Jak správně zvolit délku šroubu? Kolik závitu má vyčnívat za maticí

Při výběru šroubu nestačí znát jen jeho průměr, závit a materiál. Stejně důležitá je také správná délka. Příliš krátký šroub nemusí mít dostatečný závitový záběr v matici, zatímco zbytečně dlouhý šroub může překážet nebo být nevhodný z konstrukčních důvodů.

Jak tedy správnou délku šroubu určit? Základem je sečíst tloušťku všech spojovaných dílů, podložek a matice a přidat potřebnou rezervu pro přesah závitu za maticí.

Jak se délka šroubu měří?

U běžných šroubů s hlavou, která po montáži zůstává nad povrchem – například u šroubů se šestihrannou hlavou – se délka měří od dosedací plochy pod hlavou až ke konci šroubu.

Výška hlavy se tedy do jmenovité délky šroubu nezapočítává.

Jinak je tomu u šroubů se zápustnou hlavou. Protože je hlava po montáži zapuštěna do materiálu, měří se u nich délka zpravidla včetně hlavy.

Konkrétní rozměry jednotlivých provedení najdete v katalogových listech u jednotlivých produktů. Katalogový list se zobrazí po otevření detailu konkrétního výrobku.

Co všechno musíme do délky započítat?

Pro běžný průchozí spoj se šroubem a maticí potřebujeme znát:

• tloušťku prvního spojovaného dílu,
• tloušťku dalších spojovaných dílů,
• tloušťku použitých podložek,
• výšku matice,
• potřebný přesah závitu za maticí.

Orientačně lze potřebnou délku vyjádřit:

L = s + p + m + r

kde:

• L = potřebná délka šroubu,
• s = součet tlouštěk spojovaných dílů,
• p = součet tlouštěk podložek,
• m = výška matice,
• r = požadovaný přesah závitu za maticí.

Kolik závitu má vyčnívat za maticí?

Závit šroubu musí být v matici dostatečně zapojen. V běžné technické praxi se proto volí délka tak, aby konec šroubu po dotažení maticí prošel a za maticí byl viditelný závit.

Jako praktická rezerva se často používají přibližně dva závity za maticí. Nejde však o univerzální požadavek pro všechny konstrukce. U normovaných, bezpečnostně důležitých nebo jinak speciálních spojů je vždy rozhodující příslušná norma, výkresová dokumentace nebo požadavky konstruktéra.

Jak převést dva závity na milimetry?

Stačí znát stoupání závitu. Například běžný metrický závit M10 má základní stoupání 1,5 mm.

Dvě stoupání závitu tedy odpovídají přibližně:

2 × 1,5 = 3 mm

U M8 se základním stoupáním 1,25 mm odpovídají dvě stoupání přibližně 2,5 mm. U M12 se stoupáním 1,75 mm přibližně 3,5 mm.

Další rozměry najdete v naší tabulce stoupání metrických závitů.

Praktický příklad: jakou délku šroubu M10 zvolit?

Spojujeme dvě ocelové desky, každou o tloušťce 8 mm. Použijeme dvě podložky o tloušťce přibližně 2 mm a běžnou matici M10 o výšce přibližně 8 mm. Pro názorný příklad počítáme také s rezervou přibližně dvou závitů za maticí.

Dvě desky	8 + 8 mm = 16 mm
Dvě podložky	2 + 2 mm = 4 mm
Matice	přibližně 8 mm
Dvě stoupání závitu M10	přibližně 3 mm

Celkem:

16 + 4 + 8 + 3 = 31 mm

Z běžných vyráběných délek tedy potřebujeme vybrat takovou standardní délku, která zajistí potřebný závitový záběr a požadovaný přesah za maticí. V tomto příkladu může vyhovovat například M10 × 35.

U konkrétního spoje je ale vždy vhodné zkontrolovat skutečnou výšku použité matice, tloušťku podložek, délku závitové části šroubu a další rozměry konkrétního výrobku. Tyto údaje jsou uvedeny v katalogových listech, které najdete po otevření detailu jednotlivých produktů v e-shopu.

Co se stane, když je šroub příliš krátký?

Pokud je šroub příliš krátký, může jeho konec zůstat uvnitř matice a nemusí být využita celá její závitová délka. Tím se zmenšuje délka závitového záběru.

Délka závitového záběru je přitom jedním z důležitých parametrů závitového spoje. U velmi krátkého šroubu navíc nemusí být na první pohled zřejmé, zda je matice na závitu dostatečně zapojena.

A co příliš dlouhý šroub?

Ani výrazně delší šroub není automaticky lepší. Může překážet okolním součástem, zvyšovat cenu spoje, zabírat zbytečně prostor nebo vytvářet místo, o které se lze zachytit.

Proto je vhodné volit nejkratší standardní délku, která ještě zajistí správné sestavení spoje, dostatečné zapojení závitu a požadovaný přesah za maticí.

Podložky se do výpočtu opravdu počítají

Častou chybou je vybrat délku šroubu podle samotných spojovaných dílů a zapomenout na podložky.

Jedna nebo dvě podložky mohou přidat několik milimetrů. U krátkého šroubu pak právě těchto několik milimetrů může rozhodnout, zda závit projde celou maticí.

Pokud se při návrhu nebo montáži spoje dodatečně přidá podložka, je proto vhodné znovu zkontrolovat i délku šroubu.

Tloušťku konkrétní podložky najdete v katalogovém listu po otevření detailu daného produktu. Stejně lze v detailu výrobku ověřit také další rozměry šroubů a matic.

DIN 931 nebo DIN 933?

Při volbě délky musíme rozlišovat také provedení závitu.

DIN 931 / ISO 4014 má částečný závit a část dříku pod hlavou je hladká. U tohoto provedení proto nestačí pouze spočítat celkovou potřebnou délku. Je také důležité zkontrolovat, kde začne závit a kde bude ve spoji ležet hladká část dříku.

Právě u DIN 931 je proto vhodné před výběrem konkrétní délky otevřít detail výrobku a zkontrolovat rozměry v jeho katalogovém listu.

DIN 933 / ISO 4017 je provedení s plným závitem. To umožňuje větší rozsah dotažení a bývá výhodné například u spojů s proměnlivou tloušťkou.

U DIN 931 může být naopak výhodou hladký dřík, například pokud chceme, aby v oblasti příčného zatížení nebyl závit. Správná délka proto závisí nejen na celkovém rozměru spoje, ale také na poloze začátku závitu.

Obě provedení najdete také společně v kategorii šrouby se šestihrannou hlavou. Po otevření konkrétního produktu jsou k dispozici také jeho rozměrové údaje v katalogovém listu.

DIN nebo ISO?

U spojovacího materiálu se stále běžně používají označení DIN i ISO. DIN 931 odpovídá ISO 4014 a DIN 933 odpovídá ISO 4017, přesto je při náhradě vždy vhodné zkontrolovat konkrétní rozměrové provedení.

Další převody najdete v převodní tabulce tvarových norem ČSN, DIN a ISO.

Nezapomeňte na správnou matici

Správná délka šroubu sama nestačí. Matice musí mít odpovídající průměr a stoupání závitu a musí být vhodná také z hlediska materiálu a požadovaných vlastností spoje.

Nerezové šestihranné, samojistné, korunové, uzavřené a další matice najdete v našem e-shopu zde.

Po otevření detailu konkrétní matice můžete v jejím katalogovém listu zkontrolovat například výšku matice a další rozměrové parametry potřebné pro návrh spoje.

Jak vybrat délku šroubu krok za krokem?

1. Sečtěte tloušťku všech spojovaných součástí.
2. Připočítejte tloušťku všech podložek.
3. Připočítejte výšku matice.
4. Přidejte požadovaný přesah závitu za maticí.
5. Vyberte nejbližší standardní délku, která všechny tyto podmínky splní.
6. U šroubu s částečným závitem zkontrolujte také polohu začátku závitu a délku hladkého dříku.
7. Rozměry konkrétního výrobku ověřte v katalogovém listu po otevření detailu výrobku.

Správná délka šroubu není odhad

Výběr délky šroubu je jednoduchý výpočet, ale několik milimetrů může rozhodnout o tom, zda bude spoj sestaven správně.

Při výběru proto počítejte nejen samotné spojované díly, ale také podložky, matici, potřebný přesah závitu a u šroubů s částečným závitem také délku hladkého dříku.

Pro přesné rozměry konkrétního šroubu, matice nebo podložky otevřete detail výrobku. Katalogové listy s rozměrovými údaji jsou dostupné právě u jednotlivých produktů.

Prohlédněte si nabídku nerezových šroubů, matic a podložek na STARÁ.cz. Pokud potřebujete rozměr nebo provedení, které právě není uvedeno v e-shopu, můžete nám poslat poptávku.

Další tabulky, převody norem a praktické informace najdete v sekci Technické informace.