Классификация резьбы, виды резьбы.

Большинство выпускаемых современной промышленностью конструкций, выполненных из дерева, пластика, металла и других материалов, скрепляются посредством соединений резьбового типа. Совокупность таких факторов, как надежность и простота не в ущерб эффективности, обусловила их широкое распространение в промышленном производстве, начиная от строительной сферы, включая машино- и автомобилестроение, и заканчивая прокладкой трубопроводов. Резьбовые соединения, кроме того, активно используются в бытовых целях. В целом, резьба выглядит в виде гребней и впадин однородного сечения спиралевидной конфигурации. Витки могут накатываться на наружную поверхность цилиндра, либо на поверхность внутреннюю предварительно проделанного отверстия. Рассмотрим подробнее существующие виды резьбы.

Резьба метрическая

В машиностроительной отрасли чаще всего используется резьба именно данного типа. Свое название – «метрическая» – она получила по причине измерения в миллиметрах ее технических характеристик. Профиль резьбовой нарезки выполнен в виде треугольника. Углы при его вершинах равны 60°.

Особенности

Резьба метрическая изготавливается и с мелким, и с широким/крупным шагом. На ниже размещенном рисунке этот параметр обозначен буквой «Р».  

Отметим основные особенности применения резьбовых шагов обоих видов.

• Мелкий используется в диаметрах, изменяющихся в диапазоне 1,0 мм ≤d≤ 600,0 мм, а крупный – в диаметрах 1,0 мм ≤d≤ 68,0 мм.

• 
  
  Мелкая нарезка актуальна для формирования соединений с повышенной герметичностью.

• 
  
  Крупная резьба подходит для соединений, подверженных ударным нагрузкам.

• 
  
  Большинство регулировочных соединений создаются с использованием резьбы, накатанной с мелким шагом. Причина – небольшое расстояние, отделяющее соседние витки, облегчает процедуру модификации параметров 

Назовем основные.

• 
  
  Гребни дюймовых соединений характеризуются большей длиной, но они менее широкие. Форма витков метрической резьбы более сбалансированная – их длина меньше, и они шире.

• 
  
  Разница профиля не позволяет осуществить соединение деталей, на поверхности которых накатана дюймовая и метрическая резьба. Скрепление получится хрупким, и что не менее критично – негерметичным. При транспортировке это может обусловить протекание жидкостей.

Резьба цилиндрическая трубная

Согласно положениям ГОСТа 6357-81 профиль резьбы трубной цилиндрической совпадает с профилем ранее рассмотренной дюймовой резьбы. Используется не только в самих трубах, но и в сопрягаемых элементах трубного типа (тройниках, муфтах, сгонах и т. д.). При этом нужно знать один важный момент. Заключается он в следующем: нарезка резьбы осуществляется на трубах с диаметром не больше 6″. Изделия с диаметром, превышающим 6 дюймов, обычно свариваются, что обеспечивает более высокий уровень герметичности и надежности.

Особенности

Одной из особенностей резьбы цилиндрической трубной является требование выполнения ее с закруглениями. Объясняется это видом наиболее часто транспортируемых веществ – обычно это жидкости. Скругление гребней и впадин призвано упростить герметизацию соединений. На острых вершинах все наиболее популярные уплотнительные материалы – и лен, и даже лента-герметик – при плотном затягивании режутся. А если создавать резьбовые соединения без применения краски, они обычно протекают.

Впрочем, в ГОСТе 6357-81 по этому поводу имеется одна оговорка. Звучит она так: выполнение внутренней резьбы цилиндрической трубной с плоским срезами допускается, когда возможность сопряжения с резьбой конической наружной исключена.

Резьба коническая трубная

Профиль резьбы конической трубной такой же, как в предыдущем варианте, но отличие кроется в уменьшении диаметра по мере продвижения от начала нарезки к торцу трубного элемента. В вышеуказанном ГОСТе четко сказано, что применяется резьба такого типа, когда требуется обеспечить герметичность трубопроводной магистрали, работающей под высоким давлением.

Особенности

Одна из ключевых особенностей – требование к углу отклонения оси трубы от обрамляющей поверхности конуса. Независимо от диаметра он должен формировать уклон в пропорции 1:16. Это значит, что угол φ (см. рис.) должен составлять 1 градус, 47 минут и 24 секунды. 

Из других особенностей резьбы конической трубной можно выделить:

• 
  
  количество витков на одном дюйме зависит от величины диаметра изделия. В частности, на отрезке 25,4 мм может быть накатано минимум 11 витков, а максимум – 28;

• 
  
  шаг резьбы лежит в пределах 0,907 мм ≤Р≤ 2,309 мм;

• 
  
  длина общего резьбового отрезка на поверхностях сопрягаемых элементов после вкручивания одного в другой (параметр l₂ на рисунке): при минимальной резьбе 1/16″ – 4,0 мм; когда диаметр резьбы максимальный 6″ – 28,6 мм.

Резьба трапецеидальная

Резьба трапецеидальная является одной из разновидностей резьбы метрической. Отличается она профилем, имеющем нестандартную конфигурацию, сечение которого напоминает трапецию. Широко используется в механизмах, осуществляющих трансформирование вращательного движения в возвратно-поступательное.

Особенности

Трапецеидальная резьба с углом подъема, равным 30°, является самотормозящей. Наличие этого свойства препятствует деформации заготовки при воздействии на нее значительных нагрузок. По сравнению с трубной резьбой ей присуща лучшая износоустойчивость. Возможностью обеспечения умеренных показателей осевого перемещения обрабатываемой детали характеризуются резьбы трапецеидального типа, выполненные со средним шагом.

Нормами ГОСТа 9484-81 установлены следующий диапазон изменения основных рабочих параметров рассматриваемой резьбы:

• 
  шаг: минимальный 1,5 мм; максимальный 48 мм;

• 
  высота воображаемого треугольника, вершины которого – это точки пересечения визуального продолжения соседних граней рядом расположенных гребней: от 1,4 мм до 44,784 мм;

• 
  расстояние между рядом расположенными выступами по внутреннему резьбовому диаметру: min 0,549 мм; max 17,568 мм.

Резьба упорная

Резьба упорная характеризуется профилем, выполненным в виде неравносторонней трапеции. Его рабочая сторона наклонена по отношению к вертикальной оси под углом, составляющим 3 градуса, а угол между другой стороной и вертикалью равен 30 градусов. Применяется резьба упорная для сопряжения элементов, которые в ходе эксплуатации подвергаются воздействию значительных односторонних нагрузок. Самый наглядный пример – домкрат.

Особенности

Значения технических характеристик резьбы однозаходной упорной установлены нормами ГОСТа 10177-82. Диапазоны изменений основных параметров, отображенных на рисунке, выглядят так:

Резьба круглая

Профиль резьбы данной разновидности формируют дуги, объединенные между собой отрезками прямой линии. Численное значение угла при вершине пересечения продолжений сторон витков составляет 30°.  Применение круглой резьбы носит ограниченный характер. В частности, ею оснащается водопроводная арматура, в том числе шпиндели вентилей смесителей.

Особенности

Требования к резьбе круглой устанавливают нормы ГОСТа 13536-68.

Особенности круглого профиля обеспечиваю продолжительный период эксплуатации накатки за счет значительной сопротивляемости воздействию внешних нагрузок. Витки не стираются даже при частых процедурах закручивания/вывинчивания. С успехом применяется круглая резьба в конструкциях, при работе подвергающихся воздействию негативных факторов загрязненной окружающей среды. Например, она используется при сцепке Ж/Д вагонов.

Вышеуказанным ГОСТом утверждено только одно значение номинального диаметра резьбы данного вида – 12,0 мм. Что же касается ее шага (обозначение на рисунке литерой «Р»), то этим стандартом предусмотрен тоже один размер – 2,540 мм.

Прямоугольная резьба

Прямоугольная резьба входит в категорию резьб кинематического типа. Используется для выполнения функции, связанной с передачей движения. Высокий КПД – вот основное преимущество этой резьбы. Недостаток – сложный технологический процесс изготовления и невысокая прочность.

Особенности

По состоянию на начало 2021 года нет действующего Государственного стандарта, устанавливающего значения основных технических характеристик резьбы прямоугольной. Для назначения допусков, размеров шагов и диаметров используются соответствующие шкалы ГОСТов на резьбу трапецеидальную.

В большинстве случаев профиль зуба прямоугольной резьбы имеет квадратную конфигурацию, как это показано на рисунке. 

Но ряд производителей применяют расширенную полку горизонтального фрагмента. Такое конструктивное решение способствует улучшению прочностных характеристик резьбового соединения. Наиболее часто реализуемый диапазон изменений внешнего диаметра накатки такой – от 8,0 мм до 40,0 мм. Шаг резьбы варьируется в пределах:

• 
  
  крупный: min 2,0 мм; max 10,0 мм;

• 
  
  мелкий: минимальный 0,75 мм; максимальный 7,0 мм.

Заключение

Подводя итоги, следует отметить, что существуют т.н. специальные резьбы. К данной категории относятся те, которые характеризуются стандартным профилем, но при этом размер их шага и диаметра, не прописан ни в одном из действующих нормативных документов. Ну и, конечно же, к данному типу относятся резьбы, отличающиеся нестандартным профилем. Их изготовление проводится по индивидуально подготовленным чертежам, содержащим все необходимые параметры резьбы. С одним из представителей данной группы мы уже знакомы. Специальной считается прямоугольная резьба. 

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.comments powered by Disqus

ГОСТ 6111-52 — Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60 градусов

ГОСТ 6111-52

Группа Г13

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ДЮЙМОВАЯ С УГЛОМ ПРОФИЛЯ 60°

Дата введения 1952-10-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством станкостроения

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Управлением по стандартизации при Совете Министров СССР от 10.01.52

3. ВЗАМЕН ОСТ 20010-38

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. Ограничение срока действия снято по Постановлению Госстандарта от 18.12.84 N 4538 (ИУС 3-85)

6. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в декабре 1969 г., декабре 1984 г. (ИУС 1-70, 3-85)

Настоящий стандарт распространяется на резьбовые соединения топливных, масляных, водяных и воздушных трубопроводов машин и станков.

Примечания:

1. В трубопроводах из стальных водо-газопроводных труб по ГОСТ 3262 соединения с конической резьбой должны выполняться по ГОСТ 6211.

2. (Исключен, Изм. N 2).

I. РАЗМЕРЫ

1. Профиль и размеры конической дюймовой резьбы с углом профиля 60° должны соответствовать черт.1 и табл.1.

Черт.1 — Коническая дюймовая резьба

; ; ; конусность

Черт.1

Шаг резьбы измеряют параллельно оси резьбы.

Биссектриса угла профиля перпендикулярна к оси резьбы.

Пример условного обозначения конической резьбы :

KГОСТ 6111-52

(Измененная редакция, Изм. N 2).

Таблица 1

Размеры в миллиметрах

Примечания:

1. При свинчивании без натяга трубы и муфты с номинальными размерами резьбы основная плоскость резьбы трубы совпадает с торцом муфты.

2. Размер справочный.

3. Вместо резьбы допускается применять коническую резьбу М6х1 по ГОСТ 19853.

4. Число витков с полным профилем в резьбовом сопряжении не должно быть менее двух.

5. Допускается уменьшать размер (расстояние от основной плоскости до торца трубы), при этом должно быть соблюдено требование п.4 в отношении размеров .

II. ДОПУСКИ

2. Резьбу трубы (наружную) проверяют по среднему диаметру резьбовым калибром-кольцом по ГОСТ 6485. Осевое смещение основной плоскости трубы (черт.2) относительно номинального расположения не должно превышать (шаг резьбы).

Черт.2 — Резьба трубы (наружная)

Черт.2

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

3. Резьбу муфты (внутреннюю) проверяют по среднему диаметру резьбовым калибром-пробкой по ГОСТ 6485. Осевое смещение основной плоскости муфты (черт. 3) относительно номинального расположения не должно превышать (шаг резьбы).

Черт.3 — Резьба муфты (внутренняя)

Черт.3

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

4. Разность размеров должна быть не менее разности указанных в табл.1 номинальных размеров и .

5. Отклонение расстояний вершин и впадин резьбы трубки и муфты от линии среднего диаметра резьбы ( и по черт.4) не должны превышать приведенных в табл.2.

Таблица 2

Черт.

4 — Отклонение расстояний вершин и впадин резьбы трубки и муфты от линии среднего диаметра резьбы

Черт.4

(Измененная редакция, Изм. N 2).

6. Отклонения половины угла профиля, угла уклона () и отклонение по шагу резьбы (отклонения расстояний между любыми витками) не должны превышать приведенных в табл.3.

Таблица 3

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

Профили резьбы — Определение переменных на резьбе

Профили резьбы — Определение переменных на резьбе

В сегодняшней статье мы более подробно рассмотрим профили резьбы. Основное внимание уделяется внешнему диаметру, диаметру сердцевины, диаметру боковой поверхности.

Определители диаметров резьбы

Резьба в основном определяется следующими размерами диаметра:

Наружный диаметр:

Наружный диаметр (d, D) является наибольшим диаметром резьбы. Обозначение резьбы определяется наружным диаметром. Поэтому его также называют номинальным диаметром. Это диаметр «воображаемого» цилиндра, охватывающего вершины профиля наружной резьбы и впадины резьбы внутренней резьбы.

Диаметр сердечника:

Диаметр сердечника (d1, D1) — это наименьший диаметр резьбы. Это диаметр «воображаемого» цилиндра (внутреннего цилиндра), который исключает вершины профиля внутренней резьбы или впадины профиля наружной резьбы.

Делительный диаметр:

Диаметр боковой поверхности (d2, D2) расположен по центру между наружным диаметром и диаметром сердцевины. Среди прочего требуется определить угол подъема резьбы. Это диаметр «воображаемого» цилиндра (бокового цилиндра), цилиндрическая поверхность которого прорезает профиль резьбы таким образом, что ширина вырезаемых в результате впадин и вершин профиля одинакова.

Угол подъема резьбы можно определить по следующей формуле:

Tan α = P / d2 x π .

Минимальные и максимальные размеры наружного диаметра, диаметра боковой поверхности и диаметра сердцевины указаны в таблице предельных размеров DIN 13 – 20. Предельные размеры указаны для общепринятых классов точности.

Определители углов на резьбе:

Угол профиля β и угол подъема π определяют геометрическую форму резьбы. Угол подъема резьбы можно определить по следующей формуле: Тан α знак равно P / d2 x π .

Размер бокового угла определяет предполагаемое использование резьбы. Нити крепления имеют больший угол при вершине, нити движения — меньший угол при вершине. Следовательно, и здесь форма следует за функцией. В принципе резьба имеет три функции: соединяет (винт и гайка), двигает (веретено в тисках) и «усиливает» силы (домкрат, пресс для вина). Давайте теперь посмотрим на некоторые типичные профили резьбы:

Здесь вы можете увидеть профиль резьбы пилы:

Остроконечная резьба имеет угол наклона 60° (метрическая система) или 55° (метрическая система Витворта) и используется в качестве крепежной резьбы. Они предназначены для затягивания гаек и болтов. Они имеют большой угол наклона и малый угол тангажа. Это приводит к большему трению.

Остроконечная резьба имеет угол наклона 60° (метрическая система) или 55° (метрическая система Витворта) и используется в качестве крепежной резьбы. Они предназначены для затягивания гаек и болтов. Они имеют большой угол наклона и малый угол тангажа. Это приводит к большему трению.

Резьба под пилу имеет боковой угол 33° и асимметричный профиль резьбы. Поэтому они используются там, где на одну сторону воздействует высокая нагрузка.

Список наиболее важных типов резьб, о которых вам следует знать, можно найти здесь: 13 типов резьбы.

Надеемся, вам понравилась статья.

Форма резьбы Британского стандарта Витворта (BSW)

Форма резьбы Британского стандарта Витворта (BSW)

Информация на резьбе Сэр Джозеф Уитворт предложил это резьба в 1841 году. Это была первая стандартизированная форма резьбы. Форма резьбы показана на схеме. Принципал особенности формы резьбы British Standard Whitworth (BSW) заключаются в том, что угол между сторонами резьбы составляет 55 градусов и резьба имеет радиусы как у корней, так и у гребней нити. Соответствующий стандарт для этой формы резьбы является британским стандартом BS 84 — 2007. Форма резьбы теперь избыточный и был заменен унифицированной и метрической резьбой. но есть много приложений, в которых он все еще используется. Резьба British Standard Fine (BSF) имеет такой же профиль. как форма резьбы BSW, но использовалась, когда требовался более мелкий шаг. требуется для данного диаметра. Если p = шаг резьбы d = глубина резьбы r = радиус сверху и снизу нитей тогда: d = 0,640327 р г = 0,137329 р Британская стандартная латунная резьба (BSB) Существуют и другие темы, основанные на методе Уитворта. форма резьбы.