Типы резьб и их характеристики
Типы резьб и их характеристики
Резьба — это поверхность, образованная при винтовом движении произвольного плоского контура по боковой поверхности цилиндра или конуса.
Резьба, образованная на поверхности цилиндра, называется цилиндрической резьбой. Резьба, образованная на поверхности конуса, называется конической резьбой.
Резьбы, применяемые для неподвижных соединений, называют крепежными резьбами. К этим резьбам предъявляются требования по прочности, а в некоторых случаях и по герметичности.
Резьбы, применяемые в подвижных соединениях для передач заданного перемещения одной детали относительно другой, называют кинематическими или ходовыми резьбами. Эти резьбы также должны удовлетворять прочностным требованиям и, кроме того, обеспечивать необходимую точность перемещений, минимальные потери на трение и т. п.
В зависимости от расположения поверхности резьба может быть наружной или внутренней.
Наружная резьба — резьба, образованная на наружной поверхности цилиндра или конуса. В резьбовом соединении наружная резьба является охватываемой поверхностью и наносится на болте, винте и др.
Внутренняя резьба — резьба, образованная на внутренней поверхности цилиндра или конуса. В резьбовом соединении внутренняя резьба является охватывающей поверхностью, она наносится на поверхности отверстия в гайке, гнезде и др.
По направлению винтовой линии различают правую резьбу (нитка резьбы нарезается по часовой стрелке) и левую резьбу (нитка резьбы нарезается против часовой стрелки).
По числу заходов резьбы делятся на однозаходные (образованные одной винтовой ниткой) и многозаходные (образованные двумя и более винтовыми нитками).
По системе измерения параметров резьбы различают метрическую и дюймовую резьбу.
По величине шага различают резьбу крупную, мелкую и специальную.
По форме профиля различают резьбу треугольную, трапециевидную, круглую, прямоугольную и квадратную.
Наиболее распространены следующие типы резьб.
Метрическая резьба (ГОСТ 9150) является основной крепежной резьбой, применяется также в качестве ходовой резьбы.
Профиль резьбы — равносторонний треугольник с углом при вершине 60°. Вершины выступов резьбы срезаны. Эта резьба может быть однозаходной и многозаходной, преимущественно правой, с крупным и мелким шагами. Все размеры измеряют в миллиметрах.
Метрическая резьба обозначается так:
- — буквой М и диаметром (М24, М64 и т. д.);
- с мелким шагом — буквой М, диаметром и шагом (М24Х2, М64Х2 и т. д.)
В обозначение левой резьбы входят буквы LH, например: М20Х1 LH.
Отклонения и допуски метрических резьб с крупными и мелкими шагами даны в ГОСТ 16093.
Трубная цилиндрическая резьба имеет профиль в виде равнобедренного треугольника с углом профиля 55°, вершины и впадины скруглены.
Трубная цилиндрическая резьба применяется в деталях трубных соединений: трубах, муфтах, тройниках, контргайках и других. Обеспечивает непроницаемость соединения.
В условное обозначение трубной цилиндрической резьбы входит буква G и обозначение размера резьбы. Например, G1 — трубная цилиндрическая резьба с номинальным диаметром 33,249 мм, т.е. наружный диаметр резьбы в ее обозначение не входит, его определяют по таблице ГОСТ 6357 в зависимости от обозначения размера резьбы.
В обозначении трубной цилиндрической резьбы за номинальный диаметр принят внутренний диаметр трубы, а не наружный диаметр резьбы.
Условное обозначение для левой резьбы дополняют буквами LH.
Трапецеидальная резьба применяется для передачи движения или больших усилий в двух направлениях. Профиль резьбы — равнобедренная трапеция. Угол при вершине 30°.
В обозначение входят буквы Tr, наружный диаметр и шаг резьбы, например: Tr20Х4 — для однозаходной правой резьбы; для многозаходной резьбы после наружного диаметра указывают числовое значение хода, а в скобках букву P и числовое значение шага, например Tr20Х8(P4). Для левой резьбы добавляют буквы LH.
Упорная резьба применяется в деталях, воспринимающих сильное давление, направленное постоянно в одну сторону. Профиль резьбы — прямоугольный треугольник со срезанными вершинами и закругленными впадинами. Угол при вершине 30°.
Обозначение начинают буквой S и далее — аналогично обозначению трапецеидальной резьбы.
Резьба круглая применяется на цоколях, патронах и светильниках, а также для шпинделей вентилей смесителей и водопроводных кранов. Круглая резьба имеет профиль, полученный сопряжением двух дуг одного радиуса. Круглая резьба обозначается буквами Кр.
Прямоугольная и квадратная резьбы не стандартизованы. Их применяют для передачи осевых сил в грузовых винтах и движения в ходовых винтах.
На чертежах прямоугольная и квадратная резьбы задаются всеми конструктивными размерами: наружным и внутренним диаметрами, шагом, шириной зуба и т.д.
Резьбы специальные имеют стандартный профиль, их диаметр и шаг отличен от стандартного. Обозначение таких резьб на чертеже начинают буквами Сп: Сп М40Х1,5 левая.
Что такое питчевая резьба, какие стандарты питчевой резьбы?
В основе резьбовых соединений, винтовых передач и червячных зацеплений зубчатых механизмов лежит контакт наружного и внутреннего элементов, соприкасающиеся части которых имеют поверхность, образованную движением по спирали плоского контура. Детали с резьбой соединяются путем вращения за счет чередования выступов и впадин по винтовому принципу. Контактирующие таким образом участки гарантируют надежность и функциональность крепежа, поэтому резьбовые изделия находят широкое применение во многих отраслях.
Классификационные характеристики резьб
Резьбы делятся на две основные группы. К первой относится стандартизированная продукция, при изготовлении которой обязательно соблюдение международных и национальных норм, определяемое по множеству критериев. Вторая категория включает нестандартные детали с особыми характеристиками, выпускаемые индивидуально для выполнения конкретных задач. Независимо от соответствия стандартам все изделия обладают определенными параметрами, на основе которых осуществляется классификация. Резьба наносится с учетом ряда характеристик:
- Конфигурация контактной поверхности
бывает цилиндрической и конической; - Форма профиля
может быть круглой, треугольной, прямоугольной, трапецеидальной; - Расположение резьбы
возможно на наружной и внутренней поверхности изделия; - Эксплуатационное назначение
бывает крепежным, ходовым, специальным; - Направление винтовой линии
разделяется на правое и левое; - Количество заходов
классифицирует однозаходные и многозаходные резьбы; - Единицы измерения
определяют метрические, дюймовые, модульные, питчевые размеры.
Метрическая система максимально распространена в российской промышленности. При ее использовании габариты деталей измеряются в миллиметрах. В производстве изделий большого диаметра для измерения параметров резьбы применяются дюймы. Дюймовая и метрическая системы применяются для изготовления элементов резьбовых соединений и винтовых передач. Модульные и питчевые резьбы более специфичны. Способы расчета на основе числа пи используются для определения параметров червяка для зубчато-винтовых механизмов.
Важный момент. Для перевода дюймов в метрический формат нужно умножить имеющийся показатель на 2,54, чтобы получить результат в сантиметрах. Для модульной резьбы при умножении модуля на число пи величина переводится в миллиметры. Вычисление питчевого шага немного сложней. Размер в дюймах определяется методом деления числа пи на питч, а затем при желании рассчитывается в сантиметрах.
Модульная резьба
Модульная резьба применяется для червяков, сцепляемых с червячными колесами. Шаг резьбы червяка Su равен шагу зубьев червячного колеса. [1]
Модульная резьба применяется для червяков, сцепляемых с червячными колесами. [2]
Модульная резьба предназначена для нарезания червяков. [3]
Модульная резьба применяется в червячных передачах. [4]
Модульная резьба применяется для червяков. [5]
Модульная резьба сравнительно часто бывает многоходовой и с большими углами подъема. Поэтому рассматриваемые резцы обычно изготовляются с цилиндрическим стержнем, что обеспечивает возможность быстрой установки резца по фиг. [6]
Модульная резьба имеет профиль в виде равнобокой трапеции с углом 40, применяется на червяках, сопрягаемых с червячными колесами. [7]
Модульную резьбу применяют в червячных передачах. Диаметр резьбы червяка и размер ее профиля устанавливают в зависимости от условий совместной работы червяка и червячного колеса. Шаг резьбы червяка сйычно модульный, в редких случаях – питчевый. [8]
Модульную резьбу нарезают на червяках, работающих в паре с червячными колесами. Боковые стороны профиля чаще всего прямолинейные, но могут быть и криволинейными. [10]
При нарезании модульной резьбы кинематическая цепь отличается от ранее рассмотренной только настройкой гитары. [11]
Для получения крупных модульных резьб применяют звено увеличения шага резьбы и mmax 48 лш. [12]
Для нарезания метрических и модульных резьб включаются муфты М2 и М4, а зубчатое колесо 35 вала X выключается. [13]
Для нарезания метрических и модульных резьб , а также для получения механической подачи коробка подач перестраивается. Шестерня 35 на валу X выводится из зацепления с шестерней 37, включаются муфты М3 и М4, а муфта М3 остается выключенной. [14]
Для нарезания метрических и модульных резьб , а также для получения механической подачи коробка подач перестраивается. Зубчатое колесо 35 на валу X выводится из зацепления с зубчатым колесом 37, включаются муфты Л1, и М4, а муфта М3 остается выключенной. В этом случае вращение от вала IX валу XIV передается муфтой М2, валом XI, механизмом Нортона ( в обратном направлении), муфтой Л14 и множительным механизмом. [15]
Модульная резьба. «Червяк&.
От автора Дмитрий Сабре. Добавлено 5 мес. назад. Подробнее.
Нарезка модульной резьбы.
Нарезка модульной резьбы. От автора Елена Ивенски. Добавлено 3 год. назад. Подробнее.
Модульная & питчевая.
От автора Вадим Лазутин. Добавлено 2 год. назад. Подробнее.
Очень важная и нужная таблица.
Для тех кто пожелает помочь Про то для чего эта таблица. Какую она играет. От автора Токибана- Нау. Добавлено 2 год. назад. Подробнее.
Таблица диаметров под резьбу и др .
Наружный и внутренний диаметры под резьбу, число ниток, шаг резьбы, диаметр шестигранника. От автора Sergejs Belov. Добавлено 2 год. назад. Подробнее.
Настройка токарного станка для наре.
Настройка на метрические резьбы. От автора Дмитрий Купря. Добавлено 2 мес. назад. Подробнее.
Нарезка модульной резьбы.
Нарезка модульной резьбы. На аидео представлен процесс нарезания модульной резьбы. Не все её видели но. От автора wim kielemoes. Добавлено 2 год. назад. Подробнее.
Шаг 1,75 вместо 14 ниток на 1 дюйм.
Извиняюсь за дрожащую камеру. Короткую резьбу 14 ниток на дюйм, можно заменить метрическим шагом 1,75. Кран. От автора Дневник сельс. Добавлено 1 год. назад. Подробнее.
16к25 таблица в хорошем качестве.
За Мат и ОСКОРБЛЕНИЯ БАН. Ссылка на таблицу в формате JPEG: Ссылка на файл в котором делал. От автора Станислав Хар. Добавлено 2 год. назад. Подробнее.
Классификация резьб. Обучающая през.
XXX. От автора The BEST Team. Добавлено 3 год. назад. Подробнее.
Все виды резьбы и как ей занематся.
Разная резьба. От автора Евгений Ковал. Добавлено 2 год. назад. Подробнее.
Модульная резьба на тв4.
От автора Андрей Земцов. Добавлено 2 год. назад. Подробнее.
Размеры заготовок под резьбу резцом.
От автора Вадим Лазутин. Добавлено 3 год. назад. Подробнее.
Ленточная резьба
От автора Токарный Брес. Добавлено 6 мес. назад. Подробнее.
16к20 – Таблица
За маты и оскорбления в комментариях – БАН. Под данным видео прикрепляю ссылки на: 1. Таблицу оборотов шпинд. От автора Станислав Хар. Добавлено 3 год. назад. Подробнее.
Нарезание трубной резьбы 3/8&qu.
От автора Борис Кушнир. Добавлено 2 год. назад. Подробнее.
ТВ-4 резьба шаг 1.5 мм
Как нарезать резьбу с шагом 1.5 на станке ТВ-4 со стандартным набором шестерен его гитары. РВО. От автора alexey wycb. Добавлено 1 год. назад. Подробнее.
Червяк на полярную ось, произвольна.
Изготовление червячного вала на нестандартный шаг. Используется самодельный станок. Этап постройки самоде. От автора papa Slava. Добавлено 5 мес. назад. Подробнее.
Нарезание резьбы резцом на токарном.
Нарезание резьбы резцом на токарном станке перемещением суппорта в 2 плоскостях . От автора Workr
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.
огромное спасибо с пдф документ со всеми размерами. 111
Огромное спасибо за информацию, а также за таблицу в пдф формате очен удобно
Кучев Сергей Михайлович
В строчке для резьбы М7 ошибка диаметра отверстия. Вместо 6 написано 0.6
Евгений Гурьевич
В колонке "Мелкий шаг" вместо колхозных "мелкая-супермелкая" следует написать: Ряд 1, Ряд 2 и Ряд 3.
Отличие резьбы метрической от трубной и их параметры
Резьбовые соединения являются одними из основных методов стыковки элементов трубопроводных магистралей, иногда при монтаже линий с трубами своими руками можно столкнуться с их различными типами. Поэтому при подборе материалов и комплектующих при самостоятельном устройстве трубопроводов, полезно знать отличие резьбы метрической от трубной.
По принятым стандартам трубную резьбу измеряют в специальных и обычных дюймах, она насчитывает несколько видов, которые в зависимости от назначения отличаются определенными параметрами. При самостоятельном ручном или механическом нарезании на токарных станках эти различия необходимо учитывать для того, чтобы правильно выбрать размеры, обеспечивающие наиболее качественные стыки для определенных условий эксплуатации.
Рис.1 Профильные размеры конусной резьбы
Почему в дюймах
Хотя в странах мира повсеместно распространена метрическая система измерений, и резьбовой шаг привязан к миллиметру, вся современная сантехника, насосное, отопительное оборудование и прочие системы с использованием трубопроводов рассчитаны на систему измерения в дюймах.
Связано это с тем, что неметрическая система вместе со всем оборудованием пришла к нам из развитых стран мира, где вся промышленность с 15 века были ориентирована на английский дюйм, приблизительно равный ширине большого пальца в 25,4 мм. Появившаяся значительно позднее в 19 веке система с основной размерной единицей в 1 метр используется везде, но так и не смогла вытеснить дюймы из измерений элементов оборудования, газовых и водопроводных магистралей.
Частично это произошло потому, что считать десятые доли миллиметров слишком неудобно и при этом страдает точность, в то время, как резьбовые элементы в полдюйма, три четверти, полтора и так далее проще обозначать и производить. При изготовлении бытовой сантехники стандартный дюймовый шаг составляет 1/4″ — это в 6 раз больше миллиметра и позволяет существенно уменьшить число типоразмеров соединительных патрубков сантехнической арматуры.
Рис.2 Цилиндрический профиль и его размерные показатели
Параметры резьбы
Любая резьба определяется показателями:
- Наружный диаметр. Соответствует расстоянию от вершин гребней на разных сторонах и равен окружности цилиндра, на который производится нарезание.
- Внутренний диаметр. Расстояние между впадинами диаметрально расположенных профильных гребней.
- Шаг или ход. Расстояние между вершинами профиля резьбы. В трубных накатках оно измеряется витками на дюйм.
- Профильный угол. Измеренный в градусах угол конусного гребня.
- Глубина. Высота гребня от верха до его основания.
Трубные резьбы, применяемые в быту
Отечественными ГОСТ регламентируется два основных вида трубной резьбы: конические и цилиндрические, главное отличие которых состоит в профиле заготовки. В первом случае он конической формы (конусность 1 к 16), во втором типе основанием является цилиндрическая заготовка.
Также известны американские разновидности стандартов трубных дюймовых накаток NPSM и NPT, главное отличие которых — профильный угол в 60 градусов. Отечественный аналог американского стандарта NPT — ГОСТ 6111-52 на коническую резьбу с углом конуса гребня в 60 градусов.
Рис. 3 Таблица резьбы трубной конической
Коническая трубная резьба по ГОСТ 6211-81 и ее маркировка
Резьбовые соединения этого вида предназначены для работы в условиях высокого давления, применяются в гидравлических системах мобильного инструмента, приводящих в движение тяжелые механизмы (гидростанции), для подключения гибких рукавов и муфт, рассчитанных на давление 700 и более бар. Данный вид резьбового соединения имеет следующие особенности:
- ГОСТ регламентирует не только максимальный наружный диаметр в 6″, но и длину нарезки, которая разбивается на полную длину и рабочую часть.
- Уклон конуса имеет соотношение 1:16 по всей длине, ход резьбовой насечки включает в себя четыре позиции и привязан к внешнему диаметру.
- Маркировка включает в себя номинальный диаметр резьбы в дюймах и тип изделия, который обозначается латинской буквой R с дополнительными символами C и Р, означающими внутреннюю коническую или внутреннюю цилиндрическую нарезку. Направление указывается для левостороннего исполнения, имеет символьное обозначение LH.
Рис.4 Трубная цилиндрическая дюймовая резьба
Цилиндрическая трубная резьба по ГОСТ 6357-81 и ее обозначение
Применяют дюймовые резьбы цилиндрической формы для состыковки металлических трубопроводов водопроводных и газовых систем, внутренняя накатка согласуется с наружной конической по ГОСТ 6211-81. При ее изготовлении за основу была принята мелкая резьба Уитворта (европейская маркировка BSW), она совместима еще с одним евростандартом BSP, ее основные параметры следующие:
- Как и в конической, максимальный размер окружности заготовок, на которые нарезается резьба, составляет 6 трубных дюймов.
- Шаг имеет 4 типоразмера с количеством нитей 11, 14, 19, 29 на стандартный дюйм, он привязан к наружному диаметру.
- Наружные диаметры разбиты на два ряда, которые при измерении принято обозначать номерами, при выборе размеров предпочтение отдается первому ряду. В отличие от конической, для цилиндрической длина не регламентируется.
- Обозначение цилиндрической резьбы состоит из символа G, размера и класса точности, левое исполнение дополняется символами LH, в обозначении могут быть приведены данные о длине свинчивания L в миллиметрах, которые добавляются в конце. Например обозначение G1 1/2 LH — B — 50 указывает на цилиндрическую левостороннюю резьбу класса точности В диаметром 1/2″ и длиной 50 мм.
Рис. 5 Таблица стандартов дюймовых конических резьб NPT и ГОСТ 6111-52
Отличие резьбы метрической от трубной
Основными показателями резьбовых накаток являются их диаметр и шаг, которые регламентируются соответствующими нормативами.
Широко распространенная метрическая резьба, применяемая во всех сферах промышленности, отличается от трубной по следующим параметрам:
Размеры. Трубная имеет наружный диаметр, кратный специальному фиксированному трубному дюйму (33,24 мм.) и его десятым долям, при этом дюйм не является величиной, кратно связанной с единицами измерения в миллиметрах. Понятно, что элемент с дюймовой нарезкой не может подойти по размерным показателям к изделию, выполненному по метрическим стандартам. В трубной резьбе шаг измеряется в количестве ниток на дюйм — из этого следует, шаг резьбы в миллиметрах не будет совпадать с дюймовым.
Все вышесказанное означает, что на практике метрическую гайку не накрутишь на болт с дюймовой накаткой — детали не совпадут по ходу и диаметру.
Профильный угол. Трубная нарезка, регламентированная отечественными ГОСТ 6211-81, 6357-81, имеет профиль равностороннего треугольника с углом конусного гребня в 55 град., в то время как в метрической этот показатель равен 60 град. Понятно, что помимо различного диаметра и шага, эти резьбовые соединения не смогут работать в паре по причине разного угла конусных гребней.
Рис. 6 Резьба NTPS
Накатка. Трубная резьбовая накатка проводится на заготовки с учетом толщины их стенок и внешних габаритов — это позволяет получить максимально прочную стыковку изделий, зависящую от их физических и механических характеристик заготовок. Трубная резьба отличается от метрической тем, что по стандарту для каждого диаметра установлен свой шаг — это позволяет при соблюдении нормативов обеспечить резьбовому стыку высокую и заранее рассчитанную прочность.
Маркировка и обозначение. В государственных стандартах основные трубные резьбовые размеры привязаны к дюйму (обозначается одной или двумя косыми чертами), в то время как метрические приведены в миллиметрах. Основная разница видов в указании хода — в дюймовом варианте указывается количество ниток на 1″.
Рис. 7 Таблица метрической конической резьбы
Нарезка трубной резьбы своими руками
Как и метрическая, трубная резьба бывает наружной и внутренней, выполняется ручными или механическими способами. Для создания нарезки ручным способом используют метчики (для внутренней насечки) и плашки (для нарезания внешних поверхностей).
Самостоятельная нарезка резьбы на трубе внутри и снаружи проводится в следующем порядке:
- Перед нарезанием стачивают внешнюю или внутреннюю кромки, делая небольшую фаску — это помогает установить режущий инструмент без перекосов. Также под рукой необходимо иметь машинное масло, которым будет смазываться поверхность трубы и режущий инструмент в процессе проведения работ.
- Труба надежно фиксируется в тисках и смазывается машинным маслом, плашка закрепляется в плашкодержателе, а метчик в воротке, после чего инструмент надевают или вставляют в трубу.
- Вращая плашку или метчик, вворачивают их в заготовку на необходимую глубину. Вращательные движения совершает в одну и другую сторону, при большой глубине нарезания плашку или метчик периодически извлекают и очищают от стружки вместе с поверхностью детали.
Рис.8 Ручной способ создания резьбы
Для качественного выполнения нарезаемой резьбы используются два типа плашек и метчиков: черновые и чистовые, первыми, более выработанными, проход совершают в начале, после чего проходку довершают чистовыми.
При наличии в домашнем хозяйстве токарного станка, применяют механический способ нарезания, при этом выполняемая работа состоит из следующих операций:
- Трубу фиксируют в патроне токарно-винтового станка, в его суппорт устанавливают специальный резец.
- Включают станок, выставляют заданные режимы скорости вращения шпинделя и движения суппорта с резцом, а также глубину погружения резца. Прорезание наружной трубной поверхности проводят с применением смазывающей охлаждающей жидкости или масла.
- В начале вырезают фаску, затем совершают проходы, с каждым постепенно увеличивая глубину погружения резца. Последний проход совершают с минимальным снятием металла на малых оборотах.
Рис. 9 Изготовление резьбы на токарном станке
Определение размеров резьбы
Определение диаметра и хода дюймовой резьбы может понадобиться в случае подбора деталей по своим параметрам, аналогичным используемым.
Для установления данных значений используется инструменты, аналогичные метрическим — калибры, гребенчатые резьбомеры, штангенциркули. Еще одним бытовым вариантом получения необходимой информации является использование изделий, с известными характеристиками. В этом случае накручивание гайки с известным диаметром и шагом на болт или наоборот, если процесс прошел без затруднений и соединение плотно зафиксировано, помогает в определении искомых размеров.
Процесс определения диаметра при помощи штангенциркуля не вызовет затруднений даже у школьника, как и замер хода с помощью гребенчатого резьбомера. Для определения шага к нарезной поверхности прикладывают гребенчатые пластинки с порезанным профилем, при их взаимном совпадении шаг определяется по маркировке на гребенках.
Для точного определения внутреннего диаметра, шага и проверки качества выполнения изделия в промышленности используются специальные калибры. Определить резьбу на трубе с их помощью можно вкручиванием во внутренние или на внешние стенки изделия.
Рис.10 Инструмент для определения резьбового шага и диаметра
Параметров, по которым трубная резьба отличается метрической, довольно много: помимо того, что угол витка первой составляет 55 градусов, ее размерные показатели взаимосвязаны между собой (каждый диаметр имеет соответствующее количество витков) и привязаны к дюймам. При этом в ГОСТ для измерения диаметра указаны специальные трубные дюймы (соответствуют 33,24 мм.), а шаг определяется количеством витков на обычный дюйм (25,4 мм.) и включает четыре типоразмера.
Кинематическая настройка токарно-винторезного станка 16К20 для нарезания резьбы
Модульная и питчевая резьбы используются на агрегатах, где необходимо обеспечить передачу движения. Это червячные и червячно-зубчатые передачи, которые применяются:
- в механических домкратах;
- прессах;
- подъемниках;
- экструдерах.
Этот тип резьбы гарантирует надежное сцепление зубьев шестеренки с червяком. Добиться подобного результата позволяет установка профиля шага в 40 градусов (для сравнения — у метрической резьбы он равен 60 градусам).
Свойства распространенных видов резьб
На сегодня существует множество стандартов, по которым выпускаются резьбовые изделия. Каждый из них подразумевает единый набор технических характеристик, формирующийся исходя из назначения продукции. Для эффективного функционирования в разных сферах требуются определенные комбинации размеров, формы, числа заходов, направления вращения и дополнительных параметров. Из современных типов можно выделить несколько распространенных в конкретных отраслях категорий, отвечающих нормам международной маркировки резьбы:
- Метрическая M, MK, MJ, EG-M;
- Дюймовая UNC, UNF, UTS, BSW, BSF, NPT;
- Трубная G, R;
- Круглая Кр;
- Эдисона E;
- Трапецеидальная Tr;
- Упорная S, S45o;
- Нефтяной сортамент.
Большая часть резьбовых деталей выпускается для крепежных соединений, которые интенсивно используются в машиностроении. Российскими предприятиями для изготовления крепежа чаще применяется метрическая однозаходная правая резьба с треугольным профилем. Для обеспечения герметичности служат крепежно-уплотняющие соединения, для трубной промышленности выпускаемые по дюймовой системе стандартов. Крепеж с многозаходной резьбой целесообразно использовать при повышенных нагрузках для усиления прочности.
Круглой резьбой соединяется водопроводная арматура при оборудовании инженерных коммуникаций. Она рассчитана на эксплуатацию механизмов в агрессивных средах. Круглая резьба Эдисона разработана специально для применения в электротехнике. Стандартный цоколь ламп накаливания изготавливается с использованием этой разновидности. Для передачи движения предназначены трапецеидальные и упорные резьбы. Они характеризуются определенными углами наклона. Ходовые резьбы обоих типов применяются в специальном оборудовании.
Важный момент. Помимо перечисленных видов в отечественном машиностроении применяется еще и прямоугольная ходовая резьба. Этот тип не стандартизирован, поскольку сложен в производстве, хотя достаточно широко используется для изготовления винтовых механизмов и домкратов. КПД прямоугольной резьбы выше, чем у трапецеидальных аналогов, которым она, в свою очередь, уступает прочностью.
Основные параметры питчевой резьбы
К параметрам, которые определяют характеристики питчевой резьбы, относятся:
- профиль витка (геометрия и угол наклона);
- шаг питчевой резьбы (расстояние между одноименными точками);
- размеры средней, внутренней и наружной окружностей;
- ход и срез резьбы.
Каждый из указанных параметров обладает собственными системами обозначений. Главная из них — единица измерения шага. Питчевая система предполагает использование питчей. При этом шаг резьбы, равный 2 питчам, соответствует 6,28 дм. Для систематизации существующих размеров питчевой резьбы и приведения их к привычным единицам измерения используются специальные таблицы.
Таблица соответствия размеров метрической, дюймовой, модульной и питчевой резьб
Как модульные, так и питчевые резьбы классифицируется по профилю витков. Они бывают:
- в форме архимедовой спирали;
- в виде эвольвенты (то есть кривой второго порядка, каждая точка которой служит касательной к заданной окружности);
- трапециевидной формы.
Размеры витков зависят от сферы применения резьбы. Каждый диаметр определяют как диаметр воображаемого цилиндра. Так, средний диаметр определяют для цилиндра, радиус которого представляет половину расстояния от верхней до нижней точки резьбы. Измерить основные параметры можно штангенциркулем или другим измерительным инструментом.
Метрические резьбы M, MK, MJ, EG-M
Международная маркировка M присваивается резьбам общего назначения 1-600 мм диаметром. Обозначение MK предназначено для герметичных соединений, обеспечиваемых конической формой. MJ – цилиндрические резьбы, применяемые в сферах, которые подразумевают эксплуатацию в условиях высоких температур и требуют усиления показателей усталостной прочности. Размеры варьируются в пределах 1,6-200 мм. Метрическая резьба EG-M используется при изготовлении и ремонте втулок и проволочных вставок как усилитель несущей способности.
Технология нарезки питчевой резьбы
Питчевую резьбу разных размеров нарезают:
- резцами на токарно-винторезных станках;
- модульными фрезами на фрезерных станках;
- пальцевыми фрезами.
Нарезание резьбы на токарном станке позволяет добиться высокой точности результата, но не гарантирует достаточной производительности. Таким способом питчевую резьбу нарезают на червячных валах, которые должны характеризоваться высокими показателями точности передачи движения. Метод применяется на мелкосерийных производствах и в частных мастерских.
Использование фрезерного станка позволяет добиться более высокой производительности при нарезании резьбы. Фрезу устанавливают таким образом, чтобы ее ось вращения пересекала продольную ось вала заготовки под углом в 90 градусов. Чтобы повысить качество насечки, ее нарезают в несколько проходов. Перед началом работы фрезерный станок настраивают согласно данным из таблиц, в которых даны размеры питчевых резьб. Эти параметры позволяют установить требуемый набор зубчатых колес на винторезную гитару с заданными передаточными числами.
Пальцевые фрезы подходят для нарезания питчевой резьбы на крупногабаритных изделиях. Для нанесения питчевой насечки на станок устанавливают специальные фрезерные головки, обладающие индивидуальным приводом фрезы. Первый проход выполняют прорезной пальцевой фрезой прямоточного профиля, с углом профиля в 35 градусов.
Таблица размеров для нарезки питчевой резьбы на станке
Круглые резьбы Кр
По ГОСТ 13536-68 наносится резьба на трубопроводную арматуру инженерных систем подачи питьевой воды или технических жидкостей, в том числе агрессивных сред. Маркировка Кр касается вентильных и шпиндельных механизмов, смесителей и других комплектующих санитарного оснащения водопроводов. Это круглая резьба с профилем, образованным дугами во впадинах и на вершинах, которые соединяются с углом прямыми линиями. Несмотря на ограниченную область эксплуатации стандарт востребован благодаря распространенности изделий.
Основные правила обозначения питчевой резьбы
Обозначения в соединениях с питчевой резьбой указываются в ГОСТах. Каждое из них содержит такие элементы:
- букву, указывающую на принадлежность резьбы к определенному типу;
- размер в питчах;
- величину шага резьбы;
- направление (левая — L или правая — RH);
- размеры поля допуска;
- длину свинчивания.
Величину поля допуска обозначают несколькими буквами и цифрами. Первые указывают на размер отклонения, вторые — на класс точности. На первом месте стоят символы, характеризующие средний диаметр, на втором — символы, относящиеся к диаметру наружному. Если размеры совпадают, наносят только одно обозначение. Для обозначения длины свинчивания используют три латинские буквы, при этом литера N соответствует нормальной длине, S — короткой, L — длинной.
Правила нанесения символов, обозначающих основные размеры и другие характеристики питчевой резьбы, даются в виде таблиц в ГОСТ 24705-2004 и ГОСТ 16093. В 2005 г. в текст внесли дополнения, добавив основные положения стандартов ISO 965-1 и ISO 965-3. Питчевая система используется в странах северной Америки, а ее характеристики указаны в международном стандарте ANSIB1.9.
Трапецеидальные резьбы Tr
В ходовых механизмах для преобразования вращательного движения в поступательное применяется трапецеидальная метрическая резьба с обозначением Tr. Этот вид наносится на винты, являющиеся функциональными комплектующими станков, подъемников и другого механического оборудования. Стандарт Tr включает правые и левые, однозаходные и многозаходные резьбы. Диаметр насчитывает 10-640 мм. Трапецеидальная резьба, параметры которой регламентируются ГОСТ 9481–81, рассчитана на серьезные нагрузки.
Поставка резьбонарезного оборудования
ООО «Русский-Металл» обеспечит потребности любого предприятия в профессиональном оборудовании. Если вы заинтересованы в оптовых поставках инструментов для качественного выполнения резьбы определенного типа, обращайтесь к нам. Богатый ассортимент, неограниченные объемы, оперативная отгрузка, минимальные цены и максимальная безопасность сделок – наши преимущества. Крупные заказы на объекты в столице и Московской области доставляются бесплатно. Покупайте резьбонарезное оборудование оптом на выгодных условиях!
Природный аналог резьбы
Техногенная цивилизация начала развиваться благодаря удачным решениям, скопированным с творений природы. Исключения легко пересчитать по пальцам, и в 2011 году их стало на одно меньше. Именно тогда было сделано открытие о существовании резьбовых соединений в строении живых существ. Trigonopterus oblongus относится к жукам-долгоносикам и обитает в Новой Гвинее. Исследователи из старейшего университета Германии Karlsruhe обнаружили, что суставы лапок насекомого соединяются посредством резьбы, а не шарниров, как у других видов.
Важный момент. В действительности у природы немало оригинальных задумок, каждая из которых могла послужить первым толчком к изобретению резьбы. Спиральная геометрия присуща раковинам ряда морских обитателей и эпифитным растениям, обвивающим древесные стволы, а метод ввинчивания в грунт нередко применяется живыми созданиями разного уровня для защиты от естественных врагов или поиска пищи.
Статья о результатах исследования была опубликована в самом авторитетном периодическом издании США Science. Хотя теперь научно доказано, что первичное изобретение резьбового соединения не принадлежит человечеству, разочаровываться в собственных достижениях не стоит. Ведь аналогов колесного и зубчатого механизмов пока так и не найдено в природе. С момента внедрения в массовое производство примитивной механики наша цивилизация шагнула далеко вперед, но резьба по-прежнему актуальна, и инструменты для ее нанесения всегда востребованы.
Модульная питчевая резьба
Модульные и питчевые резьбы нарезаются на этом станке с помощью набора сменных шестерен. Звено увеличения шага позволяет увеличить шаги нарезаемых резьб в 8 раз. [1]
Следовательно, при нарезании дюймовых, модульных и питчевых резьб в передаточных отношениях появляются так называемые особые множители я и 25 4 или их сочетание. В табл. 52 показано, в каких случаях применяют особые множители. Наличие л и 25 4 в передаточном отношении приводит к необходимости подбора шестерен изложенными выше способами. [2]
Таким образом, при нарезании дюймовых, модульных и питчевых резьб в передаточных отношениях появляются так называемые особые множители те, 25 4 или их сочетание. В табл. 237 показано, в каких случаях применяются особые множители. [3]
Он применяется для выполнения разнообразных токарных работ, для нарезания метрических, дюймовых, модульных и питчевых резьб . [4]
Сменные шестерни г — j тз зб позволяют, производить настройку на нарезание модульной и питчевой резьбы . [5]
Наличие в коробке подач подвижных блочных зубчатых колес, а также комплекта сменных колес обеспечивает получение дюймовых, метрических, модульных и питчевых резьб в широком диапазоне. [6]
Универсальный токарно-винторезный станок 16К25 предназначен для выполнения всевозможных токарных операций, в том числе для нарезания правых и левых метрических, дюймовых, модульных и питчевых резьб ; спроектирован на базе станка 16К20 с максимальной унификацией деталей и узлов для обработки диаметров изделия до 500 мм. Изготавливается в двух исполнениях: с наибольшей длиной обрабатываемой заготовки до 2000 мм и с наибольшей длиной обрабатываемой заготовки 710 мм. [7]
Станок типа 1М95 предназначен для выполнения токарных, фрезерных, сверлильных, долбежных н заточных работ, в том числе для нарезания метрических, дюймовых, модульных и питчевых резьб . [8]
Кинематическая цепь механизма нарезания резьбы построена так, чтобы все стандартные метрические и дюймовые резьбы можно было бы нарезать без смены зубчатых колес гитары, и только для нарезания нормальных модульных и питчевых резьб оказывается необходимым произвести однократную смену зубчатых колес гитары. [9]
Используя все возможные передачи коробки подач, на рассматриваемом станке можно нарезать метрические резьбы с шагом от 1 до 12 мм, дюймовые с числом витков от 2 до 24 на 1, а также многие модульные и питчевые резьбы . [10]
Скорости шпинделя и подачи суппорта устанавливают при помощи коробки скоростей и коробки подач. Коробка подач обеспечивает нарезание метрических, дюймовых, модульных и питчевых резьб , которые получаются за счет конусного набора, блоков шестерен и гитары переставных шестерен. [11]
С вала VIII вращение передается через гитару сменных зубчатых колес ( и a / b — c / d) на вал IX коробки подач. При и a / b — c / d 40 / 86 — 86 / 64 нарезают метрические и дюймовые резьбы, а также получают табличные значения продольных и поперечных подач суппорта, а при и a / b — c / d 60 / 73 — 86 / 36 нарезают модульные и питчевые резьбы . [12]
Гитара со сменными колесами, которая совместно с коробкой подач используется для подач и нарезания различных резьб. Шестерня гитары, а именно шестерни 32, 35 вала VIII, шестерни 34, 36 вала IX и промежуточная шестерня 33 позволяют осуществить две настройки: одна настройка, по цепи 32 — 33 — 34, используется для подач и нарезки метрической и дюймовой резьбы, вторая настройка, по цепи 35 — 33 — 36, применяется для нарезки модульных и питчевых резьб . [13]