Разъемные соединения. резьба
Содержание:
- Виды
- Применение
- Назначение резьбы и ее элементы
- Трубная цилиндрическая, трубная коническая и коническая дюймовая
- Применение дюймовой резьбы
- Соответствие двух систем обозначений
- Применение дюймовой резьбы
- Ходовые резьбы
- Измерение среднего диаметра резьбы
- Способы изготовления
- Размеры трапецеидальной резьбы
- Дюймы против мм. Откуда путаница и когда необходима таблица соответствия
- Особенности цилиндрической резьбы
- Достоинства и недостатки резьбовых соединений
- Необходимые инструменты для нарезания
- Нарезание прямоугольной резьбы
- Характеристика цилиндрической трубной/дюймовой резьбы относительно метрической
Виды
Существуют следующие разновидности трапецеидальной резьбы:
Левая: создается контуром с плоской поверхностью, осуществляющим вращение против часовой стрелки, в направлении от наблюдателя. Она является одним из самых старинных способов соединения узлов в механизмах и используется в машиностроительном секторе для закрепления заготовок к валу токарного станка. Данная конструкция предотвращает вероятность откручивания детали при во время процедуры обработки. Левая резьба применяется для закрепления ниппелей радиаторов отопительных систем, колесах грузовых автомобилей или внедорожников, патронов со сверлами, лопастей от комнатных вентиляторов, редуктора для остановки крутящегося момента мотора машины, велосипедных деталей и составных частей циркулярных пил. Также она нашла применение в качестве механизма защиты от опасных действий. С ее помощью осуществляется контроль рабочих инструментов, обрабатывающих заготовку. Левосторонней резьбой оснащен редуктор баллона с пропаном. Эта разновидность нарезки активно используется производителями машин для предотвращения подделки ее основных комплектующих.Маркируется она латинским символом “L”.
Правая: образована плоским контуром, осуществляющим вращательное движения по часовой стрелке. Она передвигается вдоль оси относительно наблюдателя. Данный вид нарезания чаще всего используется для фиксации заготовок при помощи винтов, гаек, шпилек и болтов. В промышленных масштабах его применяют для вкручивания шурупов и саморезов. Для определения правой резьбы применяется метод расположения крепежных инструментов фаской вверх на ладони
Важно учитывать, чтобы витки спирали были направлена на наблюдателя. Правосторонней резьбой оснащаются редукторы баллонов, наполненных кислородом, предназначенных для снижения риска возникновения ЧС во время обработки
Этот вид нарезания можно легко подделать, поэтому он не нашел применения в брендировании автомобильных деталей. Обозначение этого вида нарезания осуществляется при помощи латинской буквы “R”.
Однозаходная: образована движением 1 профиля. Для ее определения необходимо посмотреть на торец винта или гайке. Если на нем виден только 1 конец витка, то резьба является однозаходной. У этой разновидности нарезания шаг равен величине хода – расстояния между соседними нитками. Настройка станка для однозаходной резьбы осуществляется в зависимости от значений шага. Недостатком данного вида нарезания является низкая прочность обработанных деталей, обусловленная малой длиной внутреннего диаметра. Этот фактор не позволяет ей передавать больших усилий. Маркируется однозаходная резьба латинским символом “H”.
Многозаходная: образована множеством выступов винтовой нарезки. Самым частым представителем этой подгруппы является двухзаходная резьба, обладающей 2 витками и симметричными заходами. В этом случае величина хода равняется произведению количества заходов на шаг. Многозаходная резьба применяется в стягивающих конструкциях. Она выполняет операции по увеличению прочности соединения, изменению передаточных числе (при обработке моторных редукторов) и созданию значительного смещения крепежных механизмов в винтовых стержнях при условии малого числа произведенных оборотов. В международной системе данный вид обозначается латинской буквой “S’.
Размеры и технические характеристики всех разновидностей трапецеидальной резьбы указаны в виде нормативов в ГОСТ 24739-81 и ГОСТ 25347-82. В этих документах представлены стандарты профилей и предельные допуски, требуемые для обработки готовых заготовок.
Применение
Трапецеидальная резьба, благодаря тормозящим свойствам и большой силой трения, не требует дополнительной фиксации. Благодаря этой особенности, она активно применяется в подъемных технологиях. Чаще всего трапецеидальная резьба выступает в роли ходового винта и привода для винтовых прессов. Она выполняет следующий набор операций:
- подача движений на токарных станках;
- контроль перемещения подъемных устройств;
- передвижение изделий на сборочных контейнерах;
- движение конструкций пресса в вертикальном направлении.
Также она применяется при изготовлении станков и регулировочных механизмов. Основными сферами применения являются автомобиле строение (изготовление устройств для моторных редукторов), паровозостроение (создание тормозных устройств для шахтных локомотивов, функционирующих при помощи электрической энергии) и иные производственные сферы машиностроения.
Назначение резьбы и ее элементы
Назначение рассматриваемого крепежного элемента заключается в соединении и фиксации отдельных элементов. Рассматриваемые изделия могут быть предназначены для передачи вращения или некоторых усилий. Основными элементами можно назвать:
- Профиль рассматривается в сечении, которое образуется при прохождении через ось. Другими словами, создаваемая ось рассекает изделие по полам, в результате чего отображается определенная форма. На основе полученного изображения можно определить некоторые другие наиболее важные параметры.
- Витком называют часть поверхности, которая образуется при полном обороте. В некоторых случаях указывается число витков рабочей части. Определить этот показатель можно при делении протяженности рабочей части на показатель шага.
- Угол профиля образуется между боковыми сторонами. В некоторых случаях этот параметр указывается на чертежах. Для обозначения угла применяется плоскость, проходящая через ось изделия.
- Шаг резьбы считается наиболее важным параметром, который указывается в технической документации и на чертежах. Подобный параметр определяет расстояние между параллельными точками двух рядом лежащих впадин. В метрических указанное расстояние обозначается в миллиметрах.
- Высота профиля считается также важным параметром. Он учитывается при проектировании различных изделий. Высота профиля – расстояние, которое образуется между вершиной витков и основанием. С увеличением этого параметра существенно повышается прочность получаемого соединения, но усложняется процесс свинчивания.
- Наружный, средний и внутренний диаметр. На чертежах и в другой технической документации, как правило, указывается наружный диаметр – диаметральный размер, который описывает около резьбовую поверхность. Другие показатели учитываются крайне редко, но также заносятся в специальные таблицы.
Некоторые из приведенных выше параметров указываются на чертежа специальными обозначениями, другие можно найти в специальной технической документации. При нарезании витков уделяется информация наружному диаметру и шагу их расположения.
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.
Применение дюймовой резьбы
Для обеспечения высокой прочности создаваемого соединения с США и Канаде применяются рассматриваемые резьбы с углом при вершине 60 градусов. Исключением можно назвать производство сантехники. Болты с дюймовой резьбой встречаются и на территории Европы. Они характеризуются высокой прочностью. Кроме этого, может использоваться винт с дюймовой резьбой при создании различной техники и механизмов.
Дюймовая резьба в трубопроводе обеспечивает высокое качество соединения, так как соединение труб должно выдерживать высокое давление и переменные нагрузки. Однако, она стала использоваться и при производстве различной техники, к примеру, фотоаппаратов. Некоторые метрические варианты исполнения схожи по своим параметрам с дюймовыми, что обеспечивает универсальность применения.
В заключение отметим, что не следует путать английскую индустриальную резьбу с той, которая широко применяется сегодня. Старый образец использовался еще 1841 году. Этот вариант исполнения практически полностью повторяет рассматриваемый, однако отличительные особенности все же есть. Стоит учитывать, что винты и гайки с такими витками не сопрягаются с дюймовыми крепежами, которые получили широкое распространение на территории Америки и Канады.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Соответствие двух систем обозначений
Метрическая и дюймовая резьба имеют относительно небольшое количество отличий. Примером назовем следующие признаки:
- Форма профиля резьбового гребня.
- Порядок определения диаметра и шага расположения витков.
Для обозначения основных параметров применяются различные единицы измерения. Рассматривая трубный дюйм в миллиметрах следует учитывать, что показатель не стандартный, составляет 3,324 см. Поэтому дюймовые резьбы в миллиметрах с нестандартным обозначением ¾ в пересчете на метрическое обозначение составляет 25 мм. Перевод проводится довольно часто, так как диаметральный размер важен при выборе фитингов и других элементов. Таблица дюймовых и метрических резьб встречается в специальных справочниках.
Отличия дюймовой резьбы от метрической
Стоит учитывать тот момент, что не многие варианты исполнения метрических и дюймовых витков сопрягаются. Именно поэтому в большинстве случаев перевод выполняется для определения диаметрального размера изделия, на котором проводится нарезание соединительной поверхности.
Применение дюймовой резьбы
Для обеспечения высокой прочности создаваемого соединения с США и Канаде применяются рассматриваемые резьбы с углом при вершине 60 градусов. Исключением можно назвать производство сантехники. Болты с дюймовой резьбой встречаются и на территории Европы. Они характеризуются высокой прочностью. Кроме этого, может использоваться винт с дюймовой резьбой при создании различной техники и механизмов.
Дюймовая резьба в трубопроводе обеспечивает высокое качество соединения, так как соединение труб должно выдерживать высокое давление и переменные нагрузки. Однако, она стала использоваться и при производстве различной техники, к примеру, фотоаппаратов. Некоторые метрические варианты исполнения схожи по своим параметрам с дюймовыми, что обеспечивает универсальность применения.
В заключение отметим, что не следует путать английскую индустриальную резьбу с той, которая широко применяется сегодня. Старый образец использовался еще 1841 году. Этот вариант исполнения практически полностью повторяет рассматриваемый, однако отличительные особенности все же есть. Стоит учитывать, что винты и гайки с такими витками не сопрягаются с дюймовыми крепежами, которые получили широкое распространение на территории Америки и Канады.
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:
- Профиль имеет форму, которая обеспечивает плавный ход. Для этого создается поверхность с наименьшим количеством углов.
- Как правило, рабочая часть длинная, в начале и в конце есть ограничители хода.
- Применяемый материал при создании заготовки должен обладать высокой износостойкостью.
Встречаются подобные изделия сегодня крайне редко, так как их надежность и срок службы относительно невысокие.
Измерение среднего диаметра резьбы
Контроль среднего диаметра нарезки осуществляется микрометром. Главными комплектующими этого инструмента являются сменные наконечники, которые вставляются в отверстие винта. Этот измерительный прибор предоставляет наиболее точные измерения резьбы.
Если для работы необходимы лишь усреднённые значения диаметра резьбы, то можно применить специальное приспособление – кронциркуль. Его устройство представлено шариковыми наконечниками, размеры которых должны соответствовать типу и шагу резьбовых соединений. Наконечники кронциркуля ставятся по резьбовому калибру, выдавая средний размер диаметра. После этого необходимо проделать аналогичные действия и с боковыми сторонами детали. Для проверки полученных результатов используются резьбовые скобы. Оценка точности диаметра проводится по принципу сравнения полученной резьбы с исходным шаблоном.
Если требуется произвести контроль среднего диаметра маленькой длины, состоящей максимум из 2 витков, то мастера пользуются методом, в котором задействованы 2 проволочки. Этот способ измерения резьбы отличается тем, что на противоположные выступы и впадины резьбы накладываются проволоки, диаметр которых является табличной единицей. Расстояние между концами проволочек показывает число среднего диаметра детали. Для каждого класса точности выпускаются отдельные проволоки, создающиеся по ГОСТу 2475-88. Во время определения конечных чисел необходимо учитывать возможные погрешности, потому что 2 проволоки не позволяют получить максимально точные значения.
Также этот параметр резьбы может измеряться посредством микроскопа. Прибор прикладывается к боковым сторонам профиля заготовки. Окуляры микроскопа наводятся на изображение профиля с каждой стороны, чтобы определить его размер. Полученные значения складываются и делятся на количество сторон. Получившееся среднее арифметическое является действительным значением среднего диаметра резьбовых соединений.
Для производственных работ часто требуется дополнительно произвести контроль усреднённого диаметра вала. На них размещаются подшипники, муфты, бортики и зубчатые колёса, с помощью которых осуществляется вращение детали. Его диаметр рассчитывается во время процесса кручения. Конечное значение находится по формуле d=(T/0,2)1/3 . На конечный результат могут повлиять посторонние факторы (размер отверстия и высота бортиков).
Способы изготовления
Применяются следующие способы получения резьб:
- лезвийная обработка резанием;
- абразивная обработка;
- накатывание;
- выдавливание прессованием;
- литьё;
- электрофизическая и электрохимическая обработка.
Наиболее распространённым и универсальным способом получения резьб является лезвийная обработка резанием. К ней относятся:
- нарезание наружных резьб плашками;
- нарезание внутренних резьб метчиками;
- точение наружных и внутренних резьб резьбовыми резцами и гребёнками;
- резьбофрезерование наружных и внутренних резьб дисковыми и червячными фрезами;
- нарезание наружных и внутренних резьб резьбонарезными головками;
- восстановление повреждённых наружных и внутренних резьб обычным либо специализированным напильником;
- вихревая обработка наружных и внутренних резьб.
Накатывание является наиболее высокопроизводительным способом обработки резьб, обеспечивающим высокое качество получаемой резьбы. К накатыванию резьб относятся:
- накатывание наружных резьб двумя или тремя роликами с радиальной, осевой или тангенциальной подачей;
- накатывание наружных и внутренних резьб резьбонакатными головками;
- накатывание наружных резьб плоскими плашками;
- накатывание наружных резьб инструментом ролик-сегмент;
- накатывание (выдавливание) внутренних резьб бесстружечными метчиками.
К абразивной обработке резьб относится шлифование однониточными и многониточными кругами. Применяется для получения точных, в основном, ходовых резьб.
Выдавливание прессованием применяется для получения резьб из пластмасс и цветных сплавов. Не нашло широкого применения в промышленности.
Литьё (обычно под давлением) применяется для получения резьб невысокой точности из пластмасс и цветных сплавов.
Электрофизическая и электрохимическая обработка (например, электроэрозионная, электрогидравлическая) применяется для получения резьб на деталях из материалов с высокой твёрдостью и хрупких материалов, например, твёрдых сплавов, керамики и т. п.
Размеры трапецеидальной резьбы
Главные размерные характеристики трапецеидальной резьбы:
- величина условного прохода (диаметр номинальный): от 1,5 до 48 мм;
- расстояние между соседними точками профиля: от 0,75 до 24 мм;
- усредненный угол профиля: 30°;
- ширина зазора не более 0,5 мм.
Основные размеры трапецеидальной однозаходной резьбы являются табличными величинами и указаны в ГОСТ 24737-81. В нем представлены значения диаметров для наружной и внутренней резьбы с трапециевидным профилем:
Условный проход | Дистанция между соседними точками профиля | Величина удвоенного радиуса | |
При внешнем нарезании | При внутреннем нарезании | ||
6 – 7 | 1.02 – 1.04 | 6.03- 8.02 | 8.03 – 8.03 |
8 – 10 | 1.05 – 1.09 | 7.03 — 9.05 | 9.03 – 9.05 |
11 – 13 | 2.05 – 2.09 | 8.03 — 10.02 | 10.05 – 10.07 |
13 — 15 | 3.05 – 3.09 | 9.03 -12.05 | 12.05 – 12.03 |
16 – 19 | 4.05 – 4.09 | 11.03 — 14.02 | 14.03 – 14.05 |
20 – 21 | 5.05 – 5.09 | 13.03 — 16.03 | 16.05 – 16.07 |
22 – 23 | 6.05 – 6.09 | 16.03 — 18.02 | 18.03 – 18.03 |
24 — 25 | 7.05 – 7.09 | 17.03 — 20.05 | 20.05 – 20.07 |
26 – 29 | 8.05 – 8.09 | 19.03 — 22.03 | 22.03 – 22.05 |
Таблица размеров для многозаходной трапецеидальной резьбы представлена ГОСТ 24739-81:
Условный проход | Дистанция между ближайшими точками профиля | Количество выступов винтовой нарезки | ||||
2 | 3 | 4 | 6 | 8 | ||
Дистанция по линии, расположенной в параллельно основной оси | ||||||
10 — 12 | 0.5 – 1.07 | 3.03- 5.02 | 4.05 – 5.02 | 6. 03 – 8.05 | 9 — 11 | 12 – 14 |
2.03 – 2.05 | 4.03 – 6.05 | 6.05 – 8.05 | 8.03 – 10.05 | 12.05 – 14м | 16.05 – 18.05 | |
12 — 14 | 2.03 – 2.05 | 4.03 – 6.02 | 6.05 – 8.02 | 8.03 — 10.05 | 12.05 – 14.05 | 16.05 – 18.05 |
16 — 19 | 2.03 – 2.05 | 4.03–6.05 | 6.05 – 8 .02 | 8.03- 10.05 | 12.05 – 14.05 | 16.05 — 18.05 |
20 — 22 | 2 – 2.5 | 4.03 – 6.02 | 6.05 – 8.05 | 8.03 – 10.05 | 12.05 – 14.05 | 16.05 – 18.05 |
24 — 32 | 2 – 2.5 | 4.03– 6.05 | 6.05 – 8.02 | 8.03 – 10.05 | 12.05 – 14.05 | 16.05 – 18.05 |
3 – 3.5 | 6.03 – 8.02 | 9.05 – 11.05 | 12.03– 14.05 | 18.05 – 20.05 | 24.05 — 26.05 |
Данные государственные нормативы необходимы для стандартизации маркировки изделий, изготавливаемых на территории Российской Федерации.
Дюймы против мм. Откуда путаница и когда необходима таблица соответствия
Трубы, диаметр которых обозначается дюймами (1″, 2″
) и/или долями дюймов (1/2″, 3/4″ ), являются общепринятым стандартом в водо — и водогазоснабжении.
Как правило монтаж дюймовых труб проходит без затруднений, но при их замене на трубы из пластика, меди и нержавеющей стали возникает проблема — несоответствие размера обозначенного дюйма (33,5 мм
) к его реальному размеру (25,4 мм ).
Обычно этот факт вызывает недоумение, но если глубже заглянуть в процессы происходящие в трубе, то логика несоответствия размеров становится очевидна и непрофессионалу. Все довольно просто — читайте дальше.
Дело в том, что при создании водного потока ключевую роль играет не внешний, а внутренний диаметр и по этой причине для обозначения используется именно он. Однако несоответствие обозначаемых и метрических дюймов все равно остается, т. к. внутренний диаметр стандартной трубы составляет 27,1 мм
, а усиленной —25,5 мм . Последнее значение стоит довольно близко к равенству1″»=25,4 но все же им не является.
Разгадка состоит в том, что для обозначения размера труб применяется номинальный, округленный до стандартного значения диаметр (условный проход Dy
). Величина условного прохода подбирается так, чтобы пропускная способность трубопровода увеличивалась от40 до 60% в зависимости от роста величины индекса.
В ситуациях с пластиковыми трубами для решения проблемы несоответствующих размеров используются переходные элементы. При необходимости заменить или состыковать дюймовые трубы с трубами, выполненными по реальным метрическим размерам — из меди, нержавейки, алюминия, следует брать во внимания и наружный, и внутренний диаметры.
Таблица соответствия условного прохода дюймам
Ду | Дюймы | Ду | Дюймы | Ду | Дюймы |
6 | 1/8″ | 150 | 6″ | 900 | 36″ |
8 | 1/4″ | 175 | 7″ | 1000 | 40″ |
10 | 3/8″ | 200 | 8″ | 1050 | 42″ |
15 | 1/2″ | 225 | 9″ | 1100 | 44″ |
20 | 3/4″ | 250 | 10″ | 1200 | 48″ |
25 | 1″ | 275 | 11″ | 1300 | 52″ |
32 | 1(1/4)» | 300 | 12″ | 1400 | 56″ |
40 | 1(1/2)» | 350 | 14″ | 1500 | 60″ |
50 | 2″ | 400 | 16″ | 1600 | 64″ |
65 | 2(1/2)» | 450 | 18″ | 1700 | 68″ |
80 | 3″ | 500 | 20″ | 1800 | 72″ |
90 | 3(1/2)» | 600 | 24″ | 1900 | 76″ |
100 | 4″ | 700 | 28″ | 2000 | 80″ |
125 | 5″ | 800 | 32″ | 2200 | 88″ |
Таблица соответствия диаметра условного прохода, резьбы и наружных диаметров трубопровода в дюймах и мм.
Условный проход трубы Dy. мм | Диаметр резьбы G». дюйм | Наружный диаметр трубы Dn. мм |
Трубы стапьные водо/водогазoпроводные ГОСТ 3263-75 | Трубы стальные эпектросварные прямошовные ГОСТ 10704-91. Трубы стальные бесшовные горячедеформированные ГОСТ 8732-78. ГОСТ 8731-74 (ОТ 20 ДО 530 мл) | Полимерная труба. ПЭ, ПП, ПВХ |
ГОСТ
— государственый стандарт, используемый в тепло — газо — нефте — трубопроводахISO — стандарт обозанчения диаметров, используется в сантехнических инженерных системахSMS — шведский стандарт диаметров труб и запорной арматурыDIN / EN — основной евросортамент для стальных труб по DIN2448 / DIN2458ДУ (Dy) — условный проход
Таблицы с размерами полипропиленовых труб представлены в следующей статье >>>
Таблица соответствия условного диаметра труб с международной маркировкой
ГОСТ | ISO дюйм | ISO мм | SMS мм | DIN мм | ДУ |
8 | 1/8 | 10,30 | 5 | ||
10 | 1/4 | 13,70 | 6,35 | 8 | |
12 | 3/8 | 17,20 | 9,54 | 12,00 | 10 |
18 | 1/2 | 21,30 | 12,70 | 18,00 | 15 |
25 | 3/4 | 26,90 | 19,05 | 23(23) | 20 |
32 | 1 | 33,70 | 25,00 | 28,00 | 25 |
38 | 1 ¼ | 42,40 | 31,75 | 34(35) | 32 |
45 | 1 ½ | 48,30 | 38,00 | 40,43 | 40 |
57 | 2 | 60,30 | 50,80 | 52,53 | 50 |
76 | 2 ½ | 76,10 | 63,50 | 70,00 | 65 |
89 | 3 | 88,90 | 76,10 | 84,85 | 80 |
108 | 4 | 114,30 | 101,60 | 104,00 | 100 |
133 | 5 | 139,70 | 129,00 | 129,00 | 125 |
159 | 6 | 168,30 | 154,00 | 154,00 | 150 |
219 | 8 | 219,00 | 204,00 | 204,00 | 200 |
273 | 10 | 273,00 | 254,00 | 254,00 | 250 |
Диаметры и другие характеристики трубы из нержавеющей стали
Проход, мм | Диаметрнаружн., мм | Толщина стенок, мм | Масса 1 м трубы (кг) | ||
стандартных | усиленных | стандартных | усиленных | ||
10 | 17 | 2.2 | 2.8 | 0.61 | 0.74 |
15 | 21.3 | 2.8 | 3.2 | 1.28 | 1.43 |
20 | 26.8 | 2.8 | 3.2 | 1.66 | 1.86 |
25 | 33.5 | 3.2 | 4 | 2.39 | 2.91 |
32 | 42.3 | 3.2 | 4 | 3.09 | 3.78 |
40 | 48 | 3.5 | 4 | 3.84 | 4.34 |
50 | 60 | 3.5 | 4.5 | 4.88 | 6.16 |
65 | 75.5 | 4 | 4.5 | 7.05 | 7.88 |
80 | 88.5 | 4 | 4.5 | 8.34 | 9.32 |
100 | 114 | 4.5 | 5 | 12.15 | 13.44 |
125 | 140 | 4.5 | 5.5 | 15.04 | 18.24 |
150 | 165 | 4.5 | 5.5 | 17.81 | 21.63 |
Особенности цилиндрической резьбы
Такой вид резьбы как цилиндрическая, основан на резьбе под названием BSW (сокращение British Standard Whitworth, резьбы Витворта). Традиционное обозначение резьбы трубной цилиндрической- BSPP. Она полностью совместима с резьбами BSP (сокр. British standard pipe thread).
В соответствии с гост 6357 81 резьба трубная цилиндрическая обладает следующими характеристиками:
Профиль. По гост резьба цилиндрическая трубная имеет угол профиля при вершине, равный 55 градусам. Гребни и впадины резьбы скруглены, что упрощает герметизацию соединения: на острых гребнях что лен, что лента-герметик режутся, и зачастую собранные без использования краски резьбовые соединения протекают. Отклонение от перпендикуляра к трубе каждой стороны гребня резьбы должно составлять от 27 до 30 градусов, то есть допустима незначительная асимметрия. ГОСТ регламентирует возможный шаг резьбы, высоту исходного треугольника гребня резьбы и высоту рабочего профиля (разница в высоте между скругленным углублением между гребнями резьбы и скругленной вершиной каждого гребня) и радиус скруглений гребней и впадин между ними. Допускается вместо скруглений выполнить нарезку резьбы на трубе с плоскими срезами, но лишь в том случае, если полностью исключена возможность соединения этой резьбы с наружной конической.
Типичный профиль цилиндрической трубной резьбы
Основные размеры. Резьба трубная цилиндрическая гост 6357 81 должна иметь вполне конкретные соотношения шага резьбы, диаметра по вершине гребня, среднего диаметра резьбы и внутреннего диаметра (по углублению между гребнями). ГОСТом оно представлено в виде таблицы, где каждому диаметру соответствуют свои размеры в миллиметрах. Не только соотношения, но и сами диаметры резьб, разумеется, стандартизированы. Существуют резьбы от 1/16 до 6 дюймов. В наших условия, безусловно, список широко используемых резьб куда меньше полного перечня, так что можно не пугаться столь широкого разнообразия: закупаться плашками всех этих размеров для ремонта сантехники необходимости нет. В водопроводах квартир и частных домов можно встретить, как правило, трубы с резьбами от 1/2 до 1 1/2 дюймов, причем общее количество типоразмеров ограничено пятью. Длина свинчивания внутренней и внешних резьб жестко не регламентирована; однако резьбы с большой длиной свинчивания помечаются в обозначаются буквой L, и вот разница между нормальной (N) и длинной резьбой в ГОСТе приводится: все, что для определенного диаметра превышает некое пороговое значение, считается длинной резьбой и должно быть указано в обозначении.
Таблица основных размеров трубных цилиндрических резьб
- Допуски. Цилиндрическая трубная резьба гост6357-81 имеет ограничения по максимальному размеру допусков двух классов точности: А и В. Разница между ними ровно в два раза для всех диаметров резьб.
- Обозначения. Обозначение трубной цилиндрической резьбы обязано содержать, цитируя ГОСТ: букву G, указание размера резьбы, указание класса точности для среднего диаметра и, в случае использования длинной резьбы — букву L и длину в миллиметрах. Для левой резьбы в обозначение добавляются буквы LH. Типичное обозначение цилиндрической трубной резьбы- к примеру, G 1 1/2 — A — содержит последовательно: указание на то, что это именно трубная цилиндрическая резьбы; что она имеет диаметр в один и одну вторую дюйма и допуски класса точности А. В следующем варианте — G1 1/2 LH — B — мы, как легко догадаться, имеем дело с левой трубной цилиндрической резьбой диаметром один и одна вторая дюйма, изготовленной с допусками класса точности В и нормальной длиной. Резьба трубная цилиндрическая обозначениеG1 1/2 LH — B — 40 — то же самое длиной 40 миллиметров.
- Предельные отклонения впадин и срезов вершин резьб. В общем случае ГОСТ их не регламентирует; однако в техническом задании этот параметр может быть указан в том случае, если в силу каких-то причин при изготовлении требуется особая точность подгонки внутренней и внешней резьб.
Разумеется, в идеале свинчиваются строго одинаковые резьбы; впрочем, допустимо вкрутить в муфту с трубной цилиндрической резьбой трубу с трубной конической резьбой соответствующего диаметра.
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.
Необходимые инструменты для нарезания
Нарезки широко используются в быту и на производстве, поэтому инструменты для изготовления рези широко распространены. Существует несколько видов приспособлений для нарезания:
- Резьбовые фрезы — это многозубчатые инструменты, в которых процесс резьбонарезания по отношению к резцам более производительный. Подразделяются на гребенчатые цилиндрические, дисковые, гребенчатые сборные, головки для скоростного фрезерования.
- Плашки — многолезвийный инструмент для создания наружной рези. Различают круглые, цельные, раздвижные приспособления, разрезные плашки.
- Резьбовые головки — это специальные изделия для нарезания внутренней и внешней рези, имеют ряд преимуществ по сравнению с круглыми плашками. В зависимости от конструкции гребенок головки бывают с круглыми радиальными, плоскими тангенциальными и плоскими радиальными гребенками.
- Метчики — это осевой инструмент, состоящий из нескольких лезвий, предназначенный для нарезания внутренней рези. Различают следующие виды: ручные, станочные, гаечные, машинные, маточные и т.д.
- Резьбовые резцы — это инструмент для точной машинной нарезки внутренней и наружной рези. Они подразделяются на стержневые, однониточные и многониточные фасонные.
Нарезание прямоугольной резьбы
Изготовление резьбовых соединений с прямоугольным профилем осуществляет на токарных станках при помощи специальных резцов. Перед началом нарезания данный инструмент затачивается по образцу, его профиль подбирается в соответствии с профилем нарезки. Зданий угол резца отклоняется на 8°. Для снижения трения инструмента об поверхность изделия дополнительно устанавливаются вспомогательные углы.
После процесса затачивания необходимо правильно расположить резец. Существует 2 главных метода установки инструмента при нарезании:
- Первый способ: основная кромка резца размещается параллельно оси изделия. В этом случае профили нарезки и инструмента будут точно совпадать, что позволит воссоздать необходимую форму винтового соединения. Преимуществом данного способа является улучшение условия для проведения нарезки. Но при этом кромка сильно износится за короткий временной промежуток.
- Второй способ: кромка располагается у боковых стенок резьбового соединения под углом 90°, что позволит равномерно распределить нагрузку на инструмент. Но профили резца и резьбы не совпадают, поэтому винт не получит правильную форму. Этот метод нарезания используются преимущественно для осуществления черновой нарезки.
При создании прямоугольной резьбы используются державки – приспособления для установки резца. Этот прибор позволяет мастеру не производить повторную переточку режущего инструмента при изменении внутреннего или внешнего диаметра.
После установки резца начинается процесс нарезания. Резьбы, шаг которых не превышает значения в 0,4 см, нарезаются при помощи 1 резца. При резьбовых соединениях с большей величиной шага применяются сразу 2 режущих инструмента: для черновой и чистовой нарезок.
Характеристика цилиндрической трубной/дюймовой резьбы относительно метрической
Основные характеристики «дюймовой» и «трубной» цилиндрических резьб по отношению к «метрической» резьбе для основных размеров.
Номинальный диаметр резьбы в дм |
Дюймовая резьба |
Трубная резьба |
||||
наружный диаметр, в мм |
шаг, в мм |
число ниток на 1″ |
наружный диаметр, в мм |
шаг, в мм |
число ниток на 1″ |
|
3/16 |
4,76 |
1,06 |
24 |
— |
— |
— |
1/8* |
— |
— |
— |
9,73* |
0,91 |
28 |
1/4 |
6,35 |
1,27 |
20 |
13,16 |
1,34 |
19 |
5/16 |
7,94 |
1,41 |
18 |
— |
— |
— |
3/8 |
9,52 |
1,59 |
16 |
16,66 |
1,34 |
19 |
7/16 |
11,11 |
1,81 |
14 |
— |
— |
— |
1/2 |
12,7 |
2,12 |
12 |
20,96 |
1,81 |
14 |
9/16 |
14,29 |
2,12 |
12 |
— |
— |
— |
5/8 |
15,87 |
2,31 |
11 |
22,91* |
1,81 |
14 |
3/4 |
19,05 |
2,54 |
10 |
26,44 |
1,81 |
14 |
7/8 |
22,2 |
2,82 |
9 |
30,2* |
1,81 |
14 |
1 |
25,4 |
3,17 |
8 |
33,25 |
2,31 |
11 |
1 1/8 |
28,57 |
3,63 |
7 |
37,9* |
2,31 |
11 |
1 1/4 |
31,75 |
3,63 |
7 |
41,91 |
2,31 |
11 |
1 3/8* |
34,92 |
4,23 |
6 |
44,33* |
2,31 |
11 |
1 1/2 |
38,1 |
4,23 |
6 |
47,8 |
2,31 |
11 |
1 5/8* |
41,27 |
5,08 |
5 |
— |
— |
— |
1 3/4 |
44,45 |
5,08 |
5 |
53,75 |
2,31 |
11 |
1 7/8* |
47,62 |
5,64 |
4 1/2 |
— |
— |
— |
2 |
50,8 |
5,64 |
4 1/2 |
59,62 |
2,31 |
11 |