Обозначение резьбы

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.

Все эти конструктивные элементы используются во всех  отраслях промышленности, начиная от авиационной и закачивая пищевой.

Ходовые резьбы

В некоторых случаях предназначение рассматриваемой поверхности заключается в не креплении деталей, а обеспечении плавного хода в определенном диапазоне. К особенностям подобных изделий можно отнести следующие моменты:

1. Профиль имеет форму, которая обеспечивает плавный ход. Для этого создается поверхность с наименьшим количеством углов.
2. Как правило, рабочая часть длинная, в начале и в конце есть ограничители хода.
3. Применяемый материал при создании заготовки должен обладать высокой износостойкостью.

Встречаются подобные изделия сегодня крайне редко, так как их надежность и срок службы относительно невысокие.

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. 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.

Крепежные резьбы

Наибольшее распространение получили крепежные изделия. Их предназначение заключается в свинчивании и закреплении отдельных деталей. Среди особенностей отметим следующие моменты:

Витки должны быть рассчитаны на большое усилие

Для этого уменьшается шаг или увеличивается высота профиля.
Если получаемое изделие должно обладать высокой герметичностью, то уделяется внимание форме вершин витков и впадин. Они должны идеально подходит друг к другу.
Уделяется внимание твердости применяемого материала при изготовлении, так как при воздействии осевой нагрузки часто происходит срезание рабочей части.

Крепежные элементы рассматриваемого типа характеризуются надежностью и практичностью в применении.

Крепежные и ходовые резьбы

Достоинства и недостатки резьбовых соединений

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.

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.

Обозначение допуска резьбы на чертеже

При обозначении резьбы на чертеже у условного обозначения указывают геометрические параметры и поле допусков. Условные обозначения имеют следующую расшифровку:

• буква М используется, чтобы обозначить метрическую резьбу, имеющую крупный (например, М 64) или мелкий шаг (например, М 24*3);
• буквы LH применяют для обозначения левой резьбы и указывают после основной части маркировки (например, М 24 LH);
• для многозаходной резьбы используется еще более сложное обозначение с буквой Р и указанием шага.

Поле допусков состоит из числа, которое показывает точность, и буквы, которая относится к степени точности. Например, 6h — это поле допуска среднего диаметра болта, то есть указана шестая степень точности и основное отклонение, равное h.

Длина свинчивания указывается, если она меньше, чем длина резьбы, и относится к группе S.

Рисунок 1. Обозначение допуска резьбы на чертеже

Рабочий чертеж

Каждое изделие — машина или механизм — состоит из отдельных, соединенных между собой, деталей.

Детали обычно изготовляют литьем, ковкой, штамповкой. В большинстве случаев такие детали подвергают механической обработке на металлорежущих станках — токарных, сверлильных, фрезерных и других.

Чертежи деталей, снабженные всеми указаниями для изготовления и контроля, называют рабочими чертежами.

На рабочих чертежах указывают форму и размеры детали, материал, из которого ее надо изготовить. На чертежах проставляют чистоту обработки поверхностей, требования к точности изготовления — допуски. Способы изготовления и технические требования к готовой детали указывают надписью на чертеже.

Чистота обработки поверхности. На обработанных поверхностях всегда остаются следы обработки, неровности. Эти неровности, или, как говорят, шероховатость поверхности, зависят от инструмента, которым обрабатывают.

Например, поверхность, обработанная драчёвым напильником, будет более шероховатой (неровной), чем после обработки личным напильником. Характер шероховатости зависит также от свойств материала изделия, от скорости резания и величины подачи при обработке на металлорежущих станках.

Для оценки качества обработки установлено 14 классов чистоты поверхностей. Классы обозначают на чертежах одним равносторонним треугольником (∆), рядом с которым проставляют номер класса (например, ∆ 5).

Способы получения поверхностей разной чистоты и их обозначения на чертежах. Чистота обработки одной детали бывает не везде одинаковая; поэтому на чертеже указывают, где и какая требуется обработка.

Условное обозначение чистоты поверхности на чертеже

Знак со вверху чертежа указывает, что для грубых поверхностей требований к чистоте обработки не предъявляют. Знак ∆ 3 в правом верхнем углу чертежа, взятый в скобки, ставят, если к обработке поверхности детали предъявляют одинаковые требования. Это поверхность со следами обработки драчёвыми напильниками, обдирочными резцами, абразивным кругом.

Знаки ∆ 4 — ∆ 6 — получистая поверхность, с малозаметными следами обработки чистовым резцом, личным напильником, шлифовальным кругом, мелкой шкуркой.

Знаки ∆ 7 — ∆ 9 — чистая поверхность, без видимых следов обработки. Такой обработки достигают шлифованием, опиливанием бархатным напильником, шабрением.

Знак ∆ 10 — очень чистая поверхность, достигнутая тонким шлифованием, доводкой на оселках, опиливанием бархатным напильником с маслом и мелом.

Знаки ∆ 11 — ∆ 14 — классы чистоты поверхности, достигают специальными обработками.

Способы изготовления и технические требования к готовой детали на чертежах указывают надписью (например, притупить острые кромки, закалить, воронить, сверлить отверстие вместе с другой деталью и другие требования к изделию).

Вопросы

1. Какими значками обозначают чистоту обработки поверхности?
2. После какого вида обработки можно получить чистоту поверхности ∆ 6?

Задание

Прочитайте чертеж на рисунке и ответьте письменно на вопросы по предлагаемой форме.

Вопросы для чтения чертежа	Ответы
1. Как называется деталь?	—
2. Где ее применяют?	—
3. Перечислите технические требования к детали	—
4. Как называется вид чертежа?	—
5. Какие условности имеются на чертеже?	—
6. Какова общая форма и габарит детали?	—
7. Какая резьба нарезана на стержне?	—
8. Укажите элементы и размеры детали	—

Чертеж винта

«Слесарное дело», И.Г.Спиридонов, Г.П.Буфетов, В.Г.Копелевич

Определение шага резьбы

Удобное определение шага винтовой нарезки производится специальными калиброванными шаблонами — резьбомерами. Устройство выполнено в виде набора пластинок с вырезанными профильными зубцами имитирующих профиль резьбы соответствующих размеров. На каждом шаблоне указана величина межвиткового размера, соответствующего при полном совпадении с измеряемым профилем витков крепёжного элемента.

Резьбовые шаблоны

Прикладыванием зубчатой пластинки в профиль резьбовых витков подбирают пластинку, зубцы которой будут полностью совпадать. Для удобной идентификации полного совпадения зубцов шаблона с витками опытную пару просматривают на против источника света.

Определение шага резьбы шаблоном

При отсутствии шаблонов шаг можно определить имеющимися в наличии измерительными приборами линейками штангенциркулем или изготовленным шаблоном самостоятельно.

Замер нескольких ниток линейкой

Крупные шаг можно измерять обычной миллиметровой линейкой. При определения более мелкого шага, осуществляя визуальный контроль измерения, можно использовать увеличительное стекло. Естественно мелкие виды резьбы на маленьком сечении миллиметровой линейкой измерять шаг будет сложней.

Замер нескольких ниток

При определении шага мелких резьб простым действенным приёмом есть измерение длинны сразу нескольких шагов ниток резьбы. Проще всего измерение сделать штангенциркулем. Определив длину нескольких шагов, величину одного шага определяют делением на число ниток, захваченных штангенциркулем при измерении. Также для облегчения проведения замера можно пользоваться приёмом оттиска профиля резьбы на бумаге при предварительном окрашивании резьбы детали маркером или любым другим способом.

Например, вы при измерении длинны 10 ниток резьбы получили результат 4 мм. Делим 4:10 получаем шаг резьбы 0.4 мм. При соответствии наружного диаметра 2 мм, к данному шагу,  согласно таблице основных шагов метрических резьб, измерение показывает, что данный крепёж имеет стандартную метрическую резьбу марки М2.

Трубная резьба различается по следующим параметрам:

• Система измерения диаметра: метрическая и дюймовая резьба
• Направление резьбы: правая, левая
• Расположение резьбы: наружная, внутренняя
• Число заходов: однозаходная, многозаходная
• Назначение: крепежная, крепежно-уплотнительная, ходовая, специальная и т.п.

Основными характеристиками резьбы на трубах являются:

• Внешний диаметр
• Внутренний диаметр
• Шаг – расстояние между соседними витками
• Ход — расстояние, на которое переместится крепеж в продольном направлении за один полный оборот. При однозаходной накатке ход равен шагу, при многозаходной — шагу, умноженному на число заходов.

Метрическая резьба

Метрическая резьба характеризуется измерением основных параметров в миллиметрах, по ГОСТу ей соответствует маркировка «М». Широко применяется в диаметрах от 1 до 600 мм и шагом 0,25 до 6 мм. Профиль метрической резьбы представляет собой равносторонний треугольник с углом при вершине в 60° c теоретической высотой Н-0,866025404. Основные размеры метрической резьбы в настоящее время определяются по действующему ГОСТ 24705-2004, принятому Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации, а также национальными органами по стандартизации Российской Федерации, Азербайджана, Армении, Беларуси, Грузии, Казахстана, Кыргызстана, Молдовы, Таджикистана, Туркменистана, Узбекистана, Украины.

Дюймовая резьба

При дюймовой резьбе все параметры выражаются в дюймах, по ГОСТу обозначается «Тр». Дюймовая резьба основана на британском стандарте резьбы BSW (British Standart Whitworth), запатентованному английским инженером Уитвортом еще в 1841 году, и соответствует стандарту BSPT (British standart pipe thread). Один дюйм равен 2,54 см, а графическим символом дюйма является двойной штрих справа и сверху от числа (1″ = 1 дюйм). При дюймовой трубной резьбе размер обозначает внутренний диаметр трубы, а не наружный. Вариантов шагов — четыре: 28, 19, 14 и 11 ниток на дюйм. Дюймовые профили отличаются более острыми гребнями и впадинами с углами в 55° и теоретической высотой Н=0,960491, при этом вершины зубцов скруглены. Совместить метрическую и дюймовую резьбу в одном соединении невозможно, для этого необходим специальный переходник. Размер трубной дюймовой резьбы определяется по действующему ГОСТ 6357-81 «Основные нормы взаимозаменяемости» .

Как нарезают резьбу – резьбонарезное оборудование и инструмент

Выбор резьбонарезного оборудования зависит от типа и масштабов производства, материала и размеров труб, требований к точности резьбы и других факторов.

Резьбу можно получить методом накатки или нарезки.

Резьбу методом накатки получают с помощью специальных резьбонарезных роликов. Для этого заготовку устанавливают между роликами с необходимым контуром резьбы и накатывают витки резьбы на резьбонакатных автоматах и полуавтоматах, а иногда на токарных и револьверных станках. Благодаря плавному распределению волн напряжения между витками за счет деформации металла, такая резьбы отличается высокими механическими характеристиками и высокой производительностью. Однако точность используемых роликов должна быть на очень высоком уровне, а материал изготовления обладать повышенными механическими свойствами – чаще всего используется высоколегированные штампованные стали.

Нарезанные резьбы более просты в изготовлении, однако по механическим свойствам и пределу выносливости уступают накатанным. Это связано с наличием более острых кромок профиля и более высокого значения коэффициента напряжения.

По способу нарезки резьбы подразделяется на ручную и с помощью специального станка.

При ручной нарезке используются специальные приспособления: метчик (для внутренней трубной резьбы) и плашки (для наружной трубной резьбы), или специальный резьбонарезной ручной инструмент – клупп, осуществляющий нарезку с помощью подвижных регулируемых гребенчатых резцов. Ручную нарезку рекомендуется производить при диаметрах труб до 1 дюйма, так как большие диаметры требуют значительно больших физических усилий.

Для больших нагрузок и объемов работ сегодня существует огромный выбор надежного резьбонарезного инструмента: от переносных электрорезьбонарезных инструментов до специальных станков, способных справиться с нарезкой резьбы любого типа на трубах всевозможных диаметров из любых материалов.

В нашей компании ITC (АйТиСи) представлен широкий ассортимент резьбонарезного инструмента Ridgid и Rex. Мы являемся официальным дилеров в России этих торговых марок, поэтому можем предложить не только лучшие цены, но и гарантийное и постгарантийное обслуживание.

Что такое резьба и ее виды

Резьба — это особой формы и размеров канавка, по спирали нанесенная на внутреннюю или наружную поверхность трубы или металлического стержня. Может наноситься на цилиндрические или конические поверхности. Характеризуется и отличается друг от друга формой канавки, высотой/глубиной рельефа и расстоянием между витками — шагом. Для того чтобы соединить две детали, они должны иметь одинаковую или совместимую резьбу, причем одна деталь должна быть с наружной, другая с внутренней резьбой того же типа и размера.

Вообще, резьбы делят на крепежные и ходовые. Ходовые применяются в элементах машин и обеспечивают движение. Нас больше интересуют те, которые применяются в быту и с которыми сталкиваемся в процессе ремонта и стройки. Это как раз крепежная резьба. О ней, собственно, и будем говорить.

Виды резьбы по направлению витков и поверхности

Еще стоит знать, что по направлению нанесения витков, резьбы бывают правые и левые, а по поверхности, на которые они наносятся — цилиндрические и конические.

Профиль трубной резьбы

ГОСТом 6357- 81 регламентируются основные параметры профиля. Необходимые размеры в миллиметрах даны в таблице.

Таблица 1

Шаг	Высота исходного треугольника	Количество шагов на длине 2,54 см	Высота профиля (рабочая), *10-1	Радиус закругления впадины и вершины резьбы, *10-1
0,907	0,871165	28	5,80777	1,24557
1,337	1,284176	19	8,56117	1,83609
1,814	1,742331	14	11,61553	2,49115
2,309	2,217774	11	14,78515	3,17093

Значение шага трубной цилиндрической резьбы (ГОСТ 6357) определяется из соотношения 25,4 мм/число шагов. Результат округлен до тысячных долей и принят как исходный для расчета основных параметров профиля.

Обратите внимание! Допускается выполнение вершин наружной и внутренней резьбы с плоским срезом, если исключается возможность соединения с конической наружной резьбой по документу 6211. Шаг — один из определяющих параметров трубной резьбы. Шаг — один из определяющих параметров трубной резьбы

Шаг — один из определяющих параметров трубной резьбы

Основные размеры в миллиметрах, которые определяются ГОСТом на трубную резьбу, представлены в таблице 2. Условные обозначения соответственно: a – 1/16, c – 1/4, e – 1/2, f – 3/4, g – 5/8, h – 7/8, j – 1 1/4, d – 3/8, k – 1 1/8, m – 1 3/8, n – 1 3/4, l – 1 1/2, o – 2 1/2, q – 2 3/4, r – 3 1/4, s – 3 1/2, p – 2 1/4, t – 3 3/4, u – 4 1/2, v – 5 ½, b – 1/8.