Нарезка трубной резьбы
Нарезку проводят с использованием режущего инструмента вручную, с использованием приспособления, которое называют КЛУПП и на токарном станке. Следует отметить, что изготовление резьбы вручную сопряжено с определенными сложностями особенно при работе с трубами, размер которых составляет 1 дюйм и больше. Приходится прикладывать значительные мускульные усилия.
Для нарезки вручную применяют плашки и метчики соответствующего размера, этот инструмент закрепляют в держатели, и обильно смачивая заготовку специальным маслом выполняют нарезку резьбы. Наличие масла необходимо для снижения силы трения, а это приводит к снижению усилия резания. Применение масла повышает качество поверхности резьбы.
Скорость работы будет повышена, если использовать КЛУПП (устройство для нарезания резьбы). Внешне этот прибор выглядит так – в корпусе с двумя рукоятками размещают гребенки, с применением который происходит формирование резьбы на внешней поверхности трубы.
Существуют и гребенки, которые позволяет получить полный или неполный профиль. Инструмент этого типа нельзя назвать дешевым. Кроме вышеназванных методов получения резьбы существует и третий, с применением токарно-винторезного оборудования. Технология выглядит следующим образом, заготовку устанавливают заготовку, в резцедержатель вставляют резец, заточенный под профиль трубной резьбы. В процессе работы, заготовка вращается вокруг своей оси, а резец перемещается на заданную длину резьбы, при необходимости, резьбу нарезают за несколько проходов.
Видео
При мелкосерийном или серийном производстве применяют станки, работающие под управлением ЧПУ. На таком оборудовании скорость выпуска изделий в разы выше, чем даже на обыкновенных станках.
В условиях массового производства применяют другие способы формообразования резьбы, это может быть точное литье и прочее.
Рейтинг: /5 –
голосов
Что такое резьба и ее виды
Резьба — это особой формы и размеров канавка, по спирали нанесенная на внутреннюю или наружную поверхность трубы или металлического стержня. Может наноситься на цилиндрические или конические поверхности. Характеризуется и отличается друг от друга формой канавки, высотой/глубиной рельефа и расстоянием между витками — шагом. Для того чтобы соединить две детали, они должны иметь одинаковую или совместимую резьбу, причем одна деталь должна быть с наружной, другая с внутренней резьбой того же типа и размера.
Вообще, резьбы делят на крепежные и ходовые. Ходовые применяются в элементах машин и обеспечивают движение. Нас больше интересуют те, которые применяются в быту и с которыми сталкиваемся в процессе ремонта и стройки. Это как раз крепежная резьба. О ней, собственно, и будем говорить.
Виды резьбы по направлению витков и поверхности
Еще стоит знать, что по направлению нанесения витков, резьбы бывают правые и левые, а по поверхности, на которые они наносятся — цилиндрические и конические.
Виды резьб
Трубная резьба имеет свой профиль, который дает герметичность. Служит она для несварного соединения металлических труб в трубопроводах, установки разного рода арматуры, подключения устройств. В последнее время резьбовое соединение применяют и на некоторых видах пластиковых труб, но там подход другой — она отливается, хотя суть та же.
Три вида трубной резьбы и их отличия
Есть три основных вида резьбы:
Метрическая. Отличить можно по острым вершинам витков и канавок. Форма — треугольник с углами 60°. Называется так, потому что ее параметры указываются в миллиметрах, а это единицы измерения метрической системы. Нормируется ГОСТом 9150-81. Дюймовая. В ее основе тоже треугольник, но с вершиной 55°. Она присутствует на деталях импортного производства. Как видите, отличие метрической и конической резьбы в углах. Трубная. От метрической отличается чуть меньшим углом — 55°, а с дюймовой имеет одинаковый угол. Основное отличие в том, что грани скругленные
И это принципиально важно. Может быть нанесена на цилиндр (трубу), и тогда в название добавляется слово «цилиндрическая». Нормируется ГОСТом 6357-81
При нарезке на конусе называется трубной конической резьбой
Нормируется ГОСТом 6357-81. При нарезке на конусе называется трубной конической резьбой.
Какая бывает резьба. Это соединительные — для соединения деталей
Еще могут пригодиться виды резьб, которые могут быть на импортной арматуре и комплектующих. Это резьба Витворта, которая обозначается BSW, если она имеет крупный шаг и BSF — с мелким шагом. Именно этот стандарт взяли за основу при разработке трубных резьб в СССР. Так что резьбы Витворта и трубные резьбы, изготовленные по стандарту, совместимы.
Виды резьбы и области их применения
Есть и другие профили, но они относятся к ходовым и очень специфичны. В обычных условиях не нужны. Для общего развития скажем, что есть еще прямоугольная и трапециевидная формы.
Где какая используется
Теперь о том, где какой тип резьбы применяется. Метрическая наносится на анкеры, болты, шпильки, гайки и другие крепежные элементы. Нанесенная на цилиндрическую поверхность не обеспечивает герметичность, поэтому для трубопроводов является не лучшим выбором. Однако, ее используют, а для герметичности «садят» на подмотку — паклю или фум ленту. Кроме сантехники применяется при сборке каркасов из круглых труб на резьбовом соединении.
Какая бывает резьба: профили и стандарты
Картина меняется при нанесении метрической резьбы на коническую поверхность. Такое соединение имеет высокую степень герметичности. Именно метрическая коническая резьба наносится на крышки, применяется в промышленных трубопроводах, для транспортировки газа и жидкостей, которые выделяют летучие вещества. В быту применение конической резьбы ограничено, так как требуется особое оборудование для ее нанесения.
Сейчас читают:
Нетрудно догадаться, в трубопроводах применяется трубная резьба. Благодаря плавным линиям профиля, даже без дополнительного уплотнения, соединение герметично. Именно этот тип наносится на сгонах, уголках, тройниках, других устройствах, которые применяются при сборке водопровода, отопления и канализации.
Способы нарезки и методы контроля
Нарезка трубной резьбы может осуществляться вручную с помощью плашек и метчиков, а также на токарно-винторезных и специальных резьбонакатных станках. Способ ручной нарезки ничем не отличается от подготовки метрических резьб – на зафиксированную трубу одевается плашка с воротком и осуществляется вращение по часовой стрелке. Для качественной нарезки необходимо использование смазочных материалов и чередование нескольких рабочих вращений с обратным движением для удаления стружки. Аналогично производится и нарезка метчиком.
Для серийного производства используется механический способ на токарных станках полуавтоматах и ЧПУ. Нарезка осуществляется специальными резцами или с помощью плашек. При заводском производстве труб с готовыми резьбовыми соединениями применяется метод горячей или холодной накатки специальными роликами. Для определения параметра резьбы применяются калибры или плоские шаблоны.
Параметры цилиндрической трубной резьбы определяет ГОСТ 6357-81. Он основан на стандарте мелкой резьбы Уитворта и совместим с европейским стандартом BSP.
Типы резьбы
Для дюймовой резьбы диаметр обозначается в дюймах (дюйм равен 25,4 миллиметра) и простых дробных долях дюйма, а шаг -в числе витков, помещающихся в одном дюйме.
Есть еще один важный момент — т. н. «трубный дюйм». К дюймовому значению внутреннего диаметра трубы добавляется толщина ее стенок. Для внутреннего диаметра в один дюйм получается 33,29 миллиметра. Труба ½ дюйма, соответственно, будет иметь наружный диаметр 21,25 миллиметра
Трубная резьба дюймовая
Для метрической резьбы диаметр обозначается в миллиметрах, в миллиметрах обозначается и шаг — расстояние между соседними витками. Расстояние это измеряется между гребнями или между впадинами профиля.
Кроме нюансов обозначения, дюймовым профилям присущи более острые гребни и впадины и немного закругленные вершины зубцов. В основе метрического профиля лежит равносторонний треугольник с углами по 60° у дюймового профиля эти углы составляют 55°
Ввиду этого различия в профиле совместить метрическую и дюймовую резьбу в одном соединении не получится, потребуется специальный переходник.
Переходник от метрической резьбы к дюймовой
Кроме метрической и дюймовой, при соединениях труб применяется и круглая резьба, или так называемый профиль Эдисона. Профиль представляет чередование выпуклых и вогнутых дуг с одним и тем же радиусом. Круглая накатка обеспечивает большую износоустойчивость и применяется в соединениях, которые придется неоднократно свинчивать и развинчивать.
Наиболее популярной в сантехнике, трубах и арматуре уровня квартиры или дома является трубная цилиндрическая резьба. Самый популярный диаметр резьбы — ½ “
Схематическое изображение резьбы Эдисона
Широкое распространение получила также резьба ¼ “. Она применяется в креплениях для фото- и видеокамер, осветительной и другой вспомогательной фотоаппаратуры.
Чем отличается метрическая резьба от дюймовой? – Станки, сварка, металлообработка
Качество резьбы, нарезаемой на водопроводной трубе, как и соотношение ее с осью трубы, крайне важны при монтаже водопровода или отопления.
Нарезание плашкой вручную не особенно эффективно – намного более удобно, когда резьба метрическая и трубная нарезается резцом с помощью токарного станка.
Трубная резьба
Что собой представляет трубная резьба
Резьбой называют винтовую канавку с постоянным шагом и сечением, которая наносится на поверхность деталей машин слабо конической или цилиндрической формы, таких, как болты, винты, а также на поверхности деталей, соединяемых с ними – к примеру, гаек.
В домашнем быту сталкиваться приходится в основном с цилиндрической трубной резьбой. Наряду с резьбой метрической, в нашей стране очень успешно применяется дюймовая резьба трубная.
Основные характеристики метрической резьбы – шаг (расстояние от одной впадины до другой или между гребнями резьбы, измеренное вдоль детальной оси, которое выражается в миллиметрах) и диаметр.
Главными параметрами дюймовой трубной резьбы является диаметр, выраженный в дюймах или частях дюйма, а также число нарезанных по длине дюйма витков. Здесь надо напомнить, что один дюйм составляет 25,4 мм. Примером для рассмотрения может послужить цилиндрическая трубная дюймовая резьба гост – наиболее часто приходится работать именно с ней.
Тут придется встретиться с несколько непривычной единицей измерения – это «трубный дюйм», который равен 33, 249 мм. Получился он следующим образом: к размеру в дюймах, который характеризует внутренний диаметр трубы, прибавили толщину обеих стенок.
Итогом стал следующий результат:
- труба дюймовая с наружным диаметром – 33,249 мм;
- труба полудюймовая – 21,25 мм.
Таблица гост трубных резьб
Резьба дюймовая трубная гост от метрической отличается, кроме уже описанных особенностей, следующими нюансами:
- она обладает более острыми гребнями-впадинами;
- слегка закругленными вершинами ниток резьбы.
Резьбы, применяемые в быту
В быту наиболее часто применяются трубы со следующими типами резьб:
- С резьбой 14 ниток на один дюйм (шаг трубной резьбы 1,814 мм)
- диаметром 1/2″
- диаметром 3/4″
- С резьбой 11 ниток на один дюйм (шаг резьбы 2,309 мм)
- диаметром 1″
- диаметром 1 1/4″
- диаметром 1 1/2″
- диаметром 2″.
Совет! 11 ниток, приходящихся на дюйм в комбинации с шагом 2,309 мм, сохраняют резьбу на трубах, диаметр которых 1″- 6″.
Определение шага трубной резьбы
Чтобы определить тип, а также шаг резьбы трубной, используют инструмент, который называется резьбомером. Можно также воспользоваться линейкой или штангенциркулем.
При определении шага метрической резьбы замеряется расстояние между вершинами нескольких ниток резьбы, после чего расстояние делится на количество ниток. При наличии дюймовой резьбы подсчитывают нитки, которые могут поместиться в одном дюйме (25,4 мм).
На практике, конечно, вряд ли кому-то удается обеспечить такую точность диаметра, но можно надеяться на получение вполне удовлетворительной резьбы, руководствуясь хотя бы одной цифрой, которая идет после запятой.
Резьбомер – инструмент для определения типа и шага резьбы
Нарезка трубной резьбы
Выполняется метрическая и трубная резьба приблизительно так. В случае если данная операция совершается вручную, а не с помощью токарного станка, ее осуществление сопряжено с дополнительными трудностями – особенно при нарезке резьбы на трубах, у которых диаметр больше одного дюйма.
Удобнее всего будет воспользоваться специальным прибором для нарезания резьбы вручную (КЛУПП). Прибор представляет собой корпус с двумя ручками, где размещены регулируемые подвижные гребенки, которыми резьба трубная метрическая постепенно углубляется до полного профиля.
Помимо этого, можно воспользоваться и сменными гребенками с полным профилем резьбы и неполным профилем. Этот инструмент не относится к категории дешевых, и поскольку доступен он не всем, можно упомянуть о нескольких приспособлениях для обыкновенной лерки (ее еще называют плашкой), с помощью которой и выполняется собственно трубная резьба метрическая.
Совет!
С использованием резьбовой втулки с разными диаметрами диапазон нарезаемой резьбы довольно легко расширить.
Резьба метрическая трубная, которая нарезается леркодержателями без удлинителей или подобных приспособлений, в большинстве случаев никакой критики не выдерживает. Их можно снабдить изготовленными на токарном станке вкладышами.
Что такое метрическая и дюймовая резьба
Перед тем, как разобраться с определением шага резьбы при помощи резьбомера, нужно выяснить, чем отличается метрическая резьба от дюймовой и наоборот? Резьбы по системе мер подразделяются на два основных вида:
- Метрические — используется на следующих видах крепежных деталей: болтах, винтах, гайках, шпильках и прочих. Метрический тип нарезки возник еще в Советском Союзе, и активно используется сегодня
- Дюймовые — это американский стандарт нарезки, с которым домашние мастера сталкиваются при работе с сантехническими изделиями. Однако дюймовая нарезка встречается не только на сантехнических приборах, но и крепежных элементах
Разберемся более детально в вопросе о том, чем отличается метрическая резьба от дюймовой, и где они применяются чаще всего.
Отличительная особенность метрической резьбы (ГОСТ 24705-91) в соответствующей форме профиля, имеющего вид равностороннего треугольника. Угол между вершинами этого треугольника равен 60 градусов, о чем уже упоминалось выше. Вершины или пики имеют тупую форму, то есть, выступы для сопряжения с винтом или гайкой срезаны. Для обозначения диаметра винта и шага резьбы используется единица измерения — миллиметры. Резьба такого типа может иметь крупный и мелкий шаг, что зависит от сферы применения соответствующих деталей. Детали с маленьким шагом используются преимущественно для регулировки, а также в устройствах, на которые воздействуют динамические нагрузки. Для обозначений крупной резьбы используется маркировка в виде буквы М и соответствующая цифра, например, 20. Это означает, что на заготовке нарезана метрическая резьба с диаметром 20 мм. Мелкая резьба на заготовке имеет аналогичное обозначение, только добавляется цифровое значение. Это значение указывает шаг резьбы, например, 1,5 мм. Ниже на фото представлена схема устройства метрической резьбы.
Кроме метрической, часто используется дюймовая резьба (ГОСТ 6111-52). Новички, которые не знают о существовании этих двух видов нарезки, сталкиваются с некоторыми трудностями. Чтобы понять, что это за трудности, рассмотрим конструктивные особенности дюймовой резьбы. В профиле она имеет аналогичную форму, как и метрическая, но ее основное отличие в измененном углу между вершинами. Этот угол равен 55 градусам, что и отличает ее по конструкции от метрической нарезки. Для обозначения размеров дюймовой резьбы используется единица измерения — дюймы. В 1 дюйме 25,4 мм, а для обозначения дюймов используется два штриха. Дюймовая резьба может также быть крупной и мелкой, и характеризуется количеством ниток на один дюйм. Закрутить гайку с метрической резьбой на деталь с дюймовой нарезкой не получится, как и наоборот.
Резьба дюймовая и метрическая бывают наружными и внутренними, а основными их техническими параметрами являются:
- Шаг — это расстояние между двумя вершинами витков
- Глубина — расстояние от вершины до основания
- Угол профиля — это расстояние в градусах между боковыми частями профиля в плоскости оси
- Наружный диаметр — размер заготовки в области наличия нарезки, измеряемый по вершинам витков
- Внутренний диаметр — это расстояние, которое соответствует размеру цилиндра с присутствующими витками
Параметры резьбы
Когда известно отличие метрической резьбы от дюймовой нарезки, можно приступать к рассмотрению вопроса о том, как научиться пользоваться резьбомером. Хотя этот прибор имеет простую конструкцию, но далеко не каждый способен правильно произвести соответствующие измерения (к тому же многие не знают о том, что существует специальный инструмент). От правильности выполненных действий зависит эффективность соединения.
Коническая трубная резьба по ГОСТ 6211-81 и ее маркировка
Резьбовые соединения этого вида предназначены для работы в условиях высокого давления, применяются в гидравлических системах мобильного инструмента, приводящих в движение тяжелые механизмы (гидростанции), для подключения гибких рукавов и муфт, рассчитанных на давление 700 и более бар. Данный вид резьбового соединения имеет следующие особенности:
- ГОСТ регламентирует не только максимальный наружный диаметр в 6″, но и длину нарезки, которая разбивается на полную длину и рабочую часть.
- Уклон конуса имеет соотношение 1:16 по всей длине, ход резьбовой насечки включает в себя четыре позиции и привязан к внешнему диаметру.
- Маркировка включает в себя номинальный диаметр резьбы в дюймах и тип изделия, который обозначается латинской буквой R с дополнительными символами C и Р, означающими внутреннюю коническую или внутреннюю цилиндрическую нарезку. Направление указывается для левостороннего исполнения, имеет символьное обозначение LH.
Вариант трубной резьбы
Такая разновидность резьбы − обозначение: трубная резьба − регламентируется требованиями определенных стандартов, предназначенных именно для стыковки и уплотнения двух изделий одновременно. От качества нарезки резьбы зависит бесперебойное функционирование системы канализации, водоснабжения, отопления и др.
Механическое нарезание резьбы проходит на специальном станке с уникальными нарезными головками. С помощью ножа, закрепленного в приспособлении станочного оборудования, на детали наносятся канавки.
Но, ссылаясь на эти параметры, нельзя получить полную информацию о классификации трубной резьбы. Помимо этого вида, существуют и другие резьбы: цилиндрические, конические и т.д. Для различных случаев потребуется иной набор для нарезания резьбы на трубах, в зависимости от ситуации.
Государственные стандарты
Изготовление такого сложного элемента металлообработки как многозаходная резьба выполняется на основании установленных государственных и международных стандартов. Они дополняют друг друга и позволяют привести в соответствие системы маркировки, которые применяются в Российской Федерации и производителями других стран. Это справедливо для метрической и дюймовой систем измерений.
К таким стандартам относятся:
- Единая система конструкторской документации;
- ГОСТ 24739-81. В нём приведены нормы, описывающие трапециевидную многозаходную конструкцию.
- ГОСТ 9484-81. Этот стандарт утверждает возможные профили, какого вида и размеров должна быть резьба трапецеидальная многозаходная;
- ГОСТ 25347-82. Стандарт устанавливает разрешённые допуски необходимые для нарезания и сборки готовых конструкций.
Скачать ГОСТ 9484-81
Скачать ГОСТ 24739-81
Скачать ГОСТ 25347-82
Перечисленные стандарты позволяют определить наружный и внутренний диаметр, форму элементов, шаг, ход, число заходов, требуемый диаметр сверла для подготовки отверстий под будущую резьбу.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Назначение резьбы и ее элементы
Резь является главным элементом винтовой передачи и резьбового соединения. Она состоит из череды выпуклостей и углублений на телах кручения, что обеспечивает крепление, способное выдерживать высокие нагрузки. Нарезку применяют в качестве метода объединения или уплотнения звеньев конструкции.
Резьба обеспечивает крепление, способное выдерживать высокие нагрузки.
Главными ее элементами являются:
- внутренний, внешний и средний диаметры;
- профиль — это сечение рези плоскостью, проходящей через главную ось рассматриваемой детали;
- угол профиля — угол, образованный боковыми сторонами профиля;
- высота профиля — это длина отрезка между минимальной и максимальной точками нарезки в плоскости сечения оси в направлении, ортогональном направляющей рези;
- шаг — длина промежутка между двумя точками соседних одинаковых витков, измеренное параллельно оси рези.
Виды трубной резьбы
Итак, что же такое трубная резьба. Это та, которая имеет канавки особого профиля. В ее основе треугольник с вершиной 55° и скругленные вершины. Условное обозначение — G, после чего указывается условный проход трубы в дюймах. То есть, на чертежах ставят G 1 1/2″. Это и будет означать, что соединение резьбовое, резьба трубная с диаметром условного прохода 1 1/2 дюйма.
Как обозначается трубная резьба на чертежах? Буквой G и цифрами. Цифра — диаметр условного прохода трубы
Цилиндрическая трубная резьба: особенности, обозначение, размеры
Цилиндрическая трубная резьба описана в ГОСТ 6357-81. Она наносится на наружную или внутреннюю часть трубы. Стандарт также допускает соединение наружной конической и внутренней цилиндрической. Вообще, резьба должна быть выполнена с закруглениями, радиус которых тоже прописан. Однако под соединение цилиндрических деталей допускается прямой срез вершин треугольника (но не для соединения с конической резьбой).
Профиль цилиндрической трубной резьбы
Далее размеры. Цилиндрическая трубная резьба может быть наружной и внутренней. Характеризуются они тремя диаметрами: наружным, внутренним и средним. А еще рабочей высотой профиля, диаметром скругления и шагом. Диаметры и количество витков приведены в таблице.
| Ряд 1 | Ряд 2 | D = d | D1 = d1 | D2 = d2 | ||
| 1/16 ” | 0,907 | 28 | 7,723 | 7,142 | 6,561 | |
| 1/8″ | 9.728 | 9.147 | 8,566 | |||
| 1/4″ | 1,337 | 19 | 13,15 | 12,301 | 11,445 | |
| 3/8″ | 16,662 | 15,806 | 14,950 | |||
| 1/2″ | 1,814 | 14 | 20,955 | 19,793 | 18,631 | |
| 3/4″ | 22,911 | 21,749 | 20,587 | |||
| 5/8″ | 26,441 | 25,279 | 24,117 | |||
| 7/8″ | 30,201 | 29,039 | 27,877 | |||
| 1″ | 2,309 | 11 | 33,249 | 31,770 | 30,291 | |
| 1 1/8″ | 37,897 | 36,418 | 34,939 | |||
| 1 1/4″ | 41,910 | 40,431 | 38,952 | |||
| 1 3/8″ | 44,323 | 42,844 | 41,365 | |||
| 1 1/2 | 47,803 | 46,324 | 44,845 | |||
| 1 3/4″ | 53,746 | 52,267 | 50,788 | |||
| 2″ | 59,614 | 58,135 | 56,656 | |||
| 2 1/4″ | 65,710 | 64,231 | 62,752 | |||
| 2 1/2″ | 75,184 | 73,705 | 72,226 | |||
| 2 3/4″ | 81,534 | 80,055 | 78,576 | |||
| 3″ | 87,884 | 85,405 | 84,926 | |||
| 3 1/4″ | 93,980 | 92,501 | 91,022 | |||
| 3 1/2″ | 100,330 | 98,851 | 97,372 | |||
| 3 3/4″ | 106.680 | 105,201 | 103,722 | |||
| 4″ | 113.030 | 111.551 | 110.072 | |||
| 4 1/2″ | 125,730 | 124,251 | 122,772 | |||
| 5″ | 138,430 | 136,951 | 135,472 | |||
| 5 1/2″ | 151,130 | 149,561 | 148,172 | |||
| 6″ | 163,830 | 162,351 | 160,872 |
По таблице, вроде вопросов быть не должно. Стоит только упомянуть, что при наличии выбора, стоит выбирать размеры из ряда 1. Шаг резьбы и количество витков — одинаковые для нескольких диаметров труб. Недостающие параметры — рабочую высоту профиля и диаметры скругления, берем из второй таблицы.
Рабочая высота профиля и диаметры скруглений для трубной цилиндрической резьбы
Обозначается цилиндрическая трубная резьба латинской буквой G, за которой проставлен диаметр условного прохода трубы в дюймах. Например: G 1/2″, G 2″ и т.д. Далее указывается:
- Если резьба левая, проставляются буквы LH, если правая ничего не ставят.
- Класс точности — A или B (у А меньше допустимые отклонения) ставят через дефис. Например, G 1 1/8″ — A или G 2″ LH — B. Второе — левая резьба с классом точности B.
- Затем прописывают длину свинчивания (длина участка в миллиметрах, на который наносится резьба). G 5/8″ — A — 40.
Если описывается соединение — труба/муфта, например, — класс точности указывается для обеих деталей. Например, G 2 3/4″ — A/A или G 1″ — B/A. Сперва указывается класс точности резьбы трубы, затем муфты или устанавливаемого устройства.
Коническая трубная резьба: особенности, таблица размеров, обозначение
Этот вид резьбовых соединений применяется там, где необходима высокая надежность соединения. Коническая трубная резьба отличается тем, что наносится на конус. Профиль ее при этом остается точно таким же, но добавляются две величины — рабочая длина резьбы l1 и l2 — длина от торца до основной плоскости. Эти столбцы добавлены в таблицу.
Трубная коническая резьба: профиль, основные размеры
| D = d | D1 = d1 | D2 = d2 | l1 | l2 | |||
| 1/16 ” | 0,907 | 28 | 7,723 | 7,142 | 6,561 | 6,5 | 4,0 |
| 1/8″ | 9.728 | 9.147 | 8,566 | ||||
| 1/4″ | 1,337 | 19 | 13,15 | 12,301 | 11,445 | 9,7 | 6,0 |
| 3/8″ | 16,662 | 15,806 | 14,950 | 10,1 | 6,4 | ||
| 1/2″ | 1,814 | 14 | 20,955 | 19,793 | 18,631 | 13,2 | 8,2 |
| 3/4″ | 26.441 | 25.279 | 24.117 | 14.5 | 9.5 | ||
| 1″ | 2,309 | 11 | 33,249 | 31,770 | 30,291 | 16.8 | 10.4 |
| 1 1/4″ | 41,910 | 40,431 | 38,952 | 19.1 | 12.7 | ||
| 1 1/2″ | 47,803 | 46,324 | 44,845 | 19.1 | 12.7 | ||
| 2″ | 59,614 | 58,135 | 56,656 | 23.4 | 15.9 | ||
| 2 1/2″ | 75,184 | 73,705 | 72,226 | 26.7 | 17.5 | ||
| 3″ | 87,884 | 85,405 | 84,926 | 29.8 | 20.6 | ||
| 3 1/2″ | 100,330 | 98,851 | 97,372 | 31.4 | 22.2 | ||
| 4″ | 113.030 | 111.551 | 110.072 | 35.8 | 25.4 | ||
| 5″ | 138,430 | 136,951 | 135,472 | 40,1 | 28,6 | ||
| 6″ | 163,830 | 162,351 | 160,872 | 40,1 | 28,6 |
Обозначается цилиндрическая резьба буквой R с индексами, которые обозначают тип поверхности:
- Просто R для наружной конической резьбы.
- Rc — коническая внутренняя.
- Rp — цилиндрическая внутренняя.
После букв ставится условный размер трубы в дюймах, затем, если нанесение левостороннее, добавляют LH. Например, R 3/4, R2 1/2 LH. При описании резьбовых соединений, обозначения пишут в виде дроби. Обычно в числителе наружная, в знаменателе внутренняя. Например, Rc/R 3/8.
Характеристики дюймовой резьбы
Нормативный документ, в котором описывается цилиндрическая трубная дюймовая резьба – гост 6357-81 – настаивает на том, что главными характеристиками такой резьбы является ее диаметр и ее шаг. Причем под диаметром резьбы понимают либо расстояние между противоположными верхними точками, лежащими на вершинах резьбовых гребней (наружный диаметр), либо расстояние между противоположными нижними точками, лежащими на впадинах резьбовой канавки (внутренний диаметр). Разница этих диаметров определяет высоту профиля резьбы.
Следующая характеристика шаг трубной резьбы определятся, как расстоянием между двумя соседними впадинами или двумя соседними гребнями. Причем шаг у резьбы, всегда один и тот же, как его не меряй. Ведь расстояние между витками должно быть стабильным. Иначе мы не сможем подобрать пару (гайку или болт) под резьбовое соединение.
Метрические резьбы и их применение
Резьбовые соединения очень распространены в строительстве, технике, машиностроении, аэрокосмической промышленности и в повседневной жизни. Что такое винт и гайка знают даже дети в детском саду, так как занятия с конструктором не могут обойтись без этих деталей. Несмотря на то, что первый винт был придуман еще Архимедом, а наши древние предки широко использовали винтовые передачи в прессах для отжима масла из оливковых косточек и семян подсолнуха, а так же для подъема воды для орошения полей, идея создать настоящее винтовое соединение нашла свою реализацию только в 15 веке, когда один из швейцарских часовщиков впервые сумел при помощи простейших приспособлений выточить первый винт и гайку.
Вместе с тем, к разумной мысли о том, что резьба должна быть одинаковой во всех странах мира человечество пришло не скоро. Так, широко распространенная и привычная всем, кто хоть немного сталкивался с техникой, метрическая резьба появилась и была описана в стандартах лишь после введения единой Системы Измерений, основанной на эталонах метра, килограмма и секунды. Так что появление и широкое распространение метрической резьбы датируется концом 19 века. До того времени в мире господствовали дюймовые резьбы.
Главное отличие метрической резьбы от дюймовой состоит в том, что все её параметры привязаны к миллиметру, а за основу профиля самой резьбы взят равносторонний треугольник, так как все его угловые размеры одинаковы и равны 60 градусам
В стандартизации метрических резьбовых соединений важно, чтобы у гайки и болта совпадали не только угловые размеры резьбы, но и ее диаметр и шаг. Многие, особенно те, у кого имеются автомобили, сталкивались с непонятным явлением, когда винт и гайка имеют одинаковый диаметр, но винт вкрутить в гайку невозможно
Это говорит о том, что в данном месте используется резьба с меньшим шагом и для того чтобы винт вкрутился без проблем, его шаг резьбы должен быть тоже уменьшенным.
В стандартах, описывающих метрические резьбы, указано, что они должны обозначаться буквой M, а далее указывается диаметр резьбы и её шаг. Диапазон диаметров метрической резьбы лежит в пределах от одного до шестисот миллиметров. Разброс шага резьбы составляет от 0,075 до 3,5 мм. Резьбы с малым шагом применяют для измерительного инструмента, резьбы со средним шагом для нагруженных и работающих в условиях вибрации деталей и узлов, а резьбы с большим шагом применяют для крепления тяжелых несущих конструкций.
При создании стандартов метрических резьб были учтены различные допуски, которые задают степень округлости наружной кромки резьбы и отклонения от профиля, чтобы винт и гайка могли быть свободно закручены до момента упора при помощи руки.
Хоть метрические резьбы и не нашли широкого применения в уплотняемых соединениях, однако такая возможность заложена в стандарты. Так, резьба с обозначением MK применяется для самоуплотняемых соединений за счет конусности наружной и внутренней резьбы. Причем, для герметичного соединения необязательно чтобы винт и гайка были с конусной резьбой. Достаточно того, чтобы эта резьба была нарезана на винте.
Цилиндрическая метрическая резьба встречается достаточно редко. Её обозначение MJ. Главное отличие в винте, который имеет увеличенный радиус впадины на резьбе, что придает резьбовому соединению на основе цилиндрической метрической резьбы более высокие жаростойкие и усталостные качества. Такую резьбу применяют в аэрокосмической промышленности. Впрочем, в гайку с такой резьбой можно закрутить обычный метрический винт.
Несмотря на поголовное преобладание правой резьбы во всех устройствах и механизмах, все же бывает необходимо для реализации определенных функций применять левую резьбу. Метрическая левая резьба не отличается ничем от правой резьбы, кроме направления вращения, которое противоположно правым винтам. Если обычный винт закручивается по часовой стрелке, то левый в эту же сторону откручивается.
Также иногда можно встретиться с многозаходной метрической резьбой. Она отличается тем, что на болте и гайке одновременно нарезают не одну спираль, а две или даже три. Многозаходную резьбу часто применяют в высокоточном оборудовании, например, в фототехнике, чтобы однозначно позиционировать положение деталей при взаимном вращении. Такую резьбу можно отличить от обычной по двум или трем началам витков на торце.
Несмотря на очень широкое применение метрической резьбы, во многих развитых странах мира традиционно в большем ходу остаются так называемые дюймовые резьбы. А трубная резьба повсеместно измеряется в дюймах. И, несмотря на сильные отличия таких видов резьбы, сантехникам во всем мире на нужно объяснять отличия полудюймовой трубы от трехчетвертной.
Принципы нарезки
При нарезке нужно учитывать ряд особенностей:
- точность нарезания определяется параметрами отверстий: диаметр, перпендикулярность осевой линии к поверхности заготовки, длина;
- дюймовая нарезается с углом профиля 60 градусов, а метрическая — 55;
- вершины и впадины дюймовой резьбы, в отличие от метрической, имеют больше притуплений и обладают лучшей герметичностью;
- для упрощения процесса требуется сверление отверстия цилиндрическим сверлом, его подбирают по наименьшему диаметру;
- обязательно требуется снятие фаски;
- при работе инструмент нужно смазывать, чтобы не допустить перегрева;
- при нарезке производится 2 оборота вперёд, а потом 1 назад;
- усилие на режущий инструмент можно ослабить после проходки до середины расчётной длины;
- по достижении нужной длины снять плашку можно путём вращения в обратном направлении;
- перед чистовой нарезкой, нужно сделать черновую.
Конические метчики отличаются удлинённой формой заборной части и неполной резьбой, которая дополнительно выполняет калибрующую роль. В верхней части они имеют квадратное сечение, на режущей части сделаны продольные канавки для удаления стружки.
Нарезка:
- Заготовка вертикально закрепляется в тисках.
- На инструмент наносится смазка.
- Инструмент прикладывается перпендикулярно осевой линии для резки резьбы, то есть строго в горизонтальной плоскости.
- Выполняется нарезка нескольких витков.
- Проверяется правильность работ. В случае перекоса нужно убрать режущий инструмент, обстучать деталь и повторить этапы 3–4.
- Дальнейшая нарезка проводится при условии правильного расположения первых витков. Проверить можно обычным уровнем.
- Формируется резьба на необходимую длину.
- По окончании работ удаляют стружку и очищают инструмент от смазки.
Для нарезки на токарных станках применяют головки с резьбонарезными плашками. Особенностью конструкции инструмента является автоматическое раздвигание плашек в процессе работы. Благодаря этому достигается высокая точность обработки и обеспечивается оптимальная производительность.
В некоторых случаях применяют накатные ролики. Точность нарезки ниже, чем в случае применения головок, а сложность работ выше.
Для настройки токарного станка достаточно выставить низкие обороты вращения шпинделя и связать с ними смещение суппорта. Правило настройки: один оборот шпинделя должен соответствовать перемещению суппорта на расстояние шага резьбы.
На токарно-винторезных станках выполнить настройку просто, поскольку доступно много комбинаций сцепления на коробке передач. При необходимости возможна нарезка резьбовых канавок нестандартных размеров.
