Метрическая резьба
Винтовая нарезка внутренних или наружных поверхностей деталей называется метрической резьбой. Основное формирование происходит выступами и впадинами формой равнобедренного треугольника. Измерение происходит в миллиметрах, именно поэтому крепежное соединение обозначается, как метрическое.
Использование при креплениях различного типа может происходить коническими, цилиндрическими разновидностями нарезки соединений. Направление существует левостороннее или правостороннее, в зависимости от типа крепления и стороны подъема для витков при соединении.
Существует множество разновидностей и параметров нарезки, дюймовая, питчевая, а также модульная, используемая для червячных передач. Точность исполнения нарезки крепежа влияет на надежность и долговечность крепления.
Метрическая резьба
Основные параметры и сферы применения
Распространенное использование метрической резьбы, наносимой на внешние либо внутренние элементы, применяется изготовленным в цилиндрической форме поверхностям. Разнообразные типы крепежных элементов и соединений используются повседневно, например:
- Гайки.
- Винты.
- Болты анкерного или обычного типа.
- Шпильки, прочее.
Когда коническая поверхность, деталь используются в тех случаях, когда необходима высокая герметизация соединения, на них также наносится метрическая резьба.
Конструкция формирует отличное соединение между крепежными элементами, позволяет избежать использования уплотнительных материалов, приводящих к излишним растратам.
Основные среды использования метрической нарезки при трубопроводном строительстве, где между элементами протекают материалы различным типов, а также при изготовлении газобаллонного оборудования. Профиль и конструкция метрической нарезки одинакова при обоих случаях, используется вне зависимости от типа поверхности.
Гайка с метрической резьбой
Существует различная маркировка, обозначенная при использовании метрической нарезки соединяющих изделий. М — обозначает номинальный диаметр (d), к примеру резьба М12 номинального диаметра 12 мм крупного шага. Резьба М2 имеет номинальный шаг 0.
4 мм, считается мелкой категорией также, как и резьба типа М7 с шагом 1 мм. Для обозначения определенного шага соединяющих изделий используется дополнительные цифры, например М24х1.25 будет означать, что резьба диаметром М24 применяется с шагом 1.25 мм. На инструментах старого типа возможно встретить упрощенную маркировку.
К примеру, 1М16 означает, что используется мелкая первая, с диметром резьбы М16.
Геометрические параметры
Параметрами определяется назначение геометрической метрической нарезки для соединения материалов. Основные обозначения:
- Номинальный диаметр резьбы имеет обозначение буквой D. Внутренняя вид крепежа определяется, как d, наружная с заглавной буквы.
- В зависимости от расположения существует определение среднего диаметра резьбы. Обозначается буквами с применением цифр, например D2.
- На чертежах существует параметр резьбы, как внутренний диаметр, обозначение производится цифрой 1, к примеру d
- Для расчета сопряжений, в структуре соединения, используется внутренняя окружность изделия.
- Определение промежутка между верхними точками близко расположенных витков называется шаг резьбы. Чтобы отличить на представленном чертеже детали с повторяющийся величиной диаметра, применяют разделение на основной и шаг с меньшими геометрическими параметрами, обозначение устанавливается буквой Р.
- Ход резьбы и его параметры соответствует перемещению линейной величины винтового крепежного соединения за полный оборот, а также расстояние между вершинами и впадинами, сформированных на поверхности.
- Высота треугольника формирует размеры, параметры соединения, профиль, к обозначению применяется буква Н.
Таблица размеров метрической резьбы
Такие параметры, как средний диаметр резьбы должен представляться с использованием сопутствующей документации. Для стандартизированного отображения используются ГОСТы. Стандартами оговорено отображение основных размеров соединяющих изделий и параметров, ГОСТ 24705-2004 применяется ко всем видом нарезных соединений.
Метрические нарезки соединения используются при изготовлении предметов, путем нанесения параметров на чертежи. Размеры резьб описаны в таблице, с номинальным диаметром при диапазоне от 1 до 600 миллиметров. Шаг определяется в таблице от 0,25 до 6 мм, условное обозначение при отображении через «х», например М8×1,5.
Трубная дюймовая резьба
В сантехнике дюймами обозначают длину металлических соединительных частей с чередующимися крепежными бороздками и выступами. В отличие от метрической системы, угол при вершине витков в большинстве случаев равен 55°. Впадины и гребни закругляются, как показано на чертеже ниже.
Обозначение элементов зависит от их диаметра и материала, т. к. в разных системах снабжения измеряемые параметры деталей отличаются. В металлических трубопроводах принято указывать внутренний диаметр, а в пластиковых – наружный. При покупке фитингов нужно учитывать, какой из размеров следует определять (значения можно узнать из приведенной ниже таблицы).
Наименование материала | Внутренний диаметр, мм | Диаметр нарезки, дюйм | Наружный диаметр, мм |
---|---|---|---|
Металл | 15 | 1/2 | 20 |
20 | 3/4 | 26 | |
25 | 1 | 32 | |
Металлопластик | Зависит от толщины стенок | 1/2 | 16 |
3/4 | 20 | ||
1 | 26(25) | ||
Полипропилен (ПП) | 1/2 | 20 | |
3/4 | 25 | ||
1 | 32 | ||
Полиэтилен | 1/2 | 20 | |
3/4 | 25 | ||
1 | 32 |
Для резьбового монтажа труб используют закругленные впадины и торцы витков.
Трубная нарезка может быть разной:
- Американская типа UTS. Подразделяется на несколько видов: UNF, UNEF, UNC. Все они отличаются расстоянием между витками. Угол у вершины гребня составляет 60°.
- Английская типа BSV. Это крепеж с мелким шагом, угол при вершине равен 55°.
- Коническая NPT.
- Цилиндрическая типа NPS.
- Трубная нарезка подразделяется на разные виды.
Два последних вида нарезки соответствуют ГОСТ 6111-52 и имеют угол при вершине витков в 60°.
Международное наименование цилиндрической резьбы – G, конической – R.
А; = 2,1.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4. Для передач, к которым предъявляются специальные требования, допускается применение исходных контуров, отличающихся от установленного настоящим стандартом, параметры которых должны устанавливаться в отдельных стандартах для данной отрасли промышленности.
Издание официальное ★
Перепечатка воспрещена
Издание (март 2002 г.) с Изменением № 1, утвержденным в октябре 1986 г. (ИУС 1—87)
Издательство стандартов, 1981 ИПК Издательство стандартов, 2002
С. 2 ГОСТ 9587-81
5. Рекомендации по очертанию исходного контура при изготовлении зубчатых колес со срезом или закруглением кромок вершин зубьев приведены в приложении 1.
6. Допускается изготовлять зубчатые колеса винтовых передач в соответствии с исходным контуром настоящего стандарта.
5,6. (Введены дополнительно, Изм. № 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС СО СРЕЗОМ ИЛИ ЗАКРУГЛЕНИЕМ
КРОМОК ВЕРШИН ЗУБЬЕВ
1. При изготовлении зубчатых колес допускается срез или закругление кромок вершин зубьев по высоте не более 0,15 ш и глубине не более 0,02 т (см. чертеж).
Примечания:
1. Допускается увеличение среза или закругления кромок вершин зубьев зубчатых колес по глубине до 0,05 т, если не нарушает качества зацепления в передаче.
2. Требования п. 1 и примечания 1 к нему не распространяются на колеса, профили зубьев которых обрабатываются одновременно с обработкой окружности вершин.
2. (Исключен, Изм. № 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ОЧЕРТАНИЙ ВПАДИНЫ ИСХОДНОГО КОНТУРА
Очертания впадины исходного контура вне граничной высоты выполняют в соответствии с таблицей:
тп, мм | h* п а | С* | Ру,ММ | Форма впадины |
0,1 < тп< 1,0 | 1,0 | 0,3 | 0,44 тп | чДц |
0,25 | 0,38шй | vV- | ||
0,1 <�тп< 0,5 | i,i | 0,4 | — | |
0,5<�шй<1,0 | 0,25 | — |
(Введено дополнительно, Изм. № 1).
Редактор Р.Г. Говердовская Технический редактор В.Н. Прусакова Корректор НИ. Гаврищук Компьютерная верстка С. В. Рябовой
Изд. лиц. № 02354 от 14.07.2000. Подписано в печать 05.06.2002. Усл.печ.л. 0,47. Уч.-изд.л. 0,31.
Тираж 112 экз. С 6115. Зак. 499.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. “Московский печатник”, 103062 Москва, Лялин пер., 6.
Плр № 080102
2.1.3. СТАНДАРТНЫЕ РЕЗЬБЫ
РЕЗЬБА МЕТРИЧЕСКАЯ
Номинальный профиль резьбы определяется основным профилем (гост 9150-2002) и дополнительными
требованиями к форме впадины резьбы по ГОСТ 9000-81 (для резьб диаметром менее 1 мм) и по ГОСТ 16093-2004
(для резьб диаметром от 1 мм
и более).
Здесь d –
номинальный наружный диаметр наружной резьбы;
D
– номинальный наружный
диаметр внутренней резьбы;
P – шаг резьбы.
Размеры в мм
Номинальн. диаметр резьбы d | Шаг Р | |||
1 ряд | 2 ряд | 3 ряд | крупный | мелкий |
…2 | – | – | 0,40 | 0,25 |
– | 2,2 | – | 0,45 | 0,25 |
2,5 | – | – | 0,45 | 0,35 |
3 | – | – | 0,50 | 0,35 |
– | 3,5 | – | 0,60 | 0,35 |
4 | – | – | 0,70 | 0,5 |
– | 4,5 | – | 0,75 | 0,5 |
5 | – | – | 0,80 | 0,5 |
– | – | 5,5 | – | 0,5 |
6 | – | – | 1,0 | 0,75;0,5 |
– | – | 7,0 | 1,0 | 0,75;0,5 |
8 | – | – | 1,25 | 1,0;0,75;0,5 |
– | – | 9,0 | 1,25 | 1,0;0,75;0,5 |
10 | – | – | 1,50 | 1,25;1,0;0,75;0,5 |
– | – | 11,0 | 1,50 | 1,0;0,75;0,5 |
12 | – | – | 1,75 | 1,5;1,25;1,0;0,75;0,5 |
– | 14,0 | – | 2,0 | 1,5;1,25;1,0;0,75;0,5 |
– | – | 15,0 | – | 1,5;1,0 |
16 | – | – | 2,0 | 1,5;1,0;0,75;0,5 |
– | – | 17,0 | – | 1,5;1,0 |
– | 18 | – | 2,5 | 2,0;1,5;1,0;0,75;0,5 |
20 | – | – | 2,5 | 2,0;1,5;1,0;0,75;0,5 |
– | 22 | – | 2,5 | 2,0;1,5;1,0;0,75;0,5 |
24 | – | – | 3,0 | 2,0;1,5;1,0;0,75 |
– | – | 25 | – | 2,0;1,5;1,0 |
– | – | 26 | – | 1,5 |
– | 27 | – | 3,0 | 2,0;1,5;1,0;0,75 |
– | – | 28 | – | 2,0;1,5;1,0 |
30 | – | – | 3,5 | (3,0);2,0;1,5;1,0;0,75 |
– | – | 32 | – | 2,0;1,5 |
– | 33 | – | 3,5 | (3,0);2,0;1,5;1,0;0,75 |
– | – | 35 | – | 1,5 |
36 | – | – | 4,0 | 3,0;2,0;1,5;1,0 |
– | – | 38 | – | 1,5 |
– | 39 | – | 4,0 | 3,0;2,0;1,5;1,0 |
– | – | 40 | – | 3,0;2,0;1,5 |
42 | – | – | 4,5 | 4,0;3,0;2,0;1,5;1,0 |
– | 45 | – | 4,5 | 4,0;3,0;2,0;1,5;1,0 |
48 | – | – | 5,0 | 4,0;3,0;2,0;1,5;1,0 |
– | – | 50 | – | 3,0;2,0;1,5 |
– | 52 | – | 5,0 | 4,0;3,0;2,0;1,5;1,0 |
– | – | 55 | – | 4,0;3,0;2,0;1,5 |
56 | – | – | 5,5 | 4,0;3,0;2,0;1,5;1,0 |
– | – | 58 | – | 4,0;3,0;2,0;1,5 |
– | 60 | – | 5,5 | 4,0;3,0;2,0;1,5;1,0 |
– | – | 62 | – | 4,0;3,0;2,0;1,5 |
64 | – | – | 6,0 | 4,0;3,0;2,0;1,5;1,0 |
– | – | 65… | – | 4,0; 3,0;2,0;1,5 |
– | 68 | – | 6 | 4,0;3,0;2,0;1,5; 1,0 |
– | – | 70 | – | 6,0; 4,0;3,0;2,0;1,5 |
72 | – | – | – | 6,0; 4,0;3,0;2,0;1,5; 1,0 |
– | – | 75 | – | 4,0;3,0;2,0;1,5 |
– | 76 | – | – | 6,0; 4,0;3,0;2,0;1,5; 1,0 |
– | – | 78 | – | 2,0 |
80 | – | – | – | 6,0; 4,0;3,0;2,0;1,5; 1,0 |
– | – | 82 | – | 2,0 |
90 | – | – | – | 6,0; 4,0;3,0;2,0;1,5 |
– | 95 | – | – | 6,0; 4,0;3,0;2,0;1,5 |
100 | – | – | – | 6,0; 4,0;3,0;2,0;1,5 |
Стандартом
предусматриваются диаметры резьбы d = 0,25…600 мм и шаги P от 0,075
до 8 мм.
При
выборе диаметра резьбы 1-й ряд следует предпочитать 2-му, а 2-й ряд – 3-му.
Шаги,
указанные в скобках, рекомендуется по возможности не применять.
Примеры условного обозначения:
1.Резьба
метрическая с номинальным диаметром d = 24 мм,
шагом P = 3 мм, однозаходная, правая: M24´3.
2.Резьба
метрическая с номинальным диаметром d = 16 мм,
шагом P = 1 мм,
трехзаходная, левая:M16´Ph3P1-LH.
3.Шаги, указанные
в скобках, рекомендуется по возможности не применять.
Здесь d – наружный диаметр наружной резьбы;
D – наружный диаметр
внутренней резьбы;
P – шаг резьбы.
Примечания:
1. Стандарт предусматривает резьбы с обозначением размера резьбы 1/16…6.
2. 1-й ряд следует предпочитать 2-му.
Пример условного
обозначения.
Резьба трубная цилиндрическая с условным проходом
трубы в 1 дюйм
(1²= 25,4 мм), правая: G1.
Здесь d – наружный диаметр наружной конической резьбы;
D – наружный
диаметр внутренней конической резьбы;
P – шаг резьбы;
j/2 =1°47°24²; конусность 1:16
Примеры условного
обозначения:
1. Наружная трубная коническая резьба 11/2дюйма:R11/2.
2. Внутренняя трубная коническая резьба 11/2дюйма:Rc11/2.
Здесь D, d – номинальный диаметр резьбы;
P – шаг резьбы.
1. ГОСТ
24738-81 предусматриваются диаметры резьбы d до 640 мм.
2. При
выборе диаметров 1-й ряд следует предпочитать 2-му.
3. ГОСТ
24739-81 предусматриваются диаметры резьбы dдо 140 мм.
Примеры условного обозначения:
1.Трапецеидальная резьба с номинальным диаметром d= 40 мм,
шагом P = 6 мм,
однозаходная, левая: Tr 40×6 LH.
2.Трапецеидальная резьба с номинальным диаметром d= 16 мм,
шагом P = 4 мм,
двухзаходная, с ходом 8, правая: Tr 16×8 (P4).
Здесь D, d – номинальный диаметр резьбы;
P – шаг резьбы.
1.
Стандартом предусматриваются диаметры резьбы d до 200 мм.
2. При
выборе диаметров 1-й ряд следует предпочитать 2-му.
Пример
условного обозначения:
1. Резьба упорная диаметром 12 мм, с шагом 4 мм, однозаходная, правая:
S12×4.
2. Резьба
упорная диаметром 28 мм,
с шагом 5 мм,
двухзаходная, с ходом 10, левая (LH):
S28×10(P5)LH.
2.
Радиус закругления выступов и впадин профиля у резьбы для металлических цоколей
(патронов) одинаков.
Как отличить метрическую резьбу от дюймовой
Дюймовая резьба используется преимущественно для создания соединений труб: ее наносят как на сами трубы, так и на металлические и пластиковые фитинги, необходимые для монтажа трубных магистралей различного назначения. Основные параметры и характеристики резьбовых элементов таких соединений регламентирует соответствующий ГОСТ, приводя таблицы размеров дюймовой резьбы, на которые и ориентируются специалисты.
Сантехнические изделия с трубной дюймовой резьбой
Основные параметры
Нормативным документом, в котором оговариваются требования к размерам цилиндрической дюймовой резьбы, является ГОСТ 6111-52. Как и любая другая, дюймовая резьба характеризуется двумя основными параметрами: шагом и диаметром. Под последним обычно подразумевают:
- наружный диаметр, измеряемый между верхними точками резьбовых гребней, находящихся на противоположных сторонах трубы;
- внутренний диаметр как величину, характеризующую расстояние от одной самой нижней точки впадины между резьбовыми гребнями до другой, также находящихся на противоположных сторонах трубы.
Параметры дюймовой резьбы
Зная наружный и внутренний диаметры дюймовой резьбы, можно легко посчитать высоту ее профиля. Для вычисления данного размера достаточно определить разницу между такими диаметрами.
Второй важный параметр – шаг – характеризует расстояние, на котором друг от друга расположены два соседних гребня или две соседние впадины. На всем участке изделия, на котором выполнена трубная резьба, ее шаг не меняется и имеет одно и то же значение
Если такое важное требование не будет соблюдено, она будет просто нерабочей, к ней нельзя будет подобрать второй элемент создаваемого соединения
Таблица размеров дюймовых и метрических резьб
Узнать, как соотносятся метрические резьбы с различными видами дюймовых резьб, можно с помощью данных из приведенной ниже таблицы.
Сходные размеры метрических и различных разновидностей дюймовых резьб в диапазоне примерно Ø8-64мм
Отличия от метрической резьбы
По своим внешним признакам и характеристикам метрические и дюймовые резьбы имеют не так много отличий, к наиболее значимым из которых стоит отнести:
- форму профиля резьбового гребня;
- порядок расчета диаметра и шага.
Различия в профиле резьбы
При сравнении форм резьбовых гребней можно увидеть, что у дюймовой резьбы такие элементы являются более острыми, чем у метрической. Если говорить о точных размерах, то угол при вершине гребня дюймовой резьбы составляет 55°.
Параметры метрических и дюймовых резьб характеризуются различными единицами измерения. Так, диаметр и шаг первых измеряются в миллиметрах, а вторых, соответственно, в дюймах. Следует, однако, иметь в виду, что по отношению к дюймовой резьбе используется не общепринятый (2,54 см), а специальный трубный дюйм, равный 3,324 см. Таким образом, если, например, ее диаметр составляет ¾ дюйма, то в пересчете на миллиметры он будет соответствовать значению 25.
Читать также: Параллельное соединение светодиодной ленты
Чтобы узнать основные параметры дюймовой резьбы любого типоразмера, который фиксируется ГОСТом, достаточно заглянуть в специальную таблицу. В таблицах, содержащих размеры дюймовых резьб, приведены как целые, так и дробные значения. Следует иметь в виду, что шаг в таких таблицах приводится в количестве нарезанных канавок (ниток), содержащихся на одном дюйме длины изделия.
Чертеж. Основные параметры профиля по ГОСТу
Таблица 1. Основные размеры профиля резьбы
Таблица 2. Основные параметры трубной резьбы
Чтобы проверить, соответствует ли шаг уже выполненной резьбы размерам, которые оговаривает ГОСТ, этот параметр необходимо измерить. Для таких измерений, проводимых как для метрических, так и для дюймовых резьб по одному алгоритму, используются стандартные инструменты – гребенка, калибр, механический измеритель и др.
Основные параметры
Трудно подобрать болт и гайку друг под друга, если у них были разные размеры и конструкция. Но они зеркально повторяют друг друга, поэтому можно говорить о характеристиках, которые подходят для обеих деталей:
- Наружный диаметр. По нему определяется большинство процедур, в том числе именно на него ориентируются тогда, когда требуется просверлить отверстие под метчик. На схемах записывается как d или D у болта и гайки соответственно.
- Средний – d2 и D2. Если взять базовую единицу витка, то требуется разделить ее пополам, чтобы найти эти точки.
- Внутренний – d1 и D1. Определяется по верхним граням. Если по ним провести воображаемую линию, то можно увидеть цилиндр, который и будет отображать этот размер.
- Шаг (Р) – если мы берем нить, то каждое ее вращение приводит к образованию линии на одной из сторон. Расстояние между двумя точками (гребнями, лезвиями) – это и есть параметр. Найти его можно, линейкой обозначив на поверхности 10 мм (измерения можно производить и в сантиметрах), затем посчитать, сколько витков находится в этих пределах, и разделить полученное число на 10.
- Ход – (t) он равен предыдущему значению, если рассматривать болты однозаходные, с одной нитью. Но так как чаще встречаются двухзаходные, то t = 2Р. Или 3Р, если имеет место быть трехзаходный элемент. То есть это полный оборот к исходной точке одного витка.
Угол профиля – очень важно его рассчитать. Он индивидуален для разных заготовок в зависимости от толщины и плотности материала
Не может превышать 140 градусов.
Длина свинчивания или высота гайки – это расстояние, на продолжении которого есть витки, которые приходят во взаимодействие с зеркальной внутренней резьбой.
Маркировка и классы точности
Существует 3 класса точности резьбы: первая (самая грубая), вторая и третья (наиболее точная). Выбор того или иного класса зависит от 2-х факторов: размеры , взятого из таблицы, давления жидкости в трубопроводе. Чем выше класс резьбы, тем большее давление жидкости она сможет выдержать.
Размеры проверяют на соответствие определенному классу точности с помощью специальных калибров. Этот способ позволяет наиболее достоверно определить соответствие резьбой требуемых размеров, но он более трудоемкий. Такой метод эффективен в условиях многосерийного производства деталей, требующих наличие высокой точности. Когда серийность не столь велика и к точности не предъявляется повышенных требований, размеры резьб контролируются следующим образом:
- Размеры наружного диаметра измеряют с помощью штангенциркуля, микрометра и других механических измерительных приборов. Затем показания сверяют со справочной таблицей.
- Размеры шага определяют прикладыванием специальных гребенок, например дюймовый резьбомер. Затем полученное количество витков на дюйм соотносят со значением таблицы размеров дюймовой резьбы. Самый простой способ измерить шаг резьбы – взять линейку, отметить на ней 25,4 миллиметра и посчитать сколько витков входит в данный отрезок. Сразу отметим, что это способ наиболее грубый и не подходит для измерения резьбы с третьим и вторым классом точности.
в технической документации разберем на примере:
G 2” LH-2-40
Буква «G» означает, что резьба трубная цилиндрическая. Коническая трубная согласно Российским стандартам обознается буквой «К».
Цифра «2» указывает на размер наружного диаметра. Единицей измерения являются дюймы. Размеры резьбы и их варианты полностью регламентированы ГОСТами и занесены в специальные таблицы.
Буквы «LH» показывают, что резьба имеет левое направление завинчивания. Отсутствие данного обозначения указывает на правое направление.
Цифра «2» характеризует класс точности. Таблица пределов отклонений указана в ГОСТе.Цифра «40» — это размер, характеризующий длину завинчивания.
Резьба метрическая. Размеры.
На рисунках приведены размеры резьб диаметрами 5… 64 мм, используемые при расчетах на прочность.
Выбор шага резьбы зависит от требуемой прочности стержня винта, ослабленного резьбой, условий самоторможения или необходимости тонкой регулировки.
Для облегчения расчетов дополнительно приведены расчетный диаметр винта, площадь расчетного сечения винта и угол подъема винтовой линии на среднем диаметре резьбы.
Примечания:
- Полужирным шрифтом выделены крупные шаги резьб.
- Обозначения резьб смотри выше.
- Расчетный диаметр dр винта определен по зависимости , где d3 — внутренний диаметр болта.
- Площадь расчетного сечения Ар определена по зависимости .
- Угол подъема резьбы ψ определен для среднего диаметра (d2) резьбы по зависимости
Соседние страницы
- Резьбы цилиндрические
- Резьбы конические
- Сбеги, недорезы, проточки и фаски по ГОСТ 10549
- Резьба упорная
- Резьба трапецеидальная
- Механические свойства болтов, винтов, шпилек, гаек.
- Условные обозначения крепежных изделий по ГОСТ 1759.0 (СТ СЭВ 4203)
- Болты общего назначения с шестигранными головками
- Винты общего назначения
- Винты невыпадающие
- Винты установочные
- Болты и винты специального назначения
- Винты самонарезающие для металла и пластмасс
- Стопорение гайки относительно болта дополнительными элементами
- Стопорение гаек относительно корпуса
- Стопорение гайки относительно болта за счет дополнительного трения, сварки и пластического деформирования
- Стопорение болтов. Предохранение винтов и гаек от потери
- Стопорение винтов
- Фланцевые соединения деталей
- Фланцевые соединения труб и крышек цилиндров
- Фланцевые соединения труб металлоконструкций
- Примеры применения установочных винтов
- Клеммовые соединения
- Фрикционно-винтовые зажимы
- Стяжки и упоры
- Крепление машин к основаниям
Основные параметры и сферы применения
Наиболее распространенной является метрическая резьба, наносимая на наружные и внутренние поверхности цилиндрической формы. Именно она чаще всего используется при изготовлении крепежных элементов различного типа:
- анкерных и обычных болтов;
- гаек;
- шпилек;
- винтов и др.
Детали конической формы, на поверхность которых нанесена резьба метрического типа, требуются в тех случаях, когда создаваемому соединению необходимо придать высокую герметичность. Профиль метрической резьбы, нанесенной на конические поверхности, позволяет формировать плотные соединения даже без использования дополнительных уплотнительных элементов. Именно поэтому она успешно применяется при монтаже трубопроводов, по которым транспортируются различные среды, а также при изготовлении пробок для емкостей, содержащих жидкие и газообразные вещества. Следует иметь в виду, что профиль резьбы метрического типа один и тот же на цилиндрических и на конических поверхностях.
Параметры конусной метрической резьбы
Виды резьб, относящихся к метрическому типу, выделяют по ряду параметров, к которым относятся:
- размеры (диаметр и шаг резьбы);
- направление подъема витков (левая или правая резьба);
- расположение на изделии (внутренняя или наружная резьба).
Есть и дополнительные параметры, в зависимости от которых метрические резьбы разделяются на различные виды.
Внутренняя метрическая резьба
Наружная метрическая резьба
Это интересно: Горячая объемная штамповка металла: суть и преимущества технологии
Государственные стандарты
ГОСТ 8724-2002
Государственный стандарт, содержащий нормы, определяющие требуемые параметры метрической резьбы, в том числе шаг и диаметр. Принят в 2002 году, с последующими редакциями, как аналог международного стандарта ISO 261-98. Текст ГОСТа практически повторяет текст международного, с одним отличием, диапазон ISO колеблется от 1 до 300 мм, данный стандарт расширен к диапазону от 0,25 до 600 мм. Последняя редакция текста была произведена в 2004 году и является действительной на сегодняшний день.
Норматив содержит отдельные параметры, которые можно также найти в других стандартах. Структура документа схожа с другими нормативами подобного типа. Вся информация структурирована в виде таблиц, содержащих требования к шагу резьбы и диаметру. Такая структура теста максимально удобна для понимания и использования.
Следует отметить, что нормативна информация распростятся на резьбу всех типов, будь она левая или правая. Стандарт устанавливает нормативное значение шагов метрической резь в диапазоне от 0,075 до 8 мм.
Документ состоит из:
- Предисловия. В котором указана общая информация о ГОСТе, кем и когда был принят, когда были внесены правки.
- Сфера применения. Указана информация о диапазоне нормативных требований к размеру и шагу.
- Ссылки на нормативы.
- Определения.
- Таблица диаметров и шага. Раздел сдержит таблицу нормативных показателей.
- Обозначение резьбы. Указаны нормы маркировки.
ГОСТ 24705-2004
Стандарт принят в 2004 году. Его нормы распространяются на все типы резьбы в соответствии ГОСТу 8724. Информация текста также структурирована в виде таблицы. Соответствует международному нормативу ISO 724:1993 с дополнениями в соответствии с эксклюзивными требованиями каждой страны участника Межгосударственного совета по стандартизации.
ГОСТ 9150-2002
Норматив, регулирующий требования к профилю, а именно к геометрическим параметрам. Принят в 2002 году и распространяются все типы резьбы. Текст ГОСТа тесно связан вышеуказанными нормативами.
ГОСТ 16093-2004
Принят в 2004 году. Регулирует нормативный допуск резьбы и маркировки, распространяется на разные типы. Последняя версия содержит положения международного стандарта.
Вышеуказанные нормативы применяются в комплексе, так как дополняют и ссылаются друг на друга.
Виды метрических резьб
Под метрическими резьбами также понимают все виды с различными профилями, измеряемые миллиметрами. К ним относятся:
- резьба треугольная;
- трапециевидная;
- прямоугольная;
- круглая.
Кроме метрической системы измерения параметров используются:
- дюймовая;
- модульная, где модуль представляет собой отношение длины, выраженной в миллиметрах к числу π;
- питчевая, основная единица – питч – отношение числа π к длине, выраженной в дюймах.
Модульная резьба применятся для червячной передачи в машиностроении, как и питчевая. Дюймовая и метрическая – это крепежные типы резьб, но могут использоваться для передачи.
По месту нахождения различают:
- внутреннюю;
- наружную.
Внутренняя резьба находится в отверстии, ее получают метчиком, специализированным инструментом, представляющим собой стержень с режущими кромками.
Внутренняя метрическая резьба
Наружная резьба выполняется резцом или плашкой на стержне. А также получают накатом на соответствующем оборудовании.
Наружная метрическая резьба
По форме поверхности может быть цилиндрической и конической.
Резьба метрическая коническая используется для монтажа трубопроводов. Ее выполняют на поверхностях, где больший диаметр превышает малый в 16 раз. Диаметры варьируются от 6 до 60 мм.
Также подразделяют по направлению витков на правую и левую. Для определения направление резьбы необходимо деталь расположить так, чтобы ее ось располагалась от наблюдателя. Тогда, правая резьба образуется окружностью, вращающейся слева направо с поступательным движением вдоль оси, а левая резьба, соответственно, против часовой стрелки.
Виды по размеру шага бывают:
- крупная (с основным, крупным шагом);
- мелкая (с малым);
- специальная.
Крупный шаг считается нормальным, подойдет для любых материалов, в том числе и непрочных. Мелкий позволяет выдерживать большие нагрузки, но материалы должны быть определенных прочностных характеристик. Мелкий и специальный используют редко.
Крупный и мелкий шаг резьбы
Место перехода от гладкой поверхности к винтовой называют заходом. По их количеству делят на: одно- и многозаходные. Последние подразделяют также по количеству заходов: двух-, трех- и многозаходные.
Еще одна классификация – по применению. Они бывают:
- крепежные и упорно-крепежные;
- кинематические или ходовые;
- специального назначения.
Ниже представлены основные виды резьб метрических и их буквенные обозначения:
- заглавная буква «М» символизирует метрический вид,
- если она выполнена на поверхности в виде конуса, то «МК»;
- для условий, где необходимы термостойкостью и прочность используют метрическую цилиндрическую «МJ»;
- по ISO – «EG-M»;
- трапецеидальная – «Tr»;
- упорная с углом наклона одной стороны 30º– «S»;
- упорная усиленная — «S45», где число – угол наклона одной из сторон.
Основные параметры
Каждая резьба имеет точные геометрические параметры. Для метрической характерен треугольный профиль резьбы, который также называют крепежным. Его используют для деталей, соединяемых между собой свинчиванием. Размер профиля определяется его высотой.
Высота профиля (Н) – это отрезок от основания до вершины равностороннего треугольника, который образуется при поперечном разрезе витка. Выступы и впадины выполняют в виде треугольников со срезанными вершинами. В некоторых случаях впадины закругленные.
Если стороны каждого витка мысленно продлить до точки их пересечения, то они сформируют угол профиля (α).
Профиль резьбы
Основные параметры, указанные в обозначениях метрической резьбы, характеризуют ее размер. К ним относятся диаметр и шаг.В обозначениях метрической резьбы указывают основные параметры.
Диаметр резьбы делят на 4 вида:
- наружный;
- внутренний;
- средний;
- номинальный.
Такие параметры резьбы, как ход (Рh) и шаг (Р), взаимозависимы и равны для однозаходной системы.
Ход и шаг резьбы
Участок, разделяющий одноименные точки на двух витках, — это шаг резьбы. Выделяют основной шаг (крупный) и мелкий.
Ход резьбы – отрезок, соединяющий две одинаковые точки на соседних витках одного захода. В случае, когда заходов несколько, ход выражают через произведение числа шагов на количество заходов.
К основным элементам резьбы также относятся:
- Поверхность под наклоном 45º перед внутренней или за наружной, называется фаской. Она играет роль в соединении элементов.
- Сбег – место перехода к не нарезанной поверхности детали. Объединяет эти два показателя длина, то есть отрезок с витками, фаской и сбегом.
Для резьбы метрической основные размеры сведены в таблицы соответствующих стандартов: ГОСТ 9150-2002, ГОСТ 8724-2002, ГОСТ 24705-2004.
О возможных конструкционных отклонениях, вызванных свойствами материалов, сообщают поля допусков, со значениями, не превышающими номинальный профиль, сформированный максимумом материала. Эти показатели влияют на точность посадки резьбы – плотность проникновения выступов в зазоры.
Поля допусков резьбы делят на три класса точности. А также на 4 вида по предпочтительности по выбору.