Применение резьбы UNF
Цилиндрическая дюймовая резьба, к которой относятся UNF и BSW обладают мелким шагом. Поэтому они применяются для различных крепёжных конструкций, к которым предъявляются повышенные требования соединений. Такая резьба с мелким шагом применяется в двух видах соединений:
- высокопрочных;
- регулировочных.
Обладая дюймовой резьбой размером в одну четверть и полтора дюйма (по американскому стандарту), она применяется в следующих агрегатах и конструкциях:
- различных видах трубных соединений (дюймовых, калиброванных, сантехнических, газовых);
- гидравлических конструкциях (фитинги, краны переходники);
- резьбовых адаптерах;
- накидные гайки;
- болты и гайки крепления конструкций различных агрегатов.
Универсальность и обеспечение хорошей надёжности позволяет применять американскую конструкцию в машиностроении и при производстве станков, оборудования и инструментов.
Изготовление резьбы
Порядок и правила её нарезания по американскому стандарту UNF не отличается от методики нарезания с применением метрической системы. Единственным отличием является применение специального инструмента и методов настройки станка. Как и для метрических соединений пользуются ручным или механическим способом нарезания резьбы. Оба способа применимы для нарезания внутренней и наружной резьбы.
Основными правилами, которые необходимо соблюдать при нарезании являются:
- выбор необходимого диаметра сверла;
- предварительный подбор диаметра (он должен быть равен диаметру с вычетом шага).
Эти данные приводятся в справочных таблицах. Если такие таблицы отсутствуют расчёт необходимо произвести самостоятельно.
На предприятиях, занимающихся массовым производством деталей в которых применяется дюймовая американская цилиндрическая резьба такого стандарта, используют механические методы нарезания. Эта операция производится с применением следующего оборудования:
- токарных станков оснащённых специальными метчиками;
- резьбонарезных станков, способных производить наружное и внутреннее нарезание;
- токарно-винторезных станках, оснащённых числовым программным управлением.
Третий вид станков снабжается специальными программами, которые позволяют нарезать весь перечень UNF.
Можете ли вы поставить дюймовый крепеж мелких диаметров?
Гост р 50864-96 резьба коническая замковая для элементов бурильных колонн. профиль, размеры, технические требования
Данные размеры начиная от #1 (1,854 мм)
до#12 (5,436мм) компания ТК Метизы может поставить для Вас под заказ. Срок исполнения данных позиций будет около4-6 недель .Минимальная упаковка в среднем составляют для таких диаметров – 200 штук. Крепеж с мелкими диаметрами может быть представлен в виде винтов с полукруглой головой (так называемые компьютерные винтики с дюймовой резьбой), с потайной головой, с цилиндрической, в виде болтов с шестигранной головой, а также гайки и шайбы к ним. Материал в котором они могут быть выполнены – от черных (без покрытия либо черного цвета) до цветного и нержавеющего металла.
Технологии нарезки
Резьба трубная цилиндрическая, которая относится к дюймовому типу (как внутренняя, так и наружная), может нарезаться ручным или механическим методом.
Нарезка резьбы вручную
Нарезание резьбы при помощи ручного инструмента, в качестве которого используется метчик (для внутренней) или плашка (для наружной), выполняется в несколько шагов.
- Обрабатываемая труба зажимается в тисках, а используемый инструмент фиксируется в воротке (метчик) или в плашкодержателе (плашка).
- Плашка надевается на конец трубы, а метчик вставляется во внутреннюю часть последней.
- Используемый инструмент вворачивается в трубу или навинчивается на ее конец посредством вращения воротка или плашкодержателя.
- Чтобы сделать результат более чистым и точным, можно повторить процедуру нарезания несколько раз.
Нарезка резьбы на токарном станке
Механическим способом трубная резьба нарезается по следующему алгоритму:
- Обрабатываемая труба зажимается в патроне станка, на суппорте которого фиксируется резьбонарезной резец.
- На конце трубы, используя резец, снимают фаску, после чего выполняют настройку скорости перемещения суппорта.
- После подведения резца к поверхности трубы на станке включают резьбовую подачу.
Следует иметь в виду, что резьба дюймовая нарезается механическим методом с помощью токарного станка только на трубных изделиях, толщина и жесткость которых позволяют это сделать. Выполнение трубной дюймовой резьбы механическим способом позволяет получать качественный результат, но применение такой технологии требует от токаря соответствующей квалификации и наличия определенных навыков.
Общая информация, маркировка
Трубная коническая резьба класса NPT существует в двух конфигурациях – наружная и внутренняя. Штуцер трубы с такой резьбой имеет форму суженного конуса, за счет такой структуры обеспечивается повышенная прочность соединения двух элементов трубопровода между собой.
Конический стандарт практически не используется в системах водоснабжения, так как в данном случае его запас надежности является излишним. Основная сфера применения NPT – машиностроение, станкостроение, нефтяная и газовая промышленность, также такое соединение широко используется в гидравлических системах.
Для соединения двух труб коническая резьба формируется на штуцерах каждой из них, при этом на одной нарезается внутренний, а на другой – внешний конус. Угол наклона конуса унифицирован и составляет 3034’49”, что равно конусности (С)1:16.
Существует два типа размерности конической резьбы – дюймовая и метрическая, в зависимости от которых отличается номенклатурное обозначение NPT соединения на схемах и чертежах. Если одна из сторон трубы либо фитинга, на которой нарезан конус, метрическая, используется аббревиатура NPT-E, если же обе стороны соединяемых конусов дюймовые дополнительная аббревиатура не используется и указывается просто NPT.
Внешний вид конической NPT резьбы
Технические требования к размерам и конфигурации NPT резьбы приведены в следующих международных стандартах:
- ANSI/ASME B36.10M;
- BS 1600, 10255;
- DIN 2999.
Также существуют отечественные нормативные докумены на коническое соединение:
- ГОСТ №6111-52 “Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60 градусов”;
- ГОСТ №6211-81 “Основные нормы взаимозаменяемости – резьба трубная коническая”.
На сегодняшний день в специализированных магазинах представлено широкое количество переходников и адаптеров, имеющих с одной стороны цилиндрическую, а с другой – коническую нарезку, что позволяет без проблем использовать трубы с штуцерами американского стандарта.
Технология нарезания
Резьбу UNC создают путем снятия части материала с поверхностей цилиндрических и конических заготовок. Это осуществляют на станках. В зависимости от типа применяют метчики и плашки (для внутреннего и наружного соответственно).
Хвостовик служит для монтажа в воротке или патроне станка. Рабочая часть подразделена на заборную и калибрующую. Первая осуществляет нарезание, вторая служит для калибровки. Режущие кромки сформированы продольными канавками, которые к тому же обеспечивают выход стружки. Ограниченные канавками режущие части называют режущими перьями.
На станках чаще всего применяют машинные варианты, однако для твердых и вязких материалов требуются специфические комплекты метчиков, включающие два либо три инструмента. Они отличаются по чистоте обработки и выполняют различный объем работ. Так, для комплекта из двух метчиков используется пропорция 75/25%, из трех – 60/30/10%. Конструктивно метчики одного набора отличаются длиной заборной части, которая наибольшая у чернового варианта. Для заготовок с поверхностью, прерванной канавкой либо пазом, применяют инструменты с числом канавок, не кратным количеству пазов, и с винтовыми канавками. Вторые также подходят для отверстий длиной от двух диаметров. При этом необходимо соответствие направления винтовой канавки нарезаемой резьбе. Специфические варианты представлены бесканавочными метчиками. Они рассчитаны на создание коротких сквозных резьб. Такие инструменты отличаются большей прочностью и лучшим качеством работ. Еще одна специфическая версия метчиков – с зубьями в шахматном порядке, рассчитанная на короткие сквозные резьбы на вязких материалах. Они сокращают трение, улучшают подвод смазочно-охлаждающей жидкости и стружкообразование. Метчики устанавливают аналогично плашкам либо в патроны для них. Скорость работ составляет 5-12 для стали и 6-22 м/с для прочих материалов. При нарезании требуется охлаждение маслом либо эмульсией.
Ввиду различной конфигурации на станках их монтируют в разные держатели. Так, для лерок применяются леркодержатели, представленные воротками в виде рамок с 2 рукоятками. Плашка находится внутри и фиксируется тремя винтами, входящими в углубления на ее боках. Клуппы для раздвижных вариантов выполнены в виде косых рамок с 2 рукоятками. Полуплашки размещают в отверстии, регулируя размер нажимным винтом.
Перед нарезанием резьбы поверхность заготовки обрабатывают. Для наружного соединения требуется обеспечить меньший ее диаметр по отношению к внешнему диаметру резьбы. Данная разница составляет примерно 0,1-0,3 мм в зависимости от размера соединения. На торце снимают фаску, соответствующую высоте профиля, для формирования захода. Плашку монтируют с держателем в гнезде головки либо пиноли задней бабки. Скорость работ определяется типом материала. Так, для стальных заготовок она равна 3-4, для чугунных – 2-3, для латунных – 10-15 м/мин.
Дюймовая резьба (рис. 2)
Дюймовая резьба (рис. 2) имеет в профиле такой же вид, как метрическая резьба, но у нее угол при вершине равен 55° (резьба Витворта – британский стандарт BSW (Ww) и BSF), угол при вершине равен 60° (американский стандарт UNC и UNF). Hаpужный диаметp pезьбы измеpяется в дюймах (1″ = 25,4мм) – штpихи (“) обозначают дюйм. Характеризуется эта резьба числом ниток на один дюйм. Дюймовую американскую резьбу выполняют с крупным (UNC) и мелким (UNF) шагом.
Точность и поле допуска метрической резьбы
| Класс точности | Поле допуска для резьбы | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| наружной: болт, винт, шпилька | внутренней: гайка | ||||||
| Точный | 4g | 4h | 4H | 5H | |||
| Средний | 6d | 6e | 6f | 6g | 6h | 6G | 6H |
| Грубый | 8g | 8h | 7G | 7H |
Таблица размеров крепежных изделий для американской дюймовой машиностроительной резьбы UNC с крупным шагом (угол профиля 60 градусов)
| Размер в дюймах | Размер в мм | Шаг ниток / дюйм |
|---|---|---|
| UNC № 1 | 1.854 | 64 |
| UNC № 2 | 2.184 | 56 |
| UNC № 3 | 2.515 | 48 |
| UNC № 4 | 2.845 | 40 |
| UNC № 5 | 3.175 | 40 |
| UNC № 6 | 3.505 | 32 |
| UNC № 8 | 4.166 | 32 |
| UNC № 10 | 4.826 | 24 |
| UNC № 12 | 5.486 | 24 |
| UNC 1/4 | 6.35 | 20 |
| UNC 5/16 | 7.938 | 18 |
| UNC 3/8 | 9.525 | 16 |
| UNC 7/16 | 11.11 | 14 |
| UNC 1/2 | 12.7 | 13 |
| UNC 9/16 | 14.29 | 12 |
| UNC 5/8 | 15.88 | 11 |
| UNC 3/4 | 19.05 | 10 |
| UNC 7/8 | 22.23 | 9 |
| UNC 1″ | 25.4 | 8 |
| UNC 1 1/8 | 28.58 | 7 |
| UNC 1 1/4 | 31.75 | 7 |
| UNC 1 1/2 | 34.93 | 6 |
| UNC 1 3/8 | 38.1 | 6 |
| UNC 1 3/4 | 44.45 | 5 |
| UNC 2″ | 50.8 | 4 1/2 |
- На болтах, шпильках, винтах, штифтах и на разных других цилиндрических деталях нарезают наружную резьбу;
- В фасонных частях, гайках, во фланцах, в пробках, деталях машин и металлических конструкциях нарезают внутреннюю резьбу.
Основные элементы резьб представлены на рис. 3 К ним относятся следующие элементы:
- шаг резьбы – расстояние между вершинами или основаниями двух соседних витков;
- глубина резьбы – расстояние от вершины резьбы до ее основания;
- угол профиля резьбы – угол, заключенный между боковыми сторонами профиля в плоскости оси;
- наружный диаметр – наибольший диаметр резьбы болта, измеряемый по вершине резьбы перпендикулярно к оси резьбы;
- внутренний диаметр – расстояние, равное диаметру цилиндра, на которой навернута нитка резьбы.
Ещё о дюймовом крепеже:
Американская резьба с особо мелким шагом – UNEF
| Размер резьбы | Число ниток на дюйм | D — наружный диаметр | Dp — средний диаметр | Di — внутренний диаметр | Шаг резьбы | |
| дюймы | мм | миллиметры | ||||
| #12 | 5,49 | 32 | 5,49 | 4,97 | 4,63 | 0,79 |
| 1/4 | 6,35 | 32 | 6,35 | 5,83 | 5,49 | 0,79 |
| 5/16 | 7,94 | 32 | 7,94 | 7,42 | 7,08 | 0,79 |
| 3/8 | 9,53 | 32 | 9,53 | 9,01 | 8,67 | 0,79 |
| 7/16 | 11,1 | 28 | 11,11 | 10,52 | 10,13 | 0,91 |
| 1/2 | 12,7 | 28 | 12,70 | 12,11 | 11,72 | 0,91 |
| 9/16 | 14,3 | 24 | 14,29 | 13,60 | 13,14 | 1,06 |
| 5/8 | 15,9 | 24 | 15,88 | 15,19 | 14,73 | 1,06 |
| 11/16 | 17,5 | 24 | 17,46 | 16,77 | 16,32 | 1,06 |
| 3/4 | 19,1 | 20 | 19,05 | 18,22 | 17,68 | 1,27 |
| 13/16 | 20,6 | 20 | 20,64 | 19,81 | 19,26 | 1,27 |
| 7/8 | 22,2 | 20 | 22,23 | 21,40 | 20,85 | 1,27 |
| 15/16 | 23,8 | 20 | 23,81 | 22,99 | 22,44 | 1,27 |
| 7/16 | 11,1 | 20 | 11,11 | 10,29 | 9,74 | 1,27 |
| 1 | 25,4 | 20 | 25,40 | 24,57 | 24,03 | 1,27 |
| 1 1/16 | 26,9 | 18 | 26,99 | 26,07 | 25,46 | 1,41 |
| 1 1/8 | 28,6 | 18 | 28,58 | 27,66 | 27,05 | 1,41 |
| 1 3/16 | 30,2 | 18 | 30,16 | 29,25 | 28,64 | 1,41 |
| 1 1/4 | 31,8 | 18 | 31,75 | 30,83 | 30,22 | 1,41 |
| 1 5/16 | 33,3 | 18 | 33,40 | 32,42 | 31,81 | 1,41 |
| 1 3/8 | 34,9 | 18 | 34,93 | 34,01 | 33,40 | 1,41 |
| 1 7/16 | 36,5 | 18 | 36,51 | 35,60 | 34,99 | 1,41 |
| 1 1/2 | 38,1 | 18 | 38,10 | 37,18 | 36,57 | 1,41 |
| 1 9/16 | 39,7 | 18 | 39,69 | 38,77 | 38,16 | 1,41 |
| 1 5/8 | 41,3 | 18 | 41,27 | 40,36 | 39,75 | 1,41 |
| 1 11/16 | 42,9 | 18 | 42,86 | 41,95 | 41,34 | 1,41 |
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.
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.
Проще всего измерить шаг трубной дюймовой резьбы по следующей методике:
- В качестве простейшего шаблона используют муфту или штуцер, параметры внутренней резьбы которых точно соответствуют требованиям, которые приводит ГОСТ.
- Болт, параметры наружной резьбы которого необходимо измерить, вкручивается в муфту или штуцер.
- В том случае, если болт сформировал с муфтой или штуцером плотное резьбовое соединение, то диаметр и шаг резьбы, которая нанесена на его поверхность, точно соответствуют параметрам используемого шаблона.
Шаг дюймовой резьбы – это количество витков на дюйм
Если же болт не вкручивается в шаблон или вкручивается, но создает с ним неплотное соединение, то следует провести такие измерения, используя другую муфту или другой штуцер. По аналогичной методике измеряется и внутренняя трубная резьба, только в качестве шаблона в таких случаях применяется изделие с наружной резьбой.
Определить требуемые размеры можно при помощи резьбомера, представляющего собой пластину с зазубринами, форма и другие характеристики которых точно соответствуют параметрам резьбы с определенным шагом. Такая пластина, выступающая в роли шаблона, просто прикладывается к проверяемой резьбе своей зазубренной частью. О том, что резьба на проверяемом элементе соответствует требуемым параметрам, будет свидетельствовать плотное прилегание к ее профилю зазубренной части пластины.
Использование резьбомера для дюймовой резьбы
Для того чтобы измерить размер наружного диаметра дюймовой или метрической резьбы, можно использовать обычный штангенциркуль или микрометр.
Коническая резьба NPT/NPTF: основные характеристики и стандарты
Внешний вид конической NPT резьбы Резьба NPT/NPTF (с англ. national pipe taper/national pipe tapered fuel) представляет собой американский стандарт на конусную трубную резьбу. Этот стандарт применятся к трубам и арматурным изделиям, которые изготовлены в США.
Конусная трубная резьба NPT соответствует ГОСТу 6111-52 «Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60 градусов», который действует на территории большинства стран СНГ.
Национальная ассоциация по гидравлическим приводам Соединенных Штатов не советует использовать стандарты NPT и NPTF в гидравлике. Но несмотря на это применение этих стандартов очень распространено.
Схема NPT резьбы
Виды дюймовой резьбы:
- NPT – резьба с конусностью 1:16 и углом профиля 60°. Такая резьба соответствует стандартам ANSI B1.21.1, FED-STD-H28/7 .
- NPS – цилиндрическая резьба.
- NPTF – герметичная дюймовая резьба с углом профиля 60°, уплотнение происходит за счет смятия резьбы. Этот вид дюймовой резьбы соответствует стандартам SAE J476, ANSI B1.20.3, FED-STD-H28/8.
Основные параметры самых распространенных резьбовых соединений NPTF:
| Номинальный диаметр, дюйм | Основной диаметр, мм | Отверстие под резьбу, мм | Число витков на дюйм | Шаг, мм |
| NPTF 1/16″ | 7.870 | 6.00 | 27 | 0.940 |
| NPTF 1/8″ | 10.217 | 8.25 | 27 | 0.940 |
| NPTF 1/4″ | 13.577 | 10.70 | 18 | 1.411 |
| NPTF 3/8″ | 17.016 | 14.10 | 18 | 1.411 |
| NPTF 1/2″ | 21.211 | 17.40 | 14 | 1.814 |
| NPTF 3/4″ | 26.566 | 22.60 | 14 | 1.814 |
| NPTF 1″ | 33.195 | 28.50 | 11.5 | 2.209 |
| NPTF 1 1/4″ | 41.952 | 37.00 | 11.5 | 2.209 |
| NPTF 1 1/2″ | 48.021 | 43.50 | 11.5 | 2.209 |
| NPTF 2″ | 60.060 | 55.00 | 11.5 | 2.209 |
| NPTF 2 1/2″ | 72.642 | 65.50 | 8 | 3.175 |
| NPTF 4″ | 113.913 | 107.00 | 8 | 3.175 |
Основные параметры самых распространенных резьбовых соединений NPT:
| Номинальный диаметр, дюйм | Основной диаметр, мм | Отверстие под резьбу, мм | Число витков на дюйм | Шаг, мм |
| NPT 1/16″ | 7.870 | 6.00 | 27 | 0.940 |
| NPT 1/8″ | 10.217 | 8.25 | 27 | 0.940 |
| NPT 1/4″ | 13.577 | 10.70 | 18 | 1.411 |
| NPT 3/8″ | 17.016 | 14.10 | 18 | 1.411 |
| NPT 1/2″ | 21.211 | 17.40 | 14 | 1.814 |
| NPT 3/4″ | 26.566 | 22.60 | 14 | 1.814 |
| NPT 1″ | 33.195 | 28.50 | 11.5 | 2.209 |
| NPT 1 1/4″ | 41.952 | 37.00 | 11.5 | 2.209 |
| NPT 1 1/2″ | 48.021 | 43.50 | 11.5 | 2.209 |
| NPT 2″ | 60.060 | 55.00 | 11.5 | 2.209 |
| NPT 2 1/2″ | 72.642 | 65.50 | 8 | 3.175 |
| NPT 4″ | 113.913 | 107.00 | 8 | 3.175 |
| NPT 5″ | 141,300 | 134,384 | 8 | 3.175 |
| NPT 6″ | 168,275 | 161,191 | 8 | 3.175 |
| NPT 8″ | 219,075 | 211,673 | 8 | 3.175 |
| NPT 10″ | 273,050 | 265,311 | 8 | 3.175 |
| NPT 12″ | 323,850 | 315,793 | 8 | 3.175 |
Для создания NPT (NPTF) соединения применяются специальные резьбонарезные установки с метчиком (плашкой или резьбонарезной головой).
ПрофИнст Строй предлагает вашему вниманию оборудование, с помощью которого вы сможете качественно нарезать NPT (NPTF) резьбу на трубах и заготовках:
- Резьбонарезные головы от 1/2 до 2 дюймов. Предназначены для качественной высокопроизводительной нарезки резьбы. Безопасная и быстрая замена.
- Ручные резьбонарезные клуппы от 1/2 до 1.1/4 дюймов. Предназначены для нарезания трубной конической резьбы на водопроводных, электрических или газовых трубах. Обладает высокой производительностью и удобный в транспортировке.
- Ручные резьбонарезные клуппы от 1/2 до 2 дюймов. Могут широко использоваться при монтаже оборудования и в строительной промышленности, идеально подходят для повышения производительности труда, сокращения времени строительства, обеспечения его качества, а также снижения интенсивности труда.
- Электрические резьбонарезные станки от 1/2 до 2 дюймов. Высокопроизводительный резьбонарезной станок для мобильного и стационарного использования. Подходит для долговременной эксплуатации в интенсивном режиме в цехе и на стройплощадке, применяется при монтаже систем отопления и водоснабжения и в серийном производстве. Станок нарезает точную резьбу очень высокого качества.
- Электрические резьбонарезные станки от 1/2 до 3 дюймов. Станок предназначен для нарезки винтовой и цилиндрической резьбы на трубах. Используется для изготовления точных, надежных резьбовых соединений на трубах и болтах в соответствии с нормами. Он рассчитан на длительное промышленное использование.
- Электрические резьбонарезные станки от 1/2 до 4 дюймов. Станок предназначен для нарезки трубной и метрической резьбы. Используется для изготовления точных, надёжных резьбовых соединений на трубах и шпильках в соответствие с нормами.
Резьба NPT используется в соединениях с повышенными требованиями к герметичности. Соединения с такой резьбой способны выдерживать сильное давление циркулирующей среды по трубопроводу.
Чтобы купить оборудование для нарезания конической резьбы NPT (NPTF) на трубах, свяжитесь с менеджерами ПрофИнст Строй по контактным телефонам: +375 (17) 256-22-55, +375 (29) 602-00-80, +375 (29) 766-07-00, мы подробно расскажем об особенностях работы, устройстве и специфике данного типа оборудования.
Классы точности и правила маркировки
Резьба, относящаяся к дюймовому типу, как указывает ГОСТ, может соответствовать одному из трех классов точности – 1, 2 и 3. Рядом с цифрой, обозначающей класс точности, ставят буквы «А» (наружная) или «В» (внутренняя). Полные обозначения классов точности резьбы в зависимости от ее типа выглядят как 1А, 2А и 3А (для наружных) и 1В, 2В и 3В (для внутренних). Следует иметь в виду, что 1-му классу соответствуют самые грубые резьбы, а 3-му – самые точные, к размерам которых предъявляются очень жесткие требования.
Предельные отклонения размеров по ГОСТу
Чтобы понять, каким параметрам соответствует конкретный резьбовой элемент, достаточно разобраться в обозначении резьбы, которая на него нанесена. Обозначение, о котором идет речь, используют многие зарубежные производители, которые работают по американским стандартам, относящимся к элементам резьбовых соединений.
Пример условного обозначения дюймовой резьбы
В такой маркировке содержится следующая информация о резьбе:
- номинальный размер (наружный диаметр) – первые цифры;
- число витков, приходящихся на дюйм длины;
- группа;
- класс точности.
Классы точности и правила маркировки
Резьба, относящаяся к дюймовому типу, как указывает ГОСТ, может соответствовать одному из трех классов точности – 1, 2 и 3. Рядом с цифрой, обозначающей класс точности, ставят буквы «А» (наружная) или «В» (внутренняя). Полные обозначения классов точности резьбы в зависимости от ее типа выглядят как 1А, 2А и 3А (для наружных) и 1В, 2В и 3В (для внутренних). Следует иметь в виду, что 1-му классу соответствуют самые грубые резьбы, а 3-му – самые точные, к размерам которых предъявляются очень жесткие требования.
Предельные отклонения размеров по ГОСТу
Чтобы понять, каким параметрам соответствует конкретный резьбовой элемент, достаточно разобраться в обозначении резьбы, которая на него нанесена. Обозначение, о котором идет речь, используют многие зарубежные производители, которые работают по американским стандартам, относящимся к элементам резьбовых соединений.
Пример условного обозначения дюймовой резьбы
В такой маркировке содержится следующая информация о резьбе:
- номинальный размер (наружный диаметр) – первые цифры;
- число витков, приходящихся на дюйм длины;
- группа;
- класс точности.
Если возник вопрос- как определить тип и размер резьбы Соединительная арматура для труб и шлангов
соединения пользуйся таблицей ниже.
Обрати внимание на следующее:
- соединения с дюймовой резьбой выделены цветом
- рядом с размером дюймового шага в tpi указан размер шага в мм
- соединения с наружной конической резьбой обычно не имеют зарезьбовой канавки
- конические фитинги BSPT и NPT очень похожи, но у BSPT на шестиграннике есть метка – риска
Важный ахтунг – вполне возможны ситуации когда дюймовый и метрический шаги весьма близки по размерам (такое возможно на соединениях JIC).
Читать также: Скребковый конвейер принцип работы
В этом случае можно спутать дюймовую Резьба дюймовая цилиндрическая американская UNF (Unified Thread Standard)
UNC UNF и метрическую резьбы.
Резьбовой крепеж является одним из самых популярных для присоединения деталей, сборки изделий, оборудования, конструкций. Нет такой отрасли, где бы он не использовался. Характеристик резьбы много: шаг, поле допуска, количество заходов, номинальный диаметр, вид профиля и другие. Одна из таких – единицы измерения, дюймы или миллиметры.
Часто бывает ситуация, когда нужно заменить болт, шпильку или винт, но приобретенный по максимальной схожести “на глазок” крепеж не ввинчивается в посадочное отверстие. Одна из причин – попытка ввинтить в отверстие с метрической резьбой крепежное изделие с наружной дюймовой резьбой. Или наоборот. Такая ситуация часто возникает при замене крепежа на изделиях или оборудовании, произведенных в Великобритании, США, Японии, Австралии. Там дюймовая резьба является приоритетной.
Как отличить дюймовую резьбу от метрической? Есть два основных способа – измерением шага и диаметра или с помощью специального инструмента.
Измерение
Маркировка резьбы крепежной детали в метрической и дюймовой системах выполняется по разному. В метрической, это указание шага резьбы (расстояние между соседними нитками) в миллиметрах, тогда как в дюймовой – количество витков на один дюйм.
Определение типа и размера резьбы крепежа сводится к следующим операциям. С помощью штангенциркуля измерить диаметр. Затем с помощью дюймовой линейки или штангенциркуля измерить количество витков в одном дюйме и шаг резьбы. Можно воспользоваться и обычной линейкой с отмеренными 2,54 мм (1 дюйм = 2,54 мм). Шаг метрической резьбы на мелком крепеже можно узнать, измерив расстояние между 10 витками и полученное значение разделить на 10. Полученные значения следует сопоставить с таблицей ниже. Максимальное совпадение по диаметру, количеству витков, шагу указывает на размер и тип резьбы. Нужно отметить, что существует много разных видов дюймовых резьб. В таблице приведены наиболее распространенные в диапазоне диаметров от 8 мм до 64 мм.
Для измерения резьбы также можно воспользоваться резьбомером. Это его прямое назначение. Резьбомер представляет собой набор пластин с выступающими зубьями под конкретную резьбу объединенных на единой оси. Размер резьбы выгравирован или нанесен несмываемой краской на самой пластине. Проверка резьбы выполняется путем прикладывания к резьбе наиболее близких по размеру пластин. При полном совпадении, без зазоров резьбу можно считать определенной, а ее размер посмотреть на пластине резьбомера. Выпускаются резьбомеры отдельно под метрическую, дюймовую резьбу или под оба вида.
Чем отличается дюймовая резьба от метрической
Конструктивное отличие дюймовой резьбы от метрической заключается в более острых гребнях: они расположены под углом 55° друг к другу, тогда как у метрической резьбы угол между гребнями составляет 60°.
Благодаря более острым углам гребней, дюймовая резьба обеспечивает повышенное качество соединения. За счет этого узел сопряжения лучше выдерживает переменные нагрузки и высокое давление, что имеет большое значение при монтаже трубопроводов. В некоторых случаях дюймовые резьбы применяют при изготовлении винтов, болтов и других метизов, при производстве деталей некоторых видов техники (например, они широко применяются в фотоаппаратах).
Для определения параметров разных видов резьб применяют разные единицы измерения. Для метрической используются миллиметры, а для дюймовой — дюймы. Размеры дюймовой резьбы указываются в дробных и целых числах. Шаг дюймовой резьбы в таблицах может указываться в нитках — количестве витков, нарезанных на одном дюйме длины.
Определить соответствующие основные размеры резьбы метрической и дюймовой разных видов можно по специальным таблицам. Пример такой таблицы:
Трубная цилиндрическая резьба
- Единица измерений параметров — дюйм.
- Направление будет левым.
- Класс точности: Класс А в этом случае повышен, а класс В средний.
Почему измерение происходит в дюймах
Дюймовые размеры пришли к нам от западных производителей, так как требования действующего на постсоветском пространстве ГОСТа сформулированы на базе особой резьбы BSW (British Standart Whitworth либо резьба Витворта). Инженер-конструктор Джозеф Фитворт (1803−1887 год) изобрёл в далёком 1841 году и продемонстрировал такой же винтовой профиль для соединений разъёмного типа, и демонстрировал его как совершенно универсальный, надёжный, а также комфортный для использования.
Такой тип осуществления резьбы применяется как в простых трубах, так и в их элементах и соединениях: контргайках, муфтах, угольниках, тройниках.
В сечении профиля можно увидеть равнобедренный треугольник с общим углом в 55 градусов и закруглениями на вершинах и в самих впадинах контура, которые используются для более высокого герметичного соединения.
Нарезка резьбовых соединений должна осуществляться на размере до 6. Все трубы создаются крупными, для особой надёжности и предотвращения процесса разрыва трубы в соединениях стоит фиксировать дополнительной сваркой.
Условные обозначения в стандарте.
- Международная: G.
- Япония: PF.
- Англия: BSPP.
Указания буквы G, а также диаметр отверстия в проходе будут указываться в виде дюймов. Наружный диаметр непосредственно резьбы в обозначении найти нельзя.
Размеры резьбы трубной дюймовой
G ½ — трубы в виде цилиндра наружного типа, внутренний диаметр отверстия равен ½. Наружный диаметр у такой трубы будет равняться 20,995 мм, число шагов по длине — 25,4 мм, что значит около 14 шагов.
Например:
- G ½ -В— резьба трубная цилиндрическая, внутренний диаметр отверстия ½ дюйма, класс точности трубы совпадает с отметкой В.
- G1 ½ LH-B— труба цилиндрического типа, внутренний диаметр отверстия доходит до ½, класс точности В, левая.
Для внутренней цилиндрической трубы стоит использовать отверстие, которое будет полностью соответствовать параметрам.
Как быстро найти шаг в трубе
Можно рассмотреть дополнительные фотографии с англоязычных сайтов, которые смогут наглядно продемонстрировать методику использования и построения конструкции. Трубочная резьба характеризуется в большинстве случаев не общим размером между вершинами профиля, а числом общих витков на 1 дюйм вдоль всей оси поверхности. При помощи простой рулетки, а также линейки прикладываем, отмеряем один дюйм (25,4 мм) и визуально высчитываем количество шагов.
Будет намного проще, если в вашем ящике с инструментами будет находиться резьбомер для дюймового отмера. Таким прибором довольно просто проводить все измерения, но стоит помнить о том, что резьба может различаться углами вершин — 55 и 60 градусов.
Коническая трубная резьба ГОСТ 6211081
Единица измерения всех параметров в этом случае — дюйм.
Форма такой трубы будет соответствовать профилю трубной цилиндрической вырезки с общим углом в 55 градусов Цельсия.
Главные обозначения:
- Международная — R
- Япония — PT.
- Великобритания BSPT.
Для этого стоит указывать букву R и общий номинальный диаметр Dy. Обозначение в виде буквы характеризует наружный тип резьбы, Rc внутренний, а Rp – внутренний цилиндрический. По такому же аналогу с цилиндрической трубой для левой резьбы стоит применять LH.
Примеры:
R1 ½ -это наружная труба конической вырезки, номинальный диаметр которой равен Dy ½ дюйма.
R1 ½ LH — это наружная коническая труба, номинальный диаметр которой Dy будет равняться ½ дюйма.
- Дюймовая вырезка конической формы по ГОСТу 6111−52.
- Единица измерения в этом случае — также дюйм.
- Происходит его изготовление на поверхности с конусностью 1:16.
Обладает общим углом профиля около 60 градусов. Используется в изготовлении трубопроводов (водяных, воздушных, а также топливных) машин и станков с невысоким давлением при работе. Применение такого вида соединений включает в себя особую герметичность и стопорение резьбы без воздействия дополнительных подручных средств (льняных нитей, а также пряжи с суриком).
Главные обозначения
Первой в названии имеется буква К, а после идёт слово ГОСТ.
Пример: К: ½ ГОСТ 6111–52 .
Расшифровывается такая надпись так: резьба коническая дюймовая с наружным, а также внутренним диаметром в основной плоскости, примерно равной наружному либо внутреннему разъёму трубы цилиндрического типа G ½.
Метрически конический тип вырезки. По ГОСт у 25229 -82.
Единицей измерения в этот раз выступает мм.
Процесс создания трубы происходит на поверхностях с общей конусностью в 1:16.
Применяется во время соединения трубопроводов. Угол в самой вершине витка будет доходить до 60. Главная плоскость смещена, если смотреть на торец.
Моменты затяжки
Моменты затяжки крепежных изделий с дюймовой резьбой стандарта UNC для болтов и гаек SAE класса прочности 5 и выше приведены в следующей таблице.
| Размер резьбы, дюймы | Момент затяжки стандартных болтов и гаек | |
|---|---|---|
| Н*м* | Фунт силы-фут** | |
| 1/4 | 12± 3 | 9±2 |
| 5/16 | 25 ± 6 | 18± 4,5 |
| 3/8 | 47± 9 | 35 ± 7 |
| 7/16 | 70± 15 | 50± 11 |
| 1/2 | 105± 20 | 75±15 |
| 9/16 | 160 ± 30 | 120± 20 |
| 5/8 | 215± 40 | 160 ± 30 |
| 3/4 | 370 ± 50 | 275 ± 37 |
| 7/8 | 620± 80 | 460 ± 60 |
| 1 | 900 ± 100 | 660 ± 75 |
| 11/8 | 1300 ± 150 | 950 ± 100 |
| 1 1/4 | 1800 ±200 | 1325 ±150 |
| 1 3/8 | 2400 ± 300 | 1800 ± 225 |
| 1 1/2 | 3100 ± 350 | 2300 ± 250 |
*1 Ньютон-метр (Н*м) равен примерно 0,1 кГм.** Фунт силы-фут – британский и американский эквивалент Н*м.
Основные правила нарезки
- Для правильной нарезки дюймовой или метрической резьбы необходимо придерживаться следующих рекомендаций:
- Точно подобрать сверло требуемого диаметра. Диаметры отверстий для нарезки резьб UNF и UNC указаны в таблицах выше.
- Просверлить отверстие строго под прямым углом к плоскости.
- Нарезку производить возвратно-поступательными движениями. После двух оборотов вперёд совершать оборот назад для удаления стружки.
- При наличии в комплекте двух или трех метчиков проход осуществлять строго по номерам – сначала черновым первым номером, затем вторым.
- Желательно использовать смазку для снижения силы трения.
