Domů / Wiki / Referenční tabulky / Závity a předvrty

Tabulka předvrtů pro závity — metrické a UNC/UNF

Když před závitováním zvolíte správný předvrt, ušetříte si zlomený závitník, zmetkovaný díl i noční telefon z výrobní haly. Tabulky níže pokrývají metrické závity M1.6–M48 a palcové UNC/UNF od #0 do 1 palce při 75% zapojení závitu — výrobním standardu.

Pravidlo 75 % závitu (a vzorec za ním)

Výrobní závitování cílí na ~75% zapojení závitu, nikoli na 100 %. Závit se 100% zapojením vyžaduje ~3× krouticí moment oproti 50% zapojení a přebytečná pevnost plného závitu je málokdy využitelná — v téměř každém reálném spoji selže dřív samotný šroub. 75 % je optimální hodnota, kterou ISO 2306 i ASME B1.1 používají ve svých publikovaných tabulkách jako výchozí.

Metrické (závity M): předvrt (mm) = velký průměr − roztečPalcové (UNC/UNF): předvrt (palce) = velký průměr − 1 / TPI
Oba vzorce dávají přibližně 75% zapojení závitu. Tabulky předvrtů jsou jen tento vzorec předpočítaný a zaokrouhlený na standardní průměr vrtáku.
Proč ne 100 %? Krouticí moment při závitování roste se zapojením strmě. Přejít z 50 % na 100 % zapojení zhruba ztrojnásobí moment a zdvojnásobí riziko zlomení závitníku — a přitom přidá jen okrajovou pevnost proti vytržení, protože mez pevnosti spojovacího prvku v tahu obvykle nastane dřív než selhání závitu.

Velikosti předvrtů pro metrické hrubé závity (M)

Standardní metrické hrubé závity podle ISO. Velikosti předvrtů podle ISO 2306:1972 (pro tyto rozměry stále platné), ověřené proti profilům závitu ISO 724:2023 a tabulkám výrobců.

ZávitRozteč (mm)Předvrt (mm)Nejbližší palcový vrták% zapojení (přibl.)
M1.6 × 0.350.351.250.0490 in (#56)75%
M2 × 0.40.401.600.0629 in (#52)75%
M2.5 × 0.450.452.050.0807 in (#46)75%
M3 × 0.50.502.500.0984 in (#39)75%
M3.5 × 0.60.602.900.1142 in (#33)75%
M4 × 0.70.703.300.1299 in (#30)75%
M5 × 0.80.804.200.1654 in (#19)75%
M6 × 1.01.005.000.1969 in (#9)75%
M7 × 1.01.006.000.2362 in (15/64)75%
M8 × 1.251.256.800.2677 in (H)74%
M10 × 1.51.508.500.3346 in (Q)75%
M12 × 1.751.7510.200.4016 in (Y)74%
M14 × 2.02.0012.000.4724 in (31/64)75%
M16 × 2.02.0014.000.5512 in (35/64)75%
M20 × 2.52.5017.500.6890 in (11/16)74%
M24 × 3.03.0021.000.8268 in (53/64)75%
M30 × 3.53.5026.501.0433 in74%
M36 × 4.04.0032.001.2598 in75%
M42 × 4.54.5037.501.4764 in74%
M48 × 5.05.0043.001.6929 in75%

Hodnoty tučně (M6, M8) jsou v CNC obrábění nejpoužívanější rozměry — pokud si zapamatujete jen dva, tak tyto.

Velikosti předvrtů pro metrické jemné závity (MF)

Metrické závity s jemnou roztečí se používají tam, kde hrozí uvolnění vibracemi, nebo kde tloušťka stěny omezuje hloubku závitu. Platí stejný vzorec D − P.

ZávitRozteč (mm)Předvrt (mm)Typické použití
M6 × 0.750.755.25Tenkostěnné provedení, jemné nastavování
M8 × 1.01.007.00Automobilový průmysl, letectví
M10 × 1.251.258.80Letecké tvarovky
M12 × 1.51.5010.50 Hydraulické tvarovky, přístroje
M14 × 1.51.5012.50Závity zapalovacích svíček (některé)
M16 × 1.51.5014.50Letectví, automobilový průmysl
M20 × 1.51.5018.50Hydraulika, přístroje
M24 × 2.02.0022.00Těžké stroje, hydraulika

Velikosti předvrtů pro palcové závity UNC (hrubé) a UNF (jemné)

Předvrty pro palcovou řadu podle ASME B1.1-2019 při 75% zapojení závitu. Průměry vrtáků používají americký systém čísel, písmen a zlomků (vrták #36 má 0.1065 in; vrták F má 0.2570 in).

ZávitTPIVelký průměr (in)PředvrtPředvrt (in)Předvrt (mm)
#0–80 UNF800.06003/640.04691.19
#1–64 UNC640.0730#540.05501.40
#2–56 UNC560.0860#500.07001.78
#3–48 UNC480.0990#470.07851.99
#4–40 UNC400.1120#430.08902.26
#5–40 UNC400.1250#380.10152.58
#6–32 UNC320.1380#360.10652.71
#8–32 UNC320.1640#290.13603.45
#10–24 UNC240.1900#250.14953.80
#10–32 UNF320.1900#210.15904.04
1/4–20 UNC200.2500#70.20105.11
1/4–28 UNF280.2500#30.21305.41
5/16–18 UNC180.3125F0.25706.53
5/16–24 UNF240.3125I0.27206.91
3/8–16 UNC160.37505/160.31257.94
3/8–24 UNF240.3750Q0.33208.43
7/16–14 UNC140.4375U0.36809.35
1/2–13 UNC130.500027/640.421910.72
1/2–20 UNF200.500029/640.453111.51
5/8–11 UNC110.625017/320.531313.49
3/4–10 UNC100.750021/320.656316.67
7/8–9 UNC90.875049/640.765619.45
1–8 UNC81.00007/80.875022.23

Řádky #6–32, #10–32 a 1/4–20 jsou tučné, protože jde o tři nejpoužívanější palcové rozměry v CNC obrábění pro kryty elektroniky a přístrojů.

Ocel vs hliník vs mosaz — kdy zvětšit průměr

Tabulky 75 % výše jsou výrobním standardem pro ocel, nerez a titan. U měkčích materiálů můžete zapojení snížit — a mnoho dílen to dělá, aby omezilo lámání závitníků:

MateriálDoporučené zapojeníDůvod
Ocel, nerez, titan75%Standard. Pevné závity, zvládnutelný krouticí moment.
Hliník (6061, 7075)65–70%Měkčí materiál; plný závit se stejně strhne dřív než šroub. Nižší moment = méně zlomených závitníků.
Mosaz, měď60–65%Měkké; zadírá se; při vysokém zapojení se závitník vzpříčí.
Plasty (POM, PC, PEEK)55–65%Plastové závity selhávají smykem; nižší zapojení snižuje lámání závitníků u sklem plněných typů.
Tenká stěna (<1× průměru)Vždy snížitTenká stěna fyzicky neunese 75% závit; proříznete ji skrz.
Pro nižší zapojení zvětšete předvrt takto:
Δd = 0.0130 × P / engagement_fraction
Podle dodatku ASME B1.1. Pro 70% zapojení u M6×1.0: Δd = 0.0130 × 1.0 / 0.70 ≈ 0.019 mm — v praxi zaokrouhlete nahoru na nejbližší standardní vrták (5.10 mm nebo #9).

Slepé a průchozí díry a pravidla hloubky

Průměr předvrtu je jen polovinou zadání. Záleží i na hloubce díry:

Typ díryHloubka vrtáníHloubka závitu (min.)Poznámky
Průchozí díraSkrz díl1.0–1.5× průměruZávitník může vyplavit třísky zadní stranou. Nejsnazší závitování.
Slepá díra, běžnáHloubka závitu + 0.5× D + náběh1.0–1.5× DVyvrtejte o 0.5× průměru hlouběji než závit, aby měly třísky prostor.
Slepá díra, houževnatý materiálHloubka závitu + 1.0× D + náběh1.5× DNerez / titan; třísky se pěchují těsněji.
Slepá díra, závitník se spirálovým hrotemHloubka závitu + 1.0× DJak výšeZávitníky se spirálovým hrotem tlačí třísky před sebou; potřebují prostor pro třísky pod závitem.
Efektivní délka závitu ≠ hloubka vrtání. První závit (náběh) a poslední závit (neúplný) se nepočítají. U slepé díry nese zatížení jen ~80 % délky závitu. Na výkresech vždy zadávejte délku zapojení závitu, nikoli celkovou hloubku díry.

Normy a zdroje

Hlavní normyISO 2306:1972 Solid tapping drill sizes for use in conjunction with ISO metric screw threads (pro rozměry na této stránce stále platná; hodnoty znovu ověřené pozdějšími technickými zprávami ISO 2306).
ISO 724:2023 Metric ISO screw threads — Basic dimensions (profil závitu; slouží k výpočtu předvrtu z D−P).
ASME B1.1-2019 Unified Inch Screw Threads, UN and UNR Thread Form. Definuje tabulky předvrtů palcové řady a vzorec pro 75% zapojení.
Související normy závitůISO 261 Metric screw threads — General plan  ·  ISO 965 Metric thread tolerances  ·  ASME B1.13M Metric screw threads—M profile (metrický protějšek ASME B1.1).

Časté chyby

#ChybaCo se pokazíNáprava
1Zadání 100% zapojení závitu3× krouticí moment, časté lámání závitníků, jen okrajový nárůst pevnostiPoužívejte 75 % (standardní tabulky). U měkkých materiálů snižte na 60–70 %.
2Použití vrtáku, který je “skoro stejný”Zapojení se změní o 10–15 %, což buď strhne závit, nebo zlomí závitníkPoužijte přesný vrták z tabulky; pokud ho nemáte, vezměte nejbližší větší rozměr a přijměte nižší zapojení.
3Vrtání přesně na hloubku závituNáběh závitníku chvěje; spodní závity jsou neúplné; třísky se pěchujíVyvrtejte o 0.5×D hlouběji, než je požadovaná hloubka závitu (u houževnatých materiálů 1.0×D).
4Záměna jemné rozteče za hrubouJemná rozteč vyžaduje menší vrták (podle D−P) a tužší seřízení, aby se závit nepřekřížilVždy zkontrolujte rozteč. Jemná rozteč v tenké stěně často vyžaduje silnější stěnu nebo helicoil.
5Příliš rychlé závitování v nerezu nebo titanuZávitník se přivaří do díry a zlomí seSnižte otáčky na 1/3 hodnot pro ocel; použijte závitník se spirálovými drážkami; použijte závitové mazivo s vysokým obsahem síry.
6Zápis závitu bez rozteče“M10” je nejednoznačné — může jít o 1.5 hrubou nebo 1.25 jemnou, vrtáky se liší o 0.3 mmVždy uvádějte úplný zápis: M10×1.5–6H nebo 1/4–20 UNC–2B.
7Vystružování díry předvrtu předemVystružená díra nemá pro třísky vůli; závitník se zlomíPředvrty jsou záměrně trochu hrubší; nevystružujte je. Vystružujte jen díru s vůlí, pokud je samostatná díra s vůlí potřeba.
Časté dotazy
Jaký vrták použít pro závit M6 × 1.0?

5.0 mm (funguje i palcový vrták #9 s 0.1969 in). Je to nejpoužívanější metrický předvrt v CNC obrábění. Jednoduché pravidlo: předvrt = velký průměr − rozteč, tedy 6 − 1 = 5 mm.

Co je pravidlo 75 % zapojení závitu?

Při výrobním závitování se cílí zhruba na 75 % zapojení závitu — to znamená, že předvrt je dimenzovaný tak, aby se vyřízlo jen 75 % profilu závitu. Vyšší hodnota (směrem ke 100 %) ztrojnásobí krouticí moment a výrazně zvýší riziko zlomení závitníku, přitom nepřidá téměř žádnou využitelnou pevnost, protože dřív selže spojovací prvek. Hodnota 75 % je to, co ISO 2306 a ASME B1.1 používají ve svých standardních tabulkách jako výchozí.

Proč je vzorec pro metrické a palcové závity jiný?

Není — jde o stejnou myšlenku. U metrických odečítáte rozteč (např. 1.0 mm u M6). U palcových odečítáte 1/TPI (např. 1/20 = 0.050 in u 1/4–20). V obou případech: tap_drill = major_diameter − thread_pitch, kde rozteč je vzdálenost na jeden závit.

Mám u hliníku snížit zapojení závitu?

Často ano. U měkkých materiálů, jako je hliník 6061-T6, mosaz a většina plastů, dává 65–70% zapojení v podstatě stejnou pevnost jako 75 % při výrazně nižším krouticím momentu a nižším riziku zlomení závitníku. U tenkých stěn (méně než 1× průměru) možná budete muset jít ještě níž nebo přejít na helicoil.

Můžu použít 100% závit pro pevnější spoj?

Téměř nikdy se to nevyplatí. Limitujícím faktorem je obvykle mez pevnosti v tahu spojovacího prvku, nikoli vytržení závitu. 100% zapojení zhruba ztrojnásobí krouticí moment a hrozí zlomením závitníku (který pak musíte z dílu vyndat, což často znamená zmetek). Okrajová pevnost navíc je málokdy využitelná. Pokud spoj skutečně potřebuje větší pevnost, použijte větší šroub nebo delší délku zapojení, ne hlubší profil závitu.

O kolik hlouběji než závit mám vyvrtat slepou díru?

Přidejte alespoň 0.5× velkého průměru nad požadovanou délku závitu jako prostor pro třísky. U houževnatých materiálů (nerez, titan, Inconel) to udělejte 1.0× průměru. První závit (náběh) a poslední závit (neúplný) nenesou zatížení — plně zapojených je jen ~80 % délky závitu.

Co je vrták #7 nebo vrták F?

Americké číselné a písmenné průměry vrtáků: #7 = 0.2010 in (5.11 mm), používá se pro 1/4–20 UNC. F = 0.2570 in (6.53 mm), používá se pro 5/16–18 UNC. Plná číselná řada jde od #80 (0.0135 in) po #1 (0.2280 in); písmenná řada od A (0.2340 in) po Z (0.4130 in). Za Z se vrtáky zadávají jako zlomky palce.

Použité zdroje a normy
  1. ISO 2306:1972: Solid tapping drill sizes for use in conjunction with ISO metric screw threads
  2. ISO 724:2023: Metric ISO screw threads — Basic dimensions (thread profile and D−P derivation)
  3. ISO 261:1998: General purpose metric screw threads — General plan
  4. ASME B1.1-2019: Unified Inch Screw Threads, UN and UNR Thread Form (inch tap-drill tables and engagement formula)
  5. ASME B1.13M-2018: Metric screw threads — M profile
  6. Machinery's Handbook 31st Edition (Industrial Press, 2020), Tap Drill Sizes section

Potřebujete závitové díry, které se nestrhnou a nelámou závitníky?

Měsíčně vyřezáváme tisíce závitů M a UNC/UNF v oceli, nerezu, hliníku, titanu i plastu. Pošlete nám výkres a do 24 hodin dostanete nabídku.

Vyžádat cenovou nabídku