Маркировка и классы точности
Существует 3 класса точности резьбы: первая (самая грубая), вторая и третья (наиболее точная). Выбор того или иного класса зависит от 2-х факторов: размеры , взятого из таблицы, давления жидкости в трубопроводе. Чем выше класс резьбы, тем большее давление жидкости она сможет выдержать.
Размеры проверяют на соответствие определенному классу точности с помощью специальных калибров. Этот способ позволяет наиболее достоверно определить соответствие резьбой требуемых размеров, но он более трудоемкий. Такой метод эффективен в условиях многосерийного производства деталей, требующих наличие высокой точности. Когда серийность не столь велика и к точности не предъявляется повышенных требований, размеры резьб контролируются следующим образом:
- Размеры наружного диаметра измеряют с помощью штангенциркуля, микрометра и других механических измерительных приборов. Затем показания сверяют со справочной таблицей.
- Размеры шага определяют прикладыванием специальных гребенок, например дюймовый резьбомер. Затем полученное количество витков на дюйм соотносят со значением таблицы размеров дюймовой резьбы. Самый простой способ измерить шаг резьбы – взять линейку, отметить на ней 25,4 миллиметра и посчитать сколько витков входит в данный отрезок. Сразу отметим, что это способ наиболее грубый и не подходит для измерения резьбы с третьим и вторым классом точности.
в технической документации разберем на примере:
G 2” LH-2-40
Буква «G» означает, что резьба трубная цилиндрическая. Коническая трубная согласно Российским стандартам обознается буквой «К».
Цифра «2» указывает на размер наружного диаметра. Единицей измерения являются дюймы. Размеры резьбы и их варианты полностью регламентированы ГОСТами и занесены в специальные таблицы.
Буквы «LH» показывают, что резьба имеет левое направление завинчивания. Отсутствие данного обозначения указывает на правое направление.
Цифра «2» характеризует класс точности. Таблица пределов отклонений указана в ГОСТе.Цифра «40» — это размер, характеризующий длину завинчивания.
Резьба трубная коническаяс углом профиля 55o
ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ ТРУБНОЙ КОНИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ ( ГОСТ 6211-81 ) 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.
Конусность 2tg(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; Р — шаг резьбы; φ — угол конуса; φ/2 — угол уклона; Н — высота исходного треугольника; Н1 — рабочая высота профиля; R — радиус закругления вершины и впадины резьбы; С — срез вершин и впадин резьбы; l1
— рабочая длина резьбы;l2 — длина наружной резьбы от торца до основной плоскости. размеры, мм
| Обозна-чение размера резьбы | Шаг P | Число шагов на длине 25,4 мм | H | H1 | C | R | Диаметры резьбы в основной плоскости | Длина резьбы | |||
| d = D | d2 = D2 | d1 = D1 | l1 | l2 | |||||||
| 1/16″ | 0,907 | 28 | 0,870935 | 0,580777 | 0,145079 | 0,124511 | 7,723 | 7,142 | 6,561 | 6,5 | 4,0 |
| 1/8″ | 9,728 | 9,147 | 8,566 | ||||||||
| 1/4″ | 1,337 | 19 | 1,283837 | 0,856117 | 0,213860 | 0,183541 | 13,157 | 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 | 1,741870 | 1,161553 | 0,290158 | 0,249022 | 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 | 2,217187 | 1,478515 | 0,369336 | 0,316975 | 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 | ||||||||
| 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 | 86,405 | 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 |
ОБОЗНАЧЕНИЕ В условное обозначение резьбы должны входить : буквы (R — для конической наружной резьбы, Rс — для конической внутренней резьбы, Rp — для цилиндрической внутренней резьбы) и обозначение размера резьбы: наружная трубная коническая резьба — R 1 1/2 внутренняя трубная коническая резьба — Rс 1 1/2 внутренняя трубная цилиндрическая резьба — Rp 1 1/2 левая резьба — R 1 1/2LH, Rс 1 1/2LH, Rp 1 1/2LH.
Резьбовое соединение обозначают дробью, например Rc/R или Rp/R в числителе которой указывают буквенное обозначение внутренней резьбы, а в знаменателе — наружной резьбы, и размер резьбы. Например: Rс/R 1 1/4LH
.ДОПУСКИ ТРУБНОЙ КОНИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ ( ГОСТ 6211-81 ) размеры, мм
| Профиль резьбы | Обозначение размера резьбы | Смещение основной плоскости резьбы | Предельные отклонения диаметра внутренней цилиндрической резьбы | |
| ±Δ1l1 | ±Δ2l2 | |||
| 1/16″ | 0,9 | 1,1 | ± 0,071 | |
| 1/8″ | ||||
| 1/4″ | 1,3 | 1,7 | ± 0,104 | |
| 3/8″ | ||||
| 1/2″ | 1,8 | 2,3 | ± 0,142 | |
| 3/4″ | ||||
| 1″ | 2,3 | 2,9 | ± 0,180 | |
| 1 1/4″ | ||||
| 1 1/2″ | ||||
| 2″ | ||||
| 2 1/2″ | 3,5 | 3,5 | ± 0,217 | |
| 3″ | ||||
| 3 1/2″ | ||||
| 4″ | ||||
| 5″ | ||||
| 6″ | ||||
| В основной плоскости средний диаметр имеет номинальное значение. | ||||
| Примечание. Предельное отклонение ±Δ1l1 и ±Δ2l2 не распространяется на резьбы с длинами, меньшими указанных в первой таблице. |
Допускается применять более короткие длины резьб.
Разность действительных размеров l1
—l2 должна быть не менее разности номинальных размеровl1 иl2 указанных в первой таблице.
Похожие документы:
ГОСТ 3469-91 — Микроскопы. Резьба для объективов. Размеры ГОСТ 4608-81 — Резьба метрическая. Посадки с натягом ГОСТ 5359-77 — Резьба окулярная для оптических приборов. Профиль и размеры ГОСТ 6042-83 — Резьба Эдисона круглая. Профили, размеры и предельные размеры ГОСТ 6111-52 — Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60 градусов ГОСТ 6211-81 — Резьба трубная коническая ГОСТ 6357-81 — Резьба трубная цилиндрическая ГОСТ 8762-75 — Резьба круглая диаметром 40 мм для противогазов и калибры к ней. Основные размеры ГОСТ 9000-81 — Резьба метрическая для диаметров менее 1 мм. Допуски ГОСТ 9484-81 — Резьба трапецеидальная. Профили ГОСТ 9562-81 — Резьба трапецеидальная однозаходная. Допуски ГОСТ 9909-81 — Резьба коническая вентилей и баллонов для газов ГОСТ 10177-82 — Резьба упорная. Профиль и основные размеры ГОСТ 11708-82 — Резьба. Термины и определения ГОСТ 11709-81 — Резьба метрическая для деталей из пластмасс ГОСТ 13535-87 — Резьба упорная усиленная 45 градусов ГОСТ 13536-68 — Резьба круглая для санитарно-технической арматуры. Профиль, основные размеры, допуски ГОСТ 16093-2004 — Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазором ГОСТ 16967-81 — Резьба метрическая для приборостроения. Диаметры и шаги ГОСТ 24737-81 — Резьба трапецеидальная однозаходная. Основные размеры ГОСТ 24739-81 — Резьба трапецеидальная многозаходная ГОСТ 25096-82 — Резьба упорная. Допуски ГОСТ 25229-82 — Резьба метрическая коническая ГОСТ 28487-90 — Резьба коническая замковая для элементов бурильных колонн. Профиль. Размеры. Допуски
Выполнение трубной резьбы
Методы выполнения резьбы для труб зависят от доступного оборудования, серийности производства и необходимой точности. Так, накатка применяется в основном при выпуске больших серий изделий, поскольку гарантирует высокую производительность, и низкую себестоимость операции. 
- Нарезка на токарно-винторезном станке характеризуется высокой точностью и весьма низкой производительностью. Применяется в индивидуальном и мелкосерийном производстве.
- Нарезка плашками и метчиками обладает также невысокой производительностью и осуществляется, как правило, в несколько проходов разным по степени точности инструментом.
- Накатка – это основной промышленный способ, формирование профиля происходит не за счет снятия стружки, а в результате пластической деформации металла накатными плашками. Высокая производительность обеспечивается за счет автоматизации операции снятия и постановки детали на станок.
- Фрезерование резьбы выполняется на специализированных резьбофрезерных станках.
- Литье. Прогрессивные методы литья – литье под высоким давлением и порошковая металлургия – позволяют получать точный и прочный резьбовой профиль прямо на отливке, без последующей механической обработки
В условиях стройки и ремонта доступен, как правило, только ручной способ выполнения.
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.
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.
Выбор формы рабочей поверхности ролика
Прокат небольшого сечения, например, тонкая труба или квадрат хорошо изгибается без сложных поверхностей, опорную боковую сторону вальцов выполняют плоской и ровной. Остальной прокат требует таких решений, по которым определены и стандартизованы некоторые решения:
- Чтобы гнуть трубы прямоугольного или квадратного поперечного сечения, боковую поверхность валиков обтачивают в виде ровной поверхности с прямоугольными бортами по краям. Такая конструкция нужна, чтобы профиль своими внешними размерами прочно входил в образовавшуюся ложбинку. Бок ответного вальца делают размером, соответствующим внутреннему размеру расстояния между бортами опорного ролика. Его поверхность прочно входит между ними и придерживает профиль от вырывания.
- Овальная или круглая арматура или пруток успешно гнется на роликах с вырезанной на боковой поверхности канавкой требуемого сечения.
- Если нужно изогнуть уголок по наружной плоскости (у готовой арки снаружи располагается внутренняя уголковая часть), то контур изгибающего ролика изготавливается плоским, но по краю пускается сдерживающий борт. Ответный вал делается плоским по боку, на станке рабочее положение вальцов выбирается так, чтобы щель между ними равнялась толщине полки уголка.
- Изгибание уголка по внутренней поверхности требует выполнения удерживающего борта на ответном валу, а основной ролик делается с ровной поверхностью.
- Швеллер гнут аналогично уголку, только удерживающие бортики располагают с двух сторон опорного или ответного вала. Это зависит от того, с какой стороны готовой арки будут располагаться полки швеллера.
- Для сгибания двутавровой балки поверхности ответного и опорного ролика делают ровными и одинакового размера, равного внутреннему расстоянию между полками двутавра. Торцы валов проходят в полости между полками проката и предупреждают возможную деформацию.
- Иногда требуется изгибать швеллер или двутавровую балку поперек полок. В таком случае требуется изготовить сложную поверхность ответного и основного вала, на которой предусматривается удерживающий борт с обеих сторон.
Оборудовать профилегиб, который будет универсальным для работы с любым профилем, нельзя. Идеальным решением будет подобрать комплекты съемных роликов, которые будут храниться на каждый удобный случай, а крепиться в случае необходимости при помощи болтового соединения. Эти особенности рассчитываются еще на стадии проектирования и отмечаются в чертежах.
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.
Фрезерный станок
Токарно-винторезный станок
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.
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.
ГОСТ и унификация крепежа
В течение длительного времени не могли прийти к единому стандарту. Еще в середине XIX века разные производители пользовались своими мерительными инструментами. Попутно у каждого резьбовые соединения выполнялись по своим требованиям и параметрам. Возникали проблемы у эксплуатационников.
При необходимости разборки и последующей сборки изделий приходилось помечать каждую деталь, чтобы потом их поставить строго на свое место. Особенно сложно приходилось военным, так как ружья и пушки приходили с разных заводов. Если кто-то разбирал свое оружие, то собрать чаще всего не удавалось.
Еще в XII веке установили, что оптимальным будет расстояние между двумя канавками на стержнях, равное примерно 20 % от диаметра. Тогда их изготавливали из дерева, на ручьях и небольших реках создавали водяные мельницы. Позже (примерно середина XIV века) начали проектировать и создавать ветряные мельницы.
Отдельные детали стягивали мощными шпильками. На них накручивали громадные дубовые гайки, выточенные из единого куска прикорневой части. Но все – это были единичные, разовые изделия. Их характеристики и качество зависели от мастера. С развитием техники нужно было добиваться однообразности и универсальности стяжных деталей.
Информация к размышлению
Первый отраслевой стандарт был принят в Туле (Россия). На первом оружейном заводе производили только сборку конечного изделия. Производилось и литье. А сами отливки раздавали мастерам для домашнего изготовления. Так образовались улицы со своими названиями: Курковая, Ложевая, Дульная, Штыковая и ряд других. Тут делали только одно изделие. Потом на сборке оставалось только собрать их и получить ружье.
Главная заслуга Никиты Демидова (основоположника первого оружейного завода России) заключалась в том, что он сумел разработать подробные чертежи, а также мерительные инструменты (калибры). Пользуясь ими, мастера могли проверять, насколько правильно обрабатывается конкретная деталь. Налажен был выпуск и ручного металлообрабатывающего инструмента: напильники, шаберы, скребки и ручные сверлильные устройства.
В это же время Англия также изготавливала ружья. Конструктивно они были идентичными. В 1787 году были приобретены 500 ружей в Туле и 500 ружей из Англии. Их разобрали, а детали по артикулам разложили в несколько куч. Тщательно перемешали.
Потом решили собрать. Тульские ружья собрали все. Каждое прошло проверку на качество стрельбы. Результаты удовлетворили комиссию. Ни одного английского ружья собрать не смогли. Детали требовали индивидуальной притирки. Единого стандарта не было.
Поэтому в русскую армию помимо ружей поставляли детали, которые могли выходить из строя в процессе эксплуатации. В каждом полку существовал взвод, в обязанности которого вменяли ремонт вооружения.
В этих взводах имелись болтики, винтики и гаечки. Тогда их метили специальными насечками, чтобы использовать по мере необходимости.
В 1790 г. в Париже произошло первое утверждение основной системы мер. Одним из первых была утверждена мера длины – метр. Установили и дробные величины, которыми пользуются повсеместно: сантиметр, миллиметр.
Англия отказалась переходить на европейский стандарт. У них до сих пор пользуются футами, дюймами, линиями.
Для унификации деталей каждая страна разрабатывала свои государственные стандарты. Их соотносили так, чтобы товары из сопредельных государств могли соответствовать и отечественным изделиям. Поэтому с 1924 г. в СССР был введен ГОСТ на резьбовые соединения. Кроме основного стандарта допускалось использование изделий из Великобритании и США (дюймовые стандарты). В настоящее время используются только трубные соединения, измеряемые в дюймах.
Типы резьбы и их характеристики
Характеризуют следующие показатели:
- Ее направление;
- Резьбовое число заходов;
- Расположение;
- ЕИ диаметра резьбы;
- Профиль поверхности.
Именно эти параметры определяют выбор необходимого типа.
Современные нормативные стандарты рассматривают три основных типа нарезки: цилиндрическая, коническая, дюймовая. Далее рассмотрим каждую из них в отдельности, а так же NPSM, NPT и круглую резьбу.
Цилиндрическая нарезка (резьба Витворда)
Этот тип осуществляется для цилиндрических соединений, так же для соединений, если внутри применен цилиндрический тип, а снаружи конический тип. Удобна цилиндрическая нарезка в условиях потребности высокой степени герметичности.
Фото: shop.deloproltd.ru
- Осуществляется на трубах диаметром до 6 см (если диаметр более 6 см – они свариваются);
- Применяется профиль, угол которого 55 градусов.
Коническая резьба
Осуществляется для конических типов соединений труб, так же для соединений, если внутри применен цилиндрический тип, а снаружи конический.
При использовании конической, обязательно применяется герметик. Чаще всего ее применяют при соединении трубок, где фиксируется наличие большого давления в жидкостях или газе.
- Впадины и вершины резьбы закруглены;
- Применяется профиль, угол которого 55 градусов.
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.
Общие сведения
Резьба на трубе представляет собой канавки, которые нарезаны по спирали на ее наружной или внутренней поверхности. При этом они имеют особую форму и делаются расчетного стандартизированного размера. Определенное число витков на цилиндрической поверхности или трубе в коническом исполнении имеют не только разную форму, но и высоту, а также отличаются расстоянием между ними. Эти характеристики зависят от диаметра конкретной трубы.
Характеристики резьбы на цилиндрических и конических трубахИсточник loftecomarket.ru
В частных домах чаще прокладываются трубы и монтируются фитинги с цилиндрическими поверхностями, на которых нарезаны витки для не сварного соединения. При этом некоторым специалистам, особенно начинающим мастерам, легче читать чертежи и проще выполнять монтажные работы, если они знают, сколько мм резьба 1 2, 1 ¼, ¾» и так далее. Ведь часто приходится выполнять монтаж трубопроводных элементов иностранного производства, а для измерения резьбы на таких деталях инженерных коммуникаций используются именно дюймы.
Если 1» перевести в миллиметры, то получится величина, которая равняется 25,4 мм. Когда нужно выяснить, например, какой внутренний диаметр трубы соответствует той или иной дюймовой трубной резьбе, таблица размеров уже известных значений, так как они стандартизированы, помогает значительно ускорить процесс. Благодаря табличным величинам не приходится выполнять никаких вычислений.
Таблица соответствия диаметров дюймовой резьбы и размеров условного прохода, а также наружных диаметров стальных, полимерных и бесшовных трубИсточник montagtrub.ru
Используя одну или несколько таких уже составленных таблиц, удается быстро узнать, например, не только, какой размер имеет резьба 32 мм в дюймах, но и реальный внешний и внутренний диаметр трубного изделия, а также толщину его стенки. Так, у этой трубы условное проходное сечение составляет 1 ¼». При этом реальный внешний ее диаметр будет равняться 42,3 мм, а внутренний – может изменяться в интервале от 34,3 мм до 36,7 мм. На значение последних величин влияет толщина стенки трубного изделия. Ее при вычислении сначала умножают на 2, а потом полученное произведение отнимают от внешнего диаметра.
Например, если у трубы с резьбой 32 мм и внешним диаметром 42,3 мм толщина стенки составляет 2,8 мм, тогда у нее внутренний размер будет равняться 36,7 мм. Для получения этой характеристики сначала 2,8 мм умножают на 2. После этого полученное значение 5,6 мм вычитают из 42,3 мм.
Таблица условных проходов, наружных диаметров, толщин стенок и массы труб, а также количества витков и длин конической и цилиндровой резьбыИсточник spark-welding.ru
Резьба на трубах цилиндрическая
Второе название – нарезка Витворда. Используется с целью стыковки двух цилиндрических деталей. Кроме всего прочего существует такой вид соединения, как внутренняя цилиндрическая и внешняя коническая.
Имеет такие параметры:
- Высота (теоретическая) профиля – 960491Р;
- Обозначение по профильной форме – дюймовая, то есть образуется такой вид профиля, как треугольник с равными боковыми сторонами и углом в вершине в 55 градусов;
- Имеет максимальный диаметр 6 дюймов.
Пример такого обозначения: G1-A. Здесь G – это обозначение профиля, 1 — условный проход (в дюймах), А – класс точности.
Правая нарезка не обозначается никаким образом – если нет дополнительных надписей, то она принимается по умолчанию. А вот в случае с левым винтом на корпусе будет стоять маркировка «LH». Иногда после класса точности может стоять еще одна цифра – она означает длину свинчивания, то есть глубину нарезания. Система измерения этого параметра метрическая. Например, стоит цифра 40 – это значит, что длина винта равна 40 мм.
Резьба трубная цилиндрическая
Есть и еще один параметр – шаг. Он может принимать один из четырех параметров:
- Шаг 0,907 имеет 28 ниток на дюйм;
- Шаг 1,337 имеет 19 ниток на дюйм;
- Шаг 1,814 имеет 14 ниток;
- Шаг 2,309 имеет 11 ниток.
Шаг измеряется в миллиметрах.
Основные размеры определяются ГОСТ 6357-81. Таблица на фото ниже содержит их:
Основные размеры
Данный вид имеет обозначение на чертежах, как показано на рисунке:
Обозначение на чертежах
