Стандартные резьбы. обозначения

Профили и параметры резьбы

Наибольшее распространение получил метрический профиль. Для регламентирования основных параметров был принят ГОСТ 9150-81, который затем сменился ГОСТ 9150-2002 . Среди особенностей подобной поверхности можно отметить следующие моменты:

1. Витки напоминают равносторонний треугольник, угол профиля 60 градусов. Наружные витки обладают несколько иным углом притупления витков и впадин Основными параметрами считаются номинальный диаметр и шаг расположения витков.
2. Варианты исполнения с мелким шагом применяются в случае, когда нужно обеспечить высокую герметичность получаемого соединения.
3. При обозначении применяется буква «М», после которой указывается диаметр. Допуски и другая информация отображается на чертеже только в случае, когда он используется для получения высокоточных и качественных изделий.

Меньшее распространение получил дюймовый тип крепежных изделий. Сегодня на территории СНГ практически отсутствуют стандарты, регламентирующие основные параметры подобной поверхности. Дюймовые варианты исполнения, как правило, применяются при проведении ремонта. Особенность подобного варианта исполнения заключается в выражении основных размеров в дюймах.

Трубная цилиндрическая резьба характеризуется профилем, который свойственен метрической. Поверхность образуется за счет треугольников с равными сторонами и углом при вершине 55 градусов. В качестве стандартов был принят ГОСТ 6367-81. Применяется она для соединения труб и тонкостенных цилиндрических изделий. Для конической был разработан собственный ГОСТ 6211-81, профиль в этом случае соответствует дюймовой. Трубные варианты исполнения встречаются сегодня крайне часто. Процесс их нарезания был существенно упрощен за счет появления специальных инструментов и оборудования.

Трубная цилиндрическая резьба

Встречается крепежный элемент в виде трапеции. В этом случае профиль напоминает равнобокую трапецию, угол между отдельными сторонами составляет 30 градусов. Применяется подобная форма в случае, если заготовка имеет диаметр от 10 до 640 мм. Обозначения и многие другие моменты указываются в ГОСТ 9481-81. Область применения – передача вращения.

Упорная стандартизирована ГОСТ 24737-81. Форма в этом случае напоминает неравнобокую трапецию, одна из сторон накланяется на угол 3 градуса. Область применения – передача одностороннего усилия, которое оказывает воздействие в осевом направлении

Параметры резьбы

В нормативной документации можно встретить все распространенные обозначения и размеры, требующиеся для определения размеров и других качеств резьбовой поверхности.

Обозначение резьбы трубной конической на чертеже гост

Трубная коническая резьба

Стандарт распространяется на трубную коническую резьбу с конусностью 1 : 16, применяемую в конических резьбовых соединениях, а также в соединениях наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой с профилем по ГОСТ 6357-81.

98. Профиль и основные размеры, мм, трубной конической резьбы

Конусность 2 tg (j/φ 2) = 1 : 16; φ = 3 ° 34′ 48 »; φ /2 = 1 ° 47′ 24 » d и D — наружные диаметры соответственно наружной и внутренней резьбы d₁ и D₁ — внутренние диаметры соответственно наружной и внутренней резьбы d₂ и D₂ — средние диаметры соответственно наружной и внутренней резьбы P — шаг резьбы φ — угол конуса φ/2 — угол уклона H — высота исходного треугольника H1 — рабочая высота профиля R — радиус закругления вершины и впадины резьбы С — срез вершин и впадин резьбы

H = 0,960237P H1 = 0,640327P С = 0,159955 P R =0,137278P

l₁ — рабочая длина резьбы l ₂ — длина наружной резьбы от торца до основной плоскости

Обозначение размера резьбы

Число шагов на длине 25,4 мм

Диаметры резьбы в оновной плоскости

99. Допуски трубной конической резьбы (по ГОСТ 6211-81)

Обозначение размера резьбы

Смещение основной плоскости резьбы

Предельные отклонения диаметра внутренней цилиндрической резьбы

Примечание. Предельное отклонение ± Δ₁ l ₂ и ± Δ₁ l ₂не распространяется на резьбы с длинами, меньшими указанных в табл. 98. Допускается применять более короткие длины резьб. Разность действительных размеров l ₁ — l ₂ должна быть не менее разности номинальных размеров l ₁и l ₂ указанных в табл. 98. Осевое смещение основной плоскости Δ₁ l ₂наружной и Δ₂ l ₂внутренней резьбы относительно ее номинального расположения не должно превышать значений, указанных в табл. 99. Допускается соединение наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой класса точности А по ГОСТ 6357-81. Длина внутренней конической резьбы должна быть не менее 0,8 (l ₁ — Δ₁ l ₂ ), где Δ₁ l ₂— см. табл. 99. Конструкция деталей с внутренней резьбой (конической и цилиндрической) должна обеспечивать ввинчивание наружной конической резьбы на глубину не менее l ₁ + Δ₁ l ₂ В условное обозначение резьбы должны входить буквы (R — для конической наружной резьбы; Rc — для конической внутренней резьбы; Rp, — для цилиндрической внутренней резьбы) и обозначение размера резьбы. Условное обозначение для левой резьбы допускается буквами LH. Примеры обозначения резьбы :

внутренняя трубная цилиндрическая резьба: 1 1/2; Rр 1 1/2;

левая резьба: R 1 1/2LH; Rc 1 1/2LH; Rp 1 1/2LH.

Трапецеидальная резьба (по ГОСТ 9484-81)

100. Профили и размеры резьбы Размеры, мм

Основной профиль наружной и внутренней резьбы

d — наружный диаметр резьбы (винта); D — наружный диаметр внутренней резьбы (гайки); d₂ — средний диаметр наружной резьбы; D₂ — средний диаметр внутренней резьбы; d₁— внутренний диаметр наружной резьбы; D₁ — внутренний диаметр внутренней резьбы; Р — шаг резьбы; Н — высота исходного треугольника; H₁— рабочая высота профиля.

Пример условного обозначения трапецеидальной однозаходной резьбы номинальным диаметром 20 мм, шагом 4 мм и полем допуска среднего диаметра 7е:

Сегодня поговорим об обозначении трубной резьбы на чертеже. Почему это актуально – объяснять не надо, не найдется в доме помещения, где бы не использовались трубы.

Пара слов о теории. Трубная резьба (ТР) получается в результате нарезки спиралевидных каналов на теле трубы (или внутри ее).

Такая резьба предназначена для монтажа разъемного (это обязательное условие) соединения любых трубопроводов (полимерных, металлических и др.).

Когда мы имеем дело с ТР, необходимо помнить, что она обычно исполняется у двух видах.

1. Цилиндрическом (G-тип). В этой версии нарезается спиралевидная канавка, имеющая треугольный профиль и угол 55° градусов на вершине.
2. Коническом (R-тип). В этом случае нарезается аналогичная канавка на пологом участке с конусностью 1:16.
3. Следует добавить, что существует еще дюймовый вариант. Это тот случай, когда треугольного профиля канавка с углом в 60° градусов на вершине нарезается на конической поверхности. Этот вариант в настоящее время применяется очень редко, его обозначение не рассматриваем.

Таким образом, на чертеже трубная резьба будет обозначено либо G-типом, либо R-типом. Но каким конкретно будет обозначение? Есть ли какие-то отличия в идентификации? Что мы должны увидеть?

Особенности цилиндрической резьбы

Такой вид резьбы как цилиндрическая, основан на резьбе под названием BSW (сокращение British Standard Whitworth, резьбы Витворта). Традиционное обозначение резьбы трубной цилиндрической- BSPP. Она полностью совместима с резьбами BSP (сокр. British standard pipe thread).

В соответствии с гост 6357 81 резьба трубная цилиндрическая обладает следующими характеристиками:

Профиль. По гост резьба цилиндрическая трубная имеет угол профиля при вершине, равный 55 градусам. Гребни и впадины резьбы скруглены, что упрощает герметизацию соединения: на острых гребнях что лен, что лента-герметик режутся, и зачастую собранные без использования краски резьбовые соединения протекают. Отклонение от перпендикуляра к трубе каждой стороны гребня резьбы должно составлять от 27 до 30 градусов, то есть допустима незначительная асимметрия. ГОСТ регламентирует возможный шаг резьбы, высоту исходного треугольника гребня резьбы и высоту рабочего профиля (разница в высоте между скругленным углублением между гребнями резьбы и скругленной вершиной каждого гребня) и радиус скруглений гребней и впадин между ними. Допускается вместо скруглений выполнить нарезку резьбы на трубе с плоскими срезами, но лишь в том случае, если полностью исключена возможность соединения этой резьбы с наружной конической.

Типичный профиль цилиндрической трубной резьбы

Основные размеры. Резьба трубная цилиндрическая гост 6357 81 должна иметь вполне конкретные соотношения шага резьбы, диаметра по вершине гребня, среднего диаметра резьбы и внутреннего диаметра (по углублению между гребнями). ГОСТом оно представлено в виде таблицы, где каждому диаметру соответствуют свои размеры в миллиметрах. Не только соотношения, но и сами диаметры резьб, разумеется, стандартизированы. Существуют резьбы от 1/16 до 6 дюймов. В наших условия, безусловно, список широко используемых резьб куда меньше полного перечня, так что можно не пугаться столь широкого разнообразия: закупаться плашками всех этих размеров для ремонта сантехники необходимости нет. В водопроводах квартир и частных домов можно встретить, как правило, трубы с резьбами от 1/2 до 1 1/2 дюймов, причем общее количество типоразмеров ограничено пятью. Длина свинчивания внутренней и внешних резьб жестко не регламентирована; однако резьбы с большой длиной свинчивания помечаются в обозначаются буквой L, и вот разница между нормальной (N) и длинной резьбой в ГОСТе приводится: все, что для определенного диаметра превышает некое пороговое значение, считается длинной резьбой и должно быть указано в обозначении.

Таблица основных размеров трубных цилиндрических резьб

• Допуски. Цилиндрическая трубная резьба гост6357-81 имеет ограничения по максимальному размеру допусков двух классов точности: А и В. Разница между ними ровно в два раза для всех диаметров резьб.
• Обозначения. Обозначение трубной цилиндрической резьбы обязано содержать, цитируя ГОСТ: букву G, указание размера резьбы, указание класса точности для среднего диаметра и, в случае использования длинной резьбы — букву L и длину в миллиметрах. Для левой резьбы в обозначение добавляются буквы LH. Типичное обозначение цилиндрической трубной резьбы- к примеру, G 1 1/2 — A — содержит последовательно: указание на то, что это именно трубная цилиндрическая резьбы; что она имеет диаметр в один и одну вторую дюйма и допуски класса точности А. В следующем варианте — G1 1/2 LH — B — мы, как легко догадаться, имеем дело с левой трубной цилиндрической резьбой диаметром один и одна вторая дюйма, изготовленной с допусками класса точности В и нормальной длиной. Резьба трубная цилиндрическая обозначениеG1 1/2 LH — B — 40 — то же самое длиной 40 миллиметров.
• Предельные отклонения впадин и срезов вершин резьб. В общем случае ГОСТ их не регламентирует; однако в техническом задании этот параметр может быть указан в том случае, если в силу каких-то причин при изготовлении требуется особая точность подгонки внутренней и внешней резьб.

Разумеется, в идеале свинчиваются строго одинаковые резьбы; впрочем, допустимо вкрутить в муфту с трубной цилиндрической резьбой трубу с трубной конической резьбой соответствующего диаметра.

Нарезка трубной резьбы

Для нарезки вручную применяют специальное приспособление — КЛУПП. Это цилиндрический корпус с двумя ручками ворота, внутри которого находятся регулируемые подвижные гребенчатые резцы, которые, постепенно выдвигаясь из корпуса, углубляют профиль до достижения полного профиля.

Нарезка резьбы своими руками

При отсутствии такого устройства можно нарезать резьбу простым воротом с зажатым в нем метчиком или плашкой. Плашка фиксируется в воротке тремя центрирующими болтами с коническими окончаниями, под которые на плашке предусмотрены выемки. Сначала проходят грубыми метчиками или плашками, постепенно меняя их на чистовые.

К тому же становится довольно сложно начать первую нитку без перекосов. Для нарезания больших диаметров и облегчения захода плашки на резьбу применяют резьбовую втулку.

Устройство представляет собой вкладыш, на внешней поверхности которого уже нарезана резьба. В месте окончания витков на вкладыше выполнен уступ, снижающий его диаметр до внутреннего диаметра трубы. Он вставляется во внутреннее отверстие трубы до начала резьбы и распирается там конусным распорным механизмом.

Плашка легко накручивается на витки вкладыша, прогоняется по ней и легко заходит на первую нитку резьбы, нарезаемой на трубе. Несколько ниток на вкладыше надежно удерживают плашку от перекоса.

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.

Перечисленные стандарты позволяют определить наружный и внутренний диаметр, форму элементов, шаг, ход, число заходов, требуемый диаметр сверла для подготовки отверстий под будущую резьбу.

Несколько слов о нарезке резьбы

Достаточно часто нарезание резьбы выполняется самостоятельно при помощи различных приспособлений (плашки, метчики). Для выполнения работ с невысокими требованиями по надежности такой подход вполне допустим, а вот для серьезных соединений лучше все-таки использовать трубы, резьба на которых нарезана на токарных станках.

Это связано с тем, что размер трубной резьбы стандартизирован, кроме того, для получения надежного соединения ее параметры на стыкуемых элементах должны максимально совпадать. Нарезка при помощи плашки не дает такого качества, в этом случае можно говорить только об относительной соосности и размере зуба.

Все это приводит к необходимости применять большее количество подмоточного материала, что впрочем не всегда дает гарантию герметичности соединения.

Цилиндрическая трубная резьба

Чаще всего нашими производителями выполняется трубная цилиндрическая резьба (Витворда или BSW), она обеспечивает высокое качество соединения. По классификации BSW относится к дюймовым резьбам, профиль зуба, который представляет собой равнобедренный треугольник, с углом вершины в 55 градусов.

Стандартное обозначение резьбы такого типа выглядит следующим образом:

G 11/2 — А,  где

G — принятое обозначение резьбы;

11/2 —размер условного прохода (дюймы);

А — класс точности, в данном случае первый.

Размеры резьб такого типа нормированы ГОСТом 6357-81, самыми ходовыми являются резьбы на четверть, половину, три четверти, один и два дюйма. Все размеры трубных резьб цилиндрического типа сведены в удобную для чтения таблицу.

Резьбы конического типа

Трубы с такой резьбой применяются несколько реже, это объясняется необходимость обязательного применения герметиков для обеспечения надежности и качества соединения.

При помощи такой резьбы могут выполняться соединения труб различного диаметра, при этом следует следить за совпадением маркировки, как на муфтах, так и на самих трубах.

Классификация трубной резьбы такого типа несколько расширена, об этом судить по применяемым обозначениям:

• R — резьба наружная коническая
• Rc — резьба внутренняя коническая
• LH — резьба левого направления

Так же как и в случае с цилиндрической резьбой наиболее ходовыми считаются диаметры от четверти до двух дюймов. Все размеры резьб трубных, конического типа, также сведены в общую таблицу. Исходя из этих данных видно отличия профиля резьбы между двумя этими типами соединений.

Коническая и цилиндрическая резьба применяется у нас чаще всего, но существуют и другие типы соединений, которые тоже можно встретить.

Резьба NPSM

Так называемая резьба американского типа (стандарт NSI/ASME) представляет собой разновидность обычной цилиндрической трубной резьбы.

Ее профиль так же представляет собой равнобедренный треугольник, разница заключается только в угле вершины (60 градусов). Остальные размеры резьбы NPSM (дюймового типа) практически не отличаются от отечественных стандартов.

Резьба сантехническая круглая

Подобная резьба применяется для соединений, которые подвергаются частой сборке и разборке. Круглая сантехническая резьба отличается профилем зуба, если у других типов он имеет форму треугольника, то в данном случае применяется закругленная форма. Такая геометрия позволила добиться существенного увеличения срока службы, повысила сопротивление к различным нагрузкам. Именно благодаря своим свойствам резьба подобного типа применяется на различной запорной арматуре, смесителях, кранах. Герметичность соединения элементов с такой резьбой не нарушается даже в случае попадания в него посторонних предметов (загрязнения), поэтому требования к герметизирующим подмоткам не такие жесткие.

При сборке различных коммуникаций следует учитывать особенности каждого вида резьб, только так можно подобрать наиболее оптимальный для различных конструкций вариант. Профессиональный сантехник должен знать, в чем различия, какова сфера применения, а также то, что основные характеристики, которыми отличается резьба трубная — размеры и профиль, определяют свойства соединения. Если у вас нет соответствующего опыта, лучше всего доверить выбор профессионалу, это станет гарантией качества и долговечности соединения труб.

Профиль и размеры конической дюймовой резьбы с углом профиля 60 градусов

Данная таблица показывает какие могут быть отклонения по уклону и по шагу профиля.

Видео: нарезание трубной конической резьбы.

Что касается дополнительных креплений, то зачастую используют шплинты в качестве соединительных деталей, поскольку трубопроводы могут подвергаться вибрации как постоянной, так и периодической.

Все дело в том, что данный тип соединения имеет свойство раскручиваться, то во избежание этого используются шплинты для таких соединений. Особенно это касается мест прокладывания трубопроводов под магистралями, где имеется постоянное движение автотранспорта, что создает вибрации.

Трапецеидальная резьба

Трапецеидальный профиль относят к ходовым. Отличительное свойство этого вида профиля заключается в том, что она самотормозящая. Это вызвано тем, что при перемещении гайки по стержню развивается большая сила трения. Такое свойство позволяет избежать дополнительного фиксирования гайки на валу.

Трапецеидальный профиль используется для того, что бы преобразовать вращательное движение в трапецеидальное. Как пример, можно привести ходовой вал, устанавливаемый в токарных или шлифовальных станках. Кроме этого оборудования, он нашел свое применение в кузнечно-прессовом оборудовании, автомобильной и тракторной технике. Вообще узлы с трапецеидальным профилем используют для перемещения кареток на сборочных конвейерах, в литьевых машинах, робототехнике и пр.

Трапецеидальная резьба

На практике применяют изделия с размерами от 8 до 640 мм. Шаг составляет от 1,5 до 12 мм.

При внесении параметров на чертежах или документах применяют буквы Тр, затем указывают геометрические параметры.

Требования к параметрам изложены в ГОСТ 24738-81.

Крепежные резьбы

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

Витки должны быть рассчитаны на большое усилие

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

Крепежные элементы рассматриваемого типа характеризуются надежностью и практичностью в применении.

Крепежные и ходовые резьбы

Основная информация и сферы применения

Чаще всего резьбовое соединение изготавливается в метрической системе. Размеры резьбы могут быть абсолютно разными. Витки наносятся на наружные или внутренние поверхности какого-либо элемента цилиндрической формы. Именно такой вид имеют наиболее распространённые крепёжные детали:

1. Гайки.
2. Шпильки.
3. Болты.
4. Винты и так далее.

Изделия с конической формой с метрическим типом резьбы нужны в тех случаях, когда соединению требуется высокая герметичность. Профиль под углом позволяет не использовать дополнительные уплотнители. Такой вид с успехом себя зарекомендовал во время монтажа трубопроводов, по которым движутся жидкости и газы. Трубная резьба при невысоком давлении среды отлично справляется с задачей без прокладок. Также конический тип применяется при создании крышек для различных ёмкостей для герметизации отверстия.

Существует и менее распространённый тип резьбы. Он называется ленточным (прямоугольным). Такой вид применяется в основном в машиностроении.

Метрический тип соединений имеет ряд таких параметров:

1. Диаметр.
2. Шаг резьбы.
3. Толщина и расположение.
4. Высота.
5. Направление витков.

Чтобы понять, что такое шаг резьбы, достаточно взглянуть на обычный болт (неважно, шестигранная головка или стандартная). Это расстояние между отдельными витками

Есть и другие параметры, благодаря которым метрические соединения подразделяются на виды, имеющие свои условные обозначения из букв и цифр.

Резьбовые соединения получили огромную популярность из-за большого количества преимуществ, среди которых:

1. Надёжность и длительный эксплуатационный срок.
2. Возможность регулировать степень сжатия.
3. Простота конструкции.
4. Фиксация в закрученном положении.

Из недостатков можно выделить неравномерность распределения номинальной нагрузки по всей ширине и длине витков. Если часто разбирать и собирать конструкцию, то это ускоряет износ элементов. Чтобы продлить срок службы, желательно каждый раз снимать фаску на глубину повреждения, но это применимо не во всех случаях. Также детали с разным шагом не подойдут друг к другу.

Оборудование для нарезания

Для нарезания в зависимости от выбранной технологии используется следующее оборудование:

• Токарно-винторезные станки.
• Наборы плашек, метчиков и воротков (выполняется вручную).
• Резьбонакатные станки (для холодной или горячей накатки).
• Фрезерные станки или обрабатывающие центры.
• Шлифовальные станки.

Токарно — винторезные и фрезерные станки, установки горячей накатки применяются только в условиях производств. Для бытовых применений используют наборы плашек и метчиков или устройство КЛУПП, которое не требует смены плашек при последовательных проходах. Режущие гребенки, охватывающие трубу с трех сторон, можно понемногу выдвигать внутрь корпуса, обеспечивая чистовые проход.

Виды резьбы

Как уже отмечалось, все виды стыков этого класса стандартизированы. Например, ГОСТ 24705-2004 определяет размеры метрического профиля, в частности, угол в основании, шаг и пр. Всего к метрическому виду относят порядка 15 отечественных и иностранных стандартов.

Существует так же и классификация стыков этого типа. Ее выполняют на основании ее геометрических размеров, расположению на изделии и количеству заходов,  или исходя ее практического использования.

Ниже приведен перечень, в котором указаны типы конструкций разъемных соединений и их обозначения:

• метрическая (M);
• метрическая коническая (MK);
• цилиндрическая (MJ);
• трубная цилиндрическая (G);
• трубная коническая (R);
• круглая для санитарно-технической арматуры (Кр);
• трапецеидальная (Tr);
• упорная (S);
• упорная усиленная (S45°);
• эдисона круглая (E);
• метрическая (EG-M);
• дюймовая цилиндрическая (UTS: UNC, UNF, UNEF, 8UN, UNS);
• дюймовая (BSW);
• дюймовая коническая (NPT);
• нефтяной сортамент.

Трубная дюймовая резьба

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

1.5.3. Кинематические (или ходовые) резьбы

Трапецеидальная
резьба (рис.
1.13). Профиль резьбы — равнобочная
трапеция с углом α = 30°. Резьба применяется
для передачи осевых усилий и движения
в ходовых винтах.

Симметричный
профиль резьбы позволяет применять ее
для реверсивных винтовых механизмов.

В настоящее время
действуют следующие стандарты на
трапецеидальную резьбу: профиль резьбы
по ГОСТу 9484—81; основные размеры
однозаходной резьбы — ГОСТ 24737—81;
диаметры и шаги однозаходной резьбы —
ГОСТ 24738—81; диаметры, шаги, ходы и допуски
многозаходной резьбы — ГОСТ 24739—81;
допуски для однозаходной резьбы — ГОСТ
9562—81.

Примеры обозначений
однозаходной
трапецеидальной резьбы:

Тr
40 х
6 — 8е
(Tr
— трапецеидальная,
40 — номинальный диаметр резьбы на
стержне; 6 — ход; 8е— поле
допуска);

Tr
40 х
6 LH
— 8e(та же резьба,
но левая).

Рис.
1.13. Профиль и основные размеры
трапецеидальной резьбы

Примеры обозначений
многозаходной
трапецеидальной резьбы (рис. 1.14):

Тr
40 х
9 (Р3) — 6е
(Тr—
трапецеидальная, 40 — номинальный диаметр
резьбы на стержне, 9 — ход, 3 — шаг в мм,
6е — поле допуска).

Рис. 1.14. Пример
обозначения трапецеидальной резьбы

Упорная резьба
(рис. 1.15. Профиль резьбы по ГОСТу 10177—82
— неравнобочная трапеция с углом рабочей
стороны 3° и нерабочей — 30°. Этот же
стандарт регламентирует и основные
размеры резьбы. Допуски — по ГОСТу
25096—82.

Рис.
1.15. Профиль и основные размеры упорной
резьбы

Упорная резьба
характеризуется высокой прочностью.
Винтовая пара с упорной резьбой обладает
высоким КПД. Резьба применяется в
грузовых винтах для передачи больших
усилий, действующих в одном направлении
(в мощных домкратах, прессах и т.д.).

Примеры обозначений
упорной
резьбы (рис. 1.16):

S80 х
16 — 7h
(S— упорная;
80 — номинальный диаметр; 16 — шаг; 7h— поле
допуска);

S
80 х
16 LH— 7h
(для стержня,
LН— для
отверстия, левая);

S80 х
20 (Р5) — 7h(80 — номинальный
диаметр, 20 — ход, 5 — шаг у четырёхзаходной
резьбы).

Рис. 1.16. Пример
обозначения упорной резьбы

Прямоугольная
(квадратная) резьба
(рис. 1.17) имеет высокий КПД и дает большой
выигрыш в силе, поэтому подобные резьбы
применяют для передачи осевых усилий
в грузовых винтах и движения в ходовых
винтах. Прямоугольные (квадратные)
резьбы не стандартизованы, так как имеют
следующие недостатки:

а) в
соединении (типа «болт — гайка») трудно
устранить осевое биение;

б) они
обладают меньшей прочностью, чем
трапецеидальная резьба, так как основание
витка у трапецеидальной резьбы при
одном и том же шаге шире, чем у прямоугольной
резьбы;

в) их
труднее изготовить, чем трапецеидальную.

В ответственных
соединениях эти резьбы заменены
трапецеидальной.

Так как профиль и
шаги этой резьбы не стандартизованы,
на чертеже изделия с подобной резьбой
приводят все данные, необходимые для
ее изготовления.

Рис. 1.17. Профиль и
основные размеры прямоугольной
(квадратной) резьбы

Специальная
резьба. Имеет
стандартный профиль, но нестандартный
шаг или диаметр. В обозначении специальной
резьбы перед буквенным указанием профиля
(М, Tr,
S)
добавляют
сокращенное слово Сп,
например:
Сп
М34 х
2 — 6 d.

Метрические резьбы

Название (метрическая резьба) показывает, что все измерения выполняются в метрических единицах. Это самый распространённый мировой стандарт. Основные значения резьбовых соединений показаны в таблице 1. За основу взят стандартный шаг резьбы, кроме него существуют исполнения, где предусматривается и меньшие шаги.

Параметры резьбовой части: номинальный диаметр d, внутренний диаметр d₁ и шаг резьбы Р

Таблица 1: Размеры резьбы и шаг винтовой линии

Номинальный диаметр резьбы d	Шаг Р
1 ряд (предпочтительный)	2 ряд (допустимый)	3 ряд (для специальных конструкций)	крупный	мелкий 1	мелкий 2	мелкий 3	мелкий 4	мелкий 5
2,00			0,40	0,35
	2,20		0,45	0,40
2,50			0,45	0,35
3,00			0,50	0,35
–	3,50		-0,60	0,35
4,00			0,70	0,50
	4,50		0,75	0,50
5,00			0,80	0,50
		5,50	0,50	0,40
6,00			1,00	0,75	0,50
		7,00	1,00	0,75	0,50
8,00			1,25	1,00	0,75	0,50
		9,00	1,25	1,00	0,75	0,50
10,00			1,50	1,25	1,00	0,75	0,50
		11,00	1,50	1,00	0,75	0,50
12,00			1,75	1,50	1,25	1,00	0,75	0,50
	14,00		2,00	1,50	1,25	1,00	0,75	0,50
		15,00	1,75	1,50	1,00
16,00			2,00	1,50	1,00	0,75	0,50
		17,00	1,75	1,50	1,00
	18,00		2,50	2,00	1,50	1,00	0,75	0,50
20,00			2,50	2,00	1,50	1,00	0,75	0,50
	22,00		2,50	2,00	1,50	1,00	0,75	0,50
24,00			3,00	2,00	1,50	1,00	0,75	0,50
		25,00	2,00	1,50	1,00
		26,00	1,50	1,00
	27,00		3,00	2,00	1,50	1,00	0,75	0,50
		28,00	2,50	2,00	1,50	1,00
30,00			3,50	3,00	2,00	1,50	1,00	0,75
		32,00	2,50	2,00	1,50
	33,00		3,50	3,00	2,00	1,50	1,00	0,75
		35,00	2,50	1,50	1,00	0,75
36,00			4,00	3,00	2,00	1,50	1,00
		38,00	3,00	1,50	1,00	0,75
	39,00		4,00	3,00	2,00	1,50	1,00	0,75
		40,00	3,50	3,00	2,00	1,50	1,00	0,75
42,00			4,50	4,00	3,00	2,00	1,50	1,00
	45,00		4,50	4,00	3,00	2,00	1,50	1,00
48,00			5,00	4,00	3,00	2,00	1,50	1,00
		50,00	4,00	3,00	2,00	1,50
	52,00		5,00	4,00	3,00	2,00	1,50	1,00
		55,00	4,00	3,00	2,00	1,50
56,00			5,50	4,00	3,00	2,00	1,50	1,00
		58,00	5,00	4,00	3,00	2,00	1,50
	60,00		5,50	4,00	3,00	2,00	1,50	1,00
		62,00	5,00	4,00	3,00	2,00	1,50
64,00			6,00	4,00	3,00	2,00	1,50	1,00
		65,00	6,00	4,00	3,00	2,00	1,50

Угол при вершине винтовой линии у метрических резьб составляет 60⁰

Видно, что есть несколько рядов по уровню предпочтений. Объясняется довольно просто. Типовые детали стараются делать так, чтобы их было проще заменять в случае разборки и сборки. Менее предпочтительные ряды получаются при индивидуальном проектировании отдельных деталей. Производство удорожается.

Специальные резьбы применяют весьма ограничено. Ими пользуются лишь в тех случаях, когда невозможно применить стандартные предпочтения.

Внимание! Использование специальных резьб связано с необходимостью создавать одноразовые инструменты для нарезания подобных винтовых линий.

В таблицах указан стандартный шаг резьбы, а также дополнительные мелкие значения. Здесь тоже имеются свои предпочтения. Проще использовать номинальные параметры. Инструмент для нарезки выпускается предприятиями разных стран. Его несложно приобрести. Мелкие шаги востребованы только в специальных местах.

Например, уменьшенный шаг резьбы применяют для изготовления шпилек, в двигателях внутреннего сгорания. С их помощью крепят головку блока к самому блоку цилиндров. Эти детали испытывают значительные нагрузки. Внутри движутся поршни, происходит процесс горения газа. Давление возрастает и убывает постоянно. Поэтому требования к соединению довольно высокие.

Мелкие шаги используют при сборке лопаток на турбинах. Вал турбины современного реактивного двигателя вращается с частотой 40…50 тыс. об/мин. Центробежная сила достигает громадных значений. Поэтому требования к узлам соединений повышенные.

Как определить диаметр и вид нарезки

При подборе совместимого резьбового соединения к существующему изделию требуется определить его параметры. Это можно сделать следующими путями:

• Использовать мерные калибры. Специальные калиброванные плоские гребенки вставляют по очереди в витки профиля, пока не добьются полного совпадения профилей. Для определения параметров внутренней резьбы применяют цилиндрические калибры. На каждом калибре выгравировано обозначение профиля, к которому он подходит.
• Измерить параметры штангенциркулем диаметр и шаг, определить профиль по таблицам.

Измерения резьбы для труб следует проводить высокоточным поверенным инструментом до сотых долей миллиметра.

Ходовые резьбы

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

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

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

Основные положения

Имеющиеся в проекте даже небольшие скосы острых граней в обязательном порядке должны быть указаны в технической документации в случае, если подобное сглаживание несет функциональное значение. Однако зачастую в этом нет необходимости, так как по ЕСКД (Единая система конструкторской документации) все острые кромки, образованные в результате изготовления и контактирующие с человеком, должны быть притуплены. В зависимости от масштаба и особенностей узла, возможно показать фаску несколькими способами.

Обычно фаска на чертеже обозначается с помощью размерных линий, использование для этого контурных или осевых запрещается стандартами ГОСТ.

Главным критерием является возможность удобного чтения, чтобы при изготовлении не возникло сомнений, к какому узлу относится параметр. При этом обязательно указывается два числовых значения: первое — ширина скоса в мм, второе — величина угла относительно главной оси всего механизма или отдельного элемента. При изображении симметричных фасок под одинаковым углом на одной детали, возможно отдельно указать первое значение, а второе изобразить величиной тупого угла, который они образуют. Часто используется обозначение фаски на чертеже двумя линейными размерами, каждый из которых указывает величину среза в разных плоскостях.

Обозначение фаски на чертеже согласно ГОСТ производится стандартным шрифтом и только на одном виде, дублирование на других проекциях не требуется. При этом с главной стороны наносятся размеры внешних фасок, а внутренние указываются только на разрезе.

Особенности нарезки

Крепление различных соединений, материалов происходит с помощью болтов и гаек. Наиболее распространенным, повсеместным вариантом является использование нарезных крепежных деталей, однако необходимо учитывать особенности и все особенности, особенно на шаг нарезки. Шаг метрической детали измеряется с точностью, используется для надежного крепления, фиксации, для более сильного результата используют герметик. Существуют некоторые особенности, различные способы получения надежного крепления материалов.

Наиболее распространенными способами нарезания метрической резьбы являются ручные способы с использованием метчиков и плашек. При более масштабных производствах используется накатывание станками с последующей калибровкой.