Виды резьбы по металлу шаг резьбы
Обновлено: 06.07.2024
В промышленности используют разъёмные и неразъёмные соединения. При этом все возможные способы соединения стандартизированы. Неразъёмные соединения встречаются реже, выполняются путём сваривания, спаивания и т.д. Разъёмные соединения более распространены, они получаются в результате применения различных крепёжных элементов. Резьбовые соединения относятся к разъёмным, их можно встретить во всех отраслях промышленности. То, какими бывают виды резьб и какие они имеют особенности мы разберём в этой статье.
Основные параметры
Что такое резьбовое соединение? Определение может иметь следующий вид — чередующиеся вершины и впадины, находящиеся по винтовой линии на поверхности тела вращения.
- Профиль резьбы – контур сечения витка.
- Угол профиля – угол между боковыми сторонами резьбы.
- Вершина профиля – часть винтовой поверхности, соединяющие смежные боковые стороны по её вершине.
- Впадина профиля – часть поверхности, соединяющая смежные стороны по дну канавки.
- Шаг резьбы – интервал между точками боковых сторон профиля, находящихся в одной плоскости.
- Кроме того, можно выделить наружный диаметр, внутренний диаметр и средний диаметр.
Ниже приведена таблица с условными обозначениями:
| Параметр | Обозначение |
|---|---|
| Угол профиля | B |
| Шаг резьбы | P |
| Внутренний диаметр резьбы | d |
| Наружный диаметр резьбы | D |
Область применения резьбовых соединений
Назначение резьбы – соединять делали в единую конструкцию. Резьба по металлу может иметь различную классификацию, следовательно, различную область применения крепёжных элементов:
- Строительство мостовых конструкций.
- Соединение между собой различных элементов конструкций.
- Сборка отдельных изделий, например, корпуса редуктора.
- Создание трубопроводных систем.
Изображение резьбы на чертежах
Резьбовое соединение на чертежах изображается условно. Профили резьбы не влияют на обозначения, они всегда будут одинаковыми. Каждый тип при этом имеет нюансы.
Обозначение резьбы на чертежах
Наружная обозначается на внешней части стержня непрерывной толстой линией по внешнему диаметру и тонкой линией по внутреннему диаметру. На виде сбоку, она обозначается тонкой дугообразной линией, равной трём четвертям окружности.
Внутренний диаметр резбы в отверстии обозначается толстыми линиями, а наружный диаметр внутренней резьбы тонкими линиями.
Классификация и главные признаки
Классификация резьб достаточно разнообразна, например, по назначению она делятся на:
- Крепёжные, используются в неподвижных узлах или выполняют уплотнительную функцию.
- Ходовые или кинематические используются в подвижных конструкциях.
Классификация по форме поверхности включает в себя:
По месту нанесения бывает:
По форме профиля:
- Треугольная.
- Трапециевидная.
- Прямоугольная.
- Круглая.
- Специальная.
По направлению делятся на:
Характеристика видов резьб
Ранее мы уже рассматривали стандартный вопрос, какую резьбу называют крепёжной и что такое ходовая резьба? Но рассматривая виды резьб стоит напомнить, что крепёжная используется для неподвижных элементов и уплотнений, а ходовая в движущихся соединениях. Резьба можем быть правой или левой, в зависимости от ого, куда направлена винтовая линия.
Выделяют следующие характеристики резьбы:
- Диаметр.
- Шаг резьбы.
- Единицы измерения.
- Тип профиля.
Метрическая
Для маркировки используется литера «М» и цифру, которая обозначает диаметр. Такие крепёжные элементы часто встречаются в автомобилях, станках, бытовых изделия и т.д.
Метрическая коническая
Отличается от метрической резьбы боковыми поверхностями, а именно небольшим углом наклона. Благодаря такой особенности конструкции получается достичь высокой герметичности стыка, и исключить самопроизвольное отворачивание.
Цилиндрическая
Цилиндрическая резьба отличается от метрической более высокой прочностью и устойчивостью к перепадам температуры. Для обозначения применяют символы «MJ», в цифровом коде указывается диаметр, шаг резьбы и допуски для нарезки.
Дюймовая
Дюймовая цилиндрическая
Распространённый в Северной Америке стандарт, с треугольным профилем вершина которого имеет угол 60 градусов. В зависимости от шага витка подразделяется на несколько категорий. Такой тип нарезки активно применяется в фототехнике при производстве специализированного оборудования.
Дюймовая коническая
Конический профиль имеет треугольную форму с верхним углом 60 градусов. Выступы располагаются на конической поверхности, а характеристики и размеры регламентируются ГОСТом 6111-52 . Такие изделия широко применяются в водопроводных системах, газовых трубах и т.д.
Упорная
Упорная резьба допускается к использованию в узлах, которые подвержены высокой нагрузке. Профиль имеет треугольную форму с наклоном граней 3 и 30 градусов. Такое соединение отличается высокой механической прочностью.
Упорная усиленная
Для достижений большей прочности изменены углы наклона боковых сторон профиля, в данном случае они составляют 3 и 45 градусов. Такое соединение широко применяется в промышленности.
Трапециедальная
Применяется в производстве грузоподъёмных механизмов, отличительной особенностью является треугольный профиль с вершиной 30 градусов. Особенностями являются низкие потери при трении и устойчивость к высоким нагрузкам. Для изготовления такого типа резьбы не требуется сложного специализированного оборудования.
Круглая для санитарно-технической арматуры
Используется в сантехническом оборудовании, конструктивно состоит из окружностей на вершинах и впадинах, соединённых прямыми отрезками. Такая можно встретить в смесителях, кранах и т.д. Кроме того, нарезка применяется в промышленности т.к. отличается высокой динамической прочностью.
Эдисона круглая
Круглая резьба, с которой абсолютно все сталкиваются в быту, она используется только на лампах накаливания. Маркировка начинается с буквы «Е», далее следует цифра обозначающая диаметр. Если такая резьба нарезан на неметаллической поверхности, то в коде присутствует дополнительная литера, прописанная через наклонную черту.
Трубная коническая
Имеет конические боковые кромки, вершина каждой — это угол в 55 градусов. Параметры прописаны в ГОСТе 6211-81 и в международных нормативах ISO R7 и DIN 2999.
Трубная цилиндрическая
Дюймовая резьба, отличается треугольным профилем, с вершинным углом в 55 градусов. Регламентируется стандартом BSW.
Нефтяной сортамент
Узкоспециализированная нарезка, применяемая при бурении скважин. Коническая форма профиля позволяет соединениям выдерживать высокое давление и обеспечивает абсолютную герметичность.
Достоинства и недостатки резьбовых соединений
Преимуществом применения резьбового соединения является то, что, если возникнет необходимость заменить крепёж, можно легко сделать это не повреждая корпус.
Минусом можно считать точки концентрации напряжения, которые возникают в местах отверстий для крепежа.
Но преимуществ всё-таки больше. К ним можно отнести:
Определение типа резьбы
Вариантов как определить тип резьбы несколько. Специалист сразу видит, например, отличие метрической резьбы от дюймовой невооружённым взглядом. Однако, учитывая все разновидности резьб, качественно измерить параметры возможно только штангенциркулем или специализированным металлическим шаблоном. В случае измерения параметров инструментами, полученные данные нужно сравнить с ГОСТом.
Используя шаблон определить тип проще, для этого нужно обратить внимание на маркировку, нанесённую на шаблон. Конструктивно шаблоны представляют собой пачку листов из металла с соответствующими отверстиями, на одной оси. Для идентификации на все элементы наносится значение указывающие шаг резьбы.
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 - 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 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 |
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:
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.
Виды резьб
В промышленности используют два основных типа стыков – разъемные и неразъемные. Первые виды получают при помощи крепежа, клепок и пр. одним и наиболее часто встречающихся соединений, можно без сомнения считать первые. Вторые типы выполняют при помощи сварки, пайки, склеивания. На практике все эти способы сочленения деталей стандартизированы.
Виды резьбы
Как уже отмечалось, все виды стыков этого класса стандартизированы. Например, ГОСТ 24705-2004 определяет размеры метрического профиля, в частности, угол в основании, шаг и пр. Всего к метрическому виду относят порядка 15 отечественных и иностранных стандартов.
Существует так же и классификация стыков этого типа. Ее выполняют на основании ее геометрических размеров, расположению на изделии и количеству заходов, или исходя ее практического использования.
Ниже приведен перечень, в котором указаны типы конструкций разъемных соединений и их обозначения:
- метрическая (M);
- метрическая коническая (MK);
- цилиндрическая (MJ);
- трубная цилиндрическая (G);
- трубная коническая (R);
- круглая для санитарно-технической арматуры (Кр);
- трапецеидальная (Tr);
- упорная (S);
- упорная усиленная (S45°);
- эдисона круглая (E);
- метрическая (EG-M);
- дюймовая цилиндрическая (UTS: UNC, UNF, UNEF, 8UN, UNS);
- дюймовая (BSW);
- дюймовая коническая (NPT);
- нефтяной сортамент.
Трубная дюймовая резьба
Все эти конструктивные элементы используются во всех отраслях промышленности, начиная от авиационной и закачивая пищевой.
Метрическая резьба
Метрическая выполняется на основании ГОСТ 8724-2002 – чаще всего применяется при изготовлении крепежных изделий. При соблюдении определенных условий этот вид допустимо использовать в качестве ходовой.
В основе этого вида лежит равносторонний треугольник (с углом в основании 60 градусов). Она может иметь один или несколько заходов. Многозаходную применяют в тех случаях, когда необходимо обеспечить повышенную прочность сочленения узлов.
Отечественные и зарубежные производители выпускают изделия имеющие диаметр от 0,25 до 600 мм и шаг от 0,25 до 6 мм. Изделия с малым шагом применяют тогда, когда необходимо обеспечить разъемную сборку изделий с тонкой стенкой. Кстати, в автомобильной промышленности этот вид применяют достаточно часто. Она может иметь левое и правое исполнение.
Ее обозначают следующим образом – на первом месте указывают букву, в этом случае — это М. Затем, показывается ее номинальный размер и шаг, в отношении этого вида применяют обозначение только в мм. Кроме этого в обозначение параметров входит количество заходов, исполнение (левое или правое). Разумеется, должен быть указан допуск на изготовление. Маркировка М12*1 говорит о том, что она имеет номинальный диаметр 12 мм и шаг 1.
Дюймовая резьба
Этот класса применяется по большей части при создании разъемных стыков трубопроводной арматуры (труб, кранов, клапанов и пр.). Ее наносят на изделия выполненные из металла, пластика. Ключевые параметры определены в ГОСТ 6111-52. В нем приведены таблицы, в которых определены размеры, шаги и допуски. Все размеры и условное обозначение приводят в дюймах.
В основании этого вида лежит треугольник с углом при вершине в 55 градусов. Как и у метрической вершины и впадины удалены.
Производители выпускают детали с трубным профилем от 3/16 (4,8 мм) до 4 (101 мм) дюймов.
Метрическая коническая резьба
Отличие конического изделия от обыкновенного метрического заключается в том, то ее наносят на конусную внутреннюю или внешнюю поверхность. При этом угол конуса составляет 1:16.
Ее применяют в тех случаях, когда необходимо обеспечить герметичность соединения. Например, в трубопроводных системах, предназначенных для транспортировки жидкостей.
Производителю выпускающие изделия с таким видом, руководствуются требованиями ГОСТ 25229-85.
Метрическая коническая резьба
Для обозначения метрического конического профиля применяют буквенное сокращение МК. Далее указывают все необходимые геометрические параметры. Например, МК 24*1,5 показывает то, что она имеет наружный диаметр в 24 мм и шаг 1,5.
Круглая резьба
Круглый профиль используется для создания соединений трубопроводной арматуры, в том числе и кранов. Параметры этого вида определены в ГОСТ 13536-68. Для обозначения в документах и на чертежах применяют буквенное обозначение Кр, далее следуют ее геометрические размеры.
Он образуется окружностями на его вершинах и впадинах. Угол при вершине составляет 30 градусов.
Трапецеидальная резьба
Трапецеидальный профиль относят к ходовым. Отличительное свойство этого вида профиля заключается в том, что она самотормозящая. Это вызвано тем, что при перемещении гайки по стержню развивается большая сила трения. Такое свойство позволяет избежать дополнительного фиксирования гайки на валу.
Трапецеидальный профиль используется для того, что бы преобразовать вращательное движение в трапецеидальное. Как пример, можно привести ходовой вал, устанавливаемый в токарных или шлифовальных станках. Кроме этого оборудования, он нашел свое применение в кузнечно-прессовом оборудовании, автомобильной и тракторной технике. Вообще узлы с трапецеидальным профилем используют для перемещения кареток на сборочных конвейерах, в литьевых машинах, робототехнике и пр.
На практике применяют изделия с размерами от 8 до 640 мм. Шаг составляет от 1,5 до 12 мм.
При внесении параметров на чертежах или документах применяют буквы Тр, затем указывают геометрические параметры.
Упорная резьба
Требования к упорному профилю определены в ГОСТ 10177–82. Ее применяют тогда, когда в соединении имеются большие осевые нагрузки. В основе профиля лежит трапеция, одна (рабочая), сторона расположена под углом 3 градуса. Противоположная, имеет угол наклона 30 градусов.
Для обозначения применяют латинскую букву S, затем указывают геометрические параметры – диаметр, шаг.
Трубная цилиндрическая, трубная коническая и коническая дюймовая
Трубная цилиндрическая резьба нашла свое применение при сооружении трубопроводов. Производители выпускают изделия, на которых наносят резьбу от 1/16 до 6 дюймов. При этом, на один дюйм может быть нанесено до 28 до 11 ниток резьбы.
Трубная коническая резьба
Она этого вида применяется как крепежно-уплотняющая. Требования к ней определены в ГОСТ 6211-81. В этом документе говорится о том, что профиль должен соответствовать дюймовому профилю. Ее изготавливают на конусе с углом 1:16.
В основании лежит угол в 55⁰.
Она обеспечивает герметичность соединения без применения, каких либо дополнительных приспособлений (шайб, герметиков и пр.). Использование этого вида соединения резко снижает время на сборку/разборку соединения. Ее можно встретить в системах подачи масла, топлива, пара и пр.
Дюймовая коническая резьба
Ее чаще все применяют для соединения элементов, входящих в топливные, масляные и другие трубопроводы. Еще не так давно, она была стандартизирована на основании дюймовой системы мер.
Плашка дюймовая коническая
В основании лежит треугольник с углом в 60 ⁰. Но, в последние годы, на практике стали чаще использовать конический профиль изготовленный на основании метрической системы мер.
Соединения, получаемые с ее помощью, пожалуй, самые распространенные среди разъемных. В отличие от прочих видов разъемных соединений они обладают следующими достоинствами:
- надежностью;
- простотой монтажа и демонтажа;
- низкой стоимостью, которая обусловлена унификацией и массовым изготовлением крепежных деталей. Для производства применяют как точение, так и накатку.
В тоже время, использование разъемного соединения сопряжено с некоторыми недостатками, в частности, наличие впадин, в конструкции резьбы, приводит появлению зон повышенного напряжения.
Это соответственно снижает прочностные параметры соединения. Довольно, часто, в узлах, где использована резьба, приходится применять дополнительные устройства для предотвращения самораскручивания. Разумеется, средства стопорения применяют исходя из назначения узла, например, колесо автомобиля.
Резьбу применяют для соединения узлов и сборочных единиц в единую конструкцию. При этом роль гайки может исполнять корпус.
Метрическая резьба: таблица размеров и параметры по ГОСТ
Метрическая резьба – это винтовая нарезка на наружных или внутренних поверхностях изделий. Форма выступов и впадин, которые ее формируют, представляет собой равнобедренный треугольник. Метрической эту резьбу называют потому, что все ее геометрические параметры измеряются в миллиметрах. Она может наноситься на поверхности как цилиндрической, так и конической формы и использоваться для изготовления крепежных элементов различного назначения. Кроме того, в зависимости от направления подъема витков резьба метрического типа бывает правая или левая. Помимо метрической, как известно, есть и другие типы резьбы – дюймовая, питчевая и др. Отдельную категорию составляет модульная резьба, которую используют для изготовления элементов червячных передач.
От точности исполнения метрической резьбы зависит надежность разъемного соединения
Основные параметры и сферы применения
Наиболее распространенной является метрическая резьба, наносимая на наружные и внутренние поверхности цилиндрической формы. Именно она чаще всего используется при изготовлении крепежных элементов различного типа:
- анкерных и обычных болтов;
- гаек;
- шпилек;
- винтов и др.
Детали конической формы, на поверхность которых нанесена резьба метрического типа, требуются в тех случаях, когда создаваемому соединению необходимо придать высокую герметичность. Профиль метрической резьбы, нанесенной на конические поверхности, позволяет формировать плотные соединения даже без использования дополнительных уплотнительных элементов. Именно поэтому она успешно применяется при монтаже трубопроводов, по которым транспортируются различные среды, а также при изготовлении пробок для емкостей, содержащих жидкие и газообразные вещества. Следует иметь в виду, что профиль резьбы метрического типа один и тот же на цилиндрических и на конических поверхностях.
Параметры конусной метрической резьбы
Виды резьб, относящихся к метрическому типу, выделяют по ряду параметров, к которым относятся:
- размеры (диаметр и шаг резьбы);
- направление подъема витков (левая или правая резьба);
- расположение на изделии (внутренняя или наружная резьба).
Есть и дополнительные параметры, в зависимости от которых метрические резьбы разделяются на различные виды.
Внутренняя метрическая резьба
Наружная метрическая резьба
Геометрические параметры
Рассмотрим геометрические параметры, которые характеризуют основные элементы резьбы метрического типа.
- Номинальный диаметр резьбы обозначается буквами D и d. При этом под буквой D понимают номинальный диаметр наружной резьбы, а под буквой d – аналогичный параметр внутренней.
- Средний диаметр резьбы в зависимости от ее наружного или внутреннего расположения обозначается буквами D2 и d2.
- Внутренний диаметр резьбы в зависимости от ее наружного или внутреннего расположения имеет обозначения D1 и d1.
- Внутренний диаметр болта используется для расчета напряжений, создаваемых в структуре такого крепежного изделия.
- Шаг резьбы характеризует расстояние между вершинами или впадинами соседних резьбовых витков. Для резьбового элемента одного и того же диаметра различают основной шаг, а также шаг резьбы с уменьшенными геометрическими параметрами. Для обозначения этой важной характеристики используют букву P.
- Ход резьбы представляет собой расстояние между вершинами или впадинами соседних витков, сформированных одной винтовой поверхностью. Ход резьбы, которая создана одной винтовой поверхностью (однозаходная), равен ее шагу. Кроме того, значение, которому соответствует ход резьбы, характеризует величину линейного перемещения резьбового элемента, совершаемого им за один оборот.
- Такой параметр, как высота треугольника, который формирует профиль резьбовых элементов, обозначается буквой H.
Геометрические параметры основного профиля метрической резьбы
Значения диаметров метрической резьбы (мм)
Полная таблица метрических резьб согласно ГОСТ 24705-2004
Этот стандарт содержит требования к параметрам шага резьбы и ее диаметра. ГОСТ 8724, действующая редакция которого вступила в силу в 2004 году, является аналогом международного стандарта ISO 261-98. Требования последнего распространяются на метрические резьбы диаметром от 1 до 300 мм. По сравнению с этим документом, ГОСТ 8724 действует для более широкого диапазона диаметров (0,25–600 мм). В настоящий момент актуальна редакция ГОСТа 8724 2002, вступившего в действие в 2004 году вместо ГОСТа 8724 81. Следует иметь в виду, что ГОСТ 8724 регламентирует отдельные параметры метрической резьбы, требования к которой оговаривают и другие стандарты резьб. Удобство использования ГОСТа 8724 2002 (как и других подобных документов) состоит в том, что вся информация в нем содержится в таблицах, в которые включены метрические резьбы с диаметрами, находящимися в вышеуказанном интервале. Требованиям данного стандарта должна соответствовать как левая, так и правая резьба метрического типа.
ГОСТ 24705 2004
Данный стандарт оговаривает, какие должна иметь резьба метрическая основные размеры. ГОСТ 24705 2004 распространяется на все резьбы, требования к которым регламентируются ГОСТом 8724 2002, а также ГОСТом 9150 2002.
Это нормативный документ, в котором оговорены требования к профилю метрической резьбы. ГОСТ 9150, в частности, содержит данные о том, каким геометрическим параметрам должен соответствовать основной резьбовой профиль различных типоразмеров. Требования ГОСТа 9150, разработанного в 2002 году, как и двух предыдущих стандартов, распространяются на метрические резьбы, витки которых поднимаются слева вверх (правого типа), и на те, винтовая линия которых поднимается влево (левого типа). Положения данного нормативного документа тесно перекликаются с требованиями, которые приводит ГОСТ 16093 (а также ГОСТы 24705 и 8724).
Данный стандарт оговаривает требования к допускам на метрическую резьбу. Кроме того, ГОСТ 16093 предписывает, как должно осуществляться обозначение резьбы метрического типа. ГОСТ 16093 в последней редакции, которая вступила в действие в 2005 году, включает в себя положения международных стандартов ISO 965-1 и ISO 965-3. Под требования такого нормативного документа, как ГОСТ 16093, подпадает как левая, так и правая резьба.
Стандартизируемым параметрам, указанным в таблицах резьб метрического типа, должны соответствовать размеры резьбы на чертеже будущего изделия. Выбор инструмента, при помощи которого будет выполняться ее нарезка, должен быть обусловлен данными параметрами.
Правила обозначения
Для обозначения поля допуска отдельного диаметра метрической резьбы используется сочетание цифры, которая указывает на класс точности резьбы, и буквы, определяющей основное отклонение. Поле допуска резьбы также должно обозначаться двумя буквенно-цифровыми элементами: на первом месте – поле допуска d2 (средний диаметр), на втором – поле допуска d (наружный диаметр). В том случае, если поля допусков наружного и среднего диаметров совпадают, то в обозначении они не повторяются.
Обозначение метрической резьбы
По правилам первым проставляется обозначение резьбы, затем следует обозначение поля допуска. Следует иметь в виду, что шаг резьбы в маркировке не обозначается. Узнать данный параметр можно из специальных таблиц.
В обозначении резьбы также указывается, к какой группе по длине свинчивания она относится. Всего существует три таких группы:
- N – нормальная, которая не указывается в обозначении;
- S – короткая;
- L – длинная.
Буквы S и L, если они необходимы, идут за обозначением поля допуска и отделяются от него длинной горизонтальной чертой.
Пример обозначение резьбы на 24 мм различного типа (по ГОСТу 8724)
Обязательно указывается и такой важный параметр, как посадка резьбового соединения. Это дробь, формируемая следующим образом: в числителе проставляется обозначение внутренней резьбы, относящееся к полю ее допуска, а в знаменателе – обозначение поля допуска на резьбу наружного типа.
Пример обозначения посадки резьбового соединения на чертежах
Поля допусков
Поля допусков на метрический резьбовой элемент могут относиться к одному из трех типов:
- точные (с такими полями допуска выполняется резьба, к точности которой предъявляются высокие требования);
- средние (группа полей допуска для резьбы общего назначения);
- грубые (с такими полями допуска выполняют резьбонарезание на горячекатаных прутках и в глубоких глухих отверстиях).
Свинчиваемость деталей в резьбовом соединении обеспечивается допусками
Поля допусков на резьбы выбираются из специальных таблиц, при этом надо придерживаться следующих рекомендаций:
- в первую очередь выбираются поля допусков, выделенные жирным шрифтом;
- во вторую – поля допусков, значения которых вписаны в таблицу светлым шрифтом;
- в третью – поля допусков, значения которых указаны в круглых скобках;
- в четвертую (для крепежных изделий коммерческого назначения) – поля допусков, значения которых содержатся в квадратных скобках.
В отдельных случаях разрешается использовать поля допусков, образованные отсутствующими в таблицах сочетаниями d2 и d. Допуски и предельные отклонения на резьбу, на которую впоследствии будет наноситься покрытие, учитываются по отношению к размерам резьбового изделия, пока еще не обработанного с помощью такого покрытия.
Читайте также: