Характеристики дюймовой резьбы
Основными параметрами дюймовой резьбы являются диаметр и шаг.
Различают внутренний и наружный диаметр. Внутренний диаметр определяется как расстояние между нижними точками впадин между резьбовых гребней, которые находятся на противоположных сторонах детали. Наружный диаметр дюймовой резьбы определяется как расстояние между верхними точками гребней, которые находятся на противоположных сторонах детали. Разница между наружным и внутренним диаметром определяет высоту профиля резьбы.
Шаг дюймовой резьбы — это расстояние между двумя соседними впадинами или вершинами гребней. Чтобы резьба была рабочей, шаг должен быть неизменным по всей длине нарезанной резьбы.
Стандартные размеры приведены в таблице параметров дюймовых резьб с диаметрами и шагом:
Изготовление резьбы
Порядок и правила её нарезания по американскому стандарту UNF не отличается от методики нарезания с применением метрической системы. Единственным отличием является применение специального инструмента и методов настройки станка. Как и для метрических соединений пользуются ручным или механическим способом нарезания резьбы. Оба способа применимы для нарезания внутренней и наружной резьбы.
Основными правилами, которые необходимо соблюдать при нарезании являются:
- выбор необходимого диаметра сверла;
- предварительный подбор диаметра (он должен быть равен диаметру с вычетом шага).
Эти данные приводятся в справочных таблицах. Если такие таблицы отсутствуют расчёт необходимо произвести самостоятельно.
На предприятиях, занимающихся массовым производством деталей в которых применяется дюймовая американская цилиндрическая резьба такого стандарта, используют механические методы нарезания. Эта операция производится с применением следующего оборудования:
- токарных станков оснащённых специальными метчиками;
- резьбонарезных станков, способных производить наружное и внутреннее нарезание;
- токарно-винторезных станках, оснащённых числовым программным управлением.
Третий вид станков снабжается специальными программами, которые позволяют нарезать весь перечень UNF.
Маркировка
Обозначение рассматриваемой резьбы включает буквенное указание, отражающий тип (UNC), и цифровой индекс, обозначающий диаметр (в дюймах). В некоторых случаях используются дополнительные обозначения. Они могут отражать шаг (через тире) и направление. Для небольших вариантов (менее 1/4’’) применяют особые маркировки. Это обусловлено их затрудненным измерением. Обозначения включают номера (от 0 до 12) и частоту витков (через тире). Для примера можно рассмотреть 1/4” – 20UNСх2 1/2”.
- 1/4 – диаметр (в данном случае наружное значение равно 6,35 мм, внутреннее – 5,35 мм).
- 20 – частота витков.
- UNC – тип.
- 2 1/2’’ – длина болта.
Размеры
В соответствии с ANSI B1.1 для обозначения вариантов резьбы UNC используется номинальный диаметр. Однако, более точно параметры соединений отражают значения наружного и внутреннего диаметров. Частота витков связана обратной зависимостью с шагом и диаметром.
Номинальный диаметр для резьбы UNC составляет до 4‘’. Наружный и внутренний диаметры равны от 1,854 и 1,5 до 101,6 и 96,5 мм. Частота витков составляет от 64 до 4 на дюйм при шаге от 0,397 до 6,35 мм. Весь перечень вариантов указан в таблице стандарта.
Трубная резьба
Обособленная стандартная группа, регламентирующая соединение труб с использованием различного материала стенок. Трубная дюймовая резьба подразделяется на типы:
- цилиндрический тип;
- конический вид;
- резьба NPSM.
Цилиндрическая трубная резьба
Известна еще под наименованием резьбы Витворда. Применяется для цилиндрического соединения при помощи резьбы и для стыковки цилиндрической внутренней нарезки с наружной конической трубой.
Обозначение профиля формы – дюймовая резьба с профилем в виде треугольника с равными бедрами и углом вверху в 55º. Разрешается соединять трубы с наибольшим диаметром в 6 дюймов, а для труб большего дюймового размера применяют соединение с помощью сварки.
Коническая дюймовая трубная резьба
Нарезается на поверхности труб для конического соединения труб и для соединения цилиндрической резьбы внутри и конической резьбы снаружи. Использование герметичных прокладок обязательно, роль уплотнения частично играет резьба. Профиль обозначается как дюймовый тип с конусностью, при буквенном выражении индекса указывается ее расположение. R свидетельствует о наружной нарезке, Rc обозначает внутреннюю нарезку, а буквы LH ставят для левой резьбы.
Тип резьбового профиля NPSM
Такая нарезка витков делается в соответствии с американскими стандартами трубной резьбы, относится по расположению и типу к цилиндрической дюймовой. Определяется формой профиля в виде треугольника с вершиной в 60º и производится в размерах от 1/16 до 24 дюймов.
Этот вид не стоит путать с американским подвидом NPT, являющимся стандартным коническим соединением дюймовой нарезки для труб с требованиями повышенной надежности при работе с повышенным давлением и в сложных условиях эксплуатации.
Различия между трубной и метрической резьбой
Их не так много, наиболее заметным показателем, отличающим один вид от другого, служит форма профиля нарезки резьбового гребня. На вид он кажется острее, его угол при вершине составляет 55º.
Кроме формы профиля, отличием метрической нарезки от трубного дюймового варианта являеются измерительные параметры шага и диаметра. Метрические показатели измеряются в миллиметрах, а дюймовая резьба измеряется в дюймах. Но для выражения метрических показателей в дюймах используют нестандартное значение 2,54 см, а особый трубный дюйм, равный 3,324 см.
Детально исполненную таблицу с указанием соответствующих переводов из дюймов в миллиметры можно посмотреть в указанном ГОСТе. Кроме целых дюймовых показателей указаны и дробные значения. Кроме того, шаг считают не в миллиметрах, а в нитках, обозначающих нарезанные канавки на мерном дюймовом отрезке.
Определение шага происходит с применением рабочих инструментов:
- гребенков;
- калибров;
- механическими измерителями.
Измерения производятся по одинаковым правилам в метрической и дюймовой нарезке. Для начала используем муфту или штуцер с нарезанной наружной или внутренней резьбой, отталкиваясь от известных параметров. Вкручивают болт в резьбу и определяют плотность посадки. Если болт вошел плотно, то шаг и диаметр считают определенным. Если болт не соответствует, то пробуют применить болт другого калибра.
Удобнее использовать резьбомер, тогда работа происходит быстрее – достаточно приложить пластину к резьбе. На пластине инструмента указывается номер резьбы, которая считается определенной, если совпали профили. Штангенциркуль или микрометр применяется только для определения наружного и внутреннего диаметров.
Отличия от метрической резьбы
По своим внешним признакам и характеристикам метрические и дюймовые резьбы имеют не так много отличий, к наиболее значимым из которых стоит отнести:
- форму профиля резьбового гребня;
- порядок расчета диаметра и шага.
Различия в профиле резьбы
При сравнении форм резьбовых гребней можно увидеть, что у дюймовой резьбы такие элементы являются более острыми, чем у метрической. Если говорить о точных размерах, то угол при вершине гребня дюймовой резьбы составляет 55°.
Параметры метрических и дюймовых резьб характеризуются различными единицами измерения. Так, диаметр и шаг первых измеряются в миллиметрах, а вторых, соответственно, в дюймах. Следует, однако, иметь в виду, что по отношению к дюймовой резьбе используется не общепринятый (2,54 см), а специальный трубный дюйм, равный 3,324 см. Таким образом, если, например, ее диаметр составляет ¾ дюйма, то в пересчете на миллиметры он будет соответствовать значению 25.
Чтобы узнать основные параметры дюймовой резьбы любого типоразмера, который фиксируется ГОСТом, достаточно заглянуть в специальную таблицу. В таблицах, содержащих размеры дюймовых резьб, приведены как целые, так и дробные значения. Следует иметь в виду, что шаг в таких таблицах приводится в количестве нарезанных канавок (ниток), содержащихся на одном дюйме длины изделия.
Чертеж. Основные параметры профиля по ГОСТу
Таблица 1. Основные размеры профиля резьбы
Таблица 2. Основные параметры трубной резьбы
Чтобы проверить, соответствует ли шаг уже выполненной резьбы размерам, которые оговаривает ГОСТ, этот параметр необходимо измерить. Для таких измерений, проводимых как для метрических, так и для дюймовых резьб по одному алгоритму, используются стандартные инструменты – гребенка, калибр, механический измеритель и др.
Проще всего измерить шаг трубной дюймовой резьбы по следующей методике:
- В качестве простейшего шаблона используют муфту или штуцер, параметры внутренней резьбы которых точно соответствуют требованиям, которые приводит ГОСТ.
- Болт, параметры наружной резьбы которого необходимо измерить, вкручивается в муфту или штуцер.
- В том случае, если болт сформировал с муфтой или штуцером плотное резьбовое соединение, то диаметр и шаг резьбы, которая нанесена на его поверхность, точно соответствуют параметрам используемого шаблона.
Шаг дюймовой резьбы – это количество витков на дюйм
Если же болт не вкручивается в шаблон или вкручивается, но создает с ним неплотное соединение, то следует провести такие измерения, используя другую муфту или другой штуцер. По аналогичной методике измеряется и внутренняя трубная резьба, только в качестве шаблона в таких случаях применяется изделие с наружной резьбой.
Определить требуемые размеры можно при помощи резьбомера, представляющего собой пластину с зазубринами, форма и другие характеристики которых точно соответствуют параметрам резьбы с определенным шагом. Такая пластина, выступающая в роли шаблона, просто прикладывается к проверяемой резьбе своей зазубренной частью. О том, что резьба на проверяемом элементе соответствует требуемым параметрам, будет свидетельствовать плотное прилегание к ее профилю зазубренной части пластины.
Использование резьбомера для дюймовой резьбы
Для того чтобы измерить размер наружного диаметра дюймовой или метрической резьбы, можно использовать обычный штангенциркуль или микрометр.
Американская резьба UNC
Международные стандарты крепёжных соединений: резьба UNC Unified Coarse Thread (UNC) — разновидность дюймовой цилиндрической резьбы с крупным шагом и углом профиля 60°.
Пользуется большой популярностью в Европе и Северной Америке.
В России детали с левой и правой резьбой UNC можно встретить среди комплектующих для бытовой и промышленной техники зарубежного производства (газонокосилки, культиваторы, автомобили и т. д.).
Телефон для связи : WhatsApp.
Краткая история Дюймовая резьба появилась в Великобритании во время промышленной революции в XVIII веке.
Так как значительная часть североамериканского континента долгое время находилась в зоне прямого влияния Соединённого Королевства, английская система мер прижилась и на территории Канады и США.
После унификации выработались определённые стандарты нарезки резьбы: угол профиля, шаг, форма вершин и впадин и т. д. Так возникли базовые типоразмеры и принципы маркировки соединений, которые применяются и сегодня.
Технические особенности Внешне геометрия резьбы UNC мало чем отличается от профиля обычной метрической резьбы. Главная особенность соединения — использование дюйма в качестве основной размерной единицы.
Максимальный шаг — 6,35 мм (4 витка на дюйм).
Как нарезается резьба UNC? Самое сложное во время нарезки дюймовой резьбы — правильно определить величину шага. Для этого нужно использовать специальные калибры (резьбомеры).
Во время измерения расстояния между впадинами и вершинами пластинки резьбомера поочерёдно прикладываются к детали до тех пор, пока не получится добиться 100%-ного совпадения профиля.
Если размер был определён верно, шаг резьбы будет соответствовать значению, отмеченному на боковой стороне шаблона.
Для нарезки UNC -резьбы применяются инструменты двух типов:
-плашки. Необходимы для наружной нарезки резьбы; -метчики. Используются для формирования резьбы на внутренней стороне детали.
Нарезать резьбу можно как вручную, так и при помощи специального промышленного оборудования. Направление вращения в каждом случае определяется индивидуально.
Дюймовая резьба.Американский и английский стандарты
В Великобритании до 1970-х годов (а, возможно, и позже) использовалась британская форма резьбы Витворта (Уитворта) – Whitworth British Thread. Она стала фактически первым в мире национальным стандартом винтовой резьбы в Англии и широко использовалась при сборке автомобилей, мотоциклов, самолетов, другой техники и механического оборудования.
British Thread Whitworth разработана британским инженером сэром Джозефом Уитвортом (1803-1887 гг.) в Манчестере и впервые стандартизирована в 1841 году. Став самой распространенной в Великобритании в 1860 годах, она получила широкое одобрение в развивающихся машиностроительных и автомобилестроительных отраслях страны.
В своей статье «Единая система резьбовых соединений» Дж.Уитворт предложил:
- Каждый диаметр болта должен иметь определенное число витков на дюйм (TPI).
- Угол профиля (между соседними сторонами витков) должен составлять 55°.
- Вершины треугольного профиля и основания впадин должны быть закругленными на 1/6 высоты.
- Зависимость радиуса закругления от шага определяется формулой r = 0.137329 x p (шаг).
Форма резьбы Уитворта
Оригинальная резьба Витворта была крупной (BSW), потому что предел прочности стали на растяжение в то время был низким, и тонкие нити при затягивании просто срывались бы. Примерно 50 лет она господствовала в британской промышленности. Но по мере развития автомобилестроения инженерам потребовалась более тонкая нить, поэтому была разработана мелкая резьба British Standard Fine (BSF), представленная Британской ассоциацией инженерных стандартов в 1908 г. Это стало возможным благодаря тому, прочность стали значительно улучшилась.
Таким образом, дюймовый болт диаметром 1/2 дюйма может иметь либо 12 ниток на дюйм (BSW), либо 16 (BSF). В чем преимущество мелкого шага? Болты BSF обладают лучшей устойчивостью к вибрации. Они имеют большее сечение, поэтому примерно на 10 % прочнее, чем болты BSW с крупным шагом того же размера и из того же материала. Крепежные детали с крупной резьбой хорошо подходят для использования в резьбовых отверстиях, когда металл основания мягче, чем сам крепеж (например, шпильки в алюминиевых головках цилиндров).
Количество витков у болта с обычной резьбой BSW и мелкой BSF
Со временем популярность дюймовых британских стандартов BSW и BSF быстро снижалась из-за глобальной тенденции производителей отдавать предпочтение метрическим болтам и гайкам или американскому дюймовому (UNC, UNF) крепежу. Сегодня крепежные изделия системы British Thread Whitworth устарели и почти не используются. Но потребность в болтах и гайках BSW и BSF продолжают испытывать те, кто работает на старом британском оборудовании или ездит на автомобилях, произведенных до принятия унифицированных, а затем и метрических стандартов.
Крупная резьба British Standard Whitworth (BSW или WW)
Это британская стандартная крупная резьба Витворта, название которой сокращено до BSW (British Standard Whitworth) или просто WW. Она используется на болтах, винтах, гайках и других крепежных изделиях общего инженерного назначения, не требующих посадки с натягом. Ее профиль основан на фундаментальном треугольнике с углом 55°, углы которого имеют определенный радиус закругления, зависящий от шага r = 0.137329 x p (шаг). Высота профиля составляет h = 0,640327 х p.
Требования к форме профиля, размерам, допускам и обозначению определены в английском стандарте BS 84-2007.
Примеры условного обозначения: 3/8″W, 3/8″BSW или 3/8″-16BSW, где 16 — количество витков на дюйм (TPI).
В стандарт BS 84 включено 40 размеров: от 1/16″- 60BSW до 6″- 2 1/2BSW.
Резьба Витворта: обозначения и понимание внутренней и внешней резьбы. Пояснение к таблицам
Таблица 1. Размеры крупной резьбы Уитворта BSW (Whitworth Coarse Thread BS 84)
Типоразмер Наружный диаметр Ниток на дюйм Шаг резьбы Внутренний диаметр Диаметр сверления
(дюймы)(мм)(мм)(дюймы)(мм)(дюймы)(мм)
W 1/16″ 1/16 1,588 60 0,423 0,0412 1,05 0,0472 1,2 W 3/32″ 3/32 2,381 48 0,529 0,0671 1,70 0,0748 1,9 W 1/8″ 1/8 3,175 40 0,635 0,0930 2,36 0,1024 2,6 W 5/32″ 5/32 3,969 32 0,794 0,1162 2,95 0,1260 3,2 W 3/16″ 3/16 4,763 24 1,058 0,1341 3,41 0,1457 3,7 W 7/32″ 7/32 5,556 24 1,058 0,1654 4,20 0,1772 4,5 W 1/4″ 1/4 6,350 20 1,270 0,1860 4,72 0,2008 5,1 W 5/16″ 5/16 7,938 18 1,411 0,2414 6,13 0,2598 6,6 W 3/8″ 3/8 9,525 16 1,588 0,2950 7,49 5/16 8,0 W 7/16″ 7/16 11,113 14 1,814 0,3460 8,79 0,3701 9,4 W 1/2″ 1/2 12,700 12 2,117 0,3933 9,99 27/64 10,7 W 9/16″ 9/16 14,288 12 2,117 0,4558 11,6 31/64 12,3 W 5/8″ 5/8 15,875 11 2,309 0,5086 12,9 17/32 13,7 W 11/16″ 11/16 17,463 11 2,309 0,5711 14,5 19/32 15,2 W 3/4″ 3/4 19,050 10 2,540 0,6219 15,8 21/32 16,6 W 13/16″ 13/16 20,638 10 2,540 0,6844 17,4 23/32 18,2 W 7/8″ 7/8 22,225 9 2,822 0,7327 18,6 49/64 19,5 W 15/16″ 15/16 23,813 9 2,822 0,7952 20,2 53/64 21,1 W 1″ 1 25,400 8 3,175 0,8399 21,3 7/8 22,3 W 1 1/8″ 1 1/8 28,575 7 3,629 0,9420 23,9 63/64 25,1 W 1 1/4″ 1 1/4 31,750 7 3,629 1,0670 27,1 1 7/64 28,3 W 1 3/8″ 1 3/8 34,925 6 4,233 1,1616 29,5 1 7/32 30,9 W 1 1/2″ 1 1/2 38,100 6 4,233 1,2866 32,7 1 5/16 34,0 W 1 5/8″ 1 5/8 41,275 5 5,080 1,3689 34,8 1 7/16 36,4 W 1 3/4″ 1 3/4 44,450 5 5,080 1,4939 37,9 1 9/16 39,6 W 1 7/8″ 1 7/8 47,625 4 1/2 5,644 1,5904 40,4 1 5/8 42,2 W 2″ 2 50,800 4 1/2 5,644 1,7154 43,6 1 3/4 45,4 W 2 1/8″ 2 1/8 53,975 4 1/2 5,644 1,8404 46,7 1 7/8 48,6 W 2 1/4″ 2 1/4 57,150 4 6,350 1,9298 49,0 2 51,1 W 2 3/8″ 2 3/8 60,325 4 6,350 2,0548 52,2 2 1/8 54,2 W 2 1/2″ 2 1/2 63,500 4 6,350 2,1798 55,4 2 1/4 57,4 W 2 5/8″ 2 5/8 66,675 4 6,350 2,3048 58,5 2 3/8 60,6 W 2 3/4″ 2 3/4 69,850 3 1/2 7,257 2,3841 60,6 2 1/2 62,9 W 2 7/8″ 2 7/8 73,025 3 1/2 7,257 2,5091 63,7 2 5/8 66,1 W 3″ 3 76,200 3 1/2 7,257 2,6341 66,9 2 3/4 69,2 W 3 1/4″ 3 1/4 82,550 3 1/4 7,815 2,8560 72,5 3 75,0 W 3 1/2″ 3 1/2 88,900 3 1/4 7,815 3,1060 78,9 3 1/4 81,4 W 3 3/4″ 3 3/4 95,250 3 8,467 3,3231 84,4 3 3/8 87,1 W 4″ 4 101,600 3 8,467 3,5731 90,8 3 5/8 93,5 W 4 1/4″ 4 1/4 107,950 2 7/8 8,835 3,8046 96,6 3 7/8 99,5 W 4 1/2″ 4 1/2 114,300 2 7/8 8,835 4,0546 103,0 4 1/8 105,8 W 4 3/4″ 4 3/4 120,650 2 3/4 9,236 4,2843 108,9 4 3/8 111,8 W 5″ 5 127,000 2 3/4 9,236 4,5343 115,2 4 5/8 118,1 W 5 1/4″ 5 1/4 133,350 2 5/8 9,676 4,7621 121,0 4 7/8 124,1 W 5 1/2″ 5 1/2 139,700 2 5/8 9,676 5,0121 127,3 5 1/8 130,4 W 5 3/4″ 5 3/4 146,050 2 1/2 10,160 5,2377 133,0 5 3/8 136,3 W 6″ 6 152,400 2 1/2 10,160 5,4877 139,4 5 5/8 142,6 Мелкая резьба British Standard Fine (BSF)
Дюймовая мелкая резьба British Standard Fine, сокращенно BSF, имеет профиль, идентичный оригинальной форме Витворта BSW с углом при вершине 55°, за исключением более частого шага. Это означает, что болты и гайки имеют больше витков на дюйм, более тонкую нить и меньшую высоту профиля.
Примеры условного обозначения: 3/8″BSF или 3/8″-20BSF
В стандарт BS 84 включено 30 размеров BSF: от 3/16″-32BSF до 4 1/4″-4BSF.
Таблица 2. Размеры мелкой резьбы Уитворта BSF (Whitworth Fine Thread BS 84).
Типоразмер Наружный диаметр Ниток на дюйм Шаг резьбы Внутренний диаметр Диаметр сверления
(дюймы)(мм)(мм)(дюймы)(мм)(дюймы)(мм)
F 3/16″ 3/16 4,763 32 0,794 0,1475 3,75 0,1457 3,7 F 7/32″ 7/32 5,556 28 0,907 0,1730 4,39 0,1811 4,6 F 1/4″ 1/4 6,350 20 1,270 0,2008 5,1 0,2087 5,3 F 9/32″ 9/32 7,142 26 0,97 0,2320 5,89 0,2323 5,9 F 5/16″ 5/16 7,938 22 1,154 0,2543 6,46 0,2677 6,8 F 3/8″ 3/8 9,525 20 1,270 0,3110 7,9 0,3268 8,3 F 7/16″ 7/16 11,113 18 1,411 0,3363 8,54 0,3819 9,7 F 1/2″ 1/2 12,700 16 1,587 0,4200 10,7 0,4370 11,1 F 9/16″ 9/16 14,288 16 1,587 0,4825 12,3 0,5000 12,7 F 5/8″ 5/8 15,875 14 1,814 0,5336 13,6 0,5512 14 F 11/16″ 11/16 17,463 14 1,814 0,5961 15,1 0,6102 15,5 F 3/4″ 3/4 19,050 12 2,117 0,6432 16,3 0,6594 16,75 F 7/8″ 7/8 22,225 11 2,309 0,7586 19,3 0,7776 19,75 F 1″ 1 25,400 10 2,540 0,8720 22,1 0,8957 22,75 F 1 1/8″ 1 1/8 28,575 9 2,822 0,9828 25 1,0039 25,5 F 1 1/4″ 1 1/4 31,750 9 2,822 1,1078 28,1 1,1220 28,5 F 1 3/8″ 1 3/8 34,925 8 3,175 1,2150 30,9 1,2402 31,5 F 1 1/2″ 1 1/2 38,100 8 3,175 1,3400 34 1,3583 34,5 F 1 5/8″ 1 5/8 41,275 8 3,175 1,4650 37,2 1,4724 37,4 F 1 3/4″ 1 3/4 44,450 7 3,628 1,5670 39,8 1,5748 40,0 F 2″ 2 50,800 7 3,628 1,8170 46,2 1,8425 46,8 F 2 1/4″ 2 1/4 57,150 6 4,233 2,0366 51,7 2,0551 52,2 F 2 1/2″ 2 1/2 63,500 6 4,233 2,2866 58,1 2,3031 58,5 F 2 3/4″ 2 3/4 69,850 6 4,233 2,5366 64,4 2,5551 64,9 F 3″ 3 76,200 5 5,080 2,7438 69,7 2,7756 70,5 F 3 1/4″ 3 1/4 82,550 5 5,080 2,9938 76 3,0079 76,4 F 3 1/2″ 3 1/2 88,900 4 1/2 5,644 3,2154 81,7 3,2283 82 F 3 3/4″ 3 3/4 95,250 4 1/2 5,644 3,4654 88 3,4764 88,3 F 4″ 4 101,600 4 1/2 5,644 3,7154 94,4 3,7441 95,1 F 4 1/4″ 4 1/4 107,950 4 6,350 3,9298 99,8 4,0197 102,1 Совместимы ли резьбы BSW – UNC и BSF – UNF?
Все эти виды резьб являются дюймовыми и разработаны для резьбовых крепежных деталей (болтов, винтов, гаек и др.)
- BSF и BSW – британский стандарт, а UNF и UNC — американский стандарт.
- BSF и UNF — системы с мелкой резьбой, а BSW и UNC — системы с крупной резьбой.
Взаимозаменяемость BSW и UNC невозможна, даже если учесть, что многие комбинации диаметра и шага у них совпадают (за исключением размера 1/2″, где BSW имеет 12 витков на дюйм, а UNC – 13). Теоретически некоторые гайки BSW можно было бы навинтить на болты UNC и наоборот, но практически этого делать нельзя, ни при каких обстоятельствах. Разница в углах (55° против 60°) приведет к значительной потере удерживающей силы, снижению сопротивления усталости и прочности соединения.
UNF и BSF имеют совершенно разное число витков на дюйм, значит, они абсолютно не взаимозаменяемы.
Совместимость американской резьбы UNC/UNF и Британской Витворта BSW/BSF
Трубная резьба (BSP)
BSP (British Standard Pipe) известна как трубная резьба Витворта и ставшая самой популярной в мире. Она имеет два варианта исполнения – это цилиндрическая (BSPP), которая обычно герметизируется различными уплотнительными материалами, либо коническая (BSPT), которая самоуплотняется на резьбе.
Оба варианта широко применяются в сантехнических, газопроводных, водопроводных, масляных системах, пневматическом оборудовании для резьбовых соединений труб с фитингами, а также на крышках, масленках, заглушках, кранах, вентилях и т.д.
Обозначение номинального диаметра для BSP – это размер трубы (ее условный проход), то есть он немного меньше, чем фактический наружный диаметр трубы. Оба типа потоков – BSPP и BSPT имеют угол профиля 55°, как у их прототипа BSW, и всего четыре значения шага – 28, 19,14, 11.
Отличия дюймовой резьбы BSPP (G) и BSPT ®
Трубные соединения BSPP (G)
Фитинг BSPP (папа)
Соединения с цилиндрической несамоуплотняющейся резьбой Витворта BSPP не будут герметичными без использования дополнительного уплотнителя. Фитинги BSPP обычно комплектуются резиновым уплотнительным кольцом, которое зажимается между бортиком охватываемой части трубы и внутренней поверхностью охватывающего фитинга.
В России к стандарту BSPP адаптирован ГОСТ 6357-81. Международными регламентирующими нормативно-техническими документами являются: DIN ISO 228, DIN 259, в которые включены размеры от 1/8″ до 4″.
Трубную цилиндрическую наружную и внутреннюю резьбу BSPP принято обозначать буквой «G». Пример условного обозначения: G 1 1/2″-А, где А – класс точности. Левая идентифицируется по двум дополнительным буквам «LH», например: G 1 1/2″ LH — А.
Таблица 3. Параметры цилиндрической трубной резьбы Уитворта BSPP (G), DIN ISO 228 BSP (DIN 259)
Размер G Ниток на дюйм Шаг резьбы Внешний диаметр Внутренний диаметр Длина резьбы Диаметр сверления G (конусность 80%)
(дюймы)(мм)(дюймы)(мм)(дюймы)(мм)(дюймы)(мм)(мм)
1/8 28 0,907 0,3830 9,728 0,3372 8,566 5/32 4,0 8,8 1/4 19 1,337 0,5180 13,157 0,4506 11,445 0,2367 6,0 11,8 3/8 19 1,337 0,6560 16,662 0,5886 14,950 1/4 6,4 15,3 1/2 14 1,814 0,8250 20,955 0,7335 18,631 0,3214 8,2 19,1 5/8 14 1,814 0,9020 22,911 0,8105 20,587 0,3214 8,2 21,1 3/4 14 1,814 1,0410 26,441 0,9495 24,117 3/8 9,5 24,6 7/8 14 1,814 1,1890 30,201 1,0975 27,877 3/8 9,5 28,3 1 11 2,309 1,3090 33,249 1,1926 30,291 0,4091 10,4 30,9 1 1/8 11 2,309 1,4920 37,897 1,3756 34,939 0,4091 10,4 35,5 1 1/4 11 2,309 1,6500 41,910 1,5335 38,952 1/2 12,7 39,5 1 3/8 11 2,309 1,7450 44,323 1,6285 41,365 1/2 12,7 42,0 1 1/2 11 2,309 1,8820 47,803 1,7656 44,845 1/2 12,7 45,4 1 3/4 11 2,309 2,1160 53,746 1,9995 50,788 5/8 15,9 51,4 1 7/8 11 2,309 2,2440 56,998 2,1276 54,041 5/8 15,9 54,6 2 11 2,309 2,3470 59,614 2,2306 56,656 5/8 15,9 57,2 2 1/4 11 2,309 2,5870 65,710 2,4706 62,752 11/16 17,5 63,3 2 1/2 11 2,309 2,9600 75,184 2,8435 72,226 11/16 17,5 72,8 2 3/4 11 2,309 3,2100 81,534 3,0935 78,576 13/16 20,6 79,2 3 11 2,309 3,4600 87,884 3,3435 84,926 13/16 20,6 85,5 3 1/4 11 2,309 3,7000 93,980 3,5835 91,022 7/8 22,2 91,6 3 1/2 11 2,309 3,9500 100,330 3,8335 97,372 7/8 22,2 98,0 3 3/4 11 2,309 4,2000 106,680 4,0835 103,722 7/8 22,2 104,3 4 11 2,309 4,4500 113,030 4,3335 110,072 1 25,4 110,7 Трубные соединения BSPT ®
Соединения с конической самоуплотняющейся резьбой BSPT не требуют использования герметизирующих прокладок. Уплотнение (запечатывание) обеспечивается самим резьбовым соединением. Это достигается за счет плотной стыковки двух сопряженных резьб – наружной конической (ее диаметр уменьшается по длине) и внутренней цилиндрической (диаметр неизменный по всей длине). Британский стандарт определяет конусность 1:16. Для абсолютной герметизации трубного соединения рекомендуется использовать герметик.
Фитинг с цилиндрической и конической резьбой BSP
BSPT взаимозаменяема с конической резьбой российского стандарта ГОСТ 6211-81. Эквивалентные нормы: ISO 7/1, DIN 2999, BS 21 (BS EN 10226-1).
В стандарты включено 15 размеров от 1/16″ до 6″ (трубные соединения свыше 6 дюймов в диаметре свариваются).
BSPT (внешний конус) может применяться с внутренней цилиндрической BSPP и по ГОСТ 6357-81 для создания герметичных соединений.
Наружную коническую резьбу BSPT принято обозначать буквой «R», а сопрягаемую с ней внутреннюю цилиндрическую буквами «Rp». Например: R 1/2″ и Rp 1/2″.
Таблица 4. Параметры конической трубной резьбы Уитворта BSPT ®, ISO 7/1
Размер R Ниток на дюйм Шаг резьбы Внешний диаметр Внутренний диаметр Длина резьбы Диаметр сверления R (конусность 95%)
(дюймы)(мм)(дюймы)(мм)(дюймы)(мм)(дюймы)(мм)(мм)
1/16 28 0,907 0,3041 7,723 0,2583 6,561 5/32 4,0 6,6 1/8 28 0,907 0,3830 9,728 0,3372 8,566 5/32 4,0 8,8 1/4 19 1,337 0,5180 13,157 0,4506 11,445 0,2367 6,0 11,8 3/8 19 1,337 0,6560 16,662 0,5886 14,950 1/4 6,4 15,3 1/2 14 1,814 0,8250 20,955 0,7335 18,631 0,3214 8,2 19,1 3/4 14 1,814 1,0410 26,441 0,9495 24,117 3/8 9,5 24,6 1 11 2,309 1,3090 33,249 1,1926 30,291 0,4091 10,4 30,9 1 1/4 11 2,309 1,6500 41,910 1,5335 38,952 1/2 12,7 39,5 1 1/2 11 2,309 1,8820 47,803 1,7656 44,845 1/2 12,7 45,4 2 11 2,309 2,3470 59,614 2,2306 56,656 5/8 15,9 57,2 2 1/2 11 2,309 2,9600 75,184 2,8435 72,226 11/16 17,5 72,8 3 11 2,309 3,4600 87,884 3,3435 84,926 13/16 20,6 85,5 4 11 2,309 4,4500 113,030 4,3335 110,072 1 25,4 110,7 5 11 2,309 5,4500 138,430 5,3335 135,472 1 1/8 28,6 136,1 6 11 2,309 6,4500 163,830 6,3335 160,872 1 1/8 28,6 161,5
Особенности резьбы BSPP и BSPT и совместимость фитингов, труб
Размеры труб и кре Типоразмер штока Типоразмер втулки (фитинга) Параметры трубы Номинальный (внутренний) диаметр Внешний диаметр Толщина R 1/16″ Rp 1/16″ 3 7,1 2 R 1/8″ Rp 1/8″ 6 10,2 2 R 1/4″ Rp 1/4″ 8 13,5 2,3 R 3/8″ Rp 3/8″ 10 17,2 2,3 R 1/2″ Rp 1/2″ 15 21,3 2,6 R 3/4″ Rp 3/4″ 20 26,9 2,6 R 1″ Rp 1″ 25 33,7 3,2 R 1 1/4″ Rp 1 1/4″ 32 42,4 3,2 R 1 1/2″ Rp 1 1/2″ 40 48,3 3,2 R 2″ Rp 2″ 50 60,3 3,6 R 2 1/2″ Rp 2 1/2″ 65 76,1 3,6 R 3″ Rp 3″ 80 88,9 4 R 4″ Rp 4″ 100 114,3 4,5 R 5″ Rp 5″ 125 139,7 5 R 6″ Rp 6″ 150 168,3 5 Сравнение BSPT и NTP – отличие и совместимость
Наряду с британским трубным конусом BSPТ (BSP) большой популярностью в мире пользуется другая коническая резьба для труб – NTP, являющаяся национальным стандартом США, основанном на ANSI/ASME B 1.20.1 (аналог ГОСТ 6111-52).
Конические резьбы NPT и BSP нельзя совмещать друг с другом, даже при совпадении числа витков на дюйм длины. Они не взаимозаменяемы из-за различий в форме. NPT имеет угол наклона треугольника 60° и сглаженные выступы и впадины (форма Селлерса). У BSP угол составляет 55° и имеет закругленные вершины и впадины (форма Витворта).
Сравнивая эти две системы, нельзя сказать какая из них лучше. Несмотря на два разных дизайна, каждая из них обеспечивает герметичное соединение труб за счет уплотнения на конусе.
Трубные конусные резьбы NPT и BSP подходят для безопасной транспортировки жидкостей, газов, пара и обе могут использоваться на трубопроводах из широкого спектра материалов: сталь, латунь, бронза, чугун и пластик. Но при использовании в системах высокого давления для уплотнения соединений NPT и BSP всегда требуется резьбовой герметик (тефлоновая лента или жидкий химический), что позволит предотвратить риск спиральной утечки.
Отличие дюймовой резьбы NTP и BSP
- Американская дюймовая резьба
https://krepcom.ru/b…w-bsf-bsp-bspt/
Классы точности и правила маркировки
Резьба, относящаяся к дюймовому типу, как указывает ГОСТ, может соответствовать одному из трех классов точности – 1, 2 и 3. Рядом с цифрой, обозначающей класс точности, ставят буквы «А» (наружная) или «В» (внутренняя). Полные обозначения классов точности резьбы в зависимости от ее типа выглядят как 1А, 2А и 3А (для наружных) и 1В, 2В и 3В (для внутренних). Следует иметь в виду, что 1-му классу соответствуют самые грубые резьбы, а 3-му – самые точные, к размерам которых предъявляются очень жесткие требования.
Предельные отклонения размеров по ГОСТу
Чтобы понять, каким параметрам соответствует конкретный резьбовой элемент, достаточно разобраться в обозначении резьбы, которая на него нанесена. Обозначение, о котором идет речь, используют многие зарубежные производители, которые работают по американским стандартам, относящимся к элементам резьбовых соединений.
Пример условного обозначения дюймовой резьбы
В такой маркировке содержится следующая информация о резьбе:
- номинальный размер (наружный диаметр) – первые цифры;
- число витков, приходящихся на дюйм длины;
- группа;
- класс точности.
Принципы обозначения
Обозначение резьбы на чертежах выполняется по следующим правилам.
- Указывают сплошными тонкими и толстыми линиями. Обозначение внутренней резьбы – тонкая линия по внешнему диаметру и толстая по внутреннему, а наружной резьбы – толстая линия по внешнему диаметру и тонкая по внутреннему.
- Если деталь спроецирована на плоскость вдоль оси вращения, то показывают сплошными прямыми. Если – поперек, тогда это незамкнутый контур, длиной 0,75 от общей окружности. Концы дуги не должны лежать на осях детали на рисунке.
- Промежуток между тонкой и жирной линиями должен составлять свыше 0,8 мм, но быть меньше размера шага.
- При обозначении метрической резьбы на чертежах перпендикулярно оси фаски изображают только имеющие конструкционное значение.
Наружный и внутренний виды резьбы
Нормируется метрическая резьба несколькими документами: ГОСТ 8724-2004, ГОСТ 2470-2004, ГОСТ 9150-2002, ГОСТ 1693-2005. В них указаны требования к размерам, профилю, шагам и допускам.
По маркировке изделия можно определить все необходимые ее параметры и вид. Запись включает в себя:
- заглавную букву, характеризующую вид, или две заглавные буквы – вид и подвид (например, метрическая – М; метрическая коническая – МК);
- число, выражающее номинальный диметр в миллиметрах (М20 – метрическая с номинальным диаметром 20 мм);
- в случае мелкого шага указывают его значение в миллиметрах, через знак умножения – М20х1,5;
- в случае многозаходной добавляют указание хода после «х» и шага в круглых скобках – М20х3(Р1) – метрическая с диаметром 20 мм трехзаходная, где шаг составляет 1 мм;
- при обозначении левой резьбы пишут латинские заглавные буквы «LH» — М20LH или М20х3(Р1)LH – тоже только левая.
В некоторых случаях в маркировку могут входить дополнительные параметры: длина свинчивания, допуски и посадка. Их расшифровка следующая:
- указание допуска для наружной резьбы М12х1,75-6g и для внутренней М12-6Н;
- длину свинчивания выражают заглавными латинскими буквами – S – shot (короткая), N – normal (нормальная), L – long (длинная), иногда в круглых скобках добавляют числовое значение длины в миллиметрах, если величина нестандартная; например, М12-6g-L(30);
- посадку выражают дробью через значения допуска для внутренней (числитель) и наружной (знаменатель) резьб, например, учитывая, как обозначается левая резьба, общий вид будет таким — М12х1-6H/6g-LH.
Также в маркировке может указываться вид и номер стандарта.
Выбирая правильный вид метрической резьбы и ее геометрические параметры можно обеспечить качественное крепление деталей, длительную эксплуатацию изделия и экономию средств на ремонте и обслуживании.
Технология нарезания
Резьбу UNC создают путем снятия части материала с поверхностей цилиндрических и конических заготовок. Это осуществляют на станках. В зависимости от типа применяют метчики и плашки (для внутреннего и наружного соответственно).
Хвостовик служит для монтажа в воротке или патроне станка. Рабочая часть подразделена на заборную и калибрующую. Первая осуществляет нарезание, вторая служит для калибровки. Режущие кромки сформированы продольными канавками, которые к тому же обеспечивают выход стружки. Ограниченные канавками режущие части называют режущими перьями.
На станках чаще всего применяют машинные варианты, однако для твердых и вязких материалов требуются специфические комплекты метчиков, включающие два либо три инструмента. Они отличаются по чистоте обработки и выполняют различный объем работ. Так, для комплекта из двух метчиков используется пропорция 75/25%, из трех – 60/30/10%. Конструктивно метчики одного набора отличаются длиной заборной части, которая наибольшая у чернового варианта. Для заготовок с поверхностью, прерванной канавкой либо пазом, применяют инструменты с числом канавок, не кратным количеству пазов, и с винтовыми канавками. Вторые также подходят для отверстий длиной от двух диаметров. При этом необходимо соответствие направления винтовой канавки нарезаемой резьбе. Специфические варианты представлены бесканавочными метчиками. Они рассчитаны на создание коротких сквозных резьб. Такие инструменты отличаются большей прочностью и лучшим качеством работ. Еще одна специфическая версия метчиков – с зубьями в шахматном порядке, рассчитанная на короткие сквозные резьбы на вязких материалах. Они сокращают трение, улучшают подвод смазочно-охлаждающей жидкости и стружкообразование. Метчики устанавливают аналогично плашкам либо в патроны для них. Скорость работ составляет 5-12 для стали и 6-22 м/с для прочих материалов. При нарезании требуется охлаждение маслом либо эмульсией.
Ввиду различной конфигурации на станках их монтируют в разные держатели. Так, для лерок применяются леркодержатели, представленные воротками в виде рамок с 2 рукоятками. Плашка находится внутри и фиксируется тремя винтами, входящими в углубления на ее боках. Клуппы для раздвижных вариантов выполнены в виде косых рамок с 2 рукоятками. Полуплашки размещают в отверстии, регулируя размер нажимным винтом.
Перед нарезанием резьбы поверхность заготовки обрабатывают. Для наружного соединения требуется обеспечить меньший ее диаметр по отношению к внешнему диаметру резьбы. Данная разница составляет примерно 0,1-0,3 мм в зависимости от размера соединения. На торце снимают фаску, соответствующую высоте профиля, для формирования захода. Плашку монтируют с держателем в гнезде головки либо пиноли задней бабки. Скорость работ определяется типом материала. Так, для стальных заготовок она равна 3-4, для чугунных – 2-3, для латунных – 10-15 м/мин.
Что такое дюймовые метчики и дюймовая резьба
Метчик — это, пожалуй, самый распространенный инструмент для нарезания внутренней резьбы, который применяют повсеместно. Резьбу нарезают в новых изделиях как машинным, так и ручным способом, а также производят восстановление изношенной.
Очень часто именно с восстановлением резьбы при ремонте техники связано применение дюймовых метчиков, так как большое количество техники, применяемой сегодня у нас, произведено по европейским или американским стандартам.
Чтобы разобраться, какими бывают дюймовые метчики, необходимо разобраться в том, что такое дюймовая резьба, для которой они предназначены.
Понятие дюймовой, в отличие от метрической, включает в себя довольно большое количество разных резьб, которые имеют различный шаг и угол профиля.
Поэтому для выбора правильного метчика необходимо знать несколько определяющих параметров. Все дюймовые резьбы обозначаются диаметром в дюймах (дробь), а также шагом в нитках (витках) на 1 дюйм.
А на деталях или инструментах не всегда есть маркировка типа, к которому она относится. Именно это и вызывает путаницу.
Прежде всего, существует 5 стандартов, в которых прописаны параметры всех наиболее часто применяемых:
- DIN ISO 228 (также DIN 2999, DIN 259 ГОСТ 6357-81) — определяет параметры трубной цилиндрической дюймовой резьбы. Угол профиля составляет 55°. Имеет только четыре значения шагов — 11, 14, 19 и 28 ниток на дюйм. Обозначается G (реже Rp), а также соответствует резьбе BSP (британский стандарт трубной).
- BS 84 (ранее DIN 11) — определяет параметры резьб британского стандарта BSW (Ww) и BSF, резьбы Уитворта и резьбы с мелким шагом соответственно. Угол профиля составляет 55°.
- ANSI/ASME B 1.1 — это американский стандарт, который определяет резьбы семейства унифицированных: UNC, UNF, UN, UNEF, UNS. Угол профиля составляет 60°, как и у метрической. Наиболее часто встречаются UNC и UNF, с крупным и мелким шагом соответственно. К примеру резьба 1/4 » с 20 нитками на дюйм — это UNC, а 1/4″ с 28 нитками на дюйм — это UNF. UNEF — это резьба с особо мелким шагом.
- ANSI B.1.20.1 (также ГОСТ 6111-52) — это стандарт для конической трубной резьбы, которая в американском стандарте обозначается NPT (конусность 1:16). Угол профиля составляет 60°. В ГОСТ 6111-52 она обозначается буквой К — коническая дюймовая. В американском стандарте также описывается цилиндрическая трубная NPS.
- DIN 40 430 — это также стандарт трубной резьбы, обозначаемой PG. У нас практически не встречается.
Как видно, запутаться в таком количестве обозначений довольно легко, поэтому при заказе инструмента нужно быть внимательным. Если есть возможность, необходимо проверить резьбу калибром или проконсультироваться со специалистами.
Как правило, для одного и того же диаметра в дюймах у каждой резьбы свой шаг, поэтому по каталогу можно определить, к какому типу она относится. Наиболее часто встречаются такие: G, UNC и UNF.
Остальные довольно редкие, но их тоже нужно иметь в виду.
Трубная цилиндрическая резьба
- Единица измерений параметров — дюйм.
- Направление будет левым.
- 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.
- Международная: G.
- Япония: PF.
- 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:
- G ½ -В— резьба трубная цилиндрическая, внутренний диаметр отверстия ½ дюйма, класс точности трубы совпадает с отметкой В.
- 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:
- Международная — R
- Япония — PT.
- 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.
- Дюймовая вырезка конической формы по ГОСТу 6111−52.
- Единица измерения в этом случае — также дюйм.
- 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.
Основные правила нарезки
- Для правильной нарезки дюймовой или метрической резьбы необходимо придерживаться следующих рекомендаций:
- Точно подобрать сверло требуемого диаметра. Диаметры отверстий для нарезки резьб UNF и UNC указаны в таблицах выше.
- Просверлить отверстие строго под прямым углом к плоскости.
- Нарезку производить возвратно-поступательными движениями. После двух оборотов вперёд совершать оборот назад для удаления стружки.
- При наличии в комплекте двух или трех метчиков проход осуществлять строго по номерам – сначала черновым первым номером, затем вторым.
- Желательно использовать смазку для снижения силы трения.
Особенности и отличия американской резьбы
Самая популярная резьба на территории США и Канады – дюймовая цилиндрическая резьба UNF/UTS (Unified Thread Standard). Ее еще называют американской резьбой. Ее угол при вершине 60˚ и высота профиля полностью соответствуют метрической резьбе, но все размеры резьбы основаны на дюймовой системе измерения. Они указаны в долях дюйма.
Исходя из шага американская дюймовая резьба бывает нескольких видов:
- с крупным шагом UNC (Unified Coarse);
- с мелким шагом UNF (Unified Fine);
- мелкая резьба для специальных областей применения UNEF (Unified Extra Fine);
- специализированная дюймовая цилиндрическая резьба UNS (Unified Special), которая является одним из типов резьбы UTS (Unified Thread Standard).
Особенности
Особенность этой резьбы определяется на основании следующих параметров:
- геометрические параметры;
- размер (количество витков на дюйм);
- направление нарезки;
- требуемый диаметр сверла;
- класс точности;
- область применения.
Все виды резьбы UNF относятся к категории мелкой. Её можно рассматривать как метрическую 60 градусов. Отличительной особенностью является единица измерения – это дюйм. Поэтому она называется дюймовая резьба или американская. Каждая мелкая резьба имеет свои отличительные размеры. Её аналогом является английская резьба BSW размеры, которой располагают в специальных таблицах
Специфические особенности можно разобрать по маркировке. Она состоит из следующих элементов:
- на первом месте расположена аббревиатура UNF (в дословном переводе означает «Унифицированная группа мелких резьб»);
- далее идёт указание размеров в дюймах;
- завершает маркировку значение шага.
Классы точности и правила маркировки
Резьба, относящаяся к дюймовому типу, как указывает ГОСТ, может соответствовать одному из трех классов точности – 1, 2 и 3. Рядом с цифрой, обозначающей класс точности, ставят буквы «А» (наружная) или «В» (внутренняя). Полные обозначения классов точности резьбы в зависимости от ее типа выглядят как 1А, 2А и 3А (для наружных) и 1В, 2В и 3В (для внутренних). Следует иметь в виду, что 1-му классу соответствуют самые грубые резьбы, а 3-му – самые точные, к размерам которых предъявляются очень жесткие требования.
Предельные отклонения размеров по ГОСТу
Чтобы понять, каким параметрам соответствует конкретный резьбовой элемент, достаточно разобраться в обозначении резьбы, которая на него нанесена. Обозначение, о котором идет речь, используют многие зарубежные производители, которые работают по американским стандартам, относящимся к элементам резьбовых соединений.
Пример условного обозначения дюймовой резьбы
В такой маркировке содержится следующая информация о резьбе:
- номинальный размер (наружный диаметр) – первые цифры;
- число витков, приходящихся на дюйм длины;
- группа;
- класс точности.
Если возник вопрос- как определить тип и размер резьбы Соединительная арматура для труб и шлангов
соединения пользуйся таблицей ниже.
Обрати внимание на следующее:
- соединения с дюймовой резьбой выделены цветом
- рядом с размером дюймового шага в tpi указан размер шага в мм
- соединения с наружной конической резьбой обычно не имеют зарезьбовой канавки
- конические фитинги BSPT и NPT очень похожи, но у BSPT на шестиграннике есть метка – риска
Важный ахтунг – вполне возможны ситуации когда дюймовый и метрический шаги весьма близки по размерам (такое возможно на соединениях JIC).
Читать также: Скребковый конвейер принцип работы
В этом случае можно спутать дюймовую Резьба дюймовая цилиндрическая американская UNF (Unified Thread Standard)
UNC UNF и метрическую резьбы.
Резьбовой крепеж является одним из самых популярных для присоединения деталей, сборки изделий, оборудования, конструкций. Нет такой отрасли, где бы он не использовался. Характеристик резьбы много: шаг, поле допуска, количество заходов, номинальный диаметр, вид профиля и другие. Одна из таких – единицы измерения, дюймы или миллиметры.
Часто бывает ситуация, когда нужно заменить болт, шпильку или винт, но приобретенный по максимальной схожести “на глазок” крепеж не ввинчивается в посадочное отверстие. Одна из причин – попытка ввинтить в отверстие с метрической резьбой крепежное изделие с наружной дюймовой резьбой. Или наоборот. Такая ситуация часто возникает при замене крепежа на изделиях или оборудовании, произведенных в Великобритании, США, Японии, Австралии. Там дюймовая резьба является приоритетной.
Как отличить дюймовую резьбу от метрической? Есть два основных способа – измерением шага и диаметра или с помощью специального инструмента.
Измерение
Маркировка резьбы крепежной детали в метрической и дюймовой системах выполняется по разному. В метрической, это указание шага резьбы (расстояние между соседними нитками) в миллиметрах, тогда как в дюймовой – количество витков на один дюйм.
Определение типа и размера резьбы крепежа сводится к следующим операциям. С помощью штангенциркуля измерить диаметр. Затем с помощью дюймовой линейки или штангенциркуля измерить количество витков в одном дюйме и шаг резьбы. Можно воспользоваться и обычной линейкой с отмеренными 2,54 мм (1 дюйм = 2,54 мм). Шаг метрической резьбы на мелком крепеже можно узнать, измерив расстояние между 10 витками и полученное значение разделить на 10. Полученные значения следует сопоставить с таблицей ниже. Максимальное совпадение по диаметру, количеству витков, шагу указывает на размер и тип резьбы. Нужно отметить, что существует много разных видов дюймовых резьб. В таблице приведены наиболее распространенные в диапазоне диаметров от 8 мм до 64 мм.
Для измерения резьбы также можно воспользоваться резьбомером. Это его прямое назначение. Резьбомер представляет собой набор пластин с выступающими зубьями под конкретную резьбу объединенных на единой оси. Размер резьбы выгравирован или нанесен несмываемой краской на самой пластине. Проверка резьбы выполняется путем прикладывания к резьбе наиболее близких по размеру пластин. При полном совпадении, без зазоров резьбу можно считать определенной, а ее размер посмотреть на пластине резьбомера. Выпускаются резьбомеры отдельно под метрическую, дюймовую резьбу или под оба вида.
Коническая резьба NPT/NPTF: основные характеристики и стандарты
Внешний вид конической NPT резьбы Резьба NPT/NPTF (с англ. national pipe taper/national pipe tapered fuel) представляет собой американский стандарт на конусную трубную резьбу. Этот стандарт применятся к трубам и арматурным изделиям, которые изготовлены в США.
Конусная трубная резьба NPT соответствует ГОСТу 6111-52 «Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60 градусов», который действует на территории большинства стран СНГ.
Национальная ассоциация по гидравлическим приводам Соединенных Штатов не советует использовать стандарты NPT и NPTF в гидравлике. Но несмотря на это применение этих стандартов очень распространено.
Схема NPT резьбы
Виды дюймовой резьбы:
- NPT – резьба с конусностью 1:16 и углом профиля 60°. Такая резьба соответствует стандартам ANSI B1.21.1, FED-STD-H28/7 .
- NPS – цилиндрическая резьба.
- NPTF – герметичная дюймовая резьба с углом профиля 60°, уплотнение происходит за счет смятия резьбы. Этот вид дюймовой резьбы соответствует стандартам SAE J476, ANSI B1.20.3, FED-STD-H28/8.
Основные параметры самых распространенных резьбовых соединений NPTF:
Номинальный диаметр, дюйм | Основной диаметр, мм | Отверстие под резьбу, мм | Число витков на дюйм | Шаг, мм |
NPTF 1/16″ | 7.870 | 6.00 | 27 | 0.940 |
NPTF 1/8″ | 10.217 | 8.25 | 27 | 0.940 |
NPTF 1/4″ | 13.577 | 10.70 | 18 | 1.411 |
NPTF 3/8″ | 17.016 | 14.10 | 18 | 1.411 |
NPTF 1/2″ | 21.211 | 17.40 | 14 | 1.814 |
NPTF 3/4″ | 26.566 | 22.60 | 14 | 1.814 |
NPTF 1″ | 33.195 | 28.50 | 11.5 | 2.209 |
NPTF 1 1/4″ | 41.952 | 37.00 | 11.5 | 2.209 |
NPTF 1 1/2″ | 48.021 | 43.50 | 11.5 | 2.209 |
NPTF 2″ | 60.060 | 55.00 | 11.5 | 2.209 |
NPTF 2 1/2″ | 72.642 | 65.50 | 8 | 3.175 |
NPTF 4″ | 113.913 | 107.00 | 8 | 3.175 |
Основные параметры самых распространенных резьбовых соединений NPT:
Номинальный диаметр, дюйм | Основной диаметр, мм | Отверстие под резьбу, мм | Число витков на дюйм | Шаг, мм |
NPT 1/16″ | 7.870 | 6.00 | 27 | 0.940 |
NPT 1/8″ | 10.217 | 8.25 | 27 | 0.940 |
NPT 1/4″ | 13.577 | 10.70 | 18 | 1.411 |
NPT 3/8″ | 17.016 | 14.10 | 18 | 1.411 |
NPT 1/2″ | 21.211 | 17.40 | 14 | 1.814 |
NPT 3/4″ | 26.566 | 22.60 | 14 | 1.814 |
NPT 1″ | 33.195 | 28.50 | 11.5 | 2.209 |
NPT 1 1/4″ | 41.952 | 37.00 | 11.5 | 2.209 |
NPT 1 1/2″ | 48.021 | 43.50 | 11.5 | 2.209 |
NPT 2″ | 60.060 | 55.00 | 11.5 | 2.209 |
NPT 2 1/2″ | 72.642 | 65.50 | 8 | 3.175 |
NPT 4″ | 113.913 | 107.00 | 8 | 3.175 |
NPT 5″ | 141,300 | 134,384 | 8 | 3.175 |
NPT 6″ | 168,275 | 161,191 | 8 | 3.175 |
NPT 8″ | 219,075 | 211,673 | 8 | 3.175 |
NPT 10″ | 273,050 | 265,311 | 8 | 3.175 |
NPT 12″ | 323,850 | 315,793 | 8 | 3.175 |
Для создания NPT (NPTF) соединения применяются специальные резьбонарезные установки с метчиком (плашкой или резьбонарезной головой).
ПрофИнст Строй предлагает вашему вниманию оборудование, с помощью которого вы сможете качественно нарезать NPT (NPTF) резьбу на трубах и заготовках:
- Резьбонарезные головы от 1/2 до 2 дюймов. Предназначены для качественной высокопроизводительной нарезки резьбы. Безопасная и быстрая замена.
- Ручные резьбонарезные клуппы от 1/2 до 1.1/4 дюймов. Предназначены для нарезания трубной конической резьбы на водопроводных, электрических или газовых трубах. Обладает высокой производительностью и удобный в транспортировке.
- Ручные резьбонарезные клуппы от 1/2 до 2 дюймов. Могут широко использоваться при монтаже оборудования и в строительной промышленности, идеально подходят для повышения производительности труда, сокращения времени строительства, обеспечения его качества, а также снижения интенсивности труда.
- Электрические резьбонарезные станки от 1/2 до 2 дюймов. Высокопроизводительный резьбонарезной станок для мобильного и стационарного использования. Подходит для долговременной эксплуатации в интенсивном режиме в цехе и на стройплощадке, применяется при монтаже систем отопления и водоснабжения и в серийном производстве. Станок нарезает точную резьбу очень высокого качества.
- Электрические резьбонарезные станки от 1/2 до 3 дюймов. Станок предназначен для нарезки винтовой и цилиндрической резьбы на трубах. Используется для изготовления точных, надежных резьбовых соединений на трубах и болтах в соответствии с нормами. Он рассчитан на длительное промышленное использование.
- Электрические резьбонарезные станки от 1/2 до 4 дюймов. Станок предназначен для нарезки трубной и метрической резьбы. Используется для изготовления точных, надёжных резьбовых соединений на трубах и шпильках в соответствие с нормами.
Резьба NPT используется в соединениях с повышенными требованиями к герметичности. Соединения с такой резьбой способны выдерживать сильное давление циркулирующей среды по трубопроводу.
Чтобы купить оборудование для нарезания конической резьбы NPT (NPTF) на трубах, свяжитесь с менеджерами ПрофИнст Строй по контактным телефонам: +375 (17) 256-22-55, +375 (29) 602-00-80, +375 (29) 766-07-00, мы подробно расскажем об особенностях работы, устройстве и специфике данного типа оборудования.
Чем отличается дюймовая резьба от метрической
Конструктивное отличие дюймовой резьбы от метрической заключается в более острых гребнях: они расположены под углом 55° друг к другу, тогда как у метрической резьбы угол между гребнями составляет 60°.
Благодаря более острым углам гребней, дюймовая резьба обеспечивает повышенное качество соединения. За счет этого узел сопряжения лучше выдерживает переменные нагрузки и высокое давление, что имеет большое значение при монтаже трубопроводов. В некоторых случаях дюймовые резьбы применяют при изготовлении винтов, болтов и других метизов, при производстве деталей некоторых видов техники (например, они широко применяются в фотоаппаратах).
Для определения параметров разных видов резьб применяют разные единицы измерения. Для метрической используются миллиметры, а для дюймовой — дюймы. Размеры дюймовой резьбы указываются в дробных и целых числах. Шаг дюймовой резьбы в таблицах может указываться в нитках — количестве витков, нарезанных на одном дюйме длины.
Определить соответствующие основные размеры резьбы метрической и дюймовой разных видов можно по специальным таблицам. Пример такой таблицы:
Применение резьбы UNF
Тонкая резьба не подходит для эксплуатации при высоких динамических нагрузках и значительных напряжениях при растяжении – она используется для позиционирования, регулировки, фиксации и пр. Резьбу с малым шагом сложнее ослабить, поэтому UNF применяется в соединениях, требующих уплотнения и подверженных воздействию вибрации.
UNF thread используют для крепления тонкостенных деталей измерительных инструментов, например, линз оптических приборов, элементов микрометров, крышек батарейных отсеков и пр. Тонкая резьба имеет небольшую высоту и требует аккуратного обращения во избежание повреждений, влияющих на качество сборки.
В компании ЕМК вы можете купить изделия с резьбой UNF ANSI / ASME B1.1. Мы работаем напрямую с заводами-изготовителями и обеспечиваем комплексные поставки металлоизделий на всей территории СНГ. Продукция проходит контроль качества и имеет сертификаты соответствия требованиям стандартов. Заказать резьбовой крепеж UNF можно по телефону и через сайт.
Таблица дюймовых резьб. Классификация
Дюймовая резьба – это резьба, все параметры которой выражены в дюймах, шаг резьбы в долях дюйма (дюйм = 2,54 см). Для трубной дюймовой резьбы размер в дюймах характеризует условно просвет в трубе, а наружный диаметр самой трубы немного больше.
Дюймовая резьба применяется в резьбовых соединениях и винтовых передачах. Дюймовая резьба бывает следующих видов:
- Дюймовая цилиндрическая – UTS (Unified Thread Standard). Такая резьба широко распространена в США и Канаде. Угол при вершине у такой резьбы составляет 60 градусов. В зависимости от шага подразделяется на: UNC (Unified Coarse); UNF (Unified Fine); UNEF (Unified Extra Fine); 8UN; UNS (Unified Special). Наибольшее распространение получила резьба UNC. Такая резьба соответствует стандарту ANSI 1.
- Дюймовая резьба британского стандарта – BSW . Резьба с мелким шагом называется BSF (British Standard Fine). Угол при вершине у такой резьбы 55 градусов.
- Дюймовая коническая NPT или цилиндрическая NPS. Соответствует стандарту ANSI/ASME 20.1. Такая резьба применяется для трубных соединений. Имеет угол при вершине 60 градусов. В России такой резьбе соответствует ГОСТ 6111-52.
Наиболее часто в России в последнее время можно встретить крепёж с дюймовой резьбой UNC (унифицированная крупная резьба).
Такой крепёж часто встречается на ввозимой в нашу страну технике (газонокосилки, триммеры, генераторы, культиваторы, автомобили американской сборки и т.д.) из США, Китая и некоторых других стран.
При работе с дюймовым крепежом необходимо помнить, что размеры ключей для дюймового крепежа отличаются от ключей для метрического крепежа.
Основные размеры дюймового крепежа UNC приведены в таблице дюймовых резьб
N 1 – 64 UNC | 0,073 | 1,854 | 1,50 | 64 | 0,397 |
N 2 – 56 UNC | 0,086 | 2,184 | 1,80 | 56 | 0,453 |
N 3 – 48 UNC | 0,099 | 2,515 | 2,10 | 48 | 0,529 |
N 4 – 40 UNC | 0,112 | 2,845 | 2,35 | 40 | 0,635 |
N 5 – 40 UNC | 0,125 | 3,175 | 2,65 | 40 | 0,635 |
N 6 – 32 UNC | 0,138 | 3,505 | 2,85 | 32 | 0,794 |
N 8 – 32 UNC | 0,164 | 4,166 | 3,50 | 32 | 0,794 |
N 10 – 24 UNC | 0,190 | 4,826 | 4,00 | 24 | 1,058 |
N 12 – 24 UNC | 0,216 | 5,486 | 4,65 | 24 | 1,058 |
1/4″ – 20 UNC | 0,250 | 6,350 | 5,35 | 20 | 1,270 |
5/16″ – 18 UNC | 0,313 | 7,938 | 6,80 | 18 | 1,411 |
3/8″ – 16 UNC | 0,375 | 9,525 | 8,25 | 16 | 1,587 |
7/16″ – 14 UNC | 0,438 | 11,112 | 9,65 | 14 | 1,814 |
1/2″ – 13 UNC | 0,500 | 12,700 | 11,15 | 13 | 1,954 |
9/16″ – 12 UNC | 0,563 | 14,288 | 12,60 | 12 | 2,117 |
5/8″ – 11 UNC | 0,625 | 15,875 | 14,05 | 11 | 2,309 |
3/4″ – 10 UNC | 0,750 | 19,050 | 17,00 | 10 | 2,540 |
7/8″ – 9 UNC | 0,875 | 22,225 | 20,00 | 9 | 2,822 |
1″ – 8 UNC | 1,000 | 25,400 | 22,25 | 8 | 3,175 |
1 1/8″ – 7 UNC | 1,125 | 28,575 | 25,65 | 7 | 3,628 |
1 1/4″ – 7 UNC | 1,250 | 31,750 | 28,85 | 7 | 3,628 |
1 3/8″ – 6 UNC | 1,375 | 34,925 | 31,55 | 6 | 4,233 |
1 1/2″ – 6 UNC | 1,500 | 38,100 | 34,70 | 6 | 4,233 |
1 3/4″ – 5 UNC | 1,750 | 44,450 | 40,40 | 5 | 5,080 |
2″ – 4 1/2 UNC | 2,000 | 50,800 | 46,30 | 4,5 | 5,644 |
2 1/4″ – 4 1/2 UNC | 2,250 | 57,150 | 52,65 | 4,5 | 5,644 |
2 1/2″ – 4 UNC | 2,500 | 63,500 | 58,50 | 4 | 6,350 |
2 3/4″ – 4 UNC | 2,750 | 69,850 | 64,75 | 4 | 6,350 |
3″ – 4 UNC | 3,000 | 76,200 | 71,10 | 4 | 6,350 |
3 1/4″ – 4 UNC | 3,250 | 82,550 | 77,45 | 4 | 6,350 |
3 1/2″ – 4 UNC | 3,500 | 88,900 | 83,80 | 4 | 6,350 |
3 3/4″ – 4 UNC | 3,750 | 95,250 | 90,15 | 4 | 6,350 |
4″ – 4 UNC | 4,000 | 101,600 | 96,50 | 4 | 6,350 |
Моменты затяжки
Моменты затяжки крепежных изделий с дюймовой резьбой стандарта UNC для болтов и гаек SAE класса прочности 5 и выше приведены в следующей таблице.
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 |
*1 Ньютон-метр (Н*м) равен примерно 0,1 кГм.** Фунт силы-фут – британский и американский эквивалент Н*м.
Маркировка дюймовых крепежных изделий
Дюймовый крепеж имеет более сложную систему маркировки, не позволяющую визуально, без использования специальных таблиц определить механические свойства крепежной детали. Наиболее часто встречающаяся маркировка на головке дюймовых болтов и соответствие их классам прочности приведена в таблице ниже.
1 или 2 | 6.8 |
5 | 8.8 |
6 | 10.9 |
Дюймовая резьба (рис. 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.
Точность и поле допуска метрической резьбы
Класс точности | Поле допуска для резьбы | ||||||
наружной: болт, винт, шпилька | внутренней: гайка | ||||||
Точный | 4g | 4h | 4H | 5H | |||
Средний | 6d | 6e | 6f | 6g | 6h | 6G | 6H |
Грубый | 8g | 8h | 7G | 7H |
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 |
- На болтах, шпильках, винтах, штифтах и на разных других цилиндрических деталях нарезают наружную резьбу;
- В фасонных частях, гайках, во фланцах, в пробках, деталях машин и металлических конструкциях нарезают внутреннюю резьбу.
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.Ещё о дюймовом крепеже:
Конструкция инструмента
Метчик UNF/UNC представляет собой винт со стружечными канавками и соответствующей заточкой переднего, заднего и других углов. Основными элементами инструмента являются режущая (заборная) и калибрующая части, канавки для удаления стружки. Режущая часть изготовлена из быстрорежущей марки стали или твердого сплава. Для ручного использования или установки в патрон имеется соответствующий хвостовик.
Достоинством инструмента является простота и технологичность конструкции, а также высокая точность нарезки и возможность работы за счет самоподачи. Сложностью является необходимость приложения больших сил резания и сил трения, трудности с удалением стружки.
В зависимости от конструкции метчики UNF/UNC подразделяются на:
- ручные или слесарные;
- машино-ручные;
- машинные;
- гаечные и другие.
Принципы обозначения
Для определения основных качеств следует разобраться с ее обозначением. Обозначение резьбы на чертежах несколько отличается от тех, которые применяются изготовителем при производстве изделий. Таблицы резьб позволяют только по обозначению определить основные характеристики.
К особенностям маркировки можно отнести нижеприведенные моменты:
- Условное обозначение рассматриваемой резьбы G.
- Размер диаметра указывается после буквы. Примером обозначения назовем 1 ½.
- Символ L указывает на то, что витки левосторонние.
- Следующий символ H указывает на класс точности.
- Длина свинчивания представлена цифрами в конце маркировки.
Обозначение конической резьбы на чертеже предусматривает указание класса точности. Символ, обозначающий класс точности, может указываться в технической документации. Создание витков проводится при соблюдении одного из трех классов. Кроме этого, рядом с цифрой может указываться буква «А» и «В»: первая обозначает наружный показатель, вторая внутренний. Первому классу соответствуют самые грубые резьбы, третьему самые качественные.
Конические трубные резьбы
рисунок трубные конические резьбы
Коническая трубная резьба ГОСТ 6211-81 (1-й типоразмер)
Единица измерения параметров: Дюйм
Соответствует закругленному профилю трубной цилиндрической резьбы с углом 55°. См. верхнюю часть (I) трехмерного изображения «рисунок трубные конические резьбы».
Условное обозначение
Международная: R
Япония: PT
Великобритания: BSPT
Указывается буква R и номинальный диаметр Dy. Обозначение R означает наружный вид резьбы, Rc внутренний, Rp внутренний цилиндрический. По аналогии с цилиндрической трубной резьбой для левой резьбы используется LH.
Примеры:
R1 ½ — наружная трубная коническая резьба, номинальный диаметр Dy = 1 ½ дюйма.
R1 ½ LH — наружная трубная коническая резьба, номинальный диаметр Dy = 1 ½ дюйма, левая.
Коническая дюймовая резьба ГОСТ 6111 — 52 (2-й типоразмер)
Единица измерения параметров: Дюйм
Изготавливается на поверхностях с конусностью 1:16
Имеет угол профиля 60°. См. нижнюю часть (II) трехмерного изображения «рисунок трубные конические резьбы». Применяется в трубопроводах (топливных, водяных, воздушных) машин и станков с относительно невысоким давлением. Использование данного типа соединения предполагает герметичность и стопорение резьбы без дополнительных специальных средств (льняных нитей, пряжи с суриком).
Условное обозначение
Первой идет буква К, далее ГОСТ.
Пример:K ½ ГОСТ 6111 — 52
Расшифровывается как: резьба коническая дюймовая с наружным и внутренним диаметром в основной плоскости примерно равным наружному и внутреннему Ø трубной цилиндрической резьбы G ½
Таблица основных параметров конической дюймовой резьбы
Обозначение размера резьбы (d,дюймы) | Число ниток на 1″ n | Шаг резьбы S, мм | Длина резьбы, мм | Наружный диаметр резьбы в основной плоскости d, мм | |
Рабочая l1 | От торца трубы до основной плоскости l2 | ||||
1/16 | 27 | 0,941 | 6,5 | 4,064 | 7,895 |
1/8 | 27 | 0,941 | 7,0 | 4,572 | 10,272 |
1/4 | 18 | 1,411 | 9,5 | 5,080 | 13,572 |
3/8 | 18 | 1,411 | 10,5 | 6,096 | 17,055 |
1/2 | 14 | 1,814 | 13,5 | 8,128 | 21 793 |
3/4 | 14 | 1,814 | 14,0 | 8,611 | 26,568 |
1 | 11 1/2 | 2,209 | 17,5 | 10,160 | 33,228 |
1 1/4 | 11 1/2 | 2,209 | 18,0 | 10,668 | 41,985 |
1 1/2 | 11 1/2 | 2,209 | 18,5 | 10,668 | 48,054 |
2 | 11 1/2 | 2,209 | 19,0 | 11,074 | 60,092 |
Американская резьба с особо мелким шагом – UNEF
Размер резьбы | Число ниток на дюйм | D — наружный диаметр | Dp — средний диаметр | Di — внутренний диаметр | Шаг резьбы | |
дюймы | мм | миллиметры | ||||
#12 | 5,49 | 32 | 5,49 | 4,97 | 4,63 | 0,79 |
1/4 | 6,35 | 32 | 6,35 | 5,83 | 5,49 | 0,79 |
5/16 | 7,94 | 32 | 7,94 | 7,42 | 7,08 | 0,79 |
3/8 | 9,53 | 32 | 9,53 | 9,01 | 8,67 | 0,79 |
7/16 | 11,1 | 28 | 11,11 | 10,52 | 10,13 | 0,91 |
1/2 | 12,7 | 28 | 12,70 | 12,11 | 11,72 | 0,91 |
9/16 | 14,3 | 24 | 14,29 | 13,60 | 13,14 | 1,06 |
5/8 | 15,9 | 24 | 15,88 | 15,19 | 14,73 | 1,06 |
11/16 | 17,5 | 24 | 17,46 | 16,77 | 16,32 | 1,06 |
3/4 | 19,1 | 20 | 19,05 | 18,22 | 17,68 | 1,27 |
13/16 | 20,6 | 20 | 20,64 | 19,81 | 19,26 | 1,27 |
7/8 | 22,2 | 20 | 22,23 | 21,40 | 20,85 | 1,27 |
15/16 | 23,8 | 20 | 23,81 | 22,99 | 22,44 | 1,27 |
7/16 | 11,1 | 20 | 11,11 | 10,29 | 9,74 | 1,27 |
1 | 25,4 | 20 | 25,40 | 24,57 | 24,03 | 1,27 |
1 1/16 | 26,9 | 18 | 26,99 | 26,07 | 25,46 | 1,41 |
1 1/8 | 28,6 | 18 | 28,58 | 27,66 | 27,05 | 1,41 |
1 3/16 | 30,2 | 18 | 30,16 | 29,25 | 28,64 | 1,41 |
1 1/4 | 31,8 | 18 | 31,75 | 30,83 | 30,22 | 1,41 |
1 5/16 | 33,3 | 18 | 33,40 | 32,42 | 31,81 | 1,41 |
1 3/8 | 34,9 | 18 | 34,93 | 34,01 | 33,40 | 1,41 |
1 7/16 | 36,5 | 18 | 36,51 | 35,60 | 34,99 | 1,41 |
1 1/2 | 38,1 | 18 | 38,10 | 37,18 | 36,57 | 1,41 |
1 9/16 | 39,7 | 18 | 39,69 | 38,77 | 38,16 | 1,41 |
1 5/8 | 41,3 | 18 | 41,27 | 40,36 | 39,75 | 1,41 |
1 11/16 | 42,9 | 18 | 42,86 | 41,95 | 41,34 | 1,41 |
Как разобраться с американской дюймовой резьбой?
Крепеж в метрической системе промаркирован так, что можно установить тип и механические свойства крепежного материала. На головке болта по DIN 931 нанесено 8.8 Это значит, что болт сделан из углеродистой стали. Класс прочности определяет значение предельно допустимых рабочих нагрузок, которые выдерживает крепеж. Дюймовый крепеж промаркирован сложнее. Чтобы разобраться с системой его маркировкой используются специальные таблицы. С их помощью можно узнать механические свойства крепежной детали и марку материала. Чтобы понять, как перевести американскую дюймовую резьбу в метрическую систему, нужно замерять с помощью штангенциркуля наружный диаметр резьбы (в мм), внутренний диаметр и шаг резьбы (измеряется в числе витков на дюйм). Замер нужно делать с точностью до десятых и сотых долей миллиметра. После этого нужно воспользоваться справочными таблицами дюймовых резьб и подобрать совпадение полученной комбинации для того или иного дюймового крепежа.
Моменты затяжки
Моменты затяжки крепежных изделий с дюймовой резьбой стандарта UNC для болтов и гаек SAE класса прочности 5 и выше приведены в следующей таблице.
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 |
*1 Ньютон-метр (Н*м) равен примерно 0,1 кГм.** Фунт силы-фут – британский и американский эквивалент Н*м.
Как разобраться с американской дюймовой резьбой?
Крепеж в метрической системе промаркирован так, что можно установить тип и механические свойства крепежного материала. На головке болта по DIN 931 нанесено 8.8 Это значит, что болт сделан из углеродистой стали. Класс прочности определяет значение предельно допустимых рабочих нагрузок, которые выдерживает крепеж. Дюймовый крепеж промаркирован сложнее. Чтобы разобраться с системой его маркировкой используются специальные таблицы. С их помощью можно узнать механические свойства крепежной детали и марку материала. Чтобы понять, как перевести американскую дюймовую резьбу в метрическую систему, нужно замерять с помощью штангенциркуля наружный диаметр резьбы (в мм), внутренний диаметр и шаг резьбы (измеряется в числе витков на дюйм). Замер нужно делать с точностью до десятых и сотых долей миллиметра. После этого нужно воспользоваться справочными таблицами дюймовых резьб и подобрать совпадение полученной комбинации для того или иного дюймового крепежа.
Изготовление: видео
Мы уже рассказали про два способа нарезки. Теперь наглядно посмотрим на один из них, который можно сделать самостоятельно в домашних условиях:
В статье мы написали про коническую и цилиндрическую дюймовую резьбу. Мы привели таблицы, а также способы вычисления, поговорили об особенностях (параметрах) выбора и даже дали небольшую историческую сводку. Надеемся, что эта информация была для вас полезна. В качестве завершения есть видеозапись:
После того, как ознакомитесь со статьей, можете прочитать про наши товары. уже 15 лет на российском рынке. За это время мы охватили практически все города страны.