(Clearance Hole)、沉頭孔(Counterbore)、螺紋孔(Tapped Hole)。在內六角螺栓設計中需同時考慮螺栓外徑、頭部直徑與頭部高度,才能決定螺栓是完全嵌入或外露。

二、尺寸代號說明

三、內六角螺栓孔尺寸表(M3～M30,參考值)

單位 mm。ød' 通孔、øD 沉頭孔、øD' 寬鬆沉頭孔、H 標準深度、H' 較淺、H'' 較深(位置見文首剖面圖與第二節代號表)。

通孔 ød' 就是鑽頭直徑(例:M8 用 ø9);沉頭孔要做得寬鬆一點,改取較大的 øD'(例:M8 為 14 mm)。標準深度 H 與螺紋公稱直徑相同(M8 為 8 mm);螺栓頭要略沉入取較深的 H'',要略突出取較淺的 H'(M8 分別為 8.6 mm 與 7.4 mm)。

四、沉頭孔設計原則

沉頭孔(Counterbore)設計需滿足三點:(1) 頭部完全容納——沉頭直徑 D ≥ 螺栓頭直徑、深度 H ≥ 頭部高度;(2) 裝配需求——螺栓頭與工件面齊平用標準深度 H、略沉入用較深的 H''、略突出用較淺的 H';(3) 加工考量——鑽孔後需再銑沉頭,建議使用階梯鑽或沉頭刀。沉頭刀怎麼修磨、為什麼不能磨出凹心,見〈鑽完孔還有三把刀:精孔鑽、擴孔鑽與沉頭刀怎麼改磨〉。

五、設計圖判讀與 CNC 建議

圖中兩種典型設計:左圖螺栓頭完全嵌入,適合平面組裝;右圖螺栓頭部分外露,適合快速拆裝。CNC 加工建議:高精度裝配用標準沉頭尺寸並控制深度公差;一般結構件可放寬沉頭公差、以效率為主;高負載應用需增加接觸面並確保沉頭底面平整。螺紋孔(攻牙)底孔尺寸見〈螺紋底孔直徑表〉;孔的公差配合見〈公差等級與配合全解析〉。

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