Виды резьб

Схема и технические характеристики

Профиль конической резьбы представлен на нижеприведенной схеме, на которой обозначены:

• d (наружный тип резьбы), D (внутренний тип) – внешний диаметр;
• d1, D1 – внутренний диаметр;
• d2, D2 – средний (промежуточный) диаметр;
• p – шаг профиля;
• f – угол конуса;
• H- высота исходного треугольника;
• Н1 – рабочая высота профиля;
• R – радиус закругления впадины и вершины;
• C – срез впадины и вершины.

Резьба NPT имеет стандартные размеры от 1/16 до 24″, при этом данное обозначение указывает не на внешний диаметр штуцера, а на пропускной диаметр трубы, на которой нарезается коническое соединение.

Рассмотрим основные параметры наиболее распространенных NPT соединений:

Типоразмер (“)	Количество витков профиля на дюйм (шт)	Длина (мм)	Диаметр (мм)
Рабочая	От торца до плоскости	D=d	D1=d1	D2=d2
1/16	27	6.5	4.06	7.89	6.389	7.142
1/8	27	7	4.57	10.27	8.77	9.52
1/4	18	9.5	5.10	13.58	11.31	12.45
3/8	18	10.5	6.10	17.06	14.80	15.93
1/2	14	13.5	8.13	21.22	18.32	19.78
3/4	14	14.0	8.61	26.57	23.67	25.12
1	11.5	17.5	10.16	33.23	29.70	31.47
1 1/4	11.5	18	10.67	41.99	38.46	40.22
1 1/2	11.5	18.5	10.67	48.06	44.52	46.30
2	11.5	19	11.08	60.10	56.56	58.33

Независимо от типоразмера, угол вершины профиля всегда составляет 60 градусов, а его теоретическая высота – 0.86 мм.

Технология нарезки

В промышленных условиях резьба NPT формируется на специальных резьборезных станках. Основным рабочим инструментом такого оборудования является , который закреплен на вращающемся шпинделе, при этом обрабатываемая труба неподвижно фиксируется на столе станка.

Процесс нарезки состоит из следующих этапов:

1. Устанавливается требуемое направление и скорость вращения шпинделя, в посадочном гнезде закрепляется заготовка.
2. На шпиндель монтируется метчик требуемого типоразмера, его головка фиксируется поддерживающим зажимом.
3. Включается электропривод станка.
4. Посредством управляющего рычага резьбонарезная головка перемещается к обрабатываемой трубе.
5. Автоматический ролик фиксирует и сопоставляет инструмент и заготовку, происходит автоматическая нарезка резьбы заданной конфигурации.
6. По завершению хода метчика суппорт поднимается вверх, электропривод отключается и заготовка демонтируется со станка.

Статья рассказывает о вещах, которые необходимо знать при работе с конической резьбой. Но для начала следует рассмотреть, для чего сейчас применяется металлическое резьбовое соединение.

Железные трубы в настоящее время можно встретить лишь в домах, которые не ремонтировались на протяжении нескольких десятилетий. Железо было вытеснено трубами из металлопластика и полипропилена. Последние разработки позволяют обеспечить полную герметизацию соединения, что привело к отказу от стали в качестве материала для стояков и других систем.

Но в местах с необходимой надежностью, превышающей обычные значения, использование металла продолжается и является зачастую единственным выходом из ситуации.

Этому есть две основные причины:

1. механические нагрузки извне;
2. большие значения давления в трубопроводе.

Например, проезжающий автомобиль легко раздавит неглубоко закопанную пластиковую трубу, в то время как труба, скорее всего, выдержит эту нагрузку.

Стоит учесть, что сваркой соединять канализационные и водопроводные трубы не везде возможно и желательно. К этому может привести невозможность доступа к месту сварки или опасность взрыва. Также, зачастую требуется создать разъемное соединение, позволяющее присоединять к трубе по необходимости различные измерительные устройства. Соединения посредством резьбы и применяются с этой целью. Особенность в виде гладких краев резьбы обеспечивает плотность соединения при помощи герметиков или специальных .

Профили и параметры резьбы

Наибольшее распространение получил метрический профиль. Для регламентирования основных параметров был принят ГОСТ 9150-81, который затем сменился ГОСТ 9150-2002 . Среди особенностей подобной поверхности можно отметить следующие моменты:

1. Витки напоминают равносторонний треугольник, угол профиля 60 градусов. Наружные витки обладают несколько иным углом притупления витков и впадин Основными параметрами считаются номинальный диаметр и шаг расположения витков.
2. Варианты исполнения с мелким шагом применяются в случае, когда нужно обеспечить высокую герметичность получаемого соединения.
3. При обозначении применяется буква «М», после которой указывается диаметр. Допуски и другая информация отображается на чертеже только в случае, когда он используется для получения высокоточных и качественных изделий.

Меньшее распространение получил дюймовый тип крепежных изделий. Сегодня на территории СНГ практически отсутствуют стандарты, регламентирующие основные параметры подобной поверхности. Дюймовые варианты исполнения, как правило, применяются при проведении ремонта. Особенность подобного варианта исполнения заключается в выражении основных размеров в дюймах.

Трубная цилиндрическая резьба характеризуется профилем, который свойственен метрической. Поверхность образуется за счет треугольников с равными сторонами и углом при вершине 55 градусов. В качестве стандартов был принят ГОСТ 6367-81. Применяется она для соединения труб и тонкостенных цилиндрических изделий. Для конической был разработан собственный ГОСТ 6211-81, профиль в этом случае соответствует дюймовой. Трубные варианты исполнения встречаются сегодня крайне часто. Процесс их нарезания был существенно упрощен за счет появления специальных инструментов и оборудования.

Трубная цилиндрическая резьба

Встречается крепежный элемент в виде трапеции. В этом случае профиль напоминает равнобокую трапецию, угол между отдельными сторонами составляет 30 градусов. Применяется подобная форма в случае, если заготовка имеет диаметр от 10 до 640 мм. Обозначения и многие другие моменты указываются в ГОСТ 9481-81. Область применения – передача вращения.

Упорная стандартизирована ГОСТ 24737-81. Форма в этом случае напоминает неравнобокую трапецию, одна из сторон накланяется на угол 3 градуса. Область применения – передача одностороннего усилия, которое оказывает воздействие в осевом направлении

Параметры резьбы

В нормативной документации можно встретить все распространенные обозначения и размеры, требующиеся для определения размеров и других качеств резьбовой поверхности.

ГОСТ 6111-52 Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60 град

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ДЮЙМОВАЯ С УГЛОМ ПРОФИЛЯ 60°

ГОСТ 6111-52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ДЮЙМОВАЯ С УГЛОМ ПРОФИЛЯ 60°

ГОСТ 6111-52* Взамен ОСТ 20010-38

Утвержден Управлением по стандартизации при Совете Министров Союза ССР 10 января 1952 г. Срок введения установлен

с 01.10.52

Проверен в 1984 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

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

Примечание.

1. В трубопроводах из стальных водо-газопроводных труб по ГОСТ 3262-75 соединения с конической резьбой должны выполняться по ГОСТ 6211-81.

2. (Исключен, Изм. № 2).

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

Таблица 1

Обозначение, размера резьбы	Число ниток на 1??	Размер в мм
Шаг резьбы	Длина резьбы	диаметр резьбы в основной плоскости	Внутренний диаметр резьбы у торца трубы	Рабочая высота витка
рабочая	от торца трубы до основной плоскости
средний	наружный	внутренний
дюймы	n	Р	l 1	l 2	d 2=D 2	d =D	d 1=D 1	dT	H
1/16	27	0,941	6,5	4,064	7,142	7,895	6,389	6,135	0,753
1/8	27	0,941	7,0	4,572	9,519	10,272	8,766	8,480	0,753
?	18	1,411	9,5	5,080	12,443	13,572	11,314	10,997	1,129
3/8	18	1,411	10,5	6,096	15,926	17,055	14,797	14,416	1,129
?	14	1,814	13,5	8,128	19,772	21,223	18,321	17,813	1,451
?	14	1,814	14,0	8,611	25,117	26,568	23,666	23,128	1,451
1	11?	2,209	17,5	10,160	31,461	33,228	29,694	29,059	1,767
1?	11?	2,209	18,0	10,668	40,218	41,985	38,451	37,784	1,767
1?	11?	2,209	18,5	10,668	46,287	48,054	44,520	43,853	1,767
2	11?	2,209	19,0	11,074	58,325	60,092	56,558	55,866	1,767

Примечания:

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

2. Размер dT

справочный.

3. Вместо резьбы 1/16?? допускается применять резьбу М6?1 коническую по ГОСТ 19853-74.

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

5. Допускается уменьшать размер l

2(расстояние от основной плоскости до торца трубы), при этом должно быть соблюдено требование п. 4 настоящего стандарта о разности размеровl 1-l 2.

Черт. 1

Шаг резьбы измеряется параллельно оси резьбы.

Биссектриса угла профиля перпендикулярна к оси резьбы.

Условное обозначение конической резьбы 3

4??К

3 4??ГОСТ 6111-52(Измененная редакция, Изм. № 2).

2. Резьба трубы (наружная резьба) проверяется по среднему диаметру резьбовым калибром-кольцом по ГОСТ 6485-69. Осевое смещение основной плоскости трубы Dl

2 (черт. 2) относительно номинального расположения не должно превышать±Р (шаг резьбы).

Черт. 2

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3. Резьба муфты (внутренняя резьба) проверяется по среднему диаметру резьбовым калибром-пробкой по ГОСТ 6485-69. Осевое смещение основной плоскости муфты Dl

2 (черт. 3) относительно номинального расположения не должно превышать±Р (шаг резьбы).

Черт. 3

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

4. Разность размеров l

1-l 2 должна быть не менее разности указанных в табл. 1 номинальных размеровl 1 иl 2.

5. Отклонение расстояний вершин и впадин резьбы трубки и муфты от линии среднего диаметра резьбы (dh

1 и dh 2 по черт. 4) не должны превышать:

Таблица 2

Обозначение размера резьбы	h 1=h 2=1/2H 1	dh 1=?h 2
мм
1/16 и 1/8??	0,3765	-0,045
1/4 и 3/8??	0,5645	-0,065
1/2 и ???	0,7255	-0,085
1 — 2??	0,8835	-0,085

Черт. 4

(Измененная редакция, Изм. № 2).

6. Отклонения половины угла профиля, угла уклона (j/2) и отклонение по шагу резьбы (отклонения расстояний между любыми витками) не должны превышать:

Таблица 3

Обозначение размера резьбы дюймы	Предельное отклонение
половины угла профиля	угла уклона	по шагу резьбы
для наружной резьбы	для внутренней резьбы	на длине до 10 мм	на длине св. 10 мм
мм
1/16 и 1/8??	±1°	+12?	-12?	±0,02	±0,04
-6?	+6?
1/4 — 2??	±45?	+10?	-10?
-5?	+5?

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

Особенности цилиндрической резьбы

Такой вид резьбы как цилиндрическая, основан на резьбе под названием BSW (сокращение British Standard Whitworth, резьбы Витворта). Традиционное обозначение резьбы трубной цилиндрической- BSPP. Она полностью совместима с резьбами BSP (сокр. British standard pipe thread).

В соответствии с гост 6357 81 резьба трубная цилиндрическая обладает следующими характеристиками:

Профиль. По гост резьба цилиндрическая трубная имеет угол профиля при вершине, равный 55 градусам. Гребни и впадины резьбы скруглены, что упрощает герметизацию соединения: на острых гребнях что лен, что лента-герметик режутся, и зачастую собранные без использования краски резьбовые соединения протекают. Отклонение от перпендикуляра к трубе каждой стороны гребня резьбы должно составлять от 27 до 30 градусов, то есть допустима незначительная асимметрия. ГОСТ регламентирует возможный шаг резьбы, высоту исходного треугольника гребня резьбы и высоту рабочего профиля (разница в высоте между скругленным углублением между гребнями резьбы и скругленной вершиной каждого гребня) и радиус скруглений гребней и впадин между ними. Допускается вместо скруглений выполнить нарезку резьбы на трубе с плоскими срезами, но лишь в том случае, если полностью исключена возможность соединения этой резьбы с наружной конической.

Типичный профиль цилиндрической трубной резьбы

Основные размеры. Резьба трубная цилиндрическая гост 6357 81 должна иметь вполне конкретные соотношения шага резьбы, диаметра по вершине гребня, среднего диаметра резьбы и внутреннего диаметра (по углублению между гребнями). ГОСТом оно представлено в виде таблицы, где каждому диаметру соответствуют свои размеры в миллиметрах. Не только соотношения, но и сами диаметры резьб, разумеется, стандартизированы. Существуют резьбы от 1/16 до 6 дюймов. В наших условия, безусловно, список широко используемых резьб куда меньше полного перечня, так что можно не пугаться столь широкого разнообразия: закупаться плашками всех этих размеров для ремонта сантехники необходимости нет. В водопроводах квартир и частных домов можно встретить, как правило, трубы с резьбами от 1/2 до 1 1/2 дюймов, причем общее количество типоразмеров ограничено пятью. Длина свинчивания внутренней и внешних резьб жестко не регламентирована; однако резьбы с большой длиной свинчивания помечаются в обозначаются буквой L, и вот разница между нормальной (N) и длинной резьбой в ГОСТе приводится: все, что для определенного диаметра превышает некое пороговое значение, считается длинной резьбой и должно быть указано в обозначении.

Таблица основных размеров трубных цилиндрических резьб

• Допуски. Цилиндрическая трубная резьба гост6357-81 имеет ограничения по максимальному размеру допусков двух классов точности: А и В. Разница между ними ровно в два раза для всех диаметров резьб.
• Обозначения. Обозначение трубной цилиндрической резьбы обязано содержать, цитируя ГОСТ: букву G, указание размера резьбы, указание класса точности для среднего диаметра и, в случае использования длинной резьбы — букву L и длину в миллиметрах. Для левой резьбы в обозначение добавляются буквы LH. Типичное обозначение цилиндрической трубной резьбы- к примеру, G 1 1/2 — A — содержит последовательно: указание на то, что это именно трубная цилиндрическая резьбы; что она имеет диаметр в один и одну вторую дюйма и допуски класса точности А. В следующем варианте — G1 1/2 LH — B — мы, как легко догадаться, имеем дело с левой трубной цилиндрической резьбой диаметром один и одна вторая дюйма, изготовленной с допусками класса точности В и нормальной длиной. Резьба трубная цилиндрическая обозначениеG1 1/2 LH — B — 40 — то же самое длиной 40 миллиметров.
• Предельные отклонения впадин и срезов вершин резьб. В общем случае ГОСТ их не регламентирует; однако в техническом задании этот параметр может быть указан в том случае, если в силу каких-то причин при изготовлении требуется особая точность подгонки внутренней и внешней резьб.

Разумеется, в идеале свинчиваются строго одинаковые резьбы; впрочем, допустимо вкрутить в муфту с трубной цилиндрической резьбой трубу с трубной конической резьбой соответствующего диаметра.

Маркировка и классы точности

В соответствии с ГОСТом 6111-52, дюймовая коническая резьба делится на 3 класса точности, обозначаемые цифрами от 1 до 3. После цифровых значений ставится буква, обозначающая тип нарезания (A – внешняя, B – внутренняя). К 1 классу относятся резьбы с низкой степенью точности нарезания. Представителями 2 категории являются резьбы средней степени точности. К 3 классу относятся варианты высокой точности, выполняемые по строгим нормативам.

Для определения качества изделия необходимо изучить его номенклатуру с обозначениями. Вид нарезки обозначается отдельной буквой. Например, символ R обозначает дюймовую конусную резьбу. После него следует значение диаметра, выраженное либо целым числом, либо дробью. Символы L (Left) и R (Right) указывают направление витков. В конце маркировки пишется длина свинчивания. В некоторых обозначениях дополнительно пишется класс.

Для правильной маркировки изделия нужно изучить его качества. Для измерений идеально подходят калибры, определяющие множество характеристик дюймовой резьбы. Но в большинстве случаев эти цифры являются табличными величинами. В редких случаях люди прибегают к использованию линеек. Стоит учитывать единицу измерения резьбы, чтобы правильно определить обозначение.

Виды метрических резьб

Метрические резьбы классифицируют по следующим параметрам.

1. Место расположения витков. Внутренние метрические резьбы находятся в отверстиях деталей и изделий. Для нарезания используют метчики. Наружные метрические резьбы на стержнях получают с применением плашек.

2. Направление витков. По этому признаку метрические резьбы делят на правые и левые.

3. Размер шага. Наибольшее распространение получили соединения с крупным (стандартным) шагом. Увеличение количества витков приводит к повышению надежности. Однако формирование метрических резьб с мелким шагом возможно на заготовках и изделиях из высокопрочных материалов.

Изображение №5: метрическая резьба с крупным и мелким шагом

1.   Количество заходов. Метрические резьбы бывают одно- и многозаходными. Увеличение числа заходов при необходимости повышает надежность соединений и решает иные производственные задачи.

Ходовые резьбы

В некоторых случаях предназначение рассматриваемой поверхности заключается в не креплении деталей, а обеспечении плавного хода в определенном диапазоне. К особенностям подобных изделий можно отнести следующие моменты:

1. Профиль имеет форму, которая обеспечивает плавный ход. Для этого создается поверхность с наименьшим количеством углов.
2. Как правило, рабочая часть длинная, в начале и в конце есть ограничители хода.
3. Применяемый материал при создании заготовки должен обладать высокой износостойкостью.

Встречаются подобные изделия сегодня крайне редко, так как их надежность и срок службы относительно невысокие.

Обозначение резьбы трубной конической на чертеже гост

Трубная коническая резьба

Стандарт распространяется на трубную коническую резьбу с конусностью 1 : 16, применяемую в конических резьбовых соединениях, а также в соединениях наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой с профилем по ГОСТ 6357-81.

98. Профиль и основные размеры, мм, трубной конической резьбы

Конусность 2 tg (j/φ 2) = 1 : 16; φ = 3 ° 34′ 48 »; φ /2 = 1 ° 47′ 24 » d и D — наружные диаметры соответственно наружной и внутренней резьбы d₁ и D₁ — внутренние диаметры соответственно наружной и внутренней резьбы d₂ и D₂ — средние диаметры соответственно наружной и внутренней резьбы P — шаг резьбы φ — угол конуса φ/2 — угол уклона H — высота исходного треугольника H1 — рабочая высота профиля R — радиус закругления вершины и впадины резьбы С — срез вершин и впадин резьбы

H = 0,960237P H1 = 0,640327P С = 0,159955 P R =0,137278P

l₁ — рабочая длина резьбы l ₂ — длина наружной резьбы от торца до основной плоскости

Обозначение размера резьбы

Число шагов на длине 25,4 мм

Диаметры резьбы в оновной плоскости

99. Допуски трубной конической резьбы (по ГОСТ 6211-81)

Обозначение размера резьбы

Смещение основной плоскости резьбы

Предельные отклонения диаметра внутренней цилиндрической резьбы

Примечание. Предельное отклонение ± Δ₁ l ₂ и ± Δ₁ l ₂не распространяется на резьбы с длинами, меньшими указанных в табл. 98. Допускается применять более короткие длины резьб. Разность действительных размеров l ₁ — l ₂ должна быть не менее разности номинальных размеров l ₁и l ₂ указанных в табл. 98. Осевое смещение основной плоскости Δ₁ l ₂наружной и Δ₂ l ₂внутренней резьбы относительно ее номинального расположения не должно превышать значений, указанных в табл. 99. Допускается соединение наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой класса точности А по ГОСТ 6357-81. Длина внутренней конической резьбы должна быть не менее 0,8 (l ₁ — Δ₁ l ₂ ), где Δ₁ l ₂— см. табл. 99. Конструкция деталей с внутренней резьбой (конической и цилиндрической) должна обеспечивать ввинчивание наружной конической резьбы на глубину не менее l ₁ + Δ₁ l ₂ В условное обозначение резьбы должны входить буквы (R — для конической наружной резьбы; Rc — для конической внутренней резьбы; Rp, — для цилиндрической внутренней резьбы) и обозначение размера резьбы. Условное обозначение для левой резьбы допускается буквами LH. Примеры обозначения резьбы :

внутренняя трубная цилиндрическая резьба: 1 1/2; Rр 1 1/2;

левая резьба: R 1 1/2LH; Rc 1 1/2LH; Rp 1 1/2LH.

Трапецеидальная резьба (по ГОСТ 9484-81)

100. Профили и размеры резьбы Размеры, мм

Основной профиль наружной и внутренней резьбы

d — наружный диаметр резьбы (винта); D — наружный диаметр внутренней резьбы (гайки); d₂ — средний диаметр наружной резьбы; D₂ — средний диаметр внутренней резьбы; d₁— внутренний диаметр наружной резьбы; D₁ — внутренний диаметр внутренней резьбы; Р — шаг резьбы; Н — высота исходного треугольника; H₁— рабочая высота профиля.

Пример условного обозначения трапецеидальной однозаходной резьбы номинальным диаметром 20 мм, шагом 4 мм и полем допуска среднего диаметра 7е:

Сегодня поговорим об обозначении трубной резьбы на чертеже. Почему это актуально – объяснять не надо, не найдется в доме помещения, где бы не использовались трубы.

Пара слов о теории. Трубная резьба (ТР) получается в результате нарезки спиралевидных каналов на теле трубы (или внутри ее).

Такая резьба предназначена для монтажа разъемного (это обязательное условие) соединения любых трубопроводов (полимерных, металлических и др.).

Когда мы имеем дело с ТР, необходимо помнить, что она обычно исполняется у двух видах.

1. Цилиндрическом (G-тип). В этой версии нарезается спиралевидная канавка, имеющая треугольный профиль и угол 55° градусов на вершине.
2. Коническом (R-тип). В этом случае нарезается аналогичная канавка на пологом участке с конусностью 1:16.
3. Следует добавить, что существует еще дюймовый вариант. Это тот случай, когда треугольного профиля канавка с углом в 60° градусов на вершине нарезается на конической поверхности. Этот вариант в настоящее время применяется очень редко, его обозначение не рассматриваем.

Таким образом, на чертеже трубная резьба будет обозначено либо G-типом, либо R-типом. Но каким конкретно будет обозначение? Есть ли какие-то отличия в идентификации? Что мы должны увидеть?

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.

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.

Крепежные резьбы

Наибольшее распространение получили крепежные изделия. Их предназначение заключается в свинчивании и закреплении отдельных деталей. Среди особенностей отметим следующие моменты:

Витки должны быть рассчитаны на большое усилие

Для этого уменьшается шаг или увеличивается высота профиля.
Если получаемое изделие должно обладать высокой герметичностью, то уделяется внимание форме вершин витков и впадин. Они должны идеально подходит друг к другу.
Уделяется внимание твердости применяемого материала при изготовлении, так как при воздействии осевой нагрузки часто происходит срезание рабочей части.

Крепежные элементы рассматриваемого типа характеризуются надежностью и практичностью в применении.

Крепежные и ходовые резьбы

Таблица размеров

Табличный регламент ГОСТ 6111-52 устанавливает размер и другие характеристики нарезки. В следующей таблице представлены значения этого ГОСТа для дюймовой конической резьбы с углом профиля 60°:

Размер резьбы, дюйм	Внешний диаметр, мм.	Средний диаметр, мм.	Внутренний диаметр, мм.	Число ниток на 1 дюйм	Шаг, мм.	Высота профиля, мм.
3/16	4,67	4,14	3,11	24	1,25	0,78
1/4	6,24	5,43	4,84	20	1,33	0,92
5/16	8,72	7,58	6,27	18	1,58	1,01
3/8	9,81	8,93	7,51	16	1,64	1,23
7/16	11,53	10,21	8,84	14	1,95	1,34
1/2	12,36	11,16	10,49	12	2,24	1,46
9/16	14,45	13,57	11,636	11	2,24	1,46
5/8	15,54	14,72	13,31	10	2,43	1,53
3/4	19,26	17,43	15,83	9	2,61	1,75

Несмотря на то, что сейчас дюймовая конусная резьба не пользуется широкой популярностью среди рядовых производителей, она применяется в производстве комплектующих для разнообразной электротехники.

Этот вид имеет множество преимуществ, по сравнению с метрической резьбой. Он располагает прочностью и лёгкостью конструкции. И в будущем его потенциал будет раскрыт во многих отраслях, особенно в сфере по изготовлению пластиковых и металлических соединительных механизмов.

Как выполнить чертеж по инженерной графике: тема 7 «Резьбовые изделия»

Часто студентам задают задание по инженерной графике из книги Фролова/Бубенникова 1990 года редакции, в теме №7 необходимо выполнить вот такой чертеж — «Резьбовые изделия».

Вот полное задание Вычертить: 1) болт, гайку, шайбу по их действительным размерам, которые следует взять из соответствующих стандартов;

2) упрощенное изображение этих же деталей в сборе;

3) гнездо под резьбу, гнездо с резьбой, шпильку отдельно и шпильку в сборе с гайкой и шайбой по их действительным размерам, которые следует взять из соответствующих стандартов.

Пошаговое выполнение на примере 2-го варианта:

Профиль и размеры конической дюймовой резьбы с углом профиля 60 градусов

Данная таблица показывает какие могут быть отклонения по уклону и по шагу профиля.

Видео: нарезание трубной конической резьбы.

Что касается дополнительных креплений, то зачастую используют шплинты в качестве соединительных деталей, поскольку трубопроводы могут подвергаться вибрации как постоянной, так и периодической.

Все дело в том, что данный тип соединения имеет свойство раскручиваться, то во избежание этого используются шплинты для таких соединений. Особенно это касается мест прокладывания трубопроводов под магистралями, где имеется постоянное движение автотранспорта, что создает вибрации.

Резьба представляет собой винтовую канавку определенного профиля, прорезанную на цилиндрической или конической поверхностях. На токарных станках ее выполняют посредством двух равномерных движений — вращения заготовки и поступательного перемещения режущего инструмента вдоль ее оси. Применяемые резьбы можно разделить на ряд групп: 1) по расположению — на наружные и внутренние; 2) по назначению — на крепежные и ходовые; 3) по форме исходной поверхности — на цилиндрические и конические; 4) по направлению — на правые и левые; 5) по форме профиля — на треугольные, прямоугольные, трапецеидальные, круглые; 6) по числу заходов — на одно и многозаходные. Крепежные резьбы чаще всего имеют треугольный профиль. Они используются для соединения различных деталей.- Ходовые резьбы служат для преобразования вращательного движения в поступательное. К ним относятся резьбы с трапецеидальным и реже прямоугольным профилем. Конические резьбы обеспечивают высокую герметичность соединения и поэтому применяются в местах, находящихся под повышенным давлением жидкостей и газов. У правых резьб винтовая канавка имеет направление по ходу часовой стрелки (если смотреть с торца детали), у левых — наоборот. Однозаходными называются резьбы, имеющие одну винтовую канавку. В многозаходных резьбах выполнено несколько параллельных винтовых канавок, равномерно расположенных по окружности. Число заходов резьбы можно определить по количеству начал винтовых канавок на торце детали.

Область применения и инструменты.

Круглые плашки применяются для нарезания наружных резьб треугольного профиля на деталях, к которым не предъявляют высоких требований соосности резьбы с другими поверхностями. Пределы выполняемых резьб ограничиваются механическими свойствами обрабатываемого металла. Так, например, на токарных станках» круглыми плашками нарезают резьбы на стальных деталях с шагом примерно до 2 мм. Для более мягких цветных металлов этот предел может быть увеличен. Резьбы с крупным шагом предварительно прорезают резцом, а затем калибруют плашками. Круглые плашки (рис. 118, а) по внешнему виду напоминают гайку, в которой для создания режущих кромок просверлены стружечные отверстия (от 3 до 8 в зависимости от размера). Рабочая часть плашки для цилиндрических резьб состоит из трех участков: двух крайних — режущих и среднего — калибрующего. Режущие части плашки конические с углом конуса 2ф = 50-60°. Калибрующая часть цилиндрическая, Она придает резьбе окончательные размеры и обеспечивает направление плашке в процессе резания. Геометрическая форма зуба плашки создается передним углом у который выполняют заточкой в пределах 15-20° (для плашек централизованного изготовления). При резании твердых металлов его рекомендуется уменьшать до 10-12°, а для мягких — увеличивать4 до 20-25°. Задний угол а выполняют затылованием только на режущих частях в пределах 6-8°. Для крепления в плашкодержателе или резьбонарезном патроне на наружной поверхности плашки предусмотрены конические углубления и угловой паз. Угловой паз плашки позволяет при необходимости Разрезать плашку шлифовальным кругом по перемычке (рис. 118, б) и регулировать ее диаметр в пределах 0,1- 0,3 мм. Круглые плашки общего назначения изготавливаются для следующих резьб: метрических с крупным шагом Ml — М68; метрических с мелкими шагами М1Х0,2 — М135Х6; дюймовых 1/4-2″; трубных 1/8-1l/2″. Плашки должны обеспечить нарезание резьб 2-го класса точности. Плашки для конических резьб более широкие и имеют только одну режущую часть со стороны большего диаметра. Особенность работы плашек состоит в том, что в процессе прорезания винтовой канавки участвует не только режущая, но и калибрующая часть.

Такие плашки изготавливаются для резьб от 1/16″ до 2″. Плашки выполняются из легированной стали 9ХС или быстрорежущих сталей Р9 и Р18. На плашках маркируются обозначение резьбы, класс точности (только 3-й), марка стали (9ХС не указывается), буква Л для левых резьб.

Полезные советы

Чтобы правильно нарезать резьбу в металлах с низкой твердостью и высокой вязкостью, таких как алюминий, сплавы на его основе, медь, баббиты, метчик рекомендуется периодически вынимать для очистки каналов от налипшей стружки.
При использовании комплектных моделей следует использовать полный набор. Пропуск чернового инструмента не ускоряет, а замедляет нарезание. Такое нарушение технологии приводит к снижению качества результата, а иногда и к выходу метчика из строя.
Для предотвращения перекоса метчика через 2-3 нити проверяют вертикальность его положения с помощью угольника

Такая предосторожность особенно актуальна для глухих и мелких отверстий.

Процесс необходимо вести с применением жидкостей, предназначенных для смазки и охлаждения:

• в стальных элементах применяют эмульсии, льняное масло, олифу;
• в изделиях из алюминия и его сплавов – керосин;
• при обработке меди – скипидар.

Нарезать резьбу в деталях из чугуна или бронзы можно без применения смазки.