Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Отличия метрической и дюймовой резьбы. Элементы резьб

Отличия метрической и дюймовой резьбы. Элементы резьб.

dkv (Кирилл)

Резьбы по системе мер делятся на метрическую и дюймовую. Метрическая и дюймовая резьба применяется в резьбовых соединениях и винтовых передачах. Резьбовыми называют разъемные соединения, выполняемые с помощью резьбовых крепежных деталей – болтов, винтов, гаек, шпилек или резьбы, непосредственно нанесенной на соединяемые детали.

1. Метрическая резьба (рис. 1) имеет в профиле вид равностороннего треугольника с углом при вершине, равном 60°. Вершины выступов сопрягающихся винта и гайки срезаны. Характеризуется метрическая резьба диаметром винта в миллиметрах и шагом резьбы в миллиметрах. Метрическую резьбу выполняют с крупным и мелким шагом. За основную принята резьба с крупным шагом. Мелкую резьбу применяют для регулировки, для свинчивания тонкостенных, а также динамически нагруженных деталей. Метрическую резьбу с крупным шагом обозначают буквой М и числом, выражающим номинальный диаметр в миллимет­рах, например М20. Для мелкой метрической резьбы дополнитель­но указывают шаг, например М20х1,5.

[attachment=1264]metric001.jpg[/attachment]
Рис. 1 Метрическая резьба

2. Дюймовая резьба (рис. 2) имеет в профиле такой же вид, как метрическая резьба, но у нее угол при вершине равен 55° (резьба Витворта — британский стандарт BSW (Ww) и BSF), угол при вершине равен 60° (американский стандарт UNC и UNF). Hаpужный диаметp pезьбы измеpяется в дюймах (1″ = 25,4мм) — штpихи («) обозначают дюйм. Характеризуется эта резьба числом ниток на один дюйм. Дюймовую американскую резьбу выполняют с крупным (UNC) и мелким (UNF) шагом.

[attachment=1265]inch002.jpg[/attachment]
Рис. 2 Дюймовая резьба

Табл1. Таблица размеров крепежных изделий для американской дюймовой машиностроительной резьбы UNC с крупным шагом (угол профиля 60 градусов)

Размер в дюймах____Размер в мм___Шаг ниток/дюйм
UNC № 1_______________1.854____________64
UNC № 2_______________2.184____________56
UNC № 3_______________2.515____________48
UNC № 4_______________2.845____________40
UNC № 5_______________3.175____________40
UNC № 6_______________3.505____________32
UNC № 8_______________4.166____________32
UNC № 10______________4.826____________24
UNC № 12______________5.486____________24
UNC 1/4_______________6.35_____________20
UNC 5/16______________7.938____________18
UNC 3/8_______________9.525____________16
UNC 7/16______________11.11____________14
UNC 1/2_______________12.7_____________13
UNC 9/16______________14.29____________12
UNC 5/8_______________15.88____________11
UNC 3/4_______________19.05____________10
UNC 7/8_______________22.23_____________9
UNC 1″________________25.4______________8
UNC 1 1/8_____________28.58_____________7
UNC 1 1/4_____________31.75_____________7
UNC 1 1/2_____________34.93_____________6
UNC 1 3/8_____________38.1______________6
UNC 1 3/4_____________44.45_____________5
UNC 2″________________50.8______________4 1/2

[attachment=1266]elements003.gif[/attachment]
Рис. 3 Элементы резьбы

Основные элементы резьб представлены на рис. 3
К ним относятся следующие элементы:
— шаг резьбы — расстояние между вершинами или основаниями двух соседних витков;
— глубина резьбы — расстояние от вершины резьбы до ее основания;
— угол профиля резьбы — угол, заключенный между боковыми сторонами профиля в плоскости оси;
— наружный диаметр — наибольший диаметр резьбы болта, измеряемый по вершине резьбы перпендикулярно к оси резьбы;
— внутренний диаметр — расстояние, равное диаметру цилиндра, на которой навернута нитка резьбы.

Читайте так же:
Объем масла в поршневом компрессоре

Моменты затяжки крепежныйх изделий с дюймовой резьбой стандарта США

В следующих таблицах приведены общие нормативы моментов затяжки для болтов и гаек SAE класса 5 и выше.

Размер резьбы,дюймы Момент затяжки стандартных болтов и гаек

__________Н*м*______Фунт силы-фут**
1/4_______12±3___________9±2
5/16______25±6__________18±4,5
3/8_______47±9__________35±7
7/16______70±15_________50±11
1/2_______105±20________75±15
9/16______160±30________120±20
5/8_______215±40________160±30
3/4_______370±50________275±37
7/8_______620±80________460±60
1_________900±100_______660±75
11/8______1300±150______950±100
1 1/4_____1800±200______1325±150
1 3/8_____2400±300______1800±225
1 1/2_____3100±350______2300±250

Как определить шаг резьбы. Метрическая и дюймовая резьба

Как определить шаг резьбы. Метрическая и дюймовая резьба 31/01/2019

Резьба — виды, особенности, способы определения

Существуют различные типы резьбы: от художественной до машиностроительной. Последняя представляет собой винтовую нарезку, нанесенную по спирали на стержень с круглым сечением или на поверхность отверстия. В современном строительстве, машиностроении и даже быту наиболее распространенными считаются две резьбовые системы — метрическую и дюймовую.

На самом деле в международной системе существует огромное количество различных стандартов. Но в русскоязычных странах принято использовать стандарт метрической резьбы ISO DIN 13:1988 с углом наклона вершины профиля. Отечественные стандарты, определяющие данный тип резьбы, — ГОСТ 24705-2004 и ДСТУ ГОСТ 16093:2019.

Метрическая резьба

Главное отличие резьбы данного типа от подобных ей в том, что только в метрической резьбе угол профиля равняется 60° (существует еще резьба с углом 55° и 47°).

Метрическая резьба используется повсеместно, в том числе в метрическом крепеже. Из-за ее широчайшего применения потребовалось создать внушительное количество разновидностей, чтобы приспособить данную универсальную резьбу под различные ситуации.

Виды метрической резьбы

  1. Левая, правая.
  2. Однозаходная, двухзаходная, трехзаходная.
  3. Трапециодальная (классическая и упорная), прямоугольная, треугольная, круглая, цилиндрическая (трубная, коническая).
  4. Ленточная, модульная, питчевая и пр.

Левая и правая метрическая резьба

Правая метрическая резьбыЛевая метрическая резьба

Виды метрической резьбы

Какой может быть метрическая резьба

Дюймовая резьба

Дюймовая резьба имеет угол профиля 55°. Главной единицей измерения дюймовой (имперской) системы, как не трудно догадаться, является дюйм. На письме он обозначается верхней кавычкой, стоящей без пробела сразу после числа: 2″.

Самыми известными стандартами дюймовой резьбы называют UNC и UNF.

Метизы оптом в Украине купить

Как определить шаг резьбы

Определить шаг резьбы нужно при выборе резьбонадрезного инструмента или сверла для пробуривания отверстия под элемент в какой-либо поверхности. Также необходимо тщательно подбирать друг к другу сопрягаемые элементы при организации болтового, винтового, шпилечного или иного разборного резьбового узла. Определить шаг резьбы можно различными способами.

  • Определение шага резьбы с помощью резьбомера (шаблона)

Такое название носит специальный инструмент, состоящий из специальных пластин (гребенок), на одной из сторон которой располагаются выступы, помогающие определить шаг резьбы. Пластины закреплены на одной или двух осях, объединенных в общем корпусе. Существуют отдельные шаблоны для метрической и дюймовой резьбы. Легко отличить их друг от друга помогает маркировка: на первых стоит знак 60°, на вторых — 55°.

Читайте так же:
Температура сваривания полипропиленовых труб

Как определить шаг резьбы

Достоинство такого метода в том, что он является самым точным (при умелом обращении с инструментом). При производстве шаблонов используются специальные стали, не поддающиеся сжатию и расширению под влиянием различных температур. Это позволяет использовать резьбомеры практически в любых погодных условиях.

  • Определение шага резьбы с помощью линейки

Этот способ не может дать стопроцентного результата, но он прекрасно подходит для тех случаев, когда нет иного варианта решения поставленной задачи. Чтобы узнать число витков с помощью линейки, следует определить общую длину резьбового участка и посчитать количество витков на этом расстоянии. Далее требуется просто разделить длину на число подсчитанных нитей — ответ и будет полученным значением шага резьбы.

Как определить шаг резьбы

Как узнать шаг резьбы

Этот способ может иметь иную модификацию. Если у вас есть кусок бумаги, то следует приложить его к резьбовому участку и сильно прижать. На получившемся отпечатке делают замер (с помощью линейки или иного измерительного инструмента) сразу нескольких участков: двух, трех или больше, — а после разделить длину выбранного участка на количество витков в ней. Процесс аналогичен описанному в предыдущем абзаце.

  • Определение шага резьбы с помощью штангенциркуля

Для этого следует произвести измерения так, как показано на рисунке. Полученное значение соотнести с тем, которое приводится в таблице, и узнать правильное значение шага для метрической или дюймовой системы соответственно.

Что такое трубная резьба

Соединение труб с помощью резьбы

трубной резьбы, а также ее соответствие оси трубы. Соотношение это более точное в случае, когда нарезание выполнено на токарном агрегате. Меньшую точность и эффективность имеет нарезка вручную, посредством плашки.

Трубная резьба – это возвышенности и впадины, отличающиеся одинаковым сечением и расстоянием между нитями. Нарезается она на поверхностях конической и цилиндрической формы. К примеру, это болты, винты и гайки.

Шаг и вид резьбы выявляется посредством резьбомера. Также могут понадобиться линейка и штангенциркуль. Способ нахождения шага может быть разным. Если резьба метрическая, требуется для начала произвести замер шага между гребнями, а затем делят эту величину на количество витков. Если нарезание было дюймовым, требуется подсчитать количество витков на поверхности в один дюйм.

Резьба на трубе

Резьба на трубе

Главным параметром трубной резьбы считается количество витков, располагающихся на 1″. Диаметр обозначает величину отверстия трубы, на наружной части которой выполняется нарезание. Насчитывается 6 разновидностей метрических нарезок: основные и мелкие. Мелкие обозначаются числовыми значениями -1; 2; 3; 4; 5. Их основное отличие – величина шага при диаметре, рассчитываемом в мм. При метрическом нарезании в обозначениях фигурирует буква М, а также число, отражающее размеры шага и внутреннего диаметра.

Читайте так же:
Усилие натяжения высокопрочных болтов м24

Главным параметром дюймовой трубной нарезки считается диаметр резьбы, обозначенный в дюймах или долях дюйма, а также нити, расположенные по длине 1 дюйма. Характеризуется углом 55° при вершине. Изготавливается она для запасных деталей к агрегатам с аналогичными нарезками. Не выполняется на новых изделиях.

Цилиндрическая резьба

Ее чаще всего применяют в бытовых условиях. Основными параметрами являются шаг (дистанция между возвышенностями или

Цилиндрическая резьба

впадинами в миллиметрах) и диаметр. Гост допускает, в варианте цилиндрического нарезания, применение величины под названием трубной дюйм. Равняется он 33,249 мм. Единица измерения представляет собой сумму диаметра трубы (внутри) и толщины стенок.

Цилиндрическая резьба G используется в цилиндрических спайках. Стандартное обозначение: Gс, а также число, обозначенное в дюймах, выражающее проход в трубу. Она сочетается с BSP. Это дюймовая нарезка, угол профиля которой на вершине составляет 55°. Выполняется она только на тех трубах, величина которых не достигает отметки в 6″. Если размер их выше, для соединения требуются сварочные работы.

Коническая резьба R

trubnaya_rezba_02

Используется для конического типа соединений труб, предназначенных для канализаций и водопроводов. Употребляется для работы с применением деталей цилиндрической нарезкой внутри и конической наружи. Совместима с нарезкой типа BSPT.

trubnaya_rezba_05

Это дюймовая трубная нарезка, конусность которой равна 1:16, угол конуса составляет 3°34’48″, а угол профиля на вершине 55°. Обозначается буквенным значением R (наружное значение), Rc (внутреннее значение). Числом обозначается диаметр нарезки в дюймах.

Коническая резьба

Конусность в этом случае равняется 1:16, угол конуса аналогичен 3°34’48″. Угол профиля на вершине равняется 60°. Согласно стандартам, размер трубной нарезки может составлять 1/16 – 24″. Обозначается буквами MNPT (при наружном нарезании) и FNTP (при внутреннем нарезании).

При выполнении трубной резьбы очень важно пользоваться соответствующими таблицами и схемами. Установленные стандарты позволят вам выполнить нарезание в полном соответствии с ГОСТ.

Виды резьб.

Параметры, определяющие форму и размеры профиля резьбы (см. рис. 1):

  • шаг резьбы Р;
  • высота теоретического профиля Н — высота треугольного профиля с острыми углами, полученного при продолжении боковых сторон профиля до их пересечения;
  • рабочая высота профиля h — высота, на которой нитки болта (винта) и гайки соприкасаются;
  • угол профиля α — угол между прямолинейными боковыми сторонами профиля;
  • угол наклона профиля — угол между боковой прямолинейной стороной и перпендикуляром к осевой линии резьбы.
Читайте так же:
Температура плавления и кипения металлов таблица

Для резьб с симметричным профилем угол наклона профиля равен половине угла профиля.

Рис. 1 — Профиль резьбы

Метрическая резьба

Метрическая резьба (рис. 2) — основная треугольная крепежная резьба. Метрические резьбы бывают с крупными и мелкими шагами. Наиболее распространена метрическая резьба с крупным шагом, так как по сравнению с резьбами с мелкими шагами она оказывает меньшее влияние на износ и ошибки изготовления. Метрические резьбы с мелкими шагами по сравнению с резьбой с крупным шагом при одном и том же наружном диаметре обеспечивают детали большие прочность (глубина канавок резьбы меньше и внутренний диаметр резьбы больше) и надежность от самоотвинчивания (шаг резьбы, а следовательно, и угол подъема резьбы меньшие). Поэтому метрические резьбы с мелкими шагами применяют при изготовлении тонкостенных резьбовых деталей, служащих для регулирования и подверженных действию динамических нагрузок.

Рис. 2 — Метрическая резьба

Дюймовая резьба

Дюймовая резьба (рис. 3), так же как и метрическая, — треугольная, крепежная. Ее применяют для замены резьбовых деталей старых и импортных машин, ввозимых из стран, в которых применяется дюймовая система мер (США, Англия и др.), и в некоторых особых случаях.

Рис. 3 — Дюймовая резьба

Метрическая коническая резьба

Метрическая коническая резьба имеет треугольный профиль, аналогичный (по размерам элементов профиля) профилю метрической резьбы по ГОСТ 25229-82 (СТ СЭВ 307-76). Она применяется для конических резьбовых плотных (непроницаемых) соединении.

Круглая резьба

Круглая резьба (рис. 4) применяется для винтов, несущих большие динамические нагрузки, работающих в загрязненной среде с частым отвинчиванием и завинчиванием (вагонные сцепки, пожарная арматура), а также в тонкостенных изделиях, как, например, на цоколях и патронах электрических ламп, частей противогазов и т. п. Несколько видов круглой резьбы стандартизованы.

Рис. 4 — Круглая резьба

Трапецеидальная резьба

Трапецеидальная резьба (рис. 5) — основная резьба передач винт — гайка и червяков червячных передач. Она удобна для изготовления, по сравнению с треугольной резьбой имеет меньшие потери на трение, а по сравнению с прямоугольной более прочная.

Рис. 5 — Трапецеидальная резьба

Упорная резьба

Упорная резьба (рис. 6) имеет несимметричный трапецеидальный профиль витков. Применяется для винтов, воспринимающих большую одностороннюю осевую нагрузку в прессах, нажимных устройствах прокатных станов, грузовых крюках и т. п.

Рис. 6 — Упорная резьба

Читайте так же:
Прибор для замера освещенности люксметр

Трубная цилиндрическая, трубная коническая и коническая дюймовая

Трубная цилиндрическая (рис. 7), трубная коническая (рис. 8) и коническая дюймовая (рис. 9) резьбы представляют собой мелкие треугольные дюймовые крепежно-уплотняющие резьбы. Они приме няются в основном для соединения труб и арматуры трубопроводов. Конические резьбы обеспечивают герметичность соединения резьбовых деталей без специальных уплотнений.

Рис. 7 — Трубная цилиндрическая

Рис. 8 — Трубная коническая Рис. 9 — Коническая дюймовая

Прямоугольная (и квадратная) резьба изготовляется на токарно-винторезных станках. Такой способ не позволяет получить высокую точность, и поэтому данная резьба применяется сравнительно редко и соответственно не стандартизована.

Размеры стандартной резьбы принимают по соответствующему ГОСТу в зависимости от наружного диаметра d резьбы.

Исследования прочности резьбы показывают, что осевая нагрузка распределяется между витками резьбы неравномерно, что объясняется не только невозможностью изготовления абсолютно точной резьбы, но и неблагоприятным сочетанием деформаций болта и ганки (болт растягивается, а гайка сжимается). Для упрощения расчетов резьбы на прочность условно принимают, что осевая нагрузка распределяется между витками резьбы равномерно. Расчет резьбы на прочность производят обычно как проверочный.

Из рис. 1 видно, что если на сопрягаемые резьбой детали (болт и гайку и пр.) действует осевая сила F, то витки резьбы каждой детали работают на срез, смятие и изгиб.

Резьбу крепежной детали рассчитывают только на срез и смятие, так как расчет ее на изгиб по формулам сопротивления материалов весьма условен.

При одинаковых материалах сопрягаемых резьбовых деталей расчет резьбы на прочность производят по охватываемой детали по формулам:
на срез

на смятие

где τc — расчетное напряжение на срез резьбы;
σsm — расчетное напряжение на смятие между витками резьбы;
n — число витков резьбы, воспринимающих нагрузку;
k — коэффициент полноты резьбы (см. рис. 1), показывающий отношение высоты витка в опасном сечении к шагу резьбы;
c] — допускаемое напряжение на срез резьбы;
sm] — допускаемое напряжение на смятие резьбы.

Коэффициент полноты резьбы для метрической резьбы болтов, винтов и шпилек (см. рис. 1) k=0,75; гаек k=0,88; трапецеидальной резьбы k=0,65.

Если охватывающая резьбовая деталь изготовлена иэ менее прочного материала, чем материал охватываемой резьбой детали, то расчет резьбы на срез следует выполнять для каждой из этих деталей. Условие прочности охватывающей детали на срез

Так как прочность резьбы стандартных крепежных деталей гарантирована ГОСТом, то расчет резьбы этих деталей на прочность не производят.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector