Метрическая резьба

Как определить шаг дюймовой резьбы

Дюйм неудобная величина, поэтому сделать точный замер в долях дюйма расстояния между вершинами резьбы сложно.
Проще всего определить, сколько витков резьбы умещается в 1 дюйм длины резьбы (25,4 мм). Их можно посчитать визуально, используя дюймовую линейку.
Подойдет и резьбомер для дюймовой резьбы (нужно только знать тип резьбы, поскольку английская и американская дюймовые резьбы имеют разный угол профиля резьбы: 55° и 60°).
В компании «Трайв-Комплект» представлен ряд метизов с американской резьбой (болты, гайки и др.), приобрести которые помогут опытные консультанты.

Материалы подготовлены специалистами компании «Трайв-Комплект».
При копировании текстов и других материалов сайта — указание
ссылки на сайт www.traiv-komplekt.ru обязательно!

Просмотров: 2179117.02.2016

Технические характеристики

Согласно государственному стандарту трубная коническая резьба должна непосредственно отвечать таким требованиям, как:

• Профильный угол обязательно должен отвечать 55 градусам.
• К разным диаметрам используется свой шаг нарезки.
• Обязательное соблюдение угла отклонения конусной поверхности от самой оси трубы независимо от ее диаметра. Уклон выполняется в соотношении 1:16.
• Использование сварочной аппаратуры или соединительных фланцев прилагается только при больших диаметрах труб. Максимально возможный диаметр – 6 дюймов.
• Кроме этого, требуется соблюдать соотношение общей рабочей длины с рабочей нарезкой.

Поэтому очень важно, чтобы черчение полностью соответствовало установленным государственным стандартам, поскольку такие соединительные детали применяются в точках с повышенным давлением и температурами, что, в свою очередь, дает возможность максимальной герметизации деталей трубопровода при необходимости

Трубная цилиндрическая резьба

1. Единица измерений параметров — дюйм.
2. Направление будет левым.
3. Класс точности: Класс А в этом случае повышен, а класс В средний.

Почему измерение происходит в дюймах

Дюймовые размеры пришли к нам от западных производителей, так как требования действующего на постсоветском пространстве ГОСТа сформулированы на базе особой резьбы BSW (British Standart Whitworth либо резьба Витворта). Инженер-конструктор Джозеф Фитворт (1803−1887 год) изобрёл в далёком 1841 году и продемонстрировал такой же винтовой профиль для соединений разъёмного типа, и демонстрировал его как совершенно универсальный, надёжный, а также комфортный для использования.

Такой тип осуществления резьбы применяется как в простых трубах, так и в их элементах и соединениях: контргайках, муфтах, угольниках, тройниках.

В сечении профиля можно увидеть равнобедренный треугольник с общим углом в 55 градусов и закруглениями на вершинах и в самих впадинах контура, которые используются для более высокого герметичного соединения.

Нарезка резьбовых соединений должна осуществляться на размере до 6. Все трубы создаются крупными, для особой надёжности и предотвращения процесса разрыва трубы в соединениях стоит фиксировать дополнительной сваркой.

Условные обозначения в стандарте.

1. Международная: G.
2. Япония: PF.
3. Англия: BSPP.

Указания буквы G, а также диаметр отверстия в проходе будут указываться в виде дюймов. Наружный диаметр непосредственно резьбы в обозначении найти нельзя.

Размеры резьбы трубной дюймовой

G ½ — трубы в виде цилиндра наружного типа, внутренний диаметр отверстия равен ½. Наружный диаметр у такой трубы будет равняться 20,995 мм, число шагов по длине — 25,4 мм, что значит около 14 шагов.

Например:

1. G ½ -В— резьба трубная цилиндрическая, внутренний диаметр отверстия ½ дюйма, класс точности трубы совпадает с отметкой В.
2. G1 ½ LH-B— труба цилиндрического типа, внутренний диаметр отверстия доходит до ½, класс точности В, левая.

Для внутренней цилиндрической трубы стоит использовать отверстие, которое будет полностью соответствовать параметрам.

Как быстро найти шаг в трубе

Можно рассмотреть дополнительные фотографии с англоязычных сайтов, которые смогут наглядно продемонстрировать методику использования и построения конструкции. Трубочная резьба характеризуется в большинстве случаев не общим размером между вершинами профиля, а числом общих витков на 1 дюйм вдоль всей оси поверхности. При помощи простой рулетки, а также линейки прикладываем, отмеряем один дюйм (25,4 мм) и визуально высчитываем количество шагов.

Будет намного проще, если в вашем ящике с инструментами будет находиться резьбомер для дюймового отмера. Таким прибором довольно просто проводить все измерения, но стоит помнить о том, что резьба может различаться углами вершин — 55 и 60 градусов.

Коническая трубная резьба ГОСТ 6211081

Единица измерения всех параметров в этом случае — дюйм.

Форма такой трубы будет соответствовать профилю трубной цилиндрической вырезки с общим углом в 55 градусов Цельсия.

Главные обозначения:

1. Международная — R
2. Япония — PT.
3. Великобритания BSPT.

Для этого стоит указывать букву R и общий номинальный диаметр Dy. Обозначение в виде буквы характеризует наружный тип резьбы, Rc внутренний, а Rp — внутренний цилиндрический. По такому же аналогу с цилиндрической трубой для левой резьбы стоит применять LH.

Примеры:

R1 ½ -это наружная труба конической вырезки, номинальный диаметр которой равен Dy ½ дюйма.

R1 ½ LH — это наружная коническая труба, номинальный диаметр которой Dy будет равняться ½ дюйма.

1. Дюймовая вырезка конической формы по ГОСТу 6111−52.
2. Единица измерения в этом случае — также дюйм.
3. Происходит его изготовление на поверхности с конусностью 1:16.

Обладает общим углом профиля около 60 градусов. Используется в изготовлении трубопроводов (водяных, воздушных, а также топливных) машин и станков с невысоким давлением при работе. Применение такого вида соединений включает в себя особую герметичность и стопорение резьбы без воздействия дополнительных подручных средств (льняных нитей, а также пряжи с суриком).

Главные обозначения

Первой в названии имеется буква К, а после идёт слово ГОСТ.

Пример: К: ½ ГОСТ 6111–52 .

Расшифровывается такая надпись так: резьба коническая дюймовая с наружным, а также внутренним диаметром в основной плоскости, примерно равной наружному либо внутреннему разъёму трубы цилиндрического типа G ½.

Метрически конический тип вырезки. По ГОСт у 25229 -82.

Единицей измерения в этот раз выступает мм.

Процесс создания трубы происходит на поверхностях с общей конусностью в 1:16.

Применяется во время соединения трубопроводов. Угол в самой вершине витка будет доходить до 60. Главная плоскость смещена, если смотреть на торец.

Геометрические параметры

Рассмотрим геометрические параметры, которые характеризуют основные элементы резьбы метрического типа.

Номинальный диаметр резьбы обозначается буквами D и d. При этом под буквой D понимают номинальный диаметр наружной резьбы, а под буквой d – аналогичный параметр внутренней.
Средний диаметр резьбы в зависимости от ее наружного или внутреннего расположения обозначается буквами D2 и d2.
Внутренний диаметр резьбы в зависимости от ее наружного или внутреннего расположения имеет обозначения D1 и d1.
Внутренний диаметр болта используется для расчета напряжений, создаваемых в структуре такого крепежного изделия.
Шаг резьбы характеризует расстояние между вершинами или впадинами соседних резьбовых витков. Для резьбового элемента одного и того же диаметра различают основной шаг, а также шаг резьбы с уменьшенными геометрическими параметрами

Для обозначения этой важной характеристики используют букву P.
Ход резьбы представляет собой расстояние между вершинами или впадинами соседних витков, сформированных одной винтовой поверхностью. Ход резьбы, которая создана одной винтовой поверхностью (однозаходная), равен ее шагу

Кроме того, значение, которому соответствует ход резьбы, характеризует величину линейного перемещения резьбового элемента, совершаемого им за один оборот.
Такой параметр, как высота треугольника, который формирует профиль резьбовых элементов, обозначается буквой H.

Геометрические параметры основного профиля метрической резьбы

Значения диаметров метрической резьбы (мм)

Полная таблица метрических резьб согласно ГОСТ 24705-2004

ГОСТ 8724

Этот стандарт содержит требования к параметрам шага резьбы и ее диаметра. ГОСТ 8724, действующая редакция которого вступила в силу в 2004 году, является аналогом международного стандарта ISO 261-98. Требования последнего распространяются на метрические резьбы диаметром от 1 до 300 мм. По сравнению с этим документом, ГОСТ 8724 действует для более широкого диапазона диаметров (0,25–600 мм). В настоящий момент актуальна редакция ГОСТа 8724 2002, вступившего в действие в 2004 году вместо ГОСТа 8724 81. Следует иметь в виду, что ГОСТ 8724 регламентирует отдельные параметры метрической резьбы, требования к которой оговаривают и другие стандарты резьб. Удобство использования ГОСТа 8724 2002 (как и других подобных документов) состоит в том, что вся информация в нем содержится в таблицах, в которые включены метрические резьбы с диаметрами, находящимися в вышеуказанном интервале. Требованиям данного стандарта должна соответствовать как левая, так и правая резьба метрического типа.

ГОСТ 24705 2004

Данный стандарт оговаривает, какие должна иметь резьба метрическая основные размеры. ГОСТ 24705 2004 распространяется на все резьбы, требования к которым регламентируются ГОСТом 8724 2002, а также ГОСТом 9150 2002.

ГОСТ 9150

Это нормативный документ, в котором оговорены требования к профилю метрической резьбы. ГОСТ 9150, в частности, содержит данные о том, каким геометрическим параметрам должен соответствовать основной резьбовой профиль различных типоразмеров. Требования ГОСТа 9150, разработанного в 2002 году, как и двух предыдущих стандартов, распространяются на метрические резьбы, витки которых поднимаются слева вверх (правого типа), и на те, винтовая линия которых поднимается влево (левого типа). Положения данного нормативного документа тесно перекликаются с требованиями, которые приводит ГОСТ 16093 (а также ГОСТы 24705 и 8724).

ГОСТ 16093

Данный стандарт оговаривает требования к допускам на метрическую резьбу. Кроме того, ГОСТ 16093 предписывает, как должно осуществляться обозначение резьбы метрического типа. ГОСТ 16093 в последней редакции, которая вступила в действие в 2005 году, включает в себя положения международных стандартов ISO 965-1 и ISO 965-3. Под требования такого нормативного документа, как ГОСТ 16093, подпадает как левая, так и правая резьба.

Что такое резьба и ее виды

Резьба — это особой формы и размеров канавка, по спирали нанесенная на внутреннюю или наружную поверхность трубы или металлического стержня. Может наноситься на цилиндрические или конические поверхности. Характеризуется и отличается друг от друга формой канавки, высотой/глубиной рельефа и расстоянием между витками — шагом. Для того чтобы соединить две детали, они должны иметь одинаковую или совместимую резьбу, причем одна деталь должна быть с наружной, другая с внутренней резьбой того же типа и размера.

Вообще, резьбы делят на крепежные и ходовые. Ходовые применяются в элементах машин и обеспечивают движение. Нас больше интересуют те, которые применяются в быту и с которыми сталкиваемся в процессе ремонта и стройки. Это как раз крепежная резьба. О ней, собственно, и будем говорить.

Виды резьбы по направлению витков и поверхности

Еще стоит знать, что по направлению нанесения витков, резьбы бывают правые и левые, а по поверхности, на которые они наносятся — цилиндрические и конические.

Виды резьб

Трубная резьба имеет свой профиль, который дает герметичность. Служит она для несварного соединения металлических труб в трубопроводах, установки разного рода арматуры, подключения устройств. В последнее время резьбовое соединение применяют и на некоторых видах пластиковых труб, но там подход другой — она отливается, хотя суть та же.

Три вида трубной резьбы и их отличия

Есть три основных вида резьбы:

Метрическая. Отличить можно по острым вершинам витков и канавок. Форма — треугольник с углами 60°. Называется так, потому что ее параметры указываются в миллиметрах, а это единицы измерения метрической системы. Нормируется ГОСТом 9150-81.
Дюймовая. В ее основе тоже треугольник, но с вершиной 55­°. Она присутствует на деталях импортного производства. Как видите, отличие метрической и конической резьбы в углах.
Трубная. От метрической отличается чуть меньшим углом — 55°, а с дюймовой имеет одинаковый угол. Основное отличие в том, что грани скругленные

И это принципиально важно. Может быть нанесена на цилиндр (трубу), и тогда в название добавляется слово «цилиндрическая»

Нормируется ГОСТом 6357-81. При нарезке на конусе называется трубной конической резьбой.

Какая бывает резьба. Это соединительные — для соединения деталей

Еще могут пригодиться виды резьб, которые могут быть на импортной арматуре и комплектующих. Это резьба Витворта, которая обозначается BSW, если она имеет крупный шаг и BSF — с мелким шагом. Именно этот стандарт взяли за основу при разработке трубных резьб в СССР. Так что резьбы Витворта и трубные резьбы, изготовленные по стандарту, совместимы.

Виды резьбы и области их применения

Есть и другие профили, но они относятся к ходовым и очень специфичны. В обычных условиях не нужны. Для общего развития скажем, что есть еще прямоугольная и трапециевидная формы.

Где какая используется

Теперь о том, где какой тип резьбы применяется. Метрическая наносится на анкеры, болты, шпильки, гайки и другие крепежные элементы. Нанесенная на цилиндрическую поверхность не обеспечивает герметичность, поэтому для трубопроводов является не лучшим выбором. Однако, ее используют, а для герметичности «садят» на подмотку — паклю или фум ленту. Кроме сантехники применяется при сборке каркасов из круглых труб на резьбовом соединении.

Какая бывает резьба: профили и стандарты

Картина меняется при нанесении метрической резьбы на коническую поверхность. Такое соединение имеет высокую степень герметичности. Именно метрическая коническая резьба наносится на крышки, применяется в промышленных трубопроводах, для транспортировки газа и жидкостей, которые выделяют летучие вещества. В быту применение конической резьбы ограничено, так как требуется особое оборудование для ее нанесения.

Нетрудно догадаться, в трубопроводах применяется трубная резьба. Благодаря плавным линиям профиля, даже без дополнительного уплотнения, соединение герметично. Именно этот тип наносится на сгонах, уголках, тройниках, других устройствах, которые применяются при сборке водопровода, отопления и канализации.

Классификация и определение резьбы

Резьба – один или несколько равномерно расположенных выступов, имеющих постоянную величину сечения, нанесенных на боковой поверхности цилиндра или конуса. Резьба используется в машинах, различных механизмах, инженерных конструкциях для соединения, уплотнения или заданного перемещения элементов конструкции.

Существует множество классификаций резьбы, которые отличаются по конструкционным и эксплуатационным признакам. Применительно к конструкции можно выделить различные типы резьбы в зависимости от формы поверхности (цилиндрическая, коническая), расположения на детали (наружная, внутренняя), форме профиля (треугольная, круглая, ленточная, трапецеидальная, прямоугольная, упорная), числу заходов (с одним или несколькими заходами), по направлению (правая и левая), в зависимости от использования единиц измерения (метрическая, дюймовая).  Также различают резьбу общего назначения и специальную резьбу (для деталей определенного типа).

Главные отличия от резьбы BSP

В англоязычных странах, кроме уплотнений по стандарту NPT, используются также системы BSP (BSPP и BSPT), а также NPTF.

Они находят применение преимущественно в перерабатывающей промышленности и зависят от региона применения и величины давления, имеющегося в трубопроводе. Например, в бортовых системах давления чаще используют арматуру BSPP, в то время как во многих применениях нефтегазовой промышленности используются фитинги NPT. По своей эксплуатационной надёжности они практически не отличаются.

Соединения типа BSPT (перевод аббревиатуры — британская стандартная трубная резьба) внешне похожи на NPT, но обладают рядом существенных отличий. Угол наклона профиля (в направлении от корня до гребня, перпендикулярном боковым сторонам) составляет 55 градусов вместо 60 градусов, как для NPT. Другим важным отличием является то, что для многих размеров труб BSPT шаг отличается от NPT. Таким образом, труба NPT может быть вставлена в фитинг BSPT или наоборот, но не будет герметизироваться. Фитинги BSP популярны в Китае и Японии, но очень редко используются в Северной Америке (если, конечно, продукция не была импортирована). Для уплотнения охватывающего и охватываемого адаптеров резьбовой герметик должен отличаться особой надёжностью.

BSPP (британский аналог) наиболее популярен в Великобритании, Европе, Азии, Австралии, Новой Зеландии и Южной Африке. Такой коннектор имеет параллельную резьбу, в котором для герметизации используется уплотнительное кольцо. Такое кольцо устанавливается между буртиком на охватывающем фитинге и лицевой стороной охватываемого фитинга, после чего сжимается по месту. Применяемые для контроля качества уплотнения манометры в случае BSPP имеют увеличенные присоединительные размеры и используют медную шайбу. Она зажимается между нижней частью охватываемого фитинга и нижней частью отверстия BSPP, образуя герметичное уплотнение. Здесь для формирования уплотнения резьбовой герметик не требуется.

Резьба системы NPTF — что это такое? В трубопроводах, которые изготовлены в США или Канаде и рассчитаны на прокачку жидких нефтепродуктов, резьбовые конические стыки оформляются по стандарту NPTF, технические требования к которому регламентируются нормами ANSI B1.20.3.

Совместимость систем NPT и NPTF неполная, что объясняется несовпадением диаметров, а также в разными профилями корня и гребня нитей (для NPTF они меньше). Корни NPTF сконструированы так, чтобы создать механическое сопротивление гребню сопряженной резьбы на прямом участке, чем обеспечивается механическое уплотнение стыка. Резьба при этом деформируется, таким образом, соединение по существу является одноразовым.

В связи с этим изменяется последовательность проверки качества уплотнения. При использовании NPT для проверки размера требуются только одна калибр-пробка для внутренней резьбы и одно тонкое кольцо — для внешней. Резьба NTPF потребует дополнительные резьбовые соединения в сборе, диаметры которых проверяются с помощью специальной пробки или кольцевых манометров.

Особенности конусной резьбы

Трубы, имеющие коническую резьбу, могут обеспечить эффективное уплотнение трубопроводов, прокачивающих различные жидкости. В отличие от обычной метрической резьбы коническая обеспечивает лучшее уплотнение стыков, поскольку по мере навёртывания конических участков друг на друга, момент затяжки постоянно увеличивается.

Резьба NPT подразделяется на внешнюю и внутреннюю . Первую в зарубежных источниках нередко называют «мужской», а вторую – «женской».

Стандарт NPT была первоначально разработан для водопроводов, которые работают под давлением не более 400 кПа. Со временем опыт показал целесообразность применения NPT и в трубопроводных системах, транспортирующих различные гидравлические жидкости. Для этого пришлось решать проблему уплотнений, поскольку, как известно, трубная резьба не рекомендуется для применения под высоким давлением, из-за повышенных утечек. В настоящее время для обеспечения необходимой степени уплотнения перед сборкой резьбовые торцы труб обматываются герметизирующей лентой из политетрафторэтилена (или фторопласта марки Ф-4).

Общий стандарт затяжки не установлен, но технические требования к уплотнению заметно отличаются в зависимости от условий использования труб. Особенно чувствительны к соблюдению усилий и моментов затяжки внутренние соединения NPT.

Что собой представляет трубная резьба

Внешний вид металлической водопроводной или газовой трубы представляет полый стержень с ровной поверхностью с гладкими краями окончаний. Чтобы во время прокладки линий трубопровода и подключения домашнего сантехнического оборудования исключить сложные сварочные работы необходимые соединения выполняют резьбовым профилем.

В учебниках по машиностроению и слесарному делу подробно объясняется значение технического термина «трубная резьба»- это спиралевидная канавка, которую нарезают на металлическую поверхность трубы.

За счет чередующихся выступов и впадин на поверхности создается винтовой «рисунок» различного рельефа с разным расстоянием между витками. Нарезку витков канавок выполнят по внешней или внутренней стороне трубной поверхности.

Любой вид резьбы обладает следующими показателями:

• Диаметр нарезки. Если рассмотреть конструктивное устройство трубы как полость линейной формы ограниченной внутренними стенками, становится понятным три единицы измерения нарезки профиля: наружный диаметр d, внутренний d1, средний d2.
• Диаметр соединительной муфты. В отдельных соединениях для стыковки двух труб применяется соединительная муфта. Единицы измерения профиля резьбы аналогичны измерительным параметрам диаметра нарезки трубы: наружный D1, внутренний D2, средний D2.
• Шаг рельефа Р. Этот показатель определяет расстояние между боковыми повторяющими канавками профильной нарезки.
• Радиус закругления. Величина показывает степень округлости вершин и впадин резьбового профиля.
• Форма профиля. Показатель обозначает высота треугольника Н и высота рабочего профиля Н1.

Инструкция по нарезке резьб на водопроводных и отопительных трубах Стальные трубы при устройстве водопровода или газопровода в квартире не потеряли своей популярности. Актуальным остается вопрос — как нарезать резьбу на трубе, чтобы обеспечить надежное соединение…

Кроме перечисленных единиц измерения важны показатели направления витков, число заходов и, самое главное, назначения.

Применение дюймовой резьбы

Для обеспечения высокой прочности создаваемого соединения с США и Канаде применяются рассматриваемые резьбы с углом при вершине 60 градусов. Исключением можно назвать производство сантехники. Болты с дюймовой резьбой встречаются и на территории Европы. Они характеризуются высокой прочностью. Кроме этого, может использоваться винт с дюймовой резьбой при создании различной техники и механизмов.

Дюймовая резьба в трубопроводе обеспечивает высокое качество соединения, так как соединение труб должно выдерживать высокое давление и переменные нагрузки. Однако, она стала использоваться и при производстве различной техники, к примеру, фотоаппаратов. Некоторые метрические варианты исполнения схожи по своим параметрам с дюймовыми, что обеспечивает универсальность применения.

В заключение отметим, что не следует путать английскую индустриальную резьбу с той, которая широко применяется сегодня. Старый образец использовался еще 1841 году. Этот вариант исполнения практически полностью повторяет рассматриваемый, однако отличительные особенности все же есть. Стоит учитывать, что винты и гайки с такими витками не сопрягаются с дюймовыми крепежами, которые получили широкое распространение на территории Америки и Канады.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.