Что такое шаг резьбы и как он определяется
Как определить шаг резьбы
В современном мире большое распространение получили резьбовые соединения. Оно характеризуется высокой надежностью и практичностью в применении. Выделяют довольно большое количество различных параметров, которые могут использоваться для определения параметров рассматриваемого крепежного элемента. Наиболее важным можно назвать шаг. Он указывается практически на каждом чертеже и различной технической документации.
Понятие шага резьбы
Резьба применяется для соединения самых различных изделий. Для определения резьбы болта нужно рассматривать расстояние меду одноименными боковыми сторонами профиля. К особенностям этого понятия отнесем нижеприведенные моменты:
Расстояние между впадинами можно измерять при использовании специального инструмента. Резьбомер представлен сочетанием специальных стальных пластин, которые имеют специальные вырезы. На поверхности наносятся различные значения.
Способы измерения
Существует довольно большое количество различных способов определения шага резьбы. Все они характеризуются своими определенными особенностями, которые нужно учитывать. Распространенными способами можно назвать:
Все приведенные выше методы позволяют получить довольно точные данные. Проще всего провести измерения при применении инструмента, определяющего резьбу, но можно обойтись и обычным штангенциркулем.
Процесс измерения витков
При рассмотрении того, как определить шаг резьбы следует учитывать особенности выбранного метода. При использовании линейки достаточно:
Подобным образом можно определить лишь средний показатель. Если в процессе нарезания витков были допущены ошибки, то расстояние между ними может несколько отличаться.
Пример проведения замеров выглядит следующим образом:
Для перевода в дюймы достаточно поделить вычисленное значение в миллиметрах на 25,4. В итоге получится результат 0,25 или ¼ дюйма. При самостоятельном замере может быть погрешность, поэтому результат округляется к приближенному стандартному значению.
В продаже можно встретить и специальные шаблоны, которые можно использовать для проверки особенностей резьбы. Подобная процедура достаточно проста в исполнении:
Если шаблон легко заходит в бороздки, то можно определить основные параметры поверхности.
Измерение шага резьбы линейкой и резьбомером
Кроме этого, можно провести измерения при применении штангенциркуля. Этот инструмент получил широкое распространение. Пошаговые действия выглядят следующим образом:
Есть возможность определить рассматриваемый показатель при непосредственном измерении между смежными вершинами. Рекомендуется провести очистку поверхности. В противном случае получить точный результат практически невозможно.
Нюансы измерения
При применении штангенциркуля следует учитывать несколько рекомендаций. Примером назовем нижеприведенную информацию:
Провести рассматриваемую процедуру можно самостоятельно. Как правило, проблем при этом не возникает.
В заключение отметим, что производители указывают шаг и многие другие важные показатели. Как правило, они наносятся на головке или другом элементе.
Как определить шаг резьбы и ее размер
Метрические крепежные детали задаются с шагом резьбы вместо количества витков нитей. Шаг резьбы — это расстояние между ними. Резьба выражается в миллиметрах (измеряется по длине застежки). Например, шаг резьбы 1.5 означает, что расстояние между одной нитью и следующей составляет 1,5 мм. Более мелкие крепежные детали имеют тонкую резьбу, поэтому у них меньший шаг резьбы.
Измерение резьбомером
Точная идентификация резьбы на крепежной детали имеет решающее значение перед выбором и установкой правильных фитингов.
Как измерить резьбу:
Используя комбинацию из трех инструментов, идентифицировать соединители легко. Применение штангенциркуля, резьбомера и угломера позволяет производить точные измерения большинства соединений.
Штангенциркуль используется для измерения диаметра наружной внутренней резьбы. При сопоставлении калибровочных измерений с диаграммами резьбы следует иметь в виду, что резьба на соединениях, которые были в эксплуатации, может быть изношена и искажена от использования. Это приводит к неточному сравнению с таблицами резьбы.
Для английских, британских и других европейских резьб измеритель шага обладает дюймовой шкалой. Однако для метрических деталей прибор будет определять расстояние между резьбами в миллиметрах.
Угломер используется путем его размещения на уплотнительной поверхности. Осевая линия фитингового конца и калибра должна быть параллельной. На английском языке система размеров резьбы и шаг (количество резьб на дюйм) задаются вместе с типом резьбы.
При использовании резьбомера его нужно выровнять по резьбе и убедиться, что он плотно прилегает к ней. Сопоставить измерение с резьбой, затем вычислить диаметр с помощью штангенциркуля.
Внутренние соединения измеряются путем вставки идентификационной части прибора в разъем на уплотнительной поверхности. Необходимо убедиться, что осевые линии соединения и угломера параллельны. Это позволит определить правильный угол.
С помощью указанных выше способов можно измерить шаг резьбы любого крепежа. Это можеть быть как гайка с фланцем и контрящим пластиковым вкладышем, так и шайба с внутренним конусом.
Измерение шага резьбы без резьбомера
Для метрических крепежных деталей шаг резьбы используется вместо дюймового показателя TPI. Расстояние также измеряется в миллиметрах.
Чтобы определить шаг резьбы, применяется штангенциркуль, с помощью которого вычисляется расстояние от вершины одной резьбы до следующей. Для этого используется формула М2 х 4 х 5 мм, где М2 относится к диаметру болта (в миллиметрах), т. е. 4 является шагом резьбы в миллиметрах, что означает, что он равняется 4 мм между каждым пиком резьбы, а 5М — это длина болта.
Шаг резьбы используется для измерения резьбы болта или гайки, чтобы убедиться в возможности их соединения. Если резьба болта и гайки отличается, они либо не захватывают, либо стирают резьбу, что приводит к непригодному соединению.
Мелкие резьбовые крепления имеют более плотную спиральную структуру и обычно менее выражены. Грубое резьбовое соединение имеет более крупные и глубокие резьбы. Это означает, что если резьба слегка повреждена, она все еще может работать. Большинство стандартных метрических крепежных деталей имеют тонкую и грубую резьбу. Идентифицировать каждый из них можно с помощью или шага резьбы.
В США и Великобритании крепежные детали обычно имеют резьбу с показателями от ¼ до 20 дюймов и ¼ до 28 дюймов. Чтобы определить, какая из этих нитей грубая, а какая — тонкая, просто нужно взять число TPI (20 и 28) и сравнить их.
Не стоит забывать, что грубая нить означает, что резьба больше, поэтому меньше будет в состоянии поместиться в пределах дюйма. Поэтому 20 означает, что это грубая нить, а 28 — тонкая нить. TPI и шаг резьбы будут меняться в зависимости от диаметра крепежной детали, поэтому не всегда значение будет равно 20 и 28.
Для метрических крепежных деталей аналогичные параметры будут представлены в виде M8 x 1.25 или M8 x 1. Для шага резьбы расстояние между двумя точками — это второе число, означающее, что чем больше число, тем меньше нитей. Отсюда следует, что M8 x 1.25 — это грубая резьба, а M8 x 1 — тонкая.
Как определить шаг резьбы по диаметру
Чтобы определить шаг резьбы, можно использовать стандартизированные таблицы. Предварительно требуется вычислить диаметр с помощью штангенциркуля. Полученный результат сравнивается с показателями в таблице, чтобы выявить соответствующий резьбовой шаг.
Как измерить резьбу
Время прочтения статьи: 10 минут
Любое резьбовое соединение образуется двумя элементами, один из которых имеет внутреннюю, а второй — наружную резьбу, например, болт и гайка, винт и монтажное отверстие в соединяемых деталях и т. д. Чтобы получить плотное и качественное соединение, геометрические параметры внутренней и наружной нарезки должны точно совпадать.
К основным таким параметрам относятся:
Поэтому при подборе крепежа для выполнения монтажных работ часто возникает вопрос, как измерить резьбу. Измерение диаметра и глубины нарезки обычно не представляет сложности. Более сложной задачей будет измерить шаг резьбы, а неправильный подбор деталей по этому параметру либо вообще не позволит закрутить их, либо значительно ухудшит качество соединения, сделав его фактически непригодным к эксплуатации.
Измерение резьбомером
Оптимальным вариантом, как правильно измерить резьбу, будет использование резьбомера. Это специальный инструмент для проведения измерения шага нарезки. Резьбомер представляет собой корпус, к которому крепятся щупы в виде тонких пластин с гребенкой. Форма гребенки точно соответствует стандартной резьбе с определенным шагом.
Различают следующие виды резьбомеров:
Перед определением шага нужно измерить диаметр резьбы штангенциркулем. Это необходимо потому, что диапазон шагов может зависеть от диаметра.
Процесс измерения шага при помощи резьбомера предельно прост. К измеряемой резьбе прикладывают визуально подходящие пластины резьбомера. Методом подбора выбирается пластина, гребенка которой будет точно соответствовать измеряемой резьбе. Ее шаг будет соответствовать стандартному значению, указанному на маркировке измерительной пластины.
Проще всего таким способом измерить наружную резьбу. Если нужно определить шаг внутренней резьбы, то место измерение необходимо подсвечивать, чтобы точно определить плотное прилегание гребенки пластины резьбомера.
При измерении шага метрической резьбы искомый параметр получаем в миллиметрах. Если необходимо измерить шаг дюймовой резьбы, то его значение получаем в количестве витков на дюйм.
Измерение шага резьбы без резьбомера
Детали с наружной нарезкой
Часто необходимость определения шага резьбы возникает эпизодически, на один раз. И, конечно, в такой ситуации под рукой не оказывается резьбомера, а покупать его для разовых измерений не имеет смысла. Полезным будет узнать, как измерить шаг резьбы линейкой или штангенциркулем. Эти измерительные инструменты позволяют достаточно легко определить нужный параметр.
Проще всего измерить резьбу болта или другой детали с наружной нарезкой. При измерении метрической резьбы рекомендуется в первую очередь приложить линейку к детали с резьбой и постараться совместить миллиметровые деления ее шкалы с вершинами гребней резьбового профиля. Если они совпадают, значит, шаг составляет 1 мм. В противном случае придется провести несколько более сложные измерения.
Для определения шага резьбы нужно посчитать количество витков на участке стержня определенной длины, например, 10 мм или 20 мм. Для получения более точного результата рекомендуется проводить замеры на участке 20 мм. Необходимую длину отмеряют, приложив к стержню болта линейку, или при помощи штангенциркуля. Более точно будет измерить шаг резьбы болта штангенциркулем. На отмеренном участке подсчитывают количество витков. После этого длину участка необходимо разделить на полученное количество витков за минусом одного витка. В результате получаем значение шага резьбы.
При определении шага дюймовой нарезки необходимо отмерить длину стержня равную одному дюйму (25,4 мм). Для точности замера лучше использовать линейку или штангенциркуль с дюймовой шкалой. Количество витков на этом участке и будет шагом резьбы. Если длина резьбового участка меньше одного дюйма, то определить число витков нужно на участке в полдюйма (12,7 мм), после чего полученный результат умножить на 2.
Детали с внутренней нарезкой
Существует два способа, как измерить резьбу гайки или другой детали с внутренней нарезкой без резьбомера. Первый способ предусматривает подбор точно подходящего ответного болта с последующим измерением шага его резьбы. Если подобрать ответный болт не получается, то нужно воспользоваться полоской бумаги (это и есть способ № 2).
Ее следует прижать к резьбе так, чтобы на бумаге остался отпечаток профиля. Улучшить видимость рисок можно, проведя по граням маркером. После этого на бумаге нужно отметить линейкой расстояние между крайними рисками и посчитать количество витков. Затем полученное расстояние делят на количество витков минус один виток. Вместо бумаги для измерений по этому способу можно использовать карандаш, спичку или другое изделие из мягкой древесины подходящего размера, которое прижимают к резьбе.
Определение шага резьбы по диаметру
Определить шаг резьбы можно по стандартным таблицам. Предварительно нужно измерить диаметр резьбы болта или гайки. Для этого нужно воспользоваться штангенциркулем, который позволяет с высокой точностью определить размер. Точность замера должна составлять десятые доли миллиметра. После этого, используя полученное значение, можно найти в таблице соответствующий диаметру шаг резьбы.
Пример таблицы для резьб с наружным диаметром от 9,3 мм до 63,4 мм:
Как определить шаг резьбы без резьбомера?
Итак, у вас есть болт или гайка с неизвестными параметрами резьбы, а под рукой кроме линейки нет никакого измерительного инструмента. Сразу предупредим, что с помощью линейки можно получить только грубый результат, поэтому если вы собираетесь регулярно проводить подобные измерения, лучше приобрести резьбомер или штангенциркуль.
Резьбы выполняются по утвержденным стандартам, что позволило унифицировать все резьбовые соединения. Шагом метрической резьбы называют расстояние между соседними вершинами или впадинами резьбового профиля. Именно это расстояние нам и предстоит измерить.
Определения шага резьбы болта:
Приложите линейку в резьбовой части болта. Если ее миллиметровые деления совпадают с вершинами нитей, то у вас без сомнения шаг 1 мм. Если нет, то посчитайте количество витков n на определенном отрезке длины L. Первую нитку в расчет не берите, так как от нее происходит отсчет, и она является нулевой.
Количество витков на 2 см | Шаг резьбы, мм |
9 | 2,5 |
11 | 2,0 |
12 | 1,75 |
14 | 1,5 |
17 | 1,25 |
21 | 1,0 |
26 | 0,8 |
29 | 0,7 |
Длину взятого отрезка в миллиметрах разделите на количество витков и получите шаг P.
P= L/(n-1) = 20 мм / (17-1) витков = 1.25 мм
При этом важно учесть, что чем больший резьбовой участок вы возьмете для проведения измерений, тем меньше будет погрешность. Более точный результат можно получить при помощи штангенциркуля, совместив крайние вершины нитей с острием губок инструмента.
Шаг резьбы находится в тесной связи с диаметром болтового соединения. Данные о соответствии этих двух параметров сведены в таблицу. Измеряем наружный диаметр болта, в нашем примере получаем 10 мм. Из таблицы видим, что болт М10 может иметь шаг резьбы: 1.5 (основной), 1.25 (мелкий), 1.0 (мелкий) или 0.75 (супермелкий). Полученное расчетным путем число должно точно (или почти точно) совпадать со справочным значением. В нашем случае – метрическая резьба второго ряда с мелким шагом 1.25 мм. Условное обозначение болта: М10х1.25.
Определение шага резьбы гайки:
Для измерения шага внутренней резьбы лучший способ – подобрать ответный болт, который бы свободно ввинчивался в резьбовое отверстие, а затем произвести расчет по нему. Если подходящих винтов нет, то можно воспользоваться старым проверенным дедовским методом. Для этого потребуется листок бумаги и линейка.
Оторвите небольшую полоску бумаги и поместите ее в гайку. Прижмите пальцем бумагу к резьбе, так чтобы на ней остался отпечаток резьбовой поверхности. Для лучшей видимости можно провести по граням витков мазутом или маркером. Приложив к отпечатку линейку, измерьте расстояние L между крайними рисками и посчитайте количество рисок n на этом участке за минусом первой (нулевой). Выполните вычисления по формуле P = L/(n-1).
Например, оттиск дал 6 четких рисок на отрезке в 10 мм.
P = L/(n-1) = 10 мм / (6-1) витков = 2 мм
Вместо бумаги получить оттиск можно на ребре спички или карандаша. Зная внутренний диаметр гайки (в нашем случае 14 мм) и расчетную величину шага, сопоставим полученные данные с таблицей. Находим в резьбовом ряду значение М14 и искомый шаг 2.0 мм (основной). Условное обозначение гайки: М14х2.0.
Кроме метрических болтовых соединений в современном техническом мире широко распространен дюймовый крепеж. О том, как определить шаг дюймового болта читайте в следующей статье.
Экранный резьбомер для Android
Даже обычный смартфон сможет в быту заменить резьбомер. Для этого необходимо скачать Android приложение «Измеритель шага резьбы. Резьбомер» от разработчиков инструментария Smart Tools. Просто прикладываете к экрану винт, ищете точное совпадение витков и узнаете шаг. В мобильном приложении доступны различные виды резьбы: метрического, дюймового и трубного стандартов.
Экранный резьбомер для Android
Шаг резьбы – таблица, обозначение, как определить?
В зависимости от вида резьбового соединения могут меняться шаг резьбы, поэтому существуют специальныетаблицы, подбор необходимого значения производится по обозначениям в документации. С их помощью несложно определить требуемые параметры для конкретного исполнения.
Резьбовые соединения находят самое большое распространение. С их помощью можно из нескольких разрозненных деталей получить одну. Чем выше значение диаметра, тем большее усилие на разрыв может выдержать соединение. Когда же речь заходит о шаге, то здесь оказывается всё иначе. Уменьшая расстояние между нитками, добиваются повышения прочности в соединении. Поэтому конструкторы, желая усилить стык, уменьшают величину расстояния между канавками в соединении. Однако, произвольно назначать какие-либо параметры для подобных элементов нежелательно. При необходимости проведения ремонта возникнет трудность в замене деталей.
ГОСТ и унификация крепежа
В течение длительного времени не могли прийти к единому стандарту. Еще в середине XIX века разные производители пользовались своими мерительными инструментами. Попутно у каждого резьбовые соединения выполнялись по своим требованиям и параметрам. Возникали проблемы у эксплуатационников.
Еще в XII веке установили, что оптимальным будет расстояние между двумя канавками на стержнях, равное примерно 20 % от диаметра. Тогда их изготавливали из дерева, на ручьях и небольших реках создавали водяные мельницы. Позже (примерно середина XIV века) начали проектировать и создавать ветряные мельницы.
Отдельные детали стягивали мощными шпильками. На них накручивали громадные дубовые гайки, выточенные из единого куска прикорневой части. Но все – это были единичные, разовые изделия. Их характеристики и качество зависели от мастера. С развитием техники нужно было добиваться однообразности и универсальности стяжных деталей.
Информация к размышлению
Главная заслуга Никиты Демидова (основоположника первого оружейного завода России) заключалась в том, что он сумел разработать подробные чертежи, а также мерительные инструменты (калибры). Пользуясь ими, мастера могли проверять, насколько правильно обрабатывается конкретная деталь. Налажен был выпуск и ручного металлообрабатывающего инструмента: напильники, шаберы, скребки и ручные сверлильные устройства.
В это же время Англия также изготавливала ружья. Конструктивно они были идентичными. В 1787 году были приобретены 500 ружей в Туле и 500 ружей из Англии. Их разобрали, а детали по артикулам разложили в несколько куч. Тщательно перемешали.
Потом решили собрать. Тульские ружья собрали все. Каждое прошло проверку на качество стрельбы. Результаты удовлетворили комиссию. Ни одного английского ружья собрать не смогли. Детали требовали индивидуальной притирки. Единого стандарта не было.
Поэтому в русскую армию помимо ружей поставляли детали, которые могли выходить из строя в процессе эксплуатации. В каждом полку существовал взвод, в обязанности которого вменяли ремонт вооружения.
В этих взводах имелись болтики, винтики и гаечки. Тогда их метили специальными насечками, чтобы использовать по мере необходимости.
В 1790 г. в Париже произошло первое утверждение основной системы мер. Одним из первых была утверждена мера длины – метр. Установили и дробные величины, которыми пользуются повсеместно: сантиметр, миллиметр.
Англия отказалась переходить на европейский стандарт. У них до сих пор пользуются футами, дюймами, линиями.
Для унификации деталей каждая страна разрабатывала свои государственные стандарты. Их соотносили так, чтобы товары из сопредельных государств могли соответствовать и отечественным изделиям. Поэтому с 1924 г. в СССР был введен ГОСТ на резьбовые соединения. Кроме основного стандарта допускалось использование изделий из Великобритании и США (дюймовые стандарты). В настоящее время используются только трубные соединения, измеряемые в дюймах.
Метрические резьбы
Название (метрическая резьба) показывает, что все измерения выполняются в метрических единицах. Это самый распространённый мировой стандарт. Основные значения резьбовых соединений показаны в таблице 1. За основу взят стандартный шаг резьбы, кроме него существуют исполнения, где предусматривается и меньшие шаги.
Параметры резьбовой части: номинальный диаметр d, внутренний диаметр d₁ и шаг резьбы Р
Таблица 1: Размеры резьбы и шаг винтовой линии
Номинальный диаметр резьбы d | Шаг Р | |||||||
1 ряд (предпочтительный) | 2 ряд (допустимый) | 3 ряд (для специальных конструкций) | крупный | мелкий 1 | мелкий 2 | мелкий 3 | мелкий 4 | мелкий 5 |
2,00 | 0,40 | 0,35 | ||||||
2,20 | 0,45 | 0,40 | ||||||
2,50 | 0,45 | 0,35 | ||||||
3,00 | 0,50 | 0,35 | ||||||
– | 3,50 | -0,60 | 0,35 | |||||
4,00 | 0,70 | 0,50 | ||||||
4,50 | 0,75 | 0,50 | ||||||
5,00 | 0,80 | 0,50 | ||||||
5,50 | 0,50 | 0,40 | ||||||
6,00 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | |||||
7,00 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | |||||
8,00 | 1,25 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||||
9,00 | 1,25 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||||
10,00 | 1,50 | 1,25 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | |||
11,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||||
12,00 | 1,75 | 1,50 | 1,25 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||
14,00 | 2,00 | 1,50 | 1,25 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||
15,00 | 1,75 | 1,50 | 1,00 | |||||
16,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | |||
17,00 | 1,75 | 1,50 | 1,00 | |||||
18,00 | 2,50 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||
20,00 | 2,50 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||
22,00 | 2,50 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||
24,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||
25,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | |||||
26,00 | 1,50 | 1,00 | ||||||
27,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||
28,00 | 2,50 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | ||||
30,00 | 3,50 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | ||
32,00 | 2,50 | 2,00 | 1,50 | |||||
33,00 | 3,50 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | ||
35,00 | 2,50 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | ||||
36,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | |||
38,00 | 3,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | ||||
39,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | ||
40,00 | 3,50 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | ||
42,00 | 4,50 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | ||
45,00 | 4,50 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | ||
48,00 | 5,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | ||
50,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | ||||
52,00 | 5,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | ||
55,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | ||||
56,00 | 5,50 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | ||
58,00 | 5,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | |||
60,00 | 5,50 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | ||
62,00 | 5,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | |||
64,00 | 6,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | ||
65,00 | 6,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 |
Угол при вершине винтовой линии у метрических резьб составляет 60⁰
Видно, что есть несколько рядов по уровню предпочтений. Объясняется довольно просто. Типовые детали стараются делать так, чтобы их было проще заменять в случае разборки и сборки. Менее предпочтительные ряды получаются при индивидуальном проектировании отдельных деталей. Производство удорожается.
Специальные резьбы применяют весьма ограничено. Ими пользуются лишь в тех случаях, когда невозможно применить стандартные предпочтения.
В таблицах указан стандартный шаг резьбы, а также дополнительные мелкие значения. Здесь тоже имеются свои предпочтения. Проще использовать номинальные параметры. Инструмент для нарезки выпускается предприятиями разных стран. Его несложно приобрести. Мелкие шаги востребованы только в специальных местах.
Например, уменьшенный шаг резьбы применяют для изготовления шпилек, в двигателях внутреннего сгорания. С их помощью крепят головку блока к самому блоку цилиндров. Эти детали испытывают значительные нагрузки. Внутри движутся поршни, происходит процесс горения газа. Давление возрастает и убывает постоянно. Поэтому требования к соединению довольно высокие.
Мелкие шаги используют при сборке лопаток на турбинах. Вал турбины современного реактивного двигателя вращается с частотой 40…50 тыс. об/мин. Центробежная сила достигает громадных значений. Поэтому требования к узлам соединений повышенные.
Дюймовые резьбы
В Россию и страны СНГ поступают изделия из США и Великобритании. Поэтому приходится сталкиваться с деталями, где применяется дюймовая резьба. Еще недавно самолетостроение было в дюймовом исполнении. Только недавно многие узлы самолетов начали выпускать с метрическими стандартами. Но еще довольно много изделий выполнено в дюймовом исполнении. В таблице 2 приведены параметры резьб, с которыми возможно придется столкнуться.
Угол при вершине винтовых линий дюймовой резьбы составляет 55⁰. Шаг Р задают редко, пользуются им только для справки. Важнее количество ниток на дюйм резьбовой части изделия.
Ниже показана таблица дюймовых резьб с диаметрами и шагом.
Таблица 2: Размеры резьбы и шаг винтовой линии
Номинальный диаметр в дюймах | Номинальный диаметр в мм | Число ниток на дюйм | Шаг резьбы, мм | ||||||
нормальная резьба | мелкая первая | мелкая вторая | мелкая третья | нормальная резьба | мелкая первая | мелкая вторая | мелкая третья | ||
1/16 “ | 1,588 | 36 | 48 | 54 | 64 | 0,706 | 0,529 | 0,470 | 0,397 |
1/8 “ | 3,175 | 36 | 48 | 54 | 72 | 0,706 | 0,529 | 0,470 | 0,353 |
3/16 “ | 4,763 | 24 | 36 | 48 | 54 | 1,058 | 0,706 | 0,529 | 0,470 |
1/4 “ | 6,350 | 20 | 24 | 30 | 36 | 1,270 | 1,058 | 0,847 | 0,706 |
5/16 “ | 7,938 | 18 | 20 | 24 | 30 | 1,411 | 1,270 | 1,058 | 0,847 |
3/8 “ | 9,525 | 16 | 18 | 20 | 24 | 1,588 | 1,411 | 1,270 | 1,058 |
7/16 “ | 11,113 | 14 | 16 | 18 | 20 | 1,814 | 1,588 | 1,411 | 1,270 |
1/2 “ | 12,700 | 12 | 14 | 16 | 20 | 2,117 | 1,814 | 1,588 | 1,270 |
9/16 “ | 14,288 | 12 | 14 | 18 | 24 | 2,117 | 1,814 | 1,411 | 1,058 |
5/8 “ | 15,875 | 11 | 12 | 14 | 16 | 2,309 | 2,117 | 1,814 | 1,588 |
3/4 “ | 19,050 | 10 | 12 | 16 | 20 | 2,540 | 2,117 | 1,588 | 1,270 |
7/8 “ | 22,225 | 9 | 10 | 12 | 16 | 2,822 | 2,540 | 2,117 | 1,588 |
1 “ | 25,400 | 8 | 10 | 16 | 18 | 3,175 | 2,540 | 1,588 | 1,411 |
1 1/8 “ | 28,575 | 7 | 8 | 10 | 12 | 3,629 | 3,175 | 2,540 | 2,117 |
1 1/4 “ | 31,750 | 7 | 8 | 9 | 10 | 3,629 | 3,175 | 2,822 | 2,540 |
1 3/8 “ | 34,925 | 6 | 8 | 10 | 12 | 4,233 | 3,175 | 2,540 | 2,117 |
1 1/2 “ | 38,100 | 6 | 9 | 12 | 16 | 4,233 | 2,822 | 2,117 | 1,588 |
1 5/8 “ | 41,275 | 5 | 6 | 8 | 10 | 5,080 | 4,233 | 3,175 | 2,540 |
1 3/4 “ | 44,450 | 5 | 6 | 10 | 12 | 5,080 | 4,233 | 2,540 | 2,117 |
1 7/8 “ | 47,625 | 5 | 6 | 7 | 8 | 5,080 | 4,233 | 3,629 | 3,175 |
2 “ | 50,800 | 5 | 8 | 10 | 12 | 5,080 | 3,175 | 2,540 | 2,117 |
2 1/4 “ | 57,150 | 5 | 8 | 10 | 12 | 5,080 | 3,175 | 2,540 | 2,117 |
2 1/2 “ | 63,500 | 4 | 5 | 6 | 8 | 6,350 | 5,080 | 4,233 | 3,175 |
2 3/4 “ | 69,850 | 4 | 5 | 6 | 8 | 6,350 | 5,080 | 4,233 | 3,175 |
3 “ | 76,200 | 3 | 4 | 6 | 10 | 8,467 | 6,350 | 4,233 | 2,540 |
Для проектирования дюймовых резьб задаются не значением конкретного шага, а количеством витков самой резьбовой канавки. Поэтому шаг нужен только для контроля. Обычно задаются количеством ниток. Отмеряют длину и считают, сколько ниток приходится на длине в 1 дюйм. Определить расстояние легко, достаточно разделить число 25,4 на число канавок.
Штуцер для соединения трубопроводов разных диаметров
Прямоугольная резьба
В таблице 3 представлены данные по прямоугольной резьбе.
Прямоугольные резьбы чаще всего изготавливаются с квадратным профилем зуба. Но некоторые производители для усиления применяют прямоугольные профили с расширенной полкой горизонтальной части
Таблица 3: Размеры резьбы и шаг винтовой линии
Номинальный диаметр резьбы d, мм | Шаг P | |||||
1 ряд (предпочтительный) | 2 ряд (допустимый) | крупный | мелкий 1 | мелкий 2 | мелкий 3 | мелкий 4 |
8 | 2,00 | 1,50 | 1,25 | |||
9 | 2,00 | 1,50 | ||||
10 | 2,00 | 1,50 | 1,25 | |||
11 | 3,00 | 2,00 | 1,25 | 1,00 | ||
12 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | |||
14 | 3,00 | 2,00 | ||||
16 | 4,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | |
18 | 4,00 | 2,00 | ||||
20 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | |||
22 | 8,00 | 5,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | |
24 | 8,00 | 5,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | |
26 | 8,00 | 5,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | |
28 | 8,00 | 5,00 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | |
30 | 10,00 | 6,00 | 3,00 | |||
32 | 10,00 | 6,00 | 3,00 | 2,00 | ||
34 | 10,00 | 6,00 | 3,00 | |||
36 | 10,00 | 6,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | |
38 | 10 | 7 | 6,00 | 5,00 | 3,00 | |
40 | 10 | 7 | 6,00 | 5,00 | 3,00 | |
42 | 10 | 7 | 6,00 | 5,00 |
Упорная резьба
У упорной резьбы имеются определенные отличия:
Подобные резьбы используются в приборах, где нужно точно выставлять гайку относительно стержня. Основные размеры даны в таблице 4.
Таблица 4: Размеры резьбы и шаг винтовой линии для упорной резьбы
Номинальный диаметр резьбы d | Шаг P | |||
1 ряд (предпочтительный) | 2 ряд (допустимый) | крупный | мелкий 1 | мелкий 2 |
10 | 3,00 | 2,00 | ||
12 | 3,00 | 2,00 | 1,00 | |
14 | 4,00 | 2,00 | ||
16 | 4,00 | 2,00 | 1,00 | |
18 | 4,00 | 3,00 | ||
20 | 4,00 | 3,00 | 2,00 | |
22 | 5,00 | 4,00 | ||
24 | 8,00 | 5,00 | 4,00 | |
26 | 8,00 | 5,00 | ||
28 | 10,00 | 8,00 | 4,00 | |
30 | 10,00 | 8,00 | ||
32 | 12,00 | 10,00 | 8,00 | |
34 | 12,00 | |||
36 | 12,00 | 10,00 | 8,00 | |
38 | 12,00 | 7,00 | 5,00 | |
40 | 12,00 | 10,00 | 8,00 | |
42 | 10,00 | 8,00 | ||
44 | 12,00 | 7,00 | 3,00 | |
46 | 12,00 | 8,00 | 3,00 | |
48 | 12,00 | 8,00 | 3,00 | |
50 | 12,00 | 8,00 | 5,00 | |
52 | 14,00 | 10,00 | 8,00 | |
55 | 14,00 | 10,00 | ||
60 | 16,00 | 12,00 | 10,00 | |
65 | 16,00 | 12,00 | ||
70 | 16,00 | 12,00 | 10,00 | |
75 | 16,00 | 10,00 | 8,00 |
Трапецеидальная резьба
При создании систем управления нужно иметь резьбы с минимальным трением. При разработке роботов и аналогичной техники требуется заставить устройство быстро и очно перемещать исполнительный механизм. В этих случаях использую трапецеидальные резьбы. Гайка довольно легко скользит по стержню в любую сторону. В нужном положении она надежно фиксируется.
Таблица 5: Размеры резьбы и шаг винтовой линии для трапецеидальной резьбы
Номинальный диаметр резьбы d, мм | Шаг P | ||||||
1 ряд (предпочтительный) | 2 ряд (допустимый) | крупный | мелкий 1 | мелкий 2 | мелкий 3 | мелкий 4 | мелкий 5 |
8 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | 0,25 | |
9 | 2,00 | 1,50 | |||||
10 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | 0,75 | 0,50 | ||
11 | 3,00 | 2,00 | |||||
12 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | ||||
14 | 3,00 | 2,00 | |||||
16 | 4,00 | 2,00 | 1,50 | 0,75 | 0,50 | ||
18 | 4,00 | 2,00 | |||||
20 | 4,00 | 2,00 | 1,50 | 1,00 | |||
22 | 8,00 | 5,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | ||
24 | 8,00 | 5,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | 0,75 | |
26 | 8,00 | 5,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | ||
28 | 8,00 | 5,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | ||
30 | 10,00 | 6,00 | 4,00 | 2,00 | |||
32 | 10,00 | 6,00 | 4,00 | 2,00 | |||
34 | 10,00 | 6,00 | 4,00 | 2,00 | |||
36 | 10,00 | 6,00 | 4,00 | 2,00 | 1,50 | 0,75 | |
38 | 10,00 | 7,00 | 6,00 | 3,00 | |||
40 | 10,00 | 7,00 | 6,00 | 3,00 | 2,00 | 1,50 | |
42 | 10,00 | 7,00 | 6,00 | 3,00 |
Трубная резьба
Все санитарно-технические устройства используют в основе трубную резьбу. Ее еще называют дюймовой трубной, так как она основана на расчетах, выполняемых по аналогии с теми, что применяется в английской системе мер. За основу берется размер условного прохода DN (Ду).
Таблица 6: Размеры резьбы и шаг винтовой линии для трубной резьбы
Номинальный размер условного прохода в дюймах | Номинальный (наружный) диаметр в мм | Число ниток на дюйм | Шаг резьбы, мм |
1/8 “ | 9,729 | 28 | 0,907 |
1/4 “ | 13,158 | 19 | 1,337 |
3/8 “ | 16,663 | 19 | 1,337 |
1/2 “ | 20,956 | 14 | 1,814 |
5/8 “ | 22,912 | 14 | 1,814 |
3/4 “ | 26,442 | 14 | 1,814 |
7/8 “ | 30,202 | 14 | 1,814 |
1 “ | 33,250 | 11 | 2,309 |
1 1/8 “ | 37,898 | 11 | 2,309 |
1 1/4 “ | 41,912 | 11 | 2,309 |
1 3/8 “ | 44,325 | 11 | 2,309 |
1 1/2 “ | 47,805 | 11 | 2,309 |
1 3/4 “ | 53,748 | 11 | 2,309 |
2 “ | 59,616 | 11 | 2,309 |
Как самостоятельно измерить шаг резьбы?
Иногда возникает необходимость измерения шага резьбы у имеющихся резьбовых соединений. Приходится использовать самые разные приспособления для выполнения подобной операции со специальным приспособлением и без резьбомера. Способов узнать значение шага несколько, освоить их несложно.
Здесь показаны способы измерений шага резьбы
Использование линейки
Если для наружных резьб подобный способ подходит, то для внутренних может оказаться сложным вставить линейку внутрь отверстия. Поэтому приходится предпринять дополнительные действия.
Пластилиновый слепок
Использование бумаги
Бывает так, что сама резьба довольно загрязнена. Поэтому разглядеть, сколько витков, сложно. Поэтому используют метод «бумаги».
Внимание! Можно измерять не только наружные, но внутренние резьбы. Можно скатать небольшой стержень, накрутить на палочку. Потом заворачивать в отверстие. Остается только произвести измерения и расчёты.
Использование резьбомера
В специализированных магазинах можно приобрести резьбомер. Количество измерительных пластин у этого устройства может быть различным. Чем больше, тем удобнее использовать резьбомер.
Остается только прислонять разные пластинки, подбирая наиболее подходящий образец.
Пример определения размера шага резьбы резьбомером.
Когда возникает вопрос о том, какая нужна или имеется резьба, начинать желательно с производителя. Если США и Великобритания, то можно предполагать наличие дюймовых резьб. Для отечественных европейских и китайских изделий используют метрические резьбы.