Метрическая резьба: таблица размеров и параметры по ГОСТ

Резьбовое соединение труб: виды, параметры, обозначение, таблицы размеров трубной резьбы

Резьба встречается нам часто и видов ее много. Например, на крепеже — болтах, шпильках, гайках — витки одного типа. Другой наносят на трубы. Главное свойство резьбы для труб — она дает герметичное соединение. Это как раз то, что требуется в трубопроводах, применительно к трубной резьбе. Ее-то и рассмотрим подробнее.

Метрическая резьба

Резьбовые соединения нужны для надежного крепления деталей, а также для передачи движения в механизмах. Самый распространенный тип — метрическая резьба. Ее нарезают на наружные и внутренние поверхности цилиндрических и конических форм.

Обычную метрическую резьбу используют для создания надежных соединений с применением:

обычных и анкерных болтов;

Эти соединения используют при изготовлении огромного количества изделий и конструкций.

Фотография №1: крепежные элементы с метрической резьбой

Коническую метрическую резьбу используют в тех случаях, когда соединения должны быть максимально герметичными. Технологию применяют при монтаже трубопроводов, по которым транспортируют различные среды, а также для изготовления герметичных пробок для емкостей с летучими веществами.

Различия метрической и дюймовой резьбы

Резьбовое соединение — наиболее распространенный способ сопряжения деталей при сборке механизмов, машин, конструкций, промышленного оборудования, различных изделий. Одной из важных характеристик резьбы является применяемая единица измерения ее параметров. По этой характеристики они бывают метрическими и дюймовыми.

Различия между ними не ограничиваются единицами измерения, но затрагивают и конструктивные характеристики. Это приводит к несовместимости крепежных элементов и деталей с резьбой разных типов, даже если внешне они кажутся идентичными. Поэтому необходимо иметь представление о том, чем отличается метрическая резьба от дюймовой.

Дюймовая резьба: таблицы, размеры, характеристики

Дюймовая резьба представляет собой углубления, вырезанные в форме винта на цилиндрической или конической детали, и имеющие одинаковую форму и шаг.

Производители нарезают наружную и внутреннюю дюймовую резьбу разных размеров в соответствии с ГОСТ .

При работе используют специальные таблицы. Изделия с крупным и мелким шагом обозначают на чертеже как UNC и UNF.

Метрическая резьба: размеры, таблица с диаметром и шагом

Для соединения различных элементов довольно часто применяются крепежные резьбовые изделия. Метрическая резьба — винтовая нарезка на наружной или внутренней поверхности, которая характеризуется довольно большим количеством различных особенностей. Получаемая винтовая нарезка получила свое название по причине измерения геометрических параметров в миллиметрах. Метрическая резьба (размеры в таблицу заносят для того, чтобы упростить поиск наиболее подходящих крепежных изделий) может нарезаться на цилиндрическую и коническую поверхность.

Дюймовая резьба: таблица размеров, маркировка, ГОСТ

Дюймовая резьба используется преимущественно для создания соединений труб: ее наносят как на сами трубы, так и на металлические и пластиковые фитинги, необходимые для монтажа трубных магистралей различного назначения. Основные параметры и характеристики резьбовых элементов таких соединений регламентирует соответствующий ГОСТ, приводя таблицы размеров дюймовой резьбы, на которые и ориентируются специалисты.

Сантехнические изделия с трубной дюймовой резьбой

Дюймовая резьба: основные отличия от метрической, параметры и маркировка

Дюймовая резьба — вид резьбы, основные параметры которой выражены в дюймах. Резьбу этого типа чаще всего используют при производстве соединений труб. Ее наносят на сами трубы, а также на металлические и пластиковые фитинги, которые требуются для монтажа магистралей различного назначения. Основные характеристики дюймовой резьбы прописаны в ГОСТах.

Сантехнические изделия с нанесенной на них трубной дюймовой резьбой

Виды резьбовых соединений

Наиболее распространенным способом стыковки элементов различных конструкций является резьбовое соединение. Оно широко применяется в строительстве, при монтаже трубопроводов, в машиностроении и многих других отраслях. Популярность этого способа обусловлена следующими преимуществами:

• высокая надежность и продолжительный срок службы;
• создание разъемных соединений, простота монтажа и демонтажа при помощи общедоступных инструментов;
• контроль силы затягивания при сборке;
• малый вес и размеры крепежа, по сравнению с соединяемыми конструктивными элементами;
• широкая доступность, большой выбор типоразмеров крепежа.

Для использования при изготовлении и монтаже деталей необходимо знать существующие виды и параметры резьбовых соединений.

Диаметр отверстия под метрическую резьбу: таблица размеров по ГОСТ

Несмотря на то, что нарезание внутренней резьбы не относится к сложным технологическим операциям, существуют некоторые особенности подготовки к этой процедуре. Так, следует точно определить размеры подготовительного отверстия под нарезание резьбы, а также правильно подобрать инструмент, для чего используются специальные таблицы диаметров сверл под резьбу. Для каждого из типов резьбы необходимо использовать соответствующий инструмент и рассчитывать диаметр подготовительного отверстия.

Диаметр резьбы и проходное отверстие должны соответствовать стандартам, иначе канавки выйдут слишком маленькие и резьбовое соединение будет ненадежным

Назначение и виды резьбовых соединений

Резьбовые соединения любых видов резьб выполняют несколько основных функций. Основным назначением является обеспечение плотного соединения стыкуемых деталей с достижением необходимого значения. Кроме того, обеспечивается фиксация деталей в заданном положении, предотвращается возможность их смещения при эксплуатации конструкции или механизма. Еще одним распространенным назначением резьбовых соединений является обеспечение заданного расстояния между деталями.

Классификация соединений этого типа осуществляется по нескольким параметрам. При этом она имеет большое значение, поскольку от вида резьбовых соединений зависит их область применения, особенности эксплуатации, нормы отбраковки.

В зависимости от способа исполнения различают соединения, которые выполняются посредством крепежных элементов и непосредственные соединения. В первом случае монтаж выполняется при помощи болтов, шпилек, гаек, винтов и других вспомогательных элементов. Непосредственное соединение монтируется путем скручивания друг с другом соединяемых элементов, например, труб с нарезанной резьбой.

В зависимости от формы поверхности различают цилиндрические и конические резьбы. Оба этих типа резьб могут быть наружными и внутренними. По направлению витков нарезка может быть левой или правой.

Ключевым параметром для классификации является тип профиля нарезки. По этому признаку выделяют следующие виды резьбовых соединений деталей:

• метрическая;
• дюймовая;
• трубная цилиндрическая;
• трапецеидальная;
• упорная;
• круглая.

Рассмотрим эти типы более подробно.

Параметры дюймовой резьбы

Согласно ГОСТ производители изготавливают детали, отличающиеся своими характеристиками. Это учитывают при выборе изделия. Основные параметры дюймовой резьбы это:

• наружный диаметр. Это расстояние между наивысшими точками гребней, расположенных напротив друг друга. Наружный диаметр можно измерить штангенциркулем;
• внутренний диаметр. Расстояние между расположенными друг напротив друга углублениями.
• шаг. Этот размер определяется расстоянием между наивысшими точками соседних витков или между рядом расположенными канавками. В норме шаг должен быть одинаковым на протяжении всего нарезанного участка. Нарушение ГОСТ приведет к невозможности выполнения соединения;
• форма. Дюймовую резьбу делят на два типа. Это цилиндрическая и коническая. У первой диаметр не меняется, у второй – уменьшается к краю заготовки;
• направление. Витки нарезают на детали в левую или правую сторону;
• высота профиля. Этот размер определяют, рассчитывая разницу между наружным и внутренним диаметром.

Таблица основных размеров дюймового крепежа UNC

Типоразмер	Наружный диаметр, дюймов	Наружный диаметр, мм	Диаметр сверления, мм mm	Число витков на дюйм	Шаг, мм
N 1 – 64 UNC	0,073	1,854	1,50	64	0,397
N 2 – 56 UNC	0,086	2,184	1,80	56	0,453
N 3 – 48 UNC	0,099	2,515	2,10	48	0,529
N 4 – 40 UNC	0,112	2,845	2,35	40	0,635
N 5 – 40 UNC	0,125	3,175	2,65	40	0,635
N 6 – 32 UNC	0,138	3,505	2,85	32	0,794
N 8 – 32 UNC	0,164	4,166	3,50	32	0,794
N 10 – 24 UNC	0,190	4,826	4,00	24	1,058
N 12 – 24 UNC	0,216	5,486	4,65	24	1,058
1/4″ – 20 UNC	0,250	6,350	5,35	20	1,270
5/16″ – 18 UNC	0,313	7,938	6,80	18	1,411
3/8″ – 16 UNC	0,375	9,525	8,25	16	1,587
7/16″ – 14 UNC	0,438	11,112	9,65	14	1,814
1/2″ – 13 UNC	0,500	12,700	11,15	13	1,954
9/16″ – 12 UNC	0,563	14,288	12,60	12	2,117
5/8″ – 11 UNC	0,625	15,875	14,05	11	2,309
3/4″ – 10 UNC	0,750	19,050	17,00	10	2,540
7/8″ – 9 UNC	0,875	22,225	20,00	9	2,822
1″ – 8 UNC	1,000	25,400	22,25	8	3,175
1 1/8″ – 7 UNC	1,125	28,575	25,65	7	3,628
1 1/4″ – 7 UNC	1,250	31,750	28,85	7	3,628
1 3/8″ – 6 UNC	1,375	34,925	31,55	6	4,233
1 1/2″ – 6 UNC	1,500	38,100	34,70	6	4,233
1 3/4″ – 5 UNC	1,750	44,450	40,40	5	5,080
2″ – 4 1/2 UNC	2,000	50,800	46,30	4,5	5,644
2 1/4″ – 4 1/2 UNC	2,250	57,150	52,65	4,5	5,644
2 1/2″ – 4 UNC	2,500	63,500	58,50	4	6,350
2 3/4″ – 4 UNC	2,750	69,850	64,75	4	6,350
3″ – 4 UNC	3,000	76,200	71,10	4	6,350
3 1/4″ – 4 UNC	3,250	82,550	77,45	4	6,350
3 1/2″ – 4 UNC	3,500	88,900	83,80	4	6,350
3 3/4″ – 4 UNC	3,750	95,250	90,15	4	6,350
4″ – 4 UNC	4,000	101,600	96,50	4	6,350

Сфера применения

Наибольшее распространение получила метрическая резьба м8 или с другим размером. Производители применяют и дюймовые, питчевые резьбы при создании крепежных элементов. Витки наносятся на поверхность при создании следующих изделий:

1. Гайки получили широкое распространение. Как правило, они имеют внутреннее цилиндрическое отверстие с резьбой, снаружи изделие имеет форму многогранника.
2. Анкерные и обычные болты часто применяются в качестве крепежного изделия. В этом случае витки наносятся на наружную поверхность.
3. Шпильки применяются в случае, когда создаваемая конструкция рассчитана на высокое механическое воздействие.

Современные технологии производства позволяют получить витки с точными геометрическими формами. Именно поэтому резьбовое соединение характеризуется высокой степенью герметичности даже без использования специальных уплотнительных материалов, применяется при создании трубопроводов, емкостей для различных жидкостей.

Основные параметры и сферы применения

Наиболее распространенной является метрическая резьба, наносимая на наружные и внутренние поверхности цилиндрической формы. Именно она чаще всего используется при изготовлении крепежных элементов различного типа:

• анкерных и обычных болтов;
• гаек;
• шпилек;
• винтов и др.

Детали конической формы, на поверхность которых нанесена резьба метрического типа, требуются в тех случаях, когда создаваемому соединению необходимо придать высокую герметичность. Профиль метрической резьбы, нанесенной на конические поверхности, позволяет формировать плотные соединения даже без использования дополнительных уплотнительных элементов. Именно поэтому она успешно применяется при монтаже трубопроводов, по которым транспортируются различные среды, а также при изготовлении пробок для емкостей, содержащих жидкие и газообразные вещества. Следует иметь в виду, что профиль резьбы метрического типа один и тот же на цилиндрических и на конических поверхностях.

Параметры конусной метрической резьбы

Виды резьб, относящихся к метрическому типу, выделяют по ряду параметров, к которым относятся:

• размеры (диаметр и шаг резьбы);
• направление подъема витков (левая или правая резьба);
• расположение на изделии (внутренняя или наружная резьба).

Есть и дополнительные параметры, в зависимости от которых метрические резьбы разделяются на различные виды.

Внутренняя метрическая резьба

Наружная метрическая резьба

Разновидности и параметры резьбы

Параметрами, по которым резьбу разделяют на различные типы, являются:

• единицы исчисления диаметра (метрическая, дюймовая и др.);
• количество заходов ниток (одно-, двух- или трехзаходная);
• форма, в которой выполнены элементы профиля (треугольная, прямоугольная, круглая, трапециевидная);
• направление подъема витков (правая или левая);
• место размещения на изделии (наружная или внутренняя);
• форма поверхности (цилиндрическая или коническая);
• назначение (крепежная, крепежно-уплотнительная, ходовая).

Параметры метрической резьбы

В зависимости от вышеперечисленных параметров различают следующие виды резьбы:

• цилиндрическая, которая обозначается буквами MJ;
• метрическая и коническая, обозначаемые соответственно M и MK;
• трубная, для обозначения которой используются буквы G и R;
• с круглым профилем, названная в честь Эдисона и маркируемая буквой E;
• трапецеидальная, обозначаемая Tr;
• круглая, используемая для монтажа сантехнической арматуры, – Кр;
• упорная и упорная усиленная, маркируемые как S и S45 соответственно;
• дюймовая резьба, которая также может быть цилиндрической и конической, – BSW, UTS, NPT;
• используемая для соединения труб, монтируемых в нефтяных скважинах.

Типы резьбы по ГОСТ-ам

Основные отличия резьб

Любая резьба характеризуется следующими основными параметрами:

• Наружный диаметр — расстояние между вершинами двух диаметрально расположенных гребней. Равняется диаметру окружности цилиндра, по которому выполнялась нарезка.
• Внутренний диаметр — расстояние между впадинами двух диаметрально расположенных гребней.
• Шаг резьбы — расстояние между двумя соседними вершинами профильных гребней или количество витков на единицу длины нарезанной резьбы.
• Угол профиля — угол гребня в градусах.
• Глубина резьбы — расстояние между впадиной и вершиной профильного гребня.

Разница резьбы метрической и дюймовой заключается в измерении этих основных параметров. Так, диаметры метрической резьбы указываются в миллиметрах, а дюймовой — дюймах (2,54 см). Дюймы указываются в целых и дробных долях, например, 1 1/4″. Существенные отличия есть и в принципах измерения шага. Для метрической резьбы он представляет собой расстояние между вершинами соседних профильных гребней, выраженное в миллиметрах. Шаг дюймовой резьбы — это количество витков (ниток) на один дюйм длины.

В отличие от метрической, у трубной резьбы по стандарту для каждого диаметра устанавливается свое значение шага. Это позволяет учитывать толщину стенок труб и их прочностные характеристики для образования наиболее надежного резьбового соединения, устойчивого к переменным нагрузкам и повышенному внутреннему давлению в трубопроводе.

Важным конструктивным отличием является профильный угол. Более того, по этому параметру можно отличить метрическую резьбу от дюймовой. В соответствии с нормами ГОСТ 6211-81 и 6357-81 гребни резьбы должны иметь профиль равностороннего треугольника. При этом угол наклона профильного гребня у метрической равняется 60°, а у трубной — 55°. Поэтому для специалиста доступно определение дюймовой резьбы визуально по данному параметру.

Эти отличия делают детали с разными видами резьб несовместимыми друг с другом. Они не подходят в связи с разными значениями диаметра и шага. Даже если эти параметры будут приблизительно совпадать, разный профильный угол не позволит создать рабочее резьбовое соединение.

Основные параметры

Применяемая таблица метрических резьб с диаметрами и шагом позволяет быстро подобрать наиболее подходящее крепежное изделие. Создаваемые витки характеризуются несколькими основными параметрами:

1. Направление подъема витков. Все резьбы можно разделить на две основные группы: левые и правые. Наибольшее распространение получили левые варианты исполнения, но могут применяться и правые резьбы.
2. Размеры: диаметр и шаг. В большинстве случаев указывается только наружный диаметр нарезаемых витков, но в справочной литературе можно встретить и многие другие параметры. Важное значение имеет и шаг расположения бороздок друг относительно друга. При нарезании витков учитывается диаметр наружной или внутренней поверхности. На момент подготовки изделия мастер учитывает то, каких размеров должна быть заготовка. Существует и нормативная документация, которая позволяет подобрать более подходящий диаметр для получения резьбы с определенными параметрами.
3. Резьба может располагаться внутри или снаружи изделия. Этот показатель определяет лишь особенности применяемой технологии нарезания поверхности. Для обработки наружной поверхности применяется токарно-винторезный станок с соответствующим резцом и плашка, для внутренней метчик и расточной резец. Инструмент подбирается в зависимости от того, какой точности нужно получить резьбу, и какой материал использовался при изготовлении заготовки.

При производстве крепежных элементов учитываются и многие другие геометрические параметры. Они отображаются на создаваемом чертеже.

Цилиндрическая дюймовая резьба

Согласно ГОСТ наружный или внутренний диаметр не изменяется на протяжении всего нарезанного участка. Наносится на крепеж различного диаметра. Позволяет выполнить надежное соединение деталей одинакового размера.Технические характеристики обозначены в ГОСТ 6357-81.

Сечение профиля представляет собой равнобедренный треугольник. Боковые стороны расположены под углом 55 градусов по отношению друг к другу. На вершине треугольника выполнено закругление. По своей форме оно соответствует конфигурации канавок. Для определения размеров производители наносят на изделия следующие обозначения:

• G – резьба дюймовая цилиндрической конфигурации;
• 1, 2, 3 –обозначение класса точности;
• A, B – расположение резьбы. Наружная или внутренняя;
• LH –обозначение левостороннего направления витков.

После буквы “G” производители указывают обозначение внутреннего диаметра в дюймах. Учитывая эти обозначения, удается быстро определить требуемые размеры.

Измерения

Несмотря на отличия метрической и дюймовой резьбы, их измерение выполняется одинаковыми инструментами:

• калибрами;
• резьбомерами;
• механическими измерителями — микрометрами, штангенциркулями.

Механические измерители могут применяться только для измерения внешнего диаметра. Поэтому такие инструменты используются только для предварительных измерений.

Удобным способом определить шаг дюймовой резьбы, является использование калибра. Этот же метод может применяться и для метрической нарезки. Калибром выступает штуцер или муфта, на которых нарезана соответственно внутренняя или наружная резьба, параметры которой точно соответствую стандарту. Деталь с измеряемой резьбой вкручивается в калибр или накручивается на него.

Если при этом не возникает затруднений, и образуется плотное соединение, значит, измеряемый шаг соответствует стандартному значению, указанному на калибре. Если же выполнить соединение не удалось, нужно взять калибр с другими параметрами и повторить попытку. Для проведения таких измерений калибры используются с учетом различия метрической и дюймовой резьбы.

Резьбомер еще более упрощает процесс промеров. Он представляет собой комплект пластинок с гребенками, размеры которых соответствуют стандартным размерам резьб. Пластинку прикладывают к резьбе гребенкой. Ее профиль должен точно совпасть с профилем резьбы. Это позволяет говорить, что параметры последней соответствуют стандартным значениям, которые указаны на пластинке резьбомера.

Геометрические размеры

В большинстве случаев таблица резьб содержит информацию о наружном диаметре и шаге расположения витков. Основные геометрические параметры, которые указываются на чертеже, следующие:

1. Номинальный диаметр на чертеже обозначается буквами D и d. При этом первая буква применяется для обозначения номинального наружного диаметра, вторая — аналогичного внутреннего параметра.
2. Средний диаметр зависит от наружного и внутреннего расположения резьбы, в технической документации или таблицах указывается буквами D 2 и d2. Аналогичный параметр для внутреннего диаметра указывается в технической документации и на чертеже как D 1 и d 1.
3. Витки, расположенные поблизости, характеризуются наличием вершин и впадин. Расстояние между ними называют шагом резьбы. Для обозначения этого важного параметра применяется буква Р. Стоит учитывать, что болт и гайка должны обладать не только одинаковыми диаметрами, но и шагом. Если витки будут расположены на различном расстоянии друг от друга, то гайка не накрутится на болт.
4. Внутренний диаметр болта применяется для расчета напряжений, которые могут возникнуть при эксплуатации изделия. Слишком высокое напряжение становится причиной среза стержня.
5. Ход резьбы, который создается одной винтовой парой, в большинстве случаев равен шагу. Этот параметр определяет линейное перемещение при одном повороте резьбовой пары. Параметр учитывается при создании различных ответственных механизмов.
6. На создаваемых чертежах обозначается профиль витков буквой Н. В большинстве случаев профиль напоминает треугольник. Применяемые методы обработки определяют формирование скругленной фаски в качестве вершины.

При создании крепежных элементов выдерживаются стандарты ГОСТ. Это существенно упрощает подбор наиболее подходящего варианта исполнения, для чего могут применяться таблицы.

Правила обозначения

Для обозначения поля допуска отдельного диаметра метрической резьбы используется сочетание цифры, которая указывает на класс точности резьбы, и буквы, определяющей основное отклонение. Поле допуска резьбы также должно обозначаться двумя буквенно-цифровыми элементами: на первом месте – поле допуска d2 (средний диаметр), на втором – поле допуска d (наружный диаметр). В том случае, если поля допусков наружного и среднего диаметров совпадают, то в обозначении они не повторяются.

Обозначение метрической резьбы

По правилам первым проставляется обозначение резьбы, затем следует обозначение поля допуска. Следует иметь в виду, что шаг резьбы в маркировке не обозначается. Узнать данный параметр можно из специальных таблиц.

В обозначении резьбы также указывается, к какой группе по длине свинчивания она относится. Всего существует три таких группы:

• N – нормальная, которая не указывается в обозначении;
• S – короткая;
• L – длинная.

Буквы S и L, если они необходимы, идут за обозначением поля допуска и отделяются от него длинной горизонтальной чертой.

Пример обозначение резьбы на 24 мм различного типа (по ГОСТу 8724)

Обязательно указывается и такой важный параметр, как посадка резьбового соединения. Это дробь, формируемая следующим образом: в числителе проставляется обозначение внутренней резьбы, относящееся к полю ее допуска, а в знаменателе – обозначение поля допуска на резьбу наружного типа.

Пример обозначения посадки резьбового соединения на чертежах

Технология нарезания внутренней резьбы

Как уже говорилось выше, перед началом работы надо просверлить отверстие, диаметр которого должен точно подходить под резьбу определенного размера. Следует иметь в виду: если диаметры отверстий, предназначенных под нарезание метрической резьбы, выбраны неверно, это может привести не только к ее некачественному выполнению, но и к поломке метчика.

Учитывая тот факт, что метчик, формируя резьбовые канавки, не только срезает металл, но и продавливает его, диаметр сверла для выполнения резьбы должен быть несколько меньше, чем ее номинальный диаметр. Например, сверло под выполнение резьбы М3 должно иметь диаметр 2,5 мм, под М4 – 3,3 мм, для М5 следует выбирать сверло диаметром 4,2 мм, под резьбу М6 – 5 мм, М8 – 6,7 мм, М10 – 8,5 мм, а для М12 – 10,2.

Таблица 1. Основные диаметры отверстий под метрическую резьбу

Таблица 2. Диаметры отверстий под дюймовые резьбы

Все диаметры сверл под резьбу ГОСТ приводит в специальных таблицах. В таких таблицах указаны диаметры сверл под выполнение резьбы как со стандартным, так и с уменьшенным шагом, при этом следует иметь в виду, что для этих целей сверлятся отверстия разных диаметров. Кроме того, если резьба нарезается в изделиях из хрупких металлов (таких, например, как чугун), диаметр сверла под резьбу, полученный из таблицы, необходимо уменьшить на одну десятую миллиметра.

Диаметры сверл под метрическую резьбу можно рассчитать самостоятельно. От диаметра резьбы, которую требуется нарезать, необходимо вычесть значение ее шага. Сам шаг резьбы, размер которого используется при выполнении таких вычислений, можно узнать из специальных таблиц соответствия. Для того чтобы определить, какого диаметра отверстие необходимо выполнить с помощью сверла в том случае, если для резьбонарезания будет использоваться трехзаходный метчик, надо воспользоваться следующей формулой:

Д_о = Д_м х 0,8, где:

Д_о – это диаметр отверстия, которое надо выполнить с помощью сверла,

Д_м – диаметр метчика, которым будет обрабатываться просверленный элемент.

Схема нарезания внутреней резьбы метчиком

Воротки, в которые вставляется резьбовой метчик, могут иметь простейшую конструкцию или оснащаться трещоткой. Работать такими приспособлениями с зафиксированными в них инструментами следует очень аккуратно. Чтобы получить качественную и чистую резьбу, вращение метчика по часовой стрелке, совершаемое на пол-оборота, необходимо чередовать с его проворачиванием на одну четвертую оборота против хода резьбы.

Резьба будет нарезаться значительно легче, если в процессе выполнения этой процедуры использовать смазку. Роль такой смазки при нарезании резьбы в изделиях из стали может играть олифа, а при обработке алюминиевых сплавов – спирт, скипидар или керосин. Если таких технических жидкостей нет под рукой, то для смазки метчика и нарезаемой резьбы можно использовать обычное машинное масло (однако оно обладает меньшим эффектом, чем перечисленные выше вещества).

Маркировка метрических резьб

Маркировка стандартных метрических резьб с крупным шагом включает в себя тип (М или МК) и номинальный диаметр. Например, МК24 — метрическая коническая резьба с диаметром 24 мм и крупным шагом.

Маркировка резьб с мелким шагом включает в себя его размер. Например, М24х1,5 — метрическая резьба с диаметром 24 мм и шагом 1,5 мм.

В маркировке многозаходных резьб после знака «х» указывают число заходов и шаг в круглых скобках. Например, М20х3(P2) — трехзаходная метрическая резьба с диаметром 20 мм и шагом 2 мм.

К маркировке левых резьб добавляют LH. Примеры — МК24LH, М24х1,5LH, М20х3(P2)LH.

Как определить шаг?

Для измерения шага дюймовой резьбы используют специализированные приспособления и таблицы. Они позволяют точно определить расстояние между витками или канавками.

В случае, когда специального инструмента и таблиц нет в наличии, можно приблизительно определить шаг дюймовой резьбы болта. Наилучшим способом для этого является подбор гайки с заведомо известными параметрами. Если резьбовой элемент накручивается легко, значит размеры болта соответствуют крепежу с внутренней резьбой. При затрудненном накручивании подбирают другую гайку. Так удается определить шаг без специальных приспособлений и таблицы.

Возможно проведение расчетов с помощью простой линейки. С работой справится человек, имеющий минимальные технические знания и навыки. Потребуется измерительный инструмент со шкалой в дюймах.

Для замера совмещают первый виток с нулевой отметкой линейки. Далее считают количество выступов в пределах 1 дюйма. Для определения шага без таблицы полученное расстояние делят на количество выступов. Таким образом, с помощью несложных математических расчётов удается определить шаг наружной дюймовой резьбы.

Для определения шага между витками на внутренних поверхностях без таблицы и инструмента на выступы наносят краситель. После этого укладывают внутри отверстия небольшой отрезок бумаги и прижимают к гребням. По образовавшемуся оттиску проводят расчеты шага с помощью линейки.

Следует учитывать, что таким образом можно получить приблизительное значение. Для более точных измерений шага используют специальный инструмент и таблицы.

Применение табличной информации

Шаг резьбы м10 или другого размера можно определить по специальным таблицам. При их создании учитываются некоторые стандарты:

1. ГОСТ 8724 содержит информацию о том, какие требования предъявляются к диаметру и шагу. Последняя редакция рассматриваемого стандарта была принята в 2004 году, и она является аналогом международного стандарта ISO 261−98. У обоих стандартов есть одно отличие: международный определяет параметры метрической резьбы с диаметром от 1 до 300 мм, ГОСТ действует в диапазоне от 0,25 до 600 мм. Для удобства использования рассматриваемых стандартов они отображены в виде таблицы соответствия всех параметров. Применяемые требования подходят для левой и правой резьбы.
2. ГОСТ 9150 применяется для определения требований, которые предъявляются к профилю. В создаваемых таблицах указываются основные геометрические параметры. Они должны выдерживаться при создании крепежных элементов. Стандарты этой редакции были приняты в 2002 году, они тесно связаны с теми, которые указаны в ГОСТ 16093 .
3. ГОСТ 16093 определяет требования по допускам. Кроме этого, в этой документации указываются стандарты, применяемые при маркировке изделия. Последняя редакция нормативных документов была принята в 2005 году, она включает в себя международные нормативы ISO 965−1 и ISO 965−3. Под установленные нормы входит левая и правая резьба.
4. ГОСТ 24705 редакции 2004 года определяет основные размеры нарезаемых витков. Она применяется при создании всех винтовых пар.

Рассматриваемые стандарты применяются при выборе инструмента, при помощи которого будут нарезаться витки. Кроме этого, подобные параметры учитываются при настройке применяемых токарно-винторезных станков. За счет стандартизации основных параметров при выборе крепежных изделий достаточно уделить внимание лишь некоторым параметрам: диаметру и шагу.

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.

1. Обрабатываемая труба зажимается в тисках, а используемый инструмент фиксируется в воротке (метчик) или в плашкодержателе (плашка).
2. Плашка надевается на конец трубы, а метчик вставляется во внутреннюю часть последней.
3. Используемый инструмент вворачивается в трубу или навинчивается на ее конец посредством вращения воротка или плашкодержателя.
4. 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:

1. Обрабатываемая труба зажимается в патроне станка, на суппорте которого фиксируется резьбонарезной резец.
2. На конце трубы, используя резец, снимают фаску, после чего выполняют настройку скорости перемещения суппорта.
3. 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.

Действующие ГОСТы на метрические резьбы

Требования к метрическим резьбам и стандартные значения их параметров (диаметр, шаг, допуски и т. д.) в таблицах вы найдете в следующих ГОСТах.

ГОСТ 8724-2002. «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Диаметры и шаги».

ГОСТ 24705-2004. «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Основные размеры».

ГОСТ 9150-2002 (ИСО 68-1-98). «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Профиль».

ГОСТ 16093-2004. «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазором».

Технология нарезания дюймовой резьбы

Нарезание трубной дюймовой резьбы может производиться ручным и механическим способами. Опишем оба варианта.

Способ 1. Нарезание резьбы вручную

Вручную дюймовую резьбу нарезают метчиком (внутренняя резьба) или плашкой (наружная). Операции проводятся в такой последовательности.

1. Трубу зажимают в тисках, а инструмент фиксируют: если это метчик, то в воротке, если плашка, то в плашкодержателе.
2. Плашку надевают на конец трубы, метчик вставляют в ее просвет.
3. Инструмент вворачивают в трубу или навинчивают на ее конец, вращая вороток или плашкодержатель.
4. При необходимости добиться более точного результата процедуру нарезания дюймовой резьбы повторяют несколько раз.

Способ 2. Нарезание резьбы на токарном станке

Механический способ подразумевает нарезание дюймовой резьбы на токарном станке. В ходе работы нужно придерживаться такого алгоритма.

1. Трубу зажимают в патроне станка, на суппорте которого установлен резьбонарезной резец.
2. На конце трубы резцом снимают фаску, после чего настраивают скорость резания.
3. После подведения резца к поверхности трубы на станке включают резьбовую подачу.

Нарезать дюймовую трубную резьбу на токарном станке можно только в том случае, если изделия обладают достаточным запасом жесткости и прочности. Механический способ гарантирует точный и качественный результат, но требует от мастера больших умений.

Трапецеидальная

К резьбовым соединениям этого вида относятся чаще всего соединения типа винт-гайка. Трапецеидальная резьба выполняется в соответствии с ГОСТ 9481-81. Ее форма представляет собой равнобокую трапецию. Угол наклона граней составляет 30°. Для резьбы крепежных элементов, применяемых в червячных передачах, предусмотрен угол наклона 40°.

Трапецеидальный профиль резьбы позволяет достичь повышенной прочности соединения. Благодаря этому ее применяют для соединения деталей механизмов, работающих под воздействием динамических нагрузок, например, в ходовых гайках, которыми фиксируются штоки задвижек и т. д.

Лучшие инструменты для нарезания метрических резьб

Изготовленные по ГОСТам метчики и плашки для нарезания внутренних и наружных метрических резьб вы можете купить в нашем магазине на очень выгодных условиях с доставкой в любой регион РФ. Изучите каталог и выберите подходящие инструменты.

Поля допусков

При создании болтов, гаек и шпилек учитываются поля допусков. Все они делятся на три основные группы:

1. Точные. Некоторые резьбы должны иметь высокую точность, за счет чего обеспечивается высокая степень герметизации создаваемой конструкции. Достигается высокая точность за счет применения современных методов обработки, к примеру, ЧПУ станков. Высокая стоимость изготовления определяет то, что изделия этой группы подходят только для создания ответственных изделий.
2. Средние. Эта группа полей свойственна крепежам общего назначения. Выдержать подобную точность можно при применении обычных станков или ручного инструмента. За счет упрощения процесса изготовления снижается себестоимость изделия, что и определяет их распространение.
3. Грубые. Подобные поля допусков выполняют при обработке глубоких глухих отверстий или прутков, когда повысить качество витков и точность их геометрической формы сложно.

Для выбора допусков применяются специальные таблицы. Они встречаются в различной технической документации. Рекомендации по применению справочной информации следующие:

1. В первую очередь уделяется внимание полю допуска, которое выделено жирным шрифтом.
2. Следующая информация по важности — та, которая вписана в таблицу более светлым шрифтом.
3. Дополнительным параметром являются цифры, которые указываются в круглых скобках.

В некоторых случаях применяется информация, которая указывается в квадратных скобках. Она рассматривается только в том случае, если вся другая не подходит при производстве крепежных изделий. Дюймовая и другие резьбы характеризуются несколько иными параметрами, которые также указываются в соответствующей технической документации и таблицах.

Классы точности и правила маркировки дюймовой резьбы

Дюймовая резьба по ГОСТу может соответствовать одному из классов точности: 1, 2 или 3. Соседнее место с цифрой, обозначающей класс точности, занимает буква А (соответствует наружной резьбе) или В (внутренней). Отметим, что 1-му классу точности соответствуют самые грубые резьбы, а 3-му самые точные, именно к ним предъявляются наиболее жесткие требования.

Понять, каким параметрам соответствует конкретный резьбовой элемент, необходимо разобраться с обозначениями, которые на него нанесены. В маркировке имеется следующая информация:

1. номинальный размер дюймовой резьбы;
2. число витков на дюйм длины;
3. группа;
4. класс точности.

Маркировка наносится на саму деталь или упаковку с деталями и представляет собой буквенно-числовой код следующего вида T1 T2 X Y1 Y2 — Z.

Этот код расшифровывается следующим образом.

1. Т1 — параметр говорит о категории резьбовой запчасти и может иметь несколько значений: М (метрическая резьба), МК (коническая), Tr (трапециевидная однозаходная), S (упорная однозаходная), G (трубная цилиндрическая).
2. Т2 — обозначает внешний диаметр запчасти, для дюймовых резьб указывается в дюймах.
3. Х — символ-разделитель, который не несет смысловой нагрузки, но обязателен к нанесению по ГОСТу.
4. Y1 — ширина резьбового шага, которая даже на дюймовых резьбах указывается в миллиметрах. В редких случаях параметр может указываться в дюймах, но тогда рядом с числом ставятся две насечки, которые говорят, что перед нами дюймы.
5. Y2 — направление резьбового винта. Есть резьба левая, параметр обозначают как LH. Если правое — его пропускают.
6. — тоже относится к символам-разделителям, который отделяет главную часть кода от параметра Z.
7. Z — параметр, который указывает на класс точности резьбы. Может принимать вид обозначений 4k, 6h, 6E, 8G, 8D и др.

Пример условного обозначения дюймовой резьбы

Расшифровка маркировки дюймовой резьбы

Обозначение дюймовой резьбы в технической документации разберем на примере маркировки G 2” LH-2-40.

• G — показывает, что резьба трубная цилиндрическая.
• Цифра 2 указывает на размер наружного диаметра в дюймах.
• LH — эти буквы говорят о том, что резьба левая.
• Цифра 2 информирует о классе точности.
• Цифра 40 указывает на длину завинчивания.

Где купить инструмент для нарезания дюймовой резьбы?

Купить метчики и плашки для нарезания наружной и внутренней дюймовой резьбы вы можете в интернет-магазине «РИНКОМ». Доставка инструмента производится во все регионы России. В продаже есть продукция отечественных и зарубежных брендов. Кроме того, возможно изготовление резьбонарезного инструмента на заказ. Объем партии не ограничен.