Alp22.ru

Промышленное строительство
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какие бывают метрические резьбы

Какие бывают метрические резьбы

Резьба, нанесенная на различные детали, — не веяние нового времени. Этот элемент деталей существовал еще в Древней Греции. И Древние Римляне, изготавливая дверные петли, использовали болты, подобные тем, что используются и в наши дни.

Но та резьба, которую мы привыкли видеть, появилась на винтах и болтах еще в 15 веке, как раз тогда, когда были изобретены печатный станок и механические часы. А еще примерно через столетие была изобретена резьбовая пара «Гайка+Болт».

В этот период времени не было специальных механизмов для нанесения резьбы, все приходилось делать вручную. Два века нанесением резьб больших размеров занимались кузнецы. Заготовку болта раскаляли, для нанесения резьбы использовали специальный ковочный штамп, молот или другой инструмент, придающий детали форму. Если нужна была мелкая резьба, в ход шли простейшие токарные станки. Каждая деталь имела свою собственную резьбу, потому что все выполнялось вручную. Каждая пара изготавливалась отдельно, поэтому к болту из одной пары никогда не подходила гайка из другой. Чтобы не потерять парные детали, их свинчивали и так хранили до того момента, когда они понадобятся.

Во второй половине 16 века французский мастер Жак Бессон разработал станок для нарезки резьбы, что стало поистине шедевром в инженерной науке тех времен. Чтобы заставить станок работать, использовалась специальная педаль, которую нажимали ногой. В движение приводился резец, который и наносил резьбу. Резец выполнял поступательные движения, которые были скоординированы с вращением заготовки, для чего использовалась система шкивов.

В конце 18 века Великобритания переживала Индустриальную революцию, в ходе которой изготовление и использование деталей для крепежа получило значительное развитие. Стали активно расти производительные силы машинной промышленности. Благодаря использованию деталей с нанесенной резьбой стало возможно появление различных важных изобретений в области техники – прядильная и хлопкоочистительные машины. Особенно широко крепления с резьбой стали применяться на железных дорогах, которые в ту пору стремительно развивались.

Все инженеры, разрабатывавшие детали с резьбой, вынуждены были для определения размеров использовать английскую меру, так как впервые такие детали стали развиваться и широко распространяться именно в Великобритании. Эта мера размеров была связана с частями тела человека и носила название антропоцентрической. Такую же меру использовали и те страны, которые были колониями Соединенного Королевства, в том числе и штаты Северной Америки.

В английской системе мер в качестве основной единицы используется дюйм. Его размер совпадает с шириной большого пальца мужчины. Кстати, по-голландски duim и есть большой палец. Каждая страна, где использовалась английская система измерения, имела свою длину дюйма. Но именно английский преобладал и постепенно стал единственной единицей. Для обозначения размеров в дюймах принято ставить двойной или одинарный штрих после числа. К примеру, 4 дюйма будет выглядеть, как 4?. Сейчас один дюйм (английский) равен 25,4 миллиметрам.

Напомним, что до начала 19 столетия весьма проблематично было нарезать две одинаковые резьбы на разных деталях, даже в рамках одной страны, не говоря уже о других. Американец Эли Уитни, который дал миру машину для чистки хлопка, предложил использовать в машинах взаимозаменяемые части. Чтобы убедить руководство страны в необходимости внедрения такой идеи в жизнь, он показал президенту и вице-президенту занимательный эксперимент. Перед государственными деятелями были выложены 10 одинаковых кучек с деталями мушкетов. Каждая кучка насчитывала 10 деталей. Из каждой кучки изобретатель достал по одной произвольной детали и собрал одно оружие. Он сумел убедить людей, что эта идея весьма проста и удобна. И на этом до сих пор базируются такие стандарты, как ДСТУ,ISO, ГОСТ, DIN и так далее.

Исторически Великобритания всегда соперничала с Францией. Это соперничество коснулось и техники и технологии. И чтобы во время различных войн на территории Франции англичане не смогли собирать и ремонтировать свою технику и оружие, французы разработали свою собственную систему мер. Она была названа метрической, так как основной единицей в ней является метр. Предположительно название этой единицы произошло от греческого слова «мэ?тро», которое переводится как мера. После революции 1917 года эта система стала использоваться и в России. Разработчики системы договорились, что 1 метр – это 1000 миллиметров. Поэтому все размеры деталей в чертежах и документах измеряются в миллиметрах (мм). В связи с тем, что французский император Наполеон смог объединить практически всю Европу, то это поспособствовало распространению и метрической системе. Великобритания и все ее колонии продолжали использовать систему дюймовую (или, как они сами ее называют, имперскую).

Метрическую систему создавали французские ученые с мировым именем, поэтому она достаточно проста, удобна и логичная, да и связана с простыми круглыми числами.

Так как метрическая система проста и логична, то вполне закономерным было бы создание ряда размеров с шагом в 5 миллиметров, например. Такой ряд выглядел бы следующим образом: М5; М10; М15; М20 . М40 . М50 . и т.д. Проблема заключалась в том, что когда была придумана такая система, уже существовали механизмы и машины, настроенные на другие, дюймовые, размеры. Поэтому пришлось подгонять изобретение под уже существующие показатели. Это явилось причиной появления таких не совсем привычных значений размеров резьб, как М12, что означает полдюйма (1/2″), М24=1″, М36=1 1/2″.

Международная классификация резьб

Сегодня в промышленности используются размеры резьб, соответствующие следующим международным стандартам (приведены только основные стандарты, без учета специальных и неосновных):

Читайте так же:
Реечный домкрат какой лучше

Международная классификация резьб

Страны СНГ, как и зарубежные государства, наиболее часто используют метрический стандарт резьбы ISO DIN 13:1988 (и дочерний размер ГОСТ 24705-81). При этом другие стандарты так же применяются в технике.

Разница в использовании международных стандартов была описана ранее. Кроме того, существуют специальные стандарты, которые применяются в очень ограниченном перечне деталей.

Резьба метрическая цилиндрическая

При производстве крепежных деталей используются различные метрические резьбы, но чаще всего применяются цилиндрические с треугольным профилем с углом профиля 60°. При этом деталь, на которой нанесена резьба, имеет форму цилиндра, а сама резьба имеет одинаковый диаметр по всей длине этой детали.

Именно о такой резьбе будет идти речь дальше. При использовании такой резьбы в гайке нужно правильно измерить ее размер. Для этого нужно измерить наружный размер резьбы, нанесенной на болт.

Обозначается метрическая резьба латинской буквой М. Резьба может быть крупной, мелкой и особо мелкой. За нормальную принята крупная резьба:

  • если шаг резьбы крупный, то размер шага не пишется: М2; М16 ? для гайки; М24х90; М90х850 ? для болта;
  • если шаг резьбы мелкий, то размер шага пишется в обозначении через символ х: М8х1; М16х1,5 ? для гайки; М20х1,5х65; М42х2х330 ? для болта;
  • Метрическая цилиндрическая резьба может быть нанесена как в правом, так и в левом направлении. Правое используется в большинстве случаев, поэтому никак не обозначается на детали. Если же применяется левое направление, то обозначение имеет символ LH: М16LH; М22х1,5LH ? для гайки; М27х2LHх400; М36LHх220 ? для болта;

Определить шаг метрической резьбы можно двумя способами. Во-первых, можно просто взять метрический резьбомер (специальный прибор), во-вторых, можно измерить длину десяти витков и полученную цифру разделить на 10.

Дюймовые резьбы

Происхождение дюймовых резьб уже упоминалось выше. Автором резьбы является Джозеф Уитворт. Его предприимчивости и таланта инженера хватило на то, что стандарт резьбы BSW , который был разработан в 1841 году, уже спустя 40 лет стал широко применяться на уровне государства. При этом применялась такая резьба не только у себя на родине, в Великобритании. Европейские страны также признали этот стандарт.

Изначально резьбы стандарта BSW использовались даже в США. Но из-за технической сложности массового производства такой резьбы американские производители вынуждены были от них отказаться. В 1864 году, благодаря идее Уильяма Селлерса (производителя инструмента и крепежа для резки металла) резьба стандарта BSW была упрощена. Для этого просто изменили форму профиля резьбы и его угол. Как следствие – производство крепежа с такой резьбой стало дешевле и значительно проще. На государственном уровне такая резьба была признана государственным стандартом. Из-за простоты и дешевизны такая резьба быстро вытеснила английскую и завоевала Европу. Оба стандарта существовали одновременно, что значительно осложняло производство, так как они были несовместимы. И только в 1948 году была принята и утверждена Унифицированная система дюймовых резьб, где обе вышеназванные резьбы присутствовали в качестве основных – UNC и UNF. Таковыми они являются и на сегодняшний день.

Измеряем шаг дюймовой резьбы

Общепризнано, что дюйм как единица измерения весьма неудобен. Чтобы не мучиться в измерениях резьбы, был принят весьма просто способ. Нужно всего лишь посчитать, сколько витков резьбы помещается в один дюйм (можно обычной линейкой отмерить 25,4 мм, или воспользоваться дюймовой линейкой). При этом достаточно просто визуально изучить деталь. К слову, дюймовую резьбу и сейчас измеряют именно так.

Есть и еще один способ – применить специальный дюймовый резьбомер. Единственное условие – нужно знать, какая используется резьба, английская или американская.

Дюймовая трубная резьба BSP (British Standard Whitworth Pipe Thread)

Резьба BSP

Отдельно обращаем внимание на трубную резьбу Уитворта. Она чаще всего в сантехнике (для соединения трубопроводов и кранов).

На территории бывшего советского союза используется аналогичный стандарт — ГОСТ 6357-81.

Обозначается латинской буквой G.После буквы (без пробела) указывается размер резьбы: G3/8

Важно знать!! Очень часто дюймовые размеры вводят людей в заблуждение. Рассмотрим самый простой пример. G1” – казалось бы, что может быть проще? Так обозначается гайка для болта с трубной резьбой, диаметр которого должен быть 25,4мм. Но в этом и кроется подвох. Возникает закономерный вопрос: почему резьба называется 1” (25,4 мм), а её внешний в действительности, не 25,4мм ? Бытует мнение, что причина в том, что G1” обозначает диаметр условный (ДУ) или диаметр номинальный (DN) трубы. Из приведенной ниже таблицы видно, что даже эта теория не отвечает на поставленный вопрос.

Для резьбы G 1/4 заявлен ДУ 8, а должен быть 6. Подводя итог, можно сказать, что не стоит искать прямое соответствие размера дюймовой резьбы – размеру в мм.

Таблица соответствия резьбы в дюймах и миллиметрах

Дюймовая унифицированная цилиндрическая UNF (Unified National Fine Thread)

UNF ? это еще одна разновидность дюймовой резьбы. Это цилиндрическая резьба с мелким шагом.

Резьба UNF самая распространённая в мире.

Обозначается буквами – размером самой резьбы с указанием количества витков на дюйм буквами UNF.

Например: Болт с резьбой 9/16” – 18UNF

UNF — тип резьбы

9/16” ? диаметр резьбы

18 ? количество витков на дюйм.

Дюймовая унифицированная цилиндрическая UNF (Unified National Fine Thread)

Существуют также другие стандарты на дюймовые резьбы, но они являются специальными, узкоспециальными, редко используемыми и не рекомендуются к применению, ? поэтому приводить их и не будем.

Обозначение резьбы на чертежах по ГОСТу — основные виды и маркировка

Обозначение резьбы на чертежах гост

Чаще всего резьбовое соединение изготавливается в метрической системе. Размеры резьбы могут быть абсолютно разными. Витки наносятся на наружные или внутренние поверхности какого-либо элемента цилиндрической формы. Именно такой вид имеют наиболее распространённые крепёжные детали:

  1. Гайки.
  2. Шпильки.
  3. Болты.
  4. Винты (в том числе с потайной гайкой, требующей специальных отверстий, подготовленных зенкерованием).
  5. и так далее.

Любая из этих деталей имеет сбег резьбы. На многих технических специальностях обучение черчению начинается с изображения разреза и профиля болта. Такие эскизы присутствуют и в документации по технической эксплуатации приборов.

Изделия с конической формой с метрическим типом резьбы нужны в тех случаях, когда соединению требуется высокая герметичность. Профиль под углом позволяет не использовать дополнительные уплотнители. Такой вид с успехом себя зарекомендовал во время монтажа трубопроводов, по которым движутся жидкости и газы. Трубная резьба при невысоком давлении среды отлично справляется с задачей без прокладок. Также конический тип применяется при создании крышек для различных ёмкостей для герметизации отверстия.

Читайте так же:
Как убрать перья с гуся

Ленточный тип резьбы

Существует и менее распространённый тип резьбы. Он называется ленточным (прямоугольным). Такой вид применяется в основном в машиностроении.

Метрический тип соединений имеет ряд таких параметров:

Обычный болт

  1. Диаметр.
  2. Шаг резьбы.
  3. Толщина и расположение.
  4. Высота.
  5. Направление витков.

Чтобы понять, что такое шаг резьбы, достаточно взглянуть на обычный болт (неважно, шестигранная головка или стандартная). Это расстояние между отдельными витками. Есть и другие параметры, благодаря которым метрические соединения подразделяются на виды, имеющие свои условные обозначения из букв и цифр.

Резьбовые соединения получили огромную популярность из-за большого количества преимуществ, среди которых:

  1. Надёжность и длительный эксплуатационный срок.
  2. Возможность регулировать степень сжатия.
  3. Простота конструкции.
  4. Фиксация в закрученном положении.

Из недостатков можно выделить неравномерность распределения номинальной нагрузки по всей ширине и длине витков. Если часто разбирать и собирать конструкцию, то это ускоряет износ элементов. Чтобы продлить срок службы, желательно каждый раз снимать фаску на глубину повреждения, но это применимо не во всех случаях. Также детали с разным шагом не подойдут друг к другу.

Геометрические параметры

У резьбовых деталей есть большое количество различных геометрических параметров, которые полностью характеризуют изделие. В упрощённом виде они выглядят следующим образом:

Среднее сечение резьбы

  1. Номинальный диаметр. Маркировка в этом случае происходит с помощью букв D и d. Расшифровка первого варианта подразумевает наружную резьбу, а второго — внутреннюю.
  2. Среднее сечение. Для него применяются обозначения D2 и d2.
  3. Внутренний диаметр в зависимости от расположения (внутреннего или наружного) имеет маркировку D1 и d1.
  4. Внутреннее сечение болта. Используется при расчётах напряжений, которые возникают в структуре металла.
  5. Шаг резьбы. Это расстояние между одинаковыми точками на соседних витках. Существуют стандартные для сечения изделия и уменьшенные параметры. Во втором случае для обозначения используется буква P.
  6. Высота треугольника. Этот параметр формирует профиль и имеет маркировку H.

Все виды резьбовых креплений стандартизованы. ГОСТы определяют шаг, угол, размеры и так далее. Всего этих стандартов насчитывается 15.

Также есть классификация резьбовых стыков. Она основана на геометрических параметрах, расположении значимых элементов на изделии и сфере применения.

Типы конструкций и их обозначения:

Метрическая коническая — MK

  1. Метрическая — M.
  2. Цилиндрическая — MJ.
  3. Метрическая коническая — MK.
  4. Трапецеидальная — Tr.
  5. Круглая — Kp.
  6. Трубная цилиндрическая — G.
  7. Упорная — S.
  8. Дюймовая цилиндрическая — UTS.
  9. Трубная коническая — R.
  10. Упорная усиленная — S45.
  11. Дюймовая — BSW.
  12. Эдисона круглая — E.
  13. Дюймовая коническая — NPT.

Каждый из этих элементов используется в различных областях промышленности. Все типы соединений необходимы в современном мире.

Метрическая и дюймовая

Метрическая резьба

Метрическая резьба изготавливается на основании нормативов, прописанных в ГОСТ 8724–2002 . Зачастую такой тип используется для создания крепежей. Этот вид может применяться в качестве ходовой, если были соблюдены определённые условия.

Основой для метрического типа служит равносторонний треугольник, угол которого у основания составляет 60 градусов. Изготовленная резьба может иметь от одного до нескольких заходов. Второй вариант используется тогда, когда нужно увеличить прочность сочленения.

Сейчас производят изделия с сечением до 600 мм и шагом витков до 6 мм. Небольшие используются в тех случаях, когда нужно сделать разъёмное крепление на тонких стенках устройства. Этот вид очень распространён в автомобилестроении.

Резьба может быть левой или правой. Сначала указывается буква М, которая обозначает, что изделие выполнено в соответствии с метрической системой. После этого указывается размер и шаг в миллиметрах.

Дюймовая система в основном используется при изготовлении трубопроводных фитингов и арматур. Маркировка наносится как на пластиковые, так и на металлические изделия. Все требования прописаны в ГОСТ 6111–52 . В этом нормативном документе есть таблицы с размерами и шагом для конкретного вида. Все обозначения в дюймах.

Коническая, круглая и трапецеидальная резьба

Конусная резьба.

Конические детали отличаются от обычных тем, что на их поверхность наносится конусная резьба. Угол равняется 1/16. Такие изделия применяются при необходимости герметизации соединений. Производители должны соблюдать требования, прописанные в ГОСТ 25229–85 . Для обозначения деталей применяется буквенная маркировка МК. После этого уже идут числовые параметры, которые соответствуют геометрическим показателям.

Круглый профиль используется при изготовлении различных трубопроводных кранов и другой запорной арматуры. Все нормативы для этого вида можно узнать из ГОСТ 13536–68 . В документации, на чертежах и схемах применяется обозначение из букв Кр. Угол возле вершины витков равняется 30 градусам.

Особенность трапецеидальных резьб заключается в том, что они являются самонарезающими. Во время перемещения гайки создаётся очень высокая сила трения. Благодаря этому не требуется дополнительная фиксация. Изделия такого типа производятся в размерах 8−640 мм. Шаг нанесения витков варьируется от 1,5 до 12 мм. Все требования к готовым деталям прописаны в ГОСТе 24738−81.

Читайте так же:
Как вольтметром измерить силу тока

Инструменты для нарезания

Для нарезания внутренней резьбы используется метчик. Это специальный винт, который имеет твёрдые режущие кромки. Состоит этот инструмент из рабочей части и хвостовика, предназначенного для фиксации в воротке. Устройство бывает ручным и машинным.

Комплектация слесарного набора:

Инструменты для нарезания

  1. Метчик. Его диаметр может варьироваться и достигает 18 мм.
  2. Две черновых рабочих части.
  3. Черновой метчик другого диаметра, средний и чистовой.

Маркируется изделие точно так же, как и болты. То есть имеет буквенное и циферное обозначение. Но также он имеет и риски, показывающие его тип (черновой, средний, чистовой).

Перед началом нарезания нужно обязательно сначала сделать отверстие, которое будет иметь немного меньший диаметр. Во время работы инструмент необходимо держать перпендикулярно и добавлять смазку в зону нарезания. Через каждые несколько витков метчик следует выкручивать, чтобы убрать накопившуюся металлическую стружку. Это очень удобно делать при помощи небольшого специального ёршика.

В промышленных масштабах наружная резьба делается на станке. Для домашних потребностей применяются плашки, которые бывают:

  1. Разрезными. Инструмент изготовлен из двух половин, из-за чего он не такой жёсткий, как другие виды. Можно использовать для нетребовательных соединений.
  2. Цельными круглыми. С помощью такой плашки можно нарезать высококачественную резьбу.
  3. Раздвижные. Применяются в клуппах. Можно изготавливать трубную резьбу.

Сама плашка внешне очень похожа на обычную гайку, внутри которой находятся режущие кромки. Инструмент может быть предназначен для нарезания метрической или дюймовой резьбы.

Трубная резьба — главные параметры и обозначения, особые методики

Цилиндрическая трубная резьба – это разъёмное соединение, состоящее из спиралевидных канавок нарезанных внутри и снаружи деталей. Данный тип резьбы применяется для монтажа труб, фитингов, запорной и регулирующей арматуры, а также других элементов конструкции трубопроводов. Резьба имеет треугольное сечение с углом при вершине 55°.

Что собой представляет трубная резьба

Резьба для труб соответствует мировым стандартам, в сантехнических изделиях применяется цилиндрическая дюймовая резьба, соответствующая стандарту Уитворта, английского инженера, запатентовавшего ее в 1841 году. Обозначение трубной резьбы по ГОСТ — символы «Тр»

Кроме дюймовой, в России распространена и метрическая резьба. Она получила большее распространение в промышленности.

Существует также и коническая трубная резьба. Она служит для особо плотного соединения труб, работающих под большими механическими нагрузками, и применяется в основном в газонефтедобыче, в бурильных установках.

Разновидности трубной резьбы и обозначение на чертежах

Разновидности трубной резьбы и обозначение на чертежах

При строительстве дома и ремонте в квартире потребители сталкиваются с дюймовой цилиндрической трубной резьбой.

Разновидности резьбовых насечек

Резьбовыми насечками называют ряды выемок, располагающихся по спирали. Нанесение винтового рельефа может выполняться на элементы в форме цилиндра или конуса. При этом на всем протяжении требуется соблюдение одинакового шага и величины диаметра. Такая резьба используется при создании винтовых соединений. Основная область использования – автомобилестроение и коммуникационные системы.

трубы и трубная резьба

Винтовой рельеф может быть двух видов:

  • В разрезе метрической резьбы виден треугольник с равными сторонами и углами 600. Ее основные параметры могут быть мелкими и основными. На трубных изделиях она имеет обозначение М (про «Какое бывает обозначение трубной резьбы в зависимости от вида резьбового соединения»).
  • Дюймовая резьба встречается только на металлических деталях. Основное применение – монтаж трубопроводов.

Трубная насечка считается отдельной разновидностью. Ее делают на элементах, изготовленных из металла и полимерных материалов. Чаще всего трубной насечкой пользуются при сборке систем бытового назначения, таких как водоснабжение и отопление.

Метрическая коническая резьба. ГОСТ 25229 — 82

Единица измерения параметров: мм

Изготавливается на поверхностях с конусностью 1:16

Используется при соединении трубопроводов. Угол при вершине витка равен 60°. Основная плоскость смещена относительно торца (см. рис выше).

Условное обозначение

За буквами МК идет указание диаметра в основной плоскости и шаг резьбы в мм: МК 30х2

Таблица размеров метрической конической резьбы

Диаметр d резьбы для рядаШаг РДиаметр резьбы в основной плоскости
12d = Dd2=D2d1=D1ll1l2
616,0005,3504,91782,53
88,0007,3506,917
1010,0009,3508,917
121,512,00011,02610,376113,54
1414,00013,02612,376
1616,00015,02614,376
1818,00017,02616,376
2020,00019,02618,376
2222,00021,02620,376
2424,00023,02622,376
27227,00025,70124,8351656
3030,00028,70127,835
3333,00031,70130,835
3636,00034,70133,835

Виды трубной резьбы и размеры

Резьба оценивается по нескольким критериям:

  • Направление и расположение.
  • Профильные элементы, здесь речь идет о выступах и выемках, которые отлично видны на продольном разрезе.
  • Величина, взятая в качестве единицы измерения профильных элементов. Измеряются размеры трубных резьб в мм или дюймах.
  • Внутренний поперечник. Эта величина у разных деталей измеряется по-разному: на болтах – по рельефным выемкам, на гайках – по внешнему профилю.
  • Шаг резьбы определяет расстояние между двумя соседними витками, расположенными параллельно.

При осмотре довольно трудно установить вид и размеры трубной резьбы. Для этой цели используется штангенциркуль. А полученные в результате измерения параметры сравнивают с табличными данными.

резьба по диаметру трубы

Трубной дюймовой и метрической резьбе соответствуют разные размеры. Главным определяющим параметром является поперечное сечение. Причем определяется метрическая резьба по диаметру трубы и шагу. Дюймовая нарезка характеризуется количеством витков, которое приходится на один дюйм или долю дюйма. Однако стоит учитывать, что по сравнению со стандартным дюймом, величина которого 2,54 см, трубный дюйм имеет отличие и равен 3,324 см.

Читайте так же:
Как можно ставить насос отопления

В отличие от метрической трубная дюймовая резьба имеет свою конфигурацию: более острые выемки и закругленные выпуклые части резьбы. Разное определение имеет шаг дюймового и метрического скручивания. В первом случае необходимо пересчитать витки, приходящиеся на один дюйм. Во втором случае берется конкретный отрезок, пересчитываются витки на этом участке, затем длину отрезка делят на число витков. Расчет необходимо проводить с точностью до десятой доли. Иначе насечка получится ненадлежащего качества. «Какая бывает трубная резьба и как она выполняется».

Насечки выполняются тремя способами:

  • Накатом в процессе изготовления трубы.
  • Нарезка на специальном токарном оборудовании.
  • Ручное нарезание метчиком и плашкой.

Типы трубной резьбы и их характеристика

Существующие нормативные документы допускают применение следующих типов резьбы:

  • цилиндрическая;
  • коническая;
  • дюймовая.

Первый тип — спиральная нарезка, образованная треугольным сечением с углом при вершине 55 градусов.

цилиндрическая трубная

Второй тип — это нарезка аналогична предыдущей на скошенном участке трубы равной 1/16.

Третий тип — это резьба профиль которой, это сечение, в форме равнобедренного треугольника с углом при вершине в 55 градусов.

примеры резьб

В некоторых странах, например в США или Канаде угол при вершине равен 60 градусам. Справедливости ради, надо отметить, что последний тип резьбы постепенно уходит из оборота.

В трубопроводных соединениях чаще применяется трубная цилиндрическая или коническая нарезка. Цилиндрический тип носит обозначение «G», буквы «R» и «К» говорят о наличии конической резьбы. Характеристики метрической накатки регламентированы в ГОСТ 8724-81, метрическая коническая нормирована в ГОСТ 25229-82, в отношении конической дюймовой резьбы действует ГОСТ 6357-81.

Особенности круглой резьбы

Такой тип нарезки можно встретить на санитарно-технической арматуре (регулируется государственным стандартом под номером 13536-68) и на осветительных приборах, а также на цоколях и патронах для них. Эта разновидность дает возможность получения соединений, периодически подлежащих разбору. Профиль для круглых резьбовых соединений получается путем сопряжения двух дуг с одним и тем же радиусом. Резьбовый шаг всегда измеряется в миллиметрах, а в качестве обозначения используются буквы “Кр”.

Трубная резьба

Детали, используемые в бытовых целях, оснащаются обычной круглой резьбой

Конструктивные особенности круглой накатки обеспечивают ей длительный эксплуатационный срок и значительную сопротивляемость нагрузкам. Профиль не стирается даже при частом использовании. Также такая резьба может вполне успешно применяться в системах, работающих в условиях загрязненной среды. Круглый тип резьбовых соединений применяется, например, при сцепке железнодорожных вагонов.

Трубное крепление цилиндрической формы

Высокой прочностью и надежностью характеризуется состыковка методом скручивания, хотя этот вариант достаточно прост в использовании. Единственным недостатком является необходимость использования пакли для большей герметизации. Такая ситуация возникает очень редко, когда требуется максимальная прочность соединения.

С помощью трубной резьбы достигается герметичное скручивание не только труб, но и других тонкостенных конструкций, имеющих цилиндрическую форму. В разрезе винтовая насечка имеет вид равнобедренного треугольника, верхний угол которого равен 550. Главный параметр винтовой насечки для цилиндров – условный диаметр. Если при нанесении винтовой насечки во внимание принимается внешний и внутренний диаметр, то условный важен для качественного монтажа сантехники.

стандартная трубная резьба

Под определением условного диаметра понимается показатель, который определяет пропускную способность трубного изделия. Измеряется данный показатель в дюймах. У каждого условного значения имеется соответствующие параметры внешнего и внутреннего диаметра.

Метод скручивания допускается использовать на трубах, диаметр которых не превышает 6 дюймов. В остальных случаях применяется сварочное оборудование.

Цилиндрический рельеф имеет свое условное обозначение: трубная резьба g 1. Далее следуют обозначения диаметра и класса точности.

Для транспортировки горячей и холодной воды в большинстве случаев используются чугунные трубы с трубной резьбой из стали. Объясняется это качественными характеристиками материала. Чугунные изделия более хрупкие, стальные – более прочные, что способствует повышению качества креплений. Допускается нанесение цилиндрических насечек на трубные изделия, имеющие диаметр от 1/16 до 6 дюймов.

Ключевые характеристики нарезок

Основными характеристиками любой резьбы, в том числе и для труб, являются:

  • Шаг (P, pitch)- расстояние между соседними витками.
  • Внешний диаметр.
  • Внутренний диаметр.
  • Ход — расстояние, на которое переместится крепеж в продольном направлении за один полный оборот. Для однозаходной накатки ход равен шагу, для многозаходной — шагу, умноженному на число заходов.

Диаметр дюймовой резьбы

Диаметр дюймовой резьбы

Этих данных достаточно для подбора совместимого фитинга или арматуры в магазине. Для изготовления резьбового соединения на токарно-винторезном или фрезером станке понадобятся и другие характеристики резьбы, такие, как углы наклона профиля и другие.

Параметры цилиндрической трубной резьбы определяет ГОСТ 6357-81. Он основан на стандарте мелкой резьбы Уитворта и совместим с европейским стандартом BSP.

Как определить диаметр и вид нарезки

При подборе совместимого резьбового соединения к существующему изделию требуется определить его параметры. Это можно сделать следующими путями:

  • Использовать мерные калибры. Специальные калиброванные плоские гребенки вставляют по очереди в витки профиля, пока не добьются полного совпадения профилей. Для определения параметров внутренней резьбы применяют цилиндрические калибры. На каждом калибре выгравировано обозначение профиля, к которому он подходит.
  • Измерить параметры штангенциркулем диаметр и шаг, определить профиль по таблицам.

Измерения резьбы для труб следует проводить высокоточным поверенным инструментом до сотых долей миллиметра.

Оборудование для нарезания

Для нарезания в зависимости от выбранной технологии используется следующее оборудование:

  • Токарно-винторезные станки.
  • Наборы плашек, метчиков и воротков (выполняется вручную).
  • Резьбонакатные станки (для холодной или горячей накатки).
  • Фрезерные станки или обрабатывающие центры.
  • Шлифовальные станки.
Читайте так же:
Каким средством убрать ржавчину

Токарно — винторезные и фрезерные станки, установки горячей накатки применяются только в условиях производств. Для бытовых применений используют наборы плашек и метчиков или устройство КЛУПП, которое не требует смены плашек при последовательных проходах. Режущие гребенки, охватывающие трубу с трех сторон, можно понемногу выдвигать внутрь корпуса, обеспечивая чистовые проход.

Крепление резьбовое NPSM

NPSM – дюймовая цилиндрическая американская резьба. Продольный разрез показывает треугольник, вершина которого равна 600. Является одним из видов цилиндрического крепления, но имеет обширный диапазон, от 1/16 до 24 дюймов. Выполнить такую насечку можно только в заводских условиях.

Дюймовая резьба

Дюймовая резьба

Дюймовая резьба – это резьба, все параметры которой выражены в дюймах, шаг резьбы в долях дюйма (дюйм = 2,54 см). Для трубной дюймовой резьбы размер в дюймах характеризует условно просвет в трубе, а наружный диаметр самой трубы немного больше.

Дюймовая резьба применяется в резьбовых соединениях и винтовых передачах. Дюймовая резьба бывает следующих видов:

  1. Дюймовая цилиндрическая – UTS (Unified Thread Standard). Такая резьба широко распространена в США и Канаде. Угол при вершине у такой резьбы составляет 60 градусов. В зависимости от шага подразделяется на: UNC (Unified Coarse); UNF (Unified Fine); UNEF (Unified Extra Fine); 8UN; UNS (Unified Special). Наибольшее распространение получила резьба UNC. Такая резьба соответствует стандарту ANSI 1.
  1. Дюймовая резьба британского стандарта – BSW . Резьба с мелким шагом называется BSF (British Standard Fine). Угол при вершине у такой резьбы 55 градусов.
  2. Дюймовая коническая NPT или цилиндрическая NPS. Соответствует стандарту ANSI/ASME 20.1. Такая резьба применяется для трубных соединений. Имеет угол при вершине 60 градусов. В России такой резьбе соответствует ГОСТ 6111-52.

Наиболее часто в России в последнее время можно встретить крепёж с дюймовой резьбой UNC (унифицированная крупная резьба). Такой крепёж часто встречается на ввозимой в нашу страну технике (газонокосилки, триммеры, генераторы, культиваторы, автомобили американской сборки и т.д.) из США, Китая и некоторых других стран. При работе с дюймовым крепежом необходимо помнить, что размеры ключей для дюймового крепежа отличаются от ключей для метрического крепежа.

Основные размеры дюймового крепежа UNC приведены в таблице дюймовых резьб

ТипоразмерНаружный диаметр, дюймовНаружный диаметр, ммДиаметр сверления, мм mmЧисло витков на дюймШаг, мм
N 1 – 64 UNC0,0731,8541,50640,397
N 2 – 56 UNC0,0862,1841,80560,453
N 3 – 48 UNC0,0992,5152,10480,529
N 4 – 40 UNC0,1122,8452,35400,635
N 5 – 40 UNC0,1253,1752,65400,635
N 6 – 32 UNC0,1383,5052,85320,794
N 8 – 32 UNC0,1644,1663,50320,794
N 10 – 24 UNC0,1904,8264,00241,058
N 12 – 24 UNC0,2165,4864,65241,058
1/4″ – 20 UNC0,2506,3505,35201,270
5/16″ – 18 UNC0,3137,9386,80181,411
3/8″ – 16 UNC0,3759,5258,25161,587
7/16″ – 14 UNC0,43811,1129,65141,814
1/2″ – 13 UNC0,50012,70011,15131,954
9/16″ – 12 UNC0,56314,28812,60122,117
5/8″ – 11 UNC0,62515,87514,05112,309
3/4″ – 10 UNC0,75019,05017,00102,540
7/8″ – 9 UNC0,87522,22520,0092,822
1″ – 8 UNC1,00025,40022,2583,175
1 1/8″ – 7 UNC1,12528,57525,6573,628
1 1/4″ – 7 UNC1,25031,75028,8573,628
1 3/8″ – 6 UNC1,37534,92531,5564,233
1 1/2″ – 6 UNC1,50038,10034,7064,233
1 3/4″ – 5 UNC1,75044,45040,4055,080
2″ – 4 1/2 UNC2,00050,80046,304,55,644
2 1/4″ – 4 1/2 UNC2,25057,15052,654,55,644
2 1/2″ – 4 UNC2,50063,50058,5046,350
2 3/4″ – 4 UNC2,75069,85064,7546,350
3″ – 4 UNC3,00076,20071,1046,350
3 1/4″ – 4 UNC3,25082,55077,4546,350
3 1/2″ – 4 UNC3,50088,90083,8046,350
3 3/4″ – 4 UNC3,75095,25090,1546,350
4″ – 4 UNC4,000101,60096,5046,350

Моменты затяжки

Моменты затяжки крепежных изделий с дюймовой резьбой стандарта UNC для болтов и гаек SAE класса прочности 5 и выше приведены в следующей таблице.

Размер резьбы, дюймыМомент затяжки стандартных болтов и гаек
Н*м*Фунт силы-фут**
1/412± 39±2
5/1625 ± 618± 4,5
3/847± 935 ± 7
7/1670± 1550± 11
1/2105± 2075±15
9/16160 ± 30120± 20
5/8215± 40160 ± 30
3/4370 ± 50275 ± 37
7/8620± 80460 ± 60
1900 ± 100660 ± 75
11/81300 ± 150950 ± 100
1 1/41800 ±2001325 ±150
1 3/82400 ± 3001800 ± 225
1 1/23100 ± 3502300 ± 250

*1 Ньютон-метр (Н*м) равен примерно 0,1 кГм.
** Фунт силы-фут – британский и американский эквивалент Н*м.

Маркировка дюймовых крепежных изделий

Дюймовый крепеж имеет более сложную систему маркировки, не позволяющую визуально, без использования специальных таблиц определить механические свойства крепежной детали. Наиболее часто встречающаяся маркировка на головке дюймовых болтов и соответствие их классам прочности приведена в таблице ниже.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector