常見的螺絲螺紋標準有哪些？又有什麼區別？What are some common screw thread standards? And what are the differences between them?

螺絲雖然小巧不起眼，卻是在製造現場中不可或缺的重要角色。螺絲的螺紋種類很多，不同標準在設計、尺寸、公差和應用範圍上各有差異。本文彙整了相關資訊，有助於選擇合適的零件。

什麼是螺紋？

螺紋（Screw Thread）是環繞在圓柱體或圓錐體表面，由連續凸起與溝槽組成的螺旋狀紋路。螺紋的作用主要是透過旋轉讓零件緊密結合，並同時達到良好的密封與固定效果。螺紋規格是指連接螺紋零件時所遵循的標準化尺寸與規範。它在機械製造、建築、汽車、航空航天等各種行業中都有廣泛應用。

常見的螺紋規格有哪些？

常見螺紋規格主要分為公制、美制與英制三大系統，其中公制與美制最為普遍。公制螺紋以螺距表示，英制與美制則以每英吋的牙數表示，這是最大的差異。公制螺紋為60度等邊牙型，英制為55度等腰牙型，美制則為60度牙型；公制使用公制單位，英制與美制則採英制單位。

公制螺紋通常又分為粗牙與細牙，ISO（國際標準）、DIN（德國）、JIS（日本）等標準皆採用公制規範，但在技術細節上略有差異。以ISO標準為例，ISO公制螺紋由對稱的V形螺紋組成，側面相互成60°的角度，螺紋深度為0.614×螺距。公制螺紋的標示是以字母M開始，後面加上螺紋的外徑和螺距（如 M8×1.0），單位為毫米（mm）。

美制螺紋主要採用統一螺紋規格（Unified Thread Standard，UTS），由美國機械工程師協會（ASME）制定。UTS螺紋的牙型為銳角，牙山角度為60°。螺絲依公稱直徑與牙數來表示，分為粗牙（UNC，Coarse）、細牙（UNF，Fine）和特細牙/極細牙（UNEF，Extra-Fine）。不同於公制以牙距標示，UTS是用每英吋牙數（TPI）表示。一般會用番號標示（如#4-40，四番四十牙），台灣常見生產規格有#2-56、#4-40、#6-32、#8-32、#10-24等；或用直徑搭配每英吋牙數標示，如1/4”-20 UNC。除UTS外，美制還有定吋牙（Inch Thread）規格，如 4UN、6UN、8UN、12UN、16UN、20UN、28UN 和 32UN。

英制螺紋主要採用英國標準協會（BSI）制定的英國標準（British Standard Whitworth，BSW），又稱「惠氏螺紋」或「韋氏螺紋」，由英國工程師 Joseph Whitworth 於 1841 年提出，是最早被廣泛應用的標準螺紋。除了 BSW 粗牙外，還有細牙規範（BSF，Fine），兩者牙型角度均為 55°，並收錄於 ISO 標準 ISO7 中。雖然英制螺紋正逐漸被現代化標準取代，但在部分特定應用領域仍十分常見。需要注意的是，美制螺紋與英制螺紋雖在部分外徑與牙距上接近，可偶爾相容，但因牙型角度不同，混用時密合度難以保證，易造成鬆動、滑牙甚至失效，因此不建議混用。韋氏螺紋的標示方式通常會搭配其他規格，例如美制 1/2”-12 BSW；公制則以字母 W 開頭，格式為 W（牙徑）x TPI（每英吋牙數）（如 W3/4”×40），也可能僅標示 W（牙徑）（如 W1）。

英國協會螺紋標準（BA，British Association screw threads）是一種微型精密螺紋規格，常用於舊式電子設備、儀器與精密機械，尤其見於大英國協/英聯邦國家的既有裝置，如古董車或舊有鐵路訊號系統。BA螺紋以號數（0BA-25BA）標示，號數越大直徑越小（0BA最大，約6mm），牙角為47.5度，與常見的公制或美制螺紋不同，因此在維修舊有設備時相當實用。