Шаг резьбы по металлу

Обновлено: 21.09.2024

Надежность крепежных соединений достигается за счет резьбы. Она представляет собой чередование впадин и выступов на внутренней и внешней поверхности вращающихся деталей. Существует множество разновидностей резьбы: дюймовая, трубная, шуруповертная и метрическая. В этой статье более подробно описана метрическая резьба и ее особенности, поскольку именно она является наиболее универсальной и востребованной из всех перечисленных.

Резьбовые соединения применяются везде, где нужен крепеж, и для передачи движения. У каждой разновидности резьбовых соединений есть ряд типовых характеристик:

  • Профиль резьбы — рисунок «гребенки», которая проходит вдоль оси крепежа.
  • Шаг резьбы — расстояние между двумя соседними вершинами, замеренное вдоль оси стержня элемента крепежа.
  • Наружный диаметр — измеряется по верхним точкам профиля.
  • Внутренний диаметр — размер вписанного цилиндра в углубления наружной резьбы, либо по точкам вершин внутренней.
  • Ход резьбы — расстояние от одной вершины профиля до другой в проекции на ось крепежа.
  • Угол профиля резьбы — угол между боковыми сторонами профиля.

Также существуют другие параметры резьбы: высота профиля, длина ввинчивания, количество витков. В метрической резьбе профиль состоит из равносторонних треугольников. Угол профиля метрической резьбы составляет 60º. Нормативы размеров стандартного шага устанавливает ГОСТ 8724-81 (ИСО 261-98) «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Диаметры и шаги». Согласно этому документу, на поверхностях диаметром 1–68 мм шаг резьбы может быть крупным или мелким. При диаметре поверхности крепежного элемента свыше 68 мм метрическая резьба может иметь только мелкий шаг. Каждому диаметру соответствует один вариант крупного шага резьбы, и несколько вариантов мелкого шага. Например, при диаметре 10 мм возможен крупный шаг в 1,5 мм и три варианта мелкого шага. Крупный шаг в обозначении метрической резьбы опускается, поскольку его значение всегда неизменно, и его можно узнать по таблице.

Полное наименование резьбы состоит из следующих данных:

  • М — метрическая резьба.
  • Диаметр резьбы в миллиметрах.
  • Размер мелкого шага в миллиметрах.
  • Направление хода (есть левосторонняя и правосторонняя резьба).
  • Обозначение хода для многозаходной резьбы.

Шаг метрической резьбы определяют по таблице, или по маркировке крепежного элемента. Кроме табличных и справочных данных, существуют и практические способы определения шага резьбового профиля:

  • Можно сравнить резьбу на разных изделиях, и определить искомое значение путем сопоставления.
  • Для измерения шага применяют резьбовые калибры — специальные инструменты без шкалы. Калибры помогают определить различные параметры резьбового профиля: диаметры, высоту треугольника, длину шага.
  • Если наружная резьба легко и без сопротивления ввинчивается во внутреннюю, так можно предположительно установить шаг наружного профиля.
  • Проведите измерения: с помощью штангенциркуля определите длину резьбы и разделите полученное значение на число витков.

Еще один важный параметр резьбового соединения — поле допуска. Эта величина обозначает максимальную длину сопряжения сторон резьбовых профилей винта и гайки, и других разновидностей крепежных изделий. Существует три класса полей допусков. Если крепеж принадлежит к первому классу допусков, он является надежным и применяется в областях, где требуется высокая точность и надежная фиксация. Второй класс полей допусков — это наиболее часто используемый стандарт. Грубый класс допусков используется там, где не требуется большая точность резьбового соединения.

При выборе крепежа тип резьбового соединения имеет решающее значение. На территории Российской Федерации наиболее востребованы метизы с крупным шагом резьбы. Крепежные элементы с мелким шагом применяются для соединения изделий, подверженных вибрации, экспериментальным и переменным динамическим нагрузкам. Область применения метизов с мелким шагом резьбового профиля — автомобиле- и судостроение, производство станков, электроники и бытовой техники. В строительстве и других сферах в основном используется крепеж с крупным шагом метрической резьбы. Если требуется рассчитать, какие болты требуются для определенных строительных или иных задач, современные специалисты используют расчетные формулы, либо специальное программное обеспечение. Расчет параметров крепежа онлайн доступен на многих специализированных интернет-ресурсах бесплатно. Также существуют онлайн-калькуляторы для подсчета параметров метрической резьбы по набору исходных размеров. Необходимые размеры рекомендуется замерять с помощью штангенциркуля.

Под метрической резьбой также принято подразумевать любую резьбу, обозначение которой указано в миллиметрах. По форме профиля различают следующие типы резьбы:

  • Дюймовая — профиль состоит из равнобедренных треугольников, угол при вершине у которых составляет 55о.
  • Трубная цилиндрическая — разновидность дюймовой резьбы, соответствует стандартам ГОСТ 6357-81. Номинальный размер резьбы соотносится с внутренним диаметром трубы или условно определенного отверстия.
  • Трапецеидальная — профиль выглядит как трапеция с равными боковыми сторонами и острым углом при основании. Этот вид резьбы применяется в подвижных соединениях и служит для передачи возвратно-поступательного движения. Трапецеидальная резьба бывает однозаходной и многозаходной.
  • Упорная — разновидность трапецеидальной, профиль выглядит как не равнобочная трапеция. Соответствует нормам ГОСТ 10177-82.
  • Прямоугольная — этот вид резьбы выполняется на ходовых винтах, испытывающих высокие нагрузки, для передачи поступательно-вращательного движения.
  • Круглая — профиль выглядит как частный случай синусоиды. Этот тип резьбы отличается значительной устойчивостью к частому закручиванию и раскручиванию. Пример использования — цоколь лампочки (резьба Эдисона), шпиндели, вентили, сантехнический крепеж и арматурные изделия.

Кроме миллиметров для измерения резьбовых соединений также используют другие системы мер: дюйм, модуль — отношение шага в миллиметрах к числу пи, питч — отношение числа пи к шагу, длина которого указана в дюймах.

Шаг резьбы основной и мелкий у болтов и гаек

Таблица болтов с шагом резьбы для болтов, гаек, винтов и резьбовых шпилек.

Как определить размер резьбы без резьбомера, читайте в нашей специальной статье.

Диаметр резьбы Шаг резьбы, мм
Шаг основной резьбы, мм / Диаметр отверстия под резьбу, мм Шаг мелкой резьбы, мм / Диаметр отверстия под резьбу, мм
Мелкая Мелкая 2 Супермелкая
М 1 0.25 / 0.75 (0.2) / 0.8 - -
М 1.2 0.25 / 0.95 (0.2) / 1 - -
M 1.4 0.3 / 0.9 (0.2) / 1.2 - -
M 1.6 0.35 / 1.2 (0.2) / 1.4 - -
M 1.8 0.35 / 1.5 (0.2) / 1.6 - -
M 2 0.4 / 1.6 (0.25) / 1.75 - -
M 2.2 0.45 / 1.75 (0.25) / 1.95 - -
M 2.5 0.45 / 2.05 (0.35) / 2.15 - -
M 3 0.5 / 2.5 (0.35) / 2.65 - -
M 3.5 0.6 / 2.9 (0.35) / 3.15 - -
M 4 0.7 / 3.3 0.5 / 3.5 - -
M 4.5 0.7 / 3.8 - - -
M 5 0.8 / 4.2 0.5 / 4.5 - -
M 5.5 - (0.5) / 4.5 - -
M 6 1 / 5 0.75 / 5.2 0.5 / 5.5 -
M 7 1 / 6 (0.75) / 6.2 0.5 / 6.5 -
M 8 1.25 / 6.7 1 / 7 0.75 / 7.2 0.5 / 7.5
M 9 1.25 / 7.7 1 / 7.95 0.75 / 8.2 0.5 / 8.5
M 10 1.5 / 8.5 1.25 / 8.7 1 / 9 0.75 / 9.2
M 12 1.75 / 10.2 1.5 / 10.5 1.25 / 10.7 1 / 11
M 14 2 / 12 1.5 / 12.5 1.25 / 12.6 1 / 13
M 15 - 1.5 / 13.4 1 / 13.95 -
M 16 2 / 14 1.5 / 14.5 - 1 / 15
M 18 2.5 / 15.4 2 / 16 1.25 / 16.6 1 / 17
M 20 2.5 / 17.4 2 / 18 1.25 / 18.6 1 / 19
M 22 2.5 / 19.4 2 / 20 1.5 / 20.5 1 / 21
M 24 3 / 20.9 2 / 22 1.5 / 22.5 1 / 23
M 27 3 / 23.9 2 / 25 1.5 / 25.5 (1) / 26
M 30 3.5 / 26.4 2 / 28 1.5 / 28.5 (1) / 29
M 33 3.5 / 29.4 2 / 31 1.5 / 31.5 -
M 36 4 / 31.9 3 / 33 2 / 34 1.5 / 34.5
M 39 4 / 34.9 3(4) / 35.9 2 / 37 1.5 / 37.5
M 42 4.5 / 37.4 3(4) / 37.9 2 / 40 1.5 / 40.5
M 45 4.5 / 40.4 3(4) / 40.9 2 / 43 1.5 / 43.5
M 48 5 / 42.8 3 / 44.9 2 / 46 1.5 / 46.5
M 52 5 / 46.8 (4)3 / 48.9 2 / 50 1.5 / 50.5
M 56 5.5 / 50.4 4 / 51.9 3(2) / 53 1.5 / 54.5
M 60 5.5 / 64.4 4 / 55.8 3(2) / 67 1.5 / 58
M 64 6 / 57.8 4 / 59.8 3 / 61 2(1.5) / 62
M 68 6 / 61.8 4 / 63.8 3 / 65 2(1.5) / 66

Буква "М" около диаметра резьбы дает нам знать, что резьба метрическая, т.е. не дюймовая, а именно метрическая

Метрический шаг резьбы

Метрический шаг резьбы

Метрический шаг резьбы - расстояние в миллиметрах между двумя идентичными точками, расположенными на одноименных боковых соседних витках профиля. Измеряется параллельно оси резьбы. Это один из ключевых параметров резьбового изделия, наряду с диаметрами (номинальным, внутренним, наружным), направлением вращения, типом профиля, количеством ходов. В ГОСТ 8724-2002 указано соответствие этих характеристик в диапазоне диаметров от 0,25 до 600 мм и шагов от 0,075 до 8 мм.

В соответствии с нормативным документом предприятиями-производителями может выпускаться крепеж с 2-мя типами шагов метрической резьбы - мелким и крупным. Для одного размера крепежного изделия стандартом определен только один крупный и несколько мелких шагов резьбы. Для крепежа номинальным диаметром менее 1 мм в соответствии с ГОСТом установлен только крупный, от 1 мм до 64 мм - крупный и мелкий, от 72 мм до 600 мм - только мелкий.

Выбираем параметры

Как правильно выбрать метизы, с какими параметрами? Основной шаг резьбы для метизных изделий, используемых на территории РФ - метрический крупный. Практически весь строительный крепеж с крупным шагом резьбы. Он продается повсеместно в метизных магазинах и компаниях и является рекомендуемым к применению. Резьбовые метизы с мелким шагом в основном используют в точках крепления, подверженных вибрационным, динамическим знакопеременным нагрузкам. Например, гайки и болты с мелким шагом резьбы крепят колесные диски к ступице. Крепеж с мелкой резьбой высоко востребован в автомобиле-, судо-, станко- и авиастроении.

Шаг резьбы в маркировке крепежа

Соответственно ГОСТ 8724-2002 обозначение крупного шага резьбы в маркировке опускается, а размер мелкого указывается.

М16 - резьба метрическая (знак “М”) с номинальным диаметром 16 мм и крупным шагом (крупный шаг резьбы болта, гайки, шпильки, винта 2,0 мм);

М16 х 1 - резьба метрическая (знак “М”) с номинальным диаметром 16 мм и мелким шагом 1,0 мм.

Обозначение шагов резьбы гаек, штанг, болтов, винтов идентично, независимо от того, внутренняя или наружная.

Полное обозначение резьбы включает:

  • М - метрическая;
  • номинальный диаметр;
  • размер шага в миллиметрах (крупный опускается);
  • направление - для левой LH;
  • специальное обозначение многозаходной Ph со значением хода.

Посмотреть соотношение диаметров метизов с основным и мелким шагом резьбы можно в таблице выше.


Специалист в области крепежных и такелажных изделий. Более 10 лет работы в сфере строительства, ремонта и оборудования.
"Мы стараемся донести до Вас только актуальную и достоверную информацию, будем рады Вашему отзыву относительно данной статьи"

Как определить шаг резьбы без резьбомера?

Итак, у вас есть болт или гайка с неизвестными параметрами резьбы, а под рукой кроме линейки нет никакого измерительного инструмента. Сразу предупредим, что с помощью линейки можно получить только грубый результат, поэтому если вы собираетесь регулярно проводить подобные измерения, лучше приобрести резьбомер или штангенциркуль.

Шаг метрической резьбы - фото

Шаг резьбы - расстояние между витками

Резьбы выполняются по утвержденным стандартам, что позволило унифицировать все резьбовые соединения. Шагом метрической резьбы называют расстояние между соседними вершинами или впадинами резьбового профиля. Именно это расстояние нам и предстоит измерить.

Определения шага резьбы болта:

Приложите линейку в резьбовой части болта. Если ее миллиметровые деления совпадают с вершинами нитей, то у вас без сомнения шаг 1 мм. Если нет, то посчитайте количество витков n на определенном отрезке длины L. Первую нитку в расчет не берите, так как от нее происходит отсчет, и она является нулевой.

Количество витков на 2 см Шаг резьбы, мм
9 2,5
11 2,0
12 1,75
14 1,5
17 1,25
21 1,0
26 0,8
29 0,7

Определения шага резьбы болта

Длину взятого отрезка в миллиметрах разделите на количество витков и получите шаг P.

P= L/(n-1) = 20 мм / (17-1) витков = 1.25 мм

При этом важно учесть, что чем больший резьбовой участок вы возьмете для проведения измерений, тем меньше будет погрешность. Более точный результат можно получить при помощи штангенциркуля, совместив крайние вершины нитей с острием губок инструмента.

Шаг резьбы находится в тесной связи с диаметром болтового соединения. Данные о соответствии этих двух параметров сведены в таблицу. Измеряем наружный диаметр болта, в нашем примере получаем 10 мм. Из таблицы видим, что болт М10 может иметь шаг резьбы: 1.5 (основной), 1.25 (мелкий), 1.0 (мелкий) или 0.75 (супермелкий). Полученное расчетным путем число должно точно (или почти точно) совпадать со справочным значением. В нашем случае – метрическая резьба второго ряда с мелким шагом 1.25 мм. Условное обозначение болта: М10х1.25.

Определение шага резьбы гайки:

Определение шага резьбы гайки

Для измерения шага внутренней резьбы лучший способ – подобрать ответный болт, который бы свободно ввинчивался в резьбовое отверстие, а затем произвести расчет по нему. Если подходящих винтов нет, то можно воспользоваться старым проверенным дедовским методом. Для этого потребуется листок бумаги и линейка.

Оторвите небольшую полоску бумаги и поместите ее в гайку. Прижмите пальцем бумагу к резьбе, так чтобы на ней остался отпечаток резьбовой поверхности. Для лучшей видимости можно провести по граням витков мазутом или маркером. Приложив к отпечатку линейку, измерьте расстояние L между крайними рисками и посчитайте количество рисок n на этом участке за минусом первой (нулевой). Выполните вычисления по формуле P = L/(n-1).

Например, оттиск дал 6 четких рисок на отрезке в 10 мм.

P = L/(n-1) = 10 мм / (6-1) витков = 2 мм

Вместо бумаги получить оттиск можно на ребре спички или карандаша. Зная внутренний диаметр гайки (в нашем случае 14 мм) и расчетную величину шага, сопоставим полученные данные с таблицей. Находим в резьбовом ряду значение М14 и искомый шаг 2.0 мм (основной). Условное обозначение гайки: М14х2.0.

Кроме метрических болтовых соединений в современном техническом мире широко распространен дюймовый крепеж. О том, как определить шаг дюймового болта читайте в следующей статье.

Экранный резьбомер для Android

Даже обычный смартфон сможет в быту заменить резьбомер. Для этого необходимо скачать Android приложение «Измеритель шага резьбы. Резьбомер» от разработчиков инструментария Smart Tools. Просто прикладываете к экрану винт, ищете точное совпадение витков и узнаете шаг. В мобильном приложении доступны различные виды резьбы: метрического, дюймового и трубного стандартов.

Диаметры отверстий для нарезания резьбы метчиком

сверление отверстия метчиком - фото

При изготовлении резьбовых отверстий под метрические болты, винты, шпильки сначала в материале просверливается отверстие, а затем при помощи метчика в нем нарезается резьба. Но прежде чем приступить к сверлению, необходимо подобрать оптимальный диаметр сверла под планируемую внутреннюю резьбу, воспользовавшись специальной таблицей соответствия. Приведенные в ней значения применимы для чугуна, сталей, алюминиевых сплавов и меди.

Если размер отверстия будет больше положенного, то есть риск получить недостаточно глубокую резьбовую канавку и как следствие ослабленное соединение. Если размер отверстия слишком мал, то будут трудности при работе с метчиком, так как возникает большое сопротивление резанию, нагревание инструмента, налипание стружки на режущие кромки, заклинивание и даже поломка метчика.

Пользоваться таблицей очень просто. Для этого важно знать основные параметры метрической резьбы – это ее шаг (Р) и номинальный диаметр (d), которые измеряются в долях метра. Под шагом понимают расстояние между двумя вершинами соседних витков. За номинальный диаметр принимают наружный диаметр резьбы, который равен расстоянию между крайними точками наружных выступов винтовой линии.

Таблица рекомендуемых диаметров отверстий под резьбу, мм

⌀ резьбы Шаг ⌀ сверла Шаг ⌀ сверла Шаг ⌀ сверла Шаг ⌀ сверла Шаг ⌀ сверла Шаг ⌀ сверла
2 0.4 1.6 0.25 1.75
3 0.5 2.5 0.35 2.65
4 0.7 3.3 0.5 3.5
5 0.8 4.2 0.5 4.5
6 1 5 0.75 5.2 0.5 5.5
7 1 6 0.75 6.2 0.5 6.5
8 1.25 6.7 1 7 0.75 7.2 0.5 7.5
9 1.25 7.7 1 8 0.75 7.2 0.5 8.5
10 1.5 8.5 1.25 8.7 1 9 0.75 9.2 0.5 9.5
11 1.5 9.5 1 10 0.75 10.2 0.5 10.5
12 1.75 10.2 1.5 10.5 1.25 10.7 1 11 0.75 11.2 0.5 11.5
14 2 12 1.5 12.5 1.25 12.6 1 13 0.75 13.2 0.5 13.5
16 2 14 1.5 14.5 1 15 0.75 15.2 0.5 15.5
18 2.5 15.4 2 16 1.5 16.5 1 17 0.75 17.2 0.5 17.5
20 2.5 17.4 2 18 1.5 18.5 1 19 0.75 19.2 0.5 19.5
22 2.5 19.4 2 20 1.5 20.5 1 21 0.75 21.2 0.5 21.5
24 3 20.8 2 22 1.5 22.5 1 23 0.75 23.2
27 3 23.9 2 25 1.5 25.5 1 26 0.75 26.2
30 3.5 26.4 3 26.9 2 28 1.5 28.5 1 29 0.75 29.2
33 3.5 29.4 3 29.9 2 31 1.5 31.5 1 32 0.75 32.2
36 4 31.9 3 32.9 2 34 1.5 34.5 1 35
39 4 34.9 3 35.9 2 37 1.5 37.5 1 38
42 4.5 37.4 4 37.9 3 38.9 2 34 1.5 40.5 1 41
45 4.5 40.4 4 40.9 3 41.9 2 43 1.5 43.5 1 44
48 5 42.8 4 43.9 3 44.9 2 46 1.5 46.5 1 47

Из таблицы видно, что диаметр сверла меньше наружного диаметра резьбы примерно на величину шага, то есть:

Dотв = диаметр - P

На практике многие домашние мастера постоянно пользуются этой простой формулой, когда нет возможности обратиться к таблице.

Например, для М10х1.5: Dотв = 10 – 1.5 = 8.5 мм

Этот способ вполне приемлем, когда резьбонарезание выполняется ручным способом в условиях слесарной мастерской. Если планируемое резьбовое соединение в процессе эксплуатации не будет подвергаться серьезным нагрузкам, то можно допустить незначительное увеличение величины отверстия. На сборочном производстве, где требуется высокая точность размеров резьбового профиля, любые отклонения неприемлемы. Диаметры отверстия под резьбу с полем допуска устанавливает ГОСТ 19257-73.

Основные и мелкие шаги метрической резьбы – Таблицы и советы


Применение мелкого шага резьбы, отличия от стандартного

Метрическая резьба распространена на производстве в России. Мелкий шаг используется реже, чем основной (стандартный).

Болт резьба

Кратко коснемся основных понятий в резьбе:

  • Профиль — рисунок «гребенки», которая проходит вдоль оси крепежа.
  • Шаг резьбы — расстояние между двумя соседними вершинами, замеренное вдоль оси стержня элемента крепежа.
  • Наружный диаметр — измеряется по верхним точкам профиля.
  • Внутренний диаметр — размер вписанного цилиндра в углубления наружной резьбы, либо по точкам вершин внутренней.
  • Ход — расстояние от одной вершины профиля до другой в проекции на ось крепежа.
  • Угол профиля — угол между боковыми сторонами профиля.

В метрической резьбе профиль состоит из равносторонних треугольников. Каждому диаметру соответствует один вариант крупного шага, и несколько вариантов мелкого.

шаг резьбы

Отличие мелкого шага резьбы от крупного:

  1. Чем мельче шаг, тем прочнее соединение из-за большей площади соприкосновения поверхностей (больше витков).
  2. При одинаковом диаметре резьбы и длине гайки можно получить более прочное и устойчивое соединение.
  3. При прочих равных условиях резьбовое соединение с крупным шагом выдерживает большее осевое усилие, чем с малым.
  4. Благодаря меньшему углу подъема происходит «самоторможение», в отличие от соединений с основным шагом, которые больше склонны к «самооткручиванию».
  5. При диаметре поверхности крепежного элемента свыше 68 мм метрическая резьба может иметь только мелкий шаг.
  6. В маркировке крепежа крупный шаг обычно опускается, а нестандартный – указывается.

Применение мелкой резьбы:

  • Крепежи с нестандартными шагами применяются в основном в соединениях, где возможны вибрация, ударные, динамические переменные нагрузки.
  • Сферы: автомобилестроение, авиационная промышленность, станко- и судостроение, бытовая техника.
  • Тонкостенные детали для обеспечения герметичности соединения.
  • Регулировочные и установочные винты измерительного инструмента (микрометры и пр.).

замер шага резьбы

В повседневной жизни мы часто сталкиваемся с мелкой резьбой. Например, когда меняем колесные диски на автомобиле. На гайках и болтах в этом узле нарезана именно такая резьба. В бытовой технике также часто используется нестандартный шаг резьбы.

Как определить резьба с каким шагом перед вами?

  1. Проще всего измерить ее резьбовым шаблоном или калибром.
  2. Измерьте штангенциркулем ход в миллиметрах и разделите полученное значение на количество витков.
  3. Сопоставьте известную вам резьбу с искомым значением, сравнивая различные изделия.

Пример маркировки метчика со стандартным и мелким шагом:

  • Метчик М10х0.75 (метрическая резьба М10, шаг мелкий 0.75).
  • Метчик М10х1 (метр. резьба М10, шаг мелкий 1).
  • Метчик М10х1.25 (метр. резьба М10, шаг мелкий 1.25).
  • Метчик М10х1.5 (метр. резьба М10, шаг крупный 1.5).

Как видите, у метчиков М10 основной шаг один – 1.5 мм. А для мелкой резьбы – три варианта – 0.75, 1.0 и 1.25.

Стандартные (основные) шаги метрической резьбы − Таблица

Ниже представлена таблица с основными шагами и диаметрами метрической резьбы:

Читайте также: