微型螺絲規格表:M1–M5,以及表格說不出來的事

表格就在下面——M1 到 M5 每一個 ISO 尺寸的粗牙牙距、 嚙合圈數,以及車牙用的攻牙孔徑。值得讀的是表格底下那一段。 牙距不是照直徑等比縮放的:從 M1 到 M5,直徑變成五倍,牙距只變成三倍出頭。 所以每一條寫成「幾倍徑」的嚙合規則, 在小尺寸換到的餘裕都比當初寫這條規則的人以為的少。 讓小螺絲行為不一樣的是這件事,不是那些數字本身。

大小內六角螺絲的鋼塊剖面比較,小螺紋一處標紅。

什麼才算「微型」螺絲

沒有正式定義。「微型」「迷你」「小」「精密」全都是行業用語,不是規格 ——依講話的人不同,大概落在 M0.6 到 M2 之間。 鐘錶廠和鈑金廠對「小」從哪裡開始不會有共識。

還有第三種情況,那張表完全沒有顯示。 M1.7 是 JIS 尺寸——供應商標的是 JCIS、牙距 0.35 mm—— 而 M2.2 出現在通路型錄上,卻不在 ISO 也不在 JIS 的選用尺寸表裡。 採購兩個都找得到現貨,這很合理地會讓人以為它們是常見尺寸。 但那是通路的庫存,不是工廠常備的線材。 我們兩個都沒有備,而當數量從架上的一盤變成一張量產單, 線材與模具要排的程序,跟 ISO 的第二選擇尺寸完全一樣。

所以意外會來得很晚:樣品三天就從架上拿到,第一批量產報六週。 在通路上找得到現貨,說的是通路,不是它背後的供應鏈。

真正指認一個零件的,是牙的標示與頭部標準合起來: M1.6 × 0.35 搭配 ISO 7045 圓頭是一個零件; 「一支微型螺絲」是一個分類。用形容詞去搜尋,用標示去下單。

M1 以下改變的是供應鏈,不只是尺寸。 更小的牙存在、也有人做,但拉得出線材的鋼廠變少、備得起模具的工廠變少, 而量測會轉向光學方法。 以量產而言,M1.0 是實務上的地板; 而 M1.6 與 M2 是成本、可得性與交期同時變得舒服的那一段。

M1 到 M5:牙距、圈數與攻牙孔

ISO 公制粗牙系列,M1 至 M5
尺寸 粗牙牙距 ISO 261 選擇 1×D 嚙合的圈數 攻牙孔(車牙,≈ D − P)
M10.25第一選擇4.00.75
M1.20.25第一選擇4.80.95
M1.40.3第二選擇4.71.10
M1.60.35第一選擇4.61.25
M1.80.35第二選擇5.11.45
M20.4第一選擇5.01.60
M2.50.45第一選擇5.62.05
M30.5第一選擇6.02.50
M3.50.6第二選擇5.82.90
M40.7第一選擇5.73.30
M50.8第一選擇6.254.20

尺寸單位皆為公釐。攻牙孔那一欄是鋼件車牙的 D − P 近似值 ——它是起點,不是規格。 三角牙螺絲要的孔完全不同,塑膠與鑄件又會再移動一次; 那是扭力問題而不是直徑問題, 在引孔尺寸那一篇裡有完整推導。

圈數那一欄才是有意思的那一欄

順著那一欄讀下來,型態很清楚:同樣一條 1×D 的規則, 在 M1 換到 4.0 圈,在 M5 換到 6.25 圈。 規則沒有變。變的是牙距成長得比直徑慢 ——×3.2 對上 ×5—— 所以在小的那一端,同樣的標稱嚙合被攤在更少的牙上。

經驗法則會往下遷移,而沒有人重新推導它。 1×D 這個數字來自五金尺寸的鋼對鋼。用在 M1.4 上, 它交付的有效牙數比在 M3 上少了大約五分之一, 而整條鏈上沒有人會發現,因為規則明明有被遵守。 嚙合長度那一篇處理的是該改用什麼。

第二個後果出現在電鍍。鍍層厚度同樣不會跟著零件縮放,所以 同樣幾微米,在 M1.6 上佔掉的牙公差比例遠高於 M5 ——這就是「從大尺寸零件抄過來的鍍層規格」變成「裝不上去的零件」的路徑。 那個失效模式有自己的一頁: 電鍍與牙公差。

然後才發現,那張尺寸表根本不是一份設計文件

ISO 261 把尺寸分成第一選擇與第二選擇,而這個區分在報價階段真的值得知道:

  • 第一選擇——M1、M1.2、M1.6、M2、M2.5、M3、M4、M5。線材、模具、牙規與電鍍掛具預設就是為這些準備的
  • 第二選擇——在這個範圍內是 M1.4、M1.8、M3.5。它們完全標準、完全正當,我們也做——但模具與線材是接單才調,不是常備

在同樣的數量下,這個差別會表現成交期與價格,不會表現成品質。 如果設計還沒凍結,而當初選第二選擇尺寸並沒有什麼特別理由, 那麼往旁邊移一階到相鄰的第一選擇尺寸,通常是這個專案能拿到最便宜的一項變更。 如果有理由——而且常常真的有,因為 M1.6 放不下的地方 M1.4 放得下 ——那它就只是一段要事先安排的交期。 會出事的是:圖面已經發出去之後才發現有這個區分。

牙走得比頭遠:M1、M1.2、M1.4 的頭不在標準裡

上面那張表的左欄從 M1 開始,因為 ISO 261 的牙走到那裡。 但頭型的產品標準不一定跟著走到那麼下面。

一條從 M1 到 M5 的尺寸數線,三條線段各自從不同位置開始:牙的 ISO 261 從 M1、十字槽盤頭的 ISO 7045 從 M1.6、六梅花圓柱頭的 ISO 14580 從 M2;虛線框住 M1 到 M1.4 這一段,只有牙那一條穿過
三份標準的下界落在不同位置。虛線框住的那三個尺寸,只有牙那一條線穿過去。
標準是什麼最小
ISO 261公制粗牙系列(牙)M1
ISO 7045十字槽盤頭(頭)M1.6
ISO 14580六梅花圓柱頭(頭)M2

所以在 M1、M1.2、 M1.4 這三個尺寸上,牙有標準可以引, 頭沒有。圖面寫「ISO 7045 M1.4」, 引的是一份不涵蓋這個尺寸的文件。

這不代表做不出來,代表頭的尺寸變成圖面與供應商之間的事。 頭徑、頭高、槽深要自己標上去或跟供應商定案,不能靠標準號帶過。 而這一段正是本站量產帶的中心—— M1.0–M5.0 裡最小的那三個,剛好落在頭型標準的下界之外。

上面兩個範圍讀自 ISO 目次與公開摘要,本站沒有讀這兩份的條文。 ISO 7046(皿頭)與 DIN 84(圓筒頭)的下界本站沒有查,所以不列。

性能等級那一側,也在 M1,6 斷掉

上一節講的是頭部尺寸:M1、M1.2、M1.4 的頭不在標準裡。 材料性質那一側,斷在同一個地方。

ISO 898-1:2013 的第 1 節適用範圍寫得很具體。 它適用於碳鋼與合金鋼製的螺栓、螺釘與螺柱,牙型依 ISO 68-1,而尺寸的界線是:

with coarse pitch thread M1,6 to M39, and fine pitch thread M8×1 to M39×3

粗牙從 M1,6 起算。 所以 M1、M1,2、 M1,4 這三個尺寸, 在這份文件裡沒有性能等級——沒有 8.8,也沒有 4.8。 不是「等級比較低」,是這份標準沒有涵蓋它們。

同一節還有三件值得一併知道的:

  • 它不適用於不承受拉應力的止付螺絲那一類,那些指向 ISO 898-5
  • 它不規定耐蝕性與銲接性。買「8.8」買不到防鏽, 那是另一份標準的事
  • 低頭與皿頭可能達不到它的拉伸或扭轉要求, 理由是頭部的剪力面積小於螺紋的應力面積。標準把這件事寫在適用範圍裡, 指向第 8.2 節。在微型尺寸這件事更常遇到,因為頭本來就薄

M1,6 這個數字,現在是第三次出現。 頭部尺寸在這裡分界(上一節)、 公差等級的預設值在這裡換擋、 而性能等級從這裡才開始。 三份不同的文件,同一個斷點。 M1,6 以下不是「比較小的標準品」,是標準體系覆蓋得比較薄的一段。

實務上怎麼寫:這個尺寸帶不要靠等級代號, 把材料、狀態與要驗的性質直接寫進圖面—— 線材規格、熱處理狀態、硬度或抗拉的判定方法與取樣。 本站量產的範圍是 M1.0 到 M5.0, 這件事在報價時會問,就是因為代號在下半段接不上。

表格決定不了的事

牙的標示固定了牙。它沒有固定其他任何東西:

同樣是 M2 的牙,不同的零件
尺寸沒有固定的項目它實際上來自哪裡
頭徑與頭高頭部標準——ISO 7045 圓頭、ISO 7046 皿頭、DIN 84 圓筒頭
槽型與槽深槽型標註;在這個尺寸帶,咬花與否就是在這裡決定的
牙的公差等級6g、4h 等等——以及鍍層裕度對它做了什麼
材質與表面處理完全獨立的另外兩份規格

公差等級那一列在這個尺寸帶會縮。 ISO 965-1 的表 1 裡,位置 f 要到牙距 0,35 才出現, 位置 e 要到 0,5 才出現,所以 M1,4(牙距 0,3)以下,外螺紋能選的只有 g 跟 h; 而牙距 0,2 的細牙(M1×0,2 這一類) 只定義了公差等級 4,連 6g 都不在選項裡。 這一段與鍍層裕度的關係寫在 螺紋公差等級。

兩個零件可以共用同一個牙的標示,而在你的組裝上並不能互換。 怎麼讀完整的標註而不是只讀直徑,寫在 怎麼讀懂螺絲規格; 為什麼小尺寸的槽型比一般人以為的更關鍵,寫在 十字槽咬花。

這一篇屬於第 2 步,牙。完整的順序是母材、牙、頭型、驅動、表面處理、文件;至於為什麼順序做反了是重工而不是微調,見指定一顆螺絲。

常見問題

最小的公制螺絲是多少?

在標準 ISO 公制系列裡,常見可取得的最小尺寸是 M1,粗牙牙距 0.25 mm。比它更小的牙存在——鐘錶與光學會用——但它們離開了一般供應鏈:能拉線的鋼廠變少、備得起模具的工廠變少,檢驗設備也不一樣。以量產而言 M1.0 是實務上的地板,而 M1.6 或 M2 才是成本、交期與可得性同時變得舒服的位置。我們量產 M1.0 至 M5.0,非標尺寸依圖承製。

很小的螺絲中文怎麼稱呼?

沒有單一的標準稱呼。「微型螺絲」「迷你螺絲」「小螺絲」「精密螺絲」大致都指 M0.6 到 M2 這一帶,而且沒有一個是規格。真正指認零件的是牙的標示與頭部標準合起來——例如 M1.6 × 0.35 搭配 ISO 7045 圓頭——不是前面那個形容詞。搜尋時哪個詞都可以,下單時要給標示。

牙距會跟著螺絲直徑等比放大嗎?

不會,而這是關於小尺寸最有用的一件事。從 M1 到 M5,直徑變成 5 倍,粗牙牙距卻只從 0.25 mm 到 0.8 mm,是 3.2 倍。因為嚙合規則通常寫成「幾倍徑」,所以同一條 1×D 規則在 M1 換到約 4 圈牙,在 M5 換到 6.25 圈。規則沒變,它換到的餘裕變了。在小尺寸,一條從大五金沿用下來的嚙合規則,比當初寫的人以為的更不保守。

為什麼第一選擇尺寸報價比較好?

ISO 261 把尺寸分成第一選擇與第二選擇。第一選擇——M1、M1.2、M1.6、M2、M2.5、M3、M4、M5——是鋼廠、模具商與電鍍線預設就準備好的。第二選擇如 M1.4、M1.8、M3.5 完全正當,我們也做,但線材、模具與牙規是接單才調而非常備,反映出來就是較長的交期與同樣數量下較高的價格。如果設計還沒凍結,而當初選第二選擇並沒有特別理由,換到相鄰的第一選擇尺寸通常是最便宜的一項變更。

尺寸表有沒有連頭部尺寸一起給?

沒有。像 M2 × 0.4 這樣的牙標示固定了牙,其他什麼都沒固定。頭徑、頭高、槽型與槽深來自頭部標準——ISO 7045 圓頭、ISO 7046 皿頭、DIN 84 圓筒頭等等——同一個 M2 的牙會出現在所有這些頭型底下。兩個零件可以共用同一個牙標示,而在你的組裝上並不能互換。

詢價

在做 M6 以下的東西?那正是我們生產的範圍。 把圖面寄過來,或只給牙的標示、頭部標準與年用量也可以。 我們會回覆哪些是第一選擇、哪些帶著開模交期, 而且如果換一個相鄰尺寸可以在不改設計的情況下讓你更便宜,我們會直說。

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