MRMaschinenbaurechnerBerechnungstools für den Maschinenbau

Gewinde-Kernloch & Vorbohrdurchmesser

Bestimmen Sie den Kernloch- bzw. Vorbohrdurchmesser für metrisches ISO-Regelgewinde (DIN 13) sowie das passende Durchgangsloch nach DIN EN ISO 273. Gewindegröße wählen – der Rechner liefert Steigung, Kernlochdurchmesser für ca. 100 Prozent Tragtiefe (d_kern = D − P), die Durchgangslöcher in den Reihen fein, mittel und grob und einen Richtwert für die Einschraubtiefe. Als druckbare Werkstatt-Tabelle von M1,6 bis M64.

Kernloch- & Durchgangsloch-Rechner

Gewinde

Feld leer lassen für Regelgewinde. Bei Eingabe wird das Kernloch als d_kern = D − P berechnet.

Werte für metrisches ISO-Regelgewinde nach DIN 13 / ISO 262; Durchgangslöcher nach DIN EN ISO 273. Die Einschraubtiefen sind Richtwerte und ersetzen keinen Tragfähigkeitsnachweis der Schraubenverbindung.

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Ergebnisse

Berechnung läuft …

Werkstatt-Tabelle (Regelgewinde)

GewindeP [mm]Kernloch [mm]fein [mm]mittel [mm]grob [mm]
M1.60,351,251,71,82
M20,41,62,22,42,6
M2.50,452,052,72,93,1
M30,52,53,23,43,6
M40,73,34,34,54,8
M50,84,25,35,55,8
M6156,46,67
M81,256,88,4910
M101,58,510,51112
M121,7510,21313,514,5
M142121515,516,5
M162141717,518,5
M182,515,5192021
M202,517,5212224
M222,519,5232426
M24321252628
M27324283032
M303,526,5313335
M333,529,5343638
M36432373942
M39435404245
M424,537,5434548
M454,540,5464852
M48543505256
M52547545662
M565,550,5586266
M605,554,5626670
M64658667074

Formeln und Grundlagen

Der Kernloch- bzw. Vorbohrdurchmesser für ein metrisches ISO-Regelgewinde (DIN 13 / ISO 262) ergibt sich in guter Näherung aus Nenndurchmesser und Steigung: d_kern = D − P. Für M8 mit Steigung P = 1,25 mm sind das rechnerisch 6,75 mm, in der Praxis wird der nächstgelegene Standardbohrer 6,8 mm verwendet. Diese Näherung entspricht rund 100 Prozent theoretischer Tragtiefe des Innengewindes. Ein etwas größeres Kernloch (kleinere Tragtiefe, z. B. 70 bis 80 Prozent) verringert die Schnittkraft und das Bruchrisiko des Gewindebohrers deutlich, während die Tragfähigkeit der Verschraubung nur wenig sinkt – bei zähen Werkstoffen und Handbetrieb ist das oft die bessere Wahl.

Das Durchgangsloch für den Schraubenschaft ist von der Gewindesteigung unabhängig und hängt nur vom Nenndurchmesser ab. DIN EN ISO 273 (früher DIN EN 20273) staffelt drei Reihen: fein für Passschrauben und enge Lagetoleranz, mittel als Standard im allgemeinen Maschinenbau und grob für grobe Montagetoleranzen oder Schweißkonstruktionen. Für M8 sind das 8,4 mm (fein), 9,0 mm (mittel) und 10,0 mm (grob). Die Werte gelten sinngemäß auch für das Feingewinde gleichen Nenndurchmessers, da nur der Schaftdurchmesser maßgebend ist.

Für tragende Verschraubungen ist außerdem die Einschraubtiefe entscheidend, damit nicht das Innengewinde vor der Schraube versagt. Als Richtwert gilt eine Mindesteinschraubtiefe von etwa dem Ein- bis Anderthalbfachen des Nenndurchmessers in Stahl, in Gusseisen und Aluminium eher dem Anderthalb- bis Zweifachen. Diese Faustwerte ersetzen keinen Tragfähigkeitsnachweis; maßgebend sind Werkstoffpaarung, Festigkeitsklasse der Schraube und Vorspannung.

Rechenbeispiel

Für ein M10-Regelgewinde in einer Stahlplatte ist die Steigung P = 1,5 mm. Der Kernloch- bzw. Vorbohrdurchmesser folgt aus d_kern = D − P = 10 − 1,5 = 8,5 mm – hier trifft die Formel den Standardbohrer exakt. Vor dem Gewindeschneiden wird also mit 8,5 mm vorgebohrt.

Soll durch dasselbe Bauteil eine M10-Schraube frei hindurchgeführt werden, richtet sich das Durchgangsloch nach DIN EN ISO 273: 10,5 mm (fein), 11,0 mm (mittel) oder 12,0 mm (grob). Im allgemeinen Maschinenbau wird die mittlere Reihe mit 11,0 mm gewählt.

Für ein Sacklochgewinde in Stahl genügt als Richtwert eine nutzbare Einschraubtiefe von etwa 10 bis 15 mm (ca. 1 bis 1,5·D). Das Bohrloch selbst muss um Gewindeauslauf und Spanraum tiefer gebohrt werden als die nutzbare Gewindelänge.

Häufige Fragen

Wie berechnet man den Kernlochdurchmesser eines Gewindes?

Für metrisches Regelgewinde gilt die Näherung d_kern = D − P: Nenndurchmesser minus Steigung. Für M8 (P = 1,25) sind das 6,75 mm, praktisch wird der Standardbohrer 6,8 mm eingesetzt. Diese Formel entspricht etwa 100 Prozent Tragtiefe; die tabellierten Werte sind auf gängige Bohrergrößen gerundet.

Worin unterscheiden sich die Durchgangsloch-Reihen fein, mittel und grob?

DIN EN ISO 273 legt drei Reihen fest: fein für enge Lagetoleranzen und Passschrauben, mittel als Standard im Maschinenbau und grob für grobe Montage oder Schweißbaugruppen. Größere Durchgangslöcher erleichtern die Montage, verringern aber die Auflagefläche des Schraubenkopfes und die zulässige Lageabweichung.

Muss das Kernloch für Feingewinde anders sein?

Ja. Weil das Feingewinde eine kleinere Steigung hat, ist sein Kernloch größer als beim Regelgewinde gleichen Nenndurchmessers. Auch hier gilt d_kern = D − P mit der jeweiligen Feingewinde-Steigung. Beispiel M12x1,5: d_kern = 12 − 1,5 = 10,5 mm gegenüber 10,2 mm beim Regelgewinde M12 (P = 1,75). Das Durchgangsloch bleibt gleich.

Warum wird oft ein etwas größeres Kernloch gebohrt?

Ein Kernloch für volle 100 Prozent Tragtiefe erhöht die Schnittkraft und das Bruchrisiko des Gewindebohrers stark, bringt aber nur wenig zusätzliche Festigkeit. In der Praxis wird häufig für 70 bis 80 Prozent Tragtiefe etwas größer gebohrt, besonders bei zähen Werkstoffen und beim Schneiden von Hand. Die Tragfähigkeit der Verschraubung sinkt dabei nur geringfügig.

Wie tief muss ein Sacklochgewinde eingeschraubt werden?

Als Richtwert gilt eine Mindesteinschraubtiefe von etwa 1 bis 1,5·D in Stahl und 1,5 bis 2·D in Gusseisen oder Aluminium, damit das Innengewinde nicht vor der Schraube versagt. Das Bohrloch wird zusätzlich um Gewindeauslauf und Spanraum tiefer ausgeführt. Für einen belastbaren Nachweis sind Werkstoff, Festigkeitsklasse und Vorspannung zu berücksichtigen.

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