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.
Внимание! Использование специальных резьб связано с необходимостью создавать одноразовые инструменты для нарезания подобных винтовых линий.
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.
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.
Внимание! Использование специальных резьб связано с необходимостью создавать одноразовые инструменты для нарезания подобных винтовых линий. 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
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.
Правила эксплуатации штангенциркуля
Чтобы измерительный инструмент смог прослужить верой и правдой долгие годы, необходимо соблюдать несложные правила по его эксплуатации и хранению. Прежде всего следует избегать механических повреждений, которые могут возникнуть в результате падения или силового воздействия. Помимо этого, в процессе измерения деталей нельзя допускать перекоса губок штангенциркуля. Чтобы этого не произошло, их нужно зафиксировать в определенном положении на измеряемой детали с помощью стопорного винта.
Хранить прибор следует только в мягком чехле либо жестком футляре. Второй вариант предпочтительнее, так как сможет обеспечить защиту от случайных деформаций. Место для хранения штангенциркуля должно быть выбрано с таким учетом, чтобы туда не попадали опилки от разных материалов, пыль, вода, химические смеси и пр. Плюс к этому должна быть исключена угроза падения тяжелых предметов на инструмент.
После каждого использования штангенциркуля его необходимо тщательно протирать чистой мягкой ветошью.
Естественно, не следует забывать и о соблюдении правил безопасности при эксплуатации данного прибора. На первый взгляд он не несет никакой угрозы для здоровья, однако это не совсем так. Дело в том, что концы губок для измерения внутренних размеров достаточно острые, поэтому о них запросто можно пораниться при неаккуратном обращении. В остальном же инструмент полностью безопасен.
09 Ноября 2018, 11:20 1078
Инструкция, в большей степени, касается определения размеров метрических болтов, винтов и шпилек (далее просто болт). Основополагающие габаритные характеристики болта — диаметр, шаг резьбы и длина.
1. Диаметр болта
Точный диаметр болта, как и любого другого предмета, измеряют штангенциркулем или микрометром. Однако, бывают ситуации, когда специальных измерительных приборов нет под рукой. В таком случае, измерить наружный диаметр болта можно с помощью мерной ленты.
Оборачиваем меркой стержень болта в один оборот и отмечаем на шкале место соединения. Так мы выяснили длину окружности болта. Уменьшаем полученный результат на 1-2 мм, чтобы исключить влияние толщины мерки на расчеты.
Зная длину окружности, с помощью простой геометрической формулы с легкостью рассчитываем диаметр. Для этого длину окружности делим на число Пи, равное 3.14. Поскольку у большинства автомобильных болтов стандартные диаметры, то, даже с учетом погрешностей в измерениях, результат будет близок к стандартным размерам. Стандартные диаметры болтов применяемых в автомобилях: 5, 6, 7, 8, 10, 12, 14, 16 и т.д.
Справедливо заметить, что такой способ не подходит для замеров, где требуется особая точность. Например, забивную часть колесной шпильки, где важна каждая десятая миллиметра, измеряют только штангенциркулем или микрометром.
2. Шаг резьбы болта
Другой важный параметр болта — шаг резьбы. Шаг резьбы — расстояние между двумя соседними витками. Шаг резьбы измеряется шагомером. Однако, как и в случае со штангенциркулем, шагомера может не быть. Тогда рассчитайте расстояние между витками с помощью линейки
Для этого отсчитайте 15-20 витков резьбы (чем больше витков, тем точнее результат) и измерьте линейкой расстояние между крайними витками. Путем деления длины посчитанных витков на количество витков получаем расстояние между витками, т.е шаг резьбы.
Шаг резьбы автомобильного болта, величина стандартизированная и находится в тесной связке с диаметром. Зная диаметр болта и рассчитанную величину шага резьбы легко определяем точный шаг резьбы с помощью следующей таблицы.
Измерение внутреннего диаметра резьбы
Внутренний диаметр нарезки контролируется измерительным приспособлением с заострёнными ножками – кронциркулем. Для организации вычислительных работ нужно установить инструмент на шаблонную деталь по резьбовому калибру, и затем проделать сравнение с исходным внутренним диаметром резьбовых соединений. Кронциркуль должен находиться относительно измеряемой оси под углом.
Также измерение внутренней резьбы может осуществляться приборами для цилиндрической резьбы. Это обусловлено тем, что внутренний диаметр имеет гладкую поверхность, что идеально подходит для формы наконечников, используемых в этих инструментах. Проверка полученных измерений делается посредством калибров-пробок.
Сфера применения
Любой болт предполагает наличие гайки. Чтобы получился идеальный комплект, необходимо правильно определить диаметр болта. Речь идет о наружном размере, который и будет исходным значением при подборе соединительного элемента. Некоторые мастера для определения диаметра используют штангенциркуль.
Мало определить правильный диаметр. Нужно еще и выяснить точный тип резьбы. Она может быть как дюймовая, так и метрическая. Мастера, которые постоянно сталкиваются с такими деталями, определяют все безошибочно. Визуальные отличия ярко выражены. Однако, сложнее обстоят дела с размером шага резьбы. Точно установить его не под силу даже профессиональному слесарю. Чтобы не угадывать, а определить значение, необходимо прибегнуть к помощи инструмента.
Шаг нарезки нужно установить в таких ситуациях:
- Чтобы понять, можно ли увеличить длину свинчивания.
- При проведении поверхностной обработки гайки и болта.
- Установления возможности среза нескольких витков нарезки.
- Выявление показателя устойчивости используемых соединений, исходя из эксплуатационных условий.
Инструмент помогает определить тип нарезки, с которой будет сталкиваться пользователь. Инструмент пользуется повышенным спросом у профессиональных строителей и изготовителей всевозможных заготовок, где присутствует резьба. Помогает данное приспособление мастерам по ремонту разнообразной техники. Оно дает возможность определить качество сборки.
Правила пользования прибором
До момента определения шага резьбы, измеряют ее диаметр. Это – необходимое условие, так как не все нарезки обладают полным диапазоном шагов. Больше всего это касается небольших (до 5 мм) и больших (свыше 120 мм) нарезок. Без штангенциркуля невозможно определить наружный диаметр. Как только показатель установлен, стоит заняться выяснением шага. В этом деле незаменимым помощником будет резьбомер. Измерительная система не вызывает особых сложностей. Правила пользования им выглядят следующим образом:
- Берется в руки прибор и выбирается подходящая пластина с зубчиками. Она прикладывается к резьбе болта, гайки или винта.
- Пластинка подбирается до тех пор, пока не будет установлено полное совпадение.
- Как только грани гребенки совпадут с нарезкой на заготовке, устанавливается значение шага.
- Величина указана на боковушке гребенки.
Легче всего производить замеры наружной нарезки. Для измерения внутреннего шага нужно освещать участок замера. Таким же образом осуществляются замеры дюймовой и метрической разметки на заготовках. Если при замерах метрической нарезки получается показатель 1,75 мм, это свидетельствует о том, что между вершинами спирали расстояние 1,75 мм. При получении значения 28 при дюймовой нарезке говорит о том, что в одном дюйме имеется 28 витков.
Измерение среднего диаметра резьбы
Контроль среднего диаметра нарезки осуществляется микрометром. Главными комплектующими этого инструмента являются сменные наконечники, которые вставляются в отверстие винта. Этот измерительный прибор предоставляет наиболее точные измерения резьбы.
Если для работы необходимы лишь усреднённые значения диаметра резьбы, то можно применить специальное приспособление – кронциркуль. Его устройство представлено шариковыми наконечниками, размеры которых должны соответствовать типу и шагу резьбовых соединений. Наконечники кронциркуля ставятся по резьбовому калибру, выдавая средний размер диаметра. После этого необходимо проделать аналогичные действия и с боковыми сторонами детали. Для проверки полученных результатов используются резьбовые скобы. Оценка точности диаметра проводится по принципу сравнения полученной резьбы с исходным шаблоном.
Если требуется произвести контроль среднего диаметра маленькой длины, состоящей максимум из 2 витков, то мастера пользуются методом, в котором задействованы 2 проволочки. Этот способ измерения резьбы отличается тем, что на противоположные выступы и впадины резьбы накладываются проволоки, диаметр которых является табличной единицей. Расстояние между концами проволочек показывает число среднего диаметра детали. Для каждого класса точности выпускаются отдельные проволоки, создающиеся по ГОСТу 2475-88. Во время определения конечных чисел необходимо учитывать возможные погрешности, потому что 2 проволоки не позволяют получить максимально точные значения.
Также этот параметр резьбы может измеряться посредством микроскопа. Прибор прикладывается к боковым сторонам профиля заготовки. Окуляры микроскопа наводятся на изображение профиля с каждой стороны, чтобы определить его размер. Полученные значения складываются и делятся на количество сторон. Получившееся среднее арифметическое является действительным значением среднего диаметра резьбовых соединений.
Для производственных работ часто требуется дополнительно произвести контроль усреднённого диаметра вала. На них размещаются подшипники, муфты, бортики и зубчатые колёса, с помощью которых осуществляется вращение детали. Его диаметр рассчитывается во время процесса кручения. Конечное значение находится по формуле d=(T/0,2)1/3 . На конечный результат могут повлиять посторонние факторы (размер отверстия и высота бортиков).
Измерения линейных размеров
Как измерить линейные размеры с помощью штангенциркуля? Всё зависит от материала детали/заготовки. Для жёстких элементов изделие плотно прижимается к какой-нибудь опорной плите, после чего внешними измерительными губками инструмента производят измерение. Предварительно следует установить пригодность имеющегося типа штангенциркуля работе. Например, основная измерительная шкала на штанге должна быть длиннее детали на менее, чем на 25…30 мм (с учётом собственной ширины губок). При использовании глубиномера эта величина ещё меньше, поскольку в расчёт следует принимать и длину рамки (для наиболее часто встречающихся инструментов 0-150 мм и точностью от 0,05 до 0,1 мм этот параметр принимается не менее 50 мм).
Читать также: Резьбонарезные станки а г ничков
Как измерить штангенциркулем сечение провода? Неметаллические изделия гибки, а потому существенно искажают результат, полученный обычным способом. Поэтому в кембрик следует ввести жёсткую стальную деталь (винт, гвоздь, кусок прутка), после чего внешними губками определить диаметр сечения провода. Аналогично поступают, если требуется узнать внутренний размер провода.
Измерение диаметра провода
Вопрос – как измерить цепь штангенциркулем – часто задают велосипедисты, поскольку износ цепи, определяемый как расстояние между её смежными звеньями, позволяет принять решение о замене изделия. Наружное губки устанавливают на расстояние 119 мм и вводят в звено, после чего растягивают их в стороны, пока дальнейшее увеличение размера окажется невозможным (для облегчения работ цепь можно предварительно нагрузить растягивающим усилием). Отклонение от первоначального размера покажет фактический износ, который далее необходимо сравнить с максимально допустимым.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Штангенциркуль относится к классу универсальных измерительных приборов высокой точности. Данное устройство предназначено для определения наружных и внутренних размеров небольших деталей, глубины отверстий и прочих параметров. Зная, как измерять штангенциркулем, можно легко установить линейные величины любых предметов, в том числе и резьбовых соединений на метизах.
Характеристики профиля резьб
Дюймовый и метрический резьбомер имеют параметры, определяемые ГОСТ 6111-52 и ГОСТ 24705-91 соответственно
И, если вид резьбы можно запросто определить зрительно, а диаметр, воспользовавшись штангенциркулем, то шаг резьбы даже слесарь с большим опытом далеко не всегда может точно разобрать, а ведь резьбы с различным профилем и заходом встречаются постоянно! Правильно определить профиль важно, когда необходимо:
- Определить возможность срезания нескольких либо одного витка резьбы в мягких сплавах и металлах;
- Узнать, можно ли прибавить длину свинчивания;
- Провести дальнейшую поверхностную обработку гайки или болта;
- Установить, справится ли заданное резьбовое соединение с предполагаемым усилием.
Основные параметры и сферы применения
Наиболее распространенной является метрическая резьба, наносимая на наружные и внутренние поверхности цилиндрической формы. Именно она чаще всего используется при изготовлении крепежных элементов различного типа:
- анкерных и обычных болтов;
- гаек;
- шпилек;
- винтов и др.
Детали конической формы, на поверхность которых нанесена резьба метрического типа, требуются в тех случаях, когда создаваемому соединению необходимо придать высокую герметичность. Профиль метрической резьбы, нанесенной на конические поверхности, позволяет формировать плотные соединения даже без использования дополнительных уплотнительных элементов. Именно поэтому она успешно применяется при монтаже трубопроводов, по которым транспортируются различные среды, а также при изготовлении пробок для емкостей, содержащих жидкие и газообразные вещества. Следует иметь в виду, что профиль резьбы метрического типа один и тот же на цилиндрических и на конических поверхностях.
Виды резьб, относящихся к метрическому типу, выделяют по ряду параметров, к которым относятся:
- размеры (диаметр и шаг резьбы);
- направление подъема витков (левая или правая резьба);
- расположение на изделии (внутренняя или наружная резьба).
Есть и дополнительные параметры, в зависимости от которых метрические резьбы разделяются на различные виды.
Что такое метрическая и дюймовая резьба
Перед тем, как разобраться с определением шага резьбы при помощи резьбомера, нужно выяснить, чем отличается метрическая резьба от дюймовой и наоборот? Резьбы по системе мер подразделяются на два основных вида:
- Метрические — используется на следующих видах крепежных деталей: болтах, винтах, гайках, шпильках и прочих. Метрический тип нарезки возник еще в Советском Союзе, и активно используется сегодня
- Дюймовые — это американский стандарт нарезки, с которым домашние мастера сталкиваются при работе с сантехническими изделиями. Однако дюймовая нарезка встречается не только на сантехнических приборах, но и крепежных элементах
Разберемся более детально в вопросе о том, чем отличается метрическая резьба от дюймовой, и где они применяются чаще всего.
Отличительная особенность метрической резьбы (ГОСТ 24705-91) в соответствующей форме профиля, имеющего вид равностороннего треугольника.
Угол между вершинами этого треугольника равен 60 градусов, о чем уже упоминалось выше. Вершины или пики имеют тупую форму, то есть, выступы для сопряжения с винтом или гайкой срезаны. Для обозначения диаметра винта и шага резьбы используется единица измерения — миллиметры. Резьба такого типа может иметь крупный и мелкий шаг, что зависит от сферы применения соответствующих деталей. Детали с маленьким шагом используются преимущественно для регулировки, а также в устройствах, на которые воздействуют динамические нагрузки. Для обозначений крупной резьбы используется маркировка в виде буквы М и соответствующая цифра, например, 20. Это означает, что на заготовке нарезана метрическая резьба с диаметром 20 мм. Мелкая резьба на заготовке имеет аналогичное обозначение, только добавляется цифровое значение. Это значение указывает шаг резьбы, например, 1,5 мм. Ниже на фото представлена схема устройства метрической резьбы.
Кроме метрической, часто используется дюймовая резьба (ГОСТ 6111-52).
Новички, которые не знают о существовании этих двух видов нарезки, сталкиваются с некоторыми трудностями. Чтобы понять, что это за трудности, рассмотрим конструктивные особенности дюймовой резьбы. В профиле она имеет аналогичную форму, как и метрическая, но ее основное отличие в измененном углу между вершинами. Этот угол равен 55 градусам, что и отличает ее по конструкции от метрической нарезки. Для обозначения размеров дюймовой резьбы используется единица измерения — дюймы. В 1 дюйме 25,4 мм, а для обозначения дюймов используется два штриха. Дюймовая резьба может также быть крупной и мелкой, и характеризуется количеством ниток на один дюйм. Закрутить гайку с метрической резьбой на деталь с дюймовой нарезкой не получится, как и наоборот.
Резьба дюймовая и метрическая бывают наружными и внутренними, а основными их техническими параметрами являются:
- Шаг — это расстояние между двумя вершинами витков
- Глубина — расстояние от вершины до основания
- Угол профиля — это расстояние в градусах между боковыми частями профиля в плоскости оси
- Наружный диаметр — размер заготовки в области наличия нарезки, измеряемый по вершинам витков
- Внутренний диаметр — это расстояние, которое соответствует размеру цилиндра с присутствующими витками
Параметры резьбы Когда известно отличие метрической резьбы от дюймовой нарезки, можно приступать к рассмотрению вопроса о том, как научиться пользоваться резьбомером. Хотя этот прибор имеет простую конструкцию, но далеко не каждый способен правильно произвести соответствующие измерения (к тому же многие не знают о том, что существует специальный инструмент). От правильности выполненных действий зависит эффективность соединения.
Геометрические параметры
Рассмотрим геометрические параметры, которые характеризуют основные элементы резьбы метрического типа.
Номинальный диаметр резьбы обозначается буквами D и d. При этом под буквой D понимают номинальный диаметр наружной резьбы, а под буквой d – аналогичный параметр внутренней.
Средний диаметр резьбы в зависимости от ее наружного или внутреннего расположения обозначается буквами D2 и d2.
Внутренний диаметр резьбы в зависимости от ее наружного или внутреннего расположения имеет обозначения D1 и d1.
Внутренний диаметр болта используется для расчета напряжений, создаваемых в структуре такого крепежного изделия.
Шаг резьбы характеризует расстояние между вершинами или впадинами соседних резьбовых витков. Для резьбового элемента одного и того же диаметра различают основной шаг, а также шаг резьбы с уменьшенными геометрическими параметрами
Для обозначения этой важной характеристики используют букву P.
Ход резьбы представляет собой расстояние между вершинами или впадинами соседних витков, сформированных одной винтовой поверхностью. Ход резьбы, которая создана одной винтовой поверхностью (однозаходная), равен ее шагу
Кроме того, значение, которому соответствует ход резьбы, характеризует величину линейного перемещения резьбового элемента, совершаемого им за один оборот.
Такой параметр, как высота треугольника, который формирует профиль резьбовых элементов, обозначается буквой H.
Значения диаметров метрической резьбы (мм)
Полная таблица метрических резьб согласно ГОСТ 24705-2004
ГОСТ 8724 Этот стандарт содержит требования к параметрам шага резьбы и ее диаметра. ГОСТ 8724, действующая редакция которого вступила в силу в 2004 году, является аналогом международного стандарта ISO 261-98. Требования последнего распространяются на метрические резьбы диаметром от 1 до 300 мм. По сравнению с этим документом, ГОСТ 8724 действует для более широкого диапазона диаметров (0,25–600 мм). В настоящий момент актуальна редакция ГОСТа 8724 2002, вступившего в действие в 2004 году вместо ГОСТа 8724 81. Следует иметь в виду, что ГОСТ 8724 регламентирует отдельные параметры метрической резьбы, требования к которой оговаривают и другие стандарты резьб. Удобство использования ГОСТа 8724 2002 (как и других подобных документов) состоит в том, что вся информация в нем содержится в таблицах, в которые включены метрические резьбы с диаметрами, находящимися в вышеуказанном интервале. Требованиям данного стандарта должна соответствовать как левая, так и правая резьба метрического типа.
ГОСТ 24705 2004
Данный стандарт оговаривает, какие должна иметь резьба метрическая основные размеры. ГОСТ 24705 2004 распространяется на все резьбы, требования к которым регламентируются ГОСТом 8724 2002, а также ГОСТом 9150 2002.
ГОСТ 9150
Это нормативный документ, в котором оговорены требования к профилю метрической резьбы. ГОСТ 9150, в частности, содержит данные о том, каким геометрическим параметрам должен соответствовать основной резьбовой профиль различных типоразмеров. Требования ГОСТа 9150, разработанного в 2002 году, как и двух предыдущих стандартов, распространяются на метрические резьбы, витки которых поднимаются слева вверх (правого типа), и на те, винтовая линия которых поднимается влево (левого типа). Положения данного нормативного документа тесно перекликаются с требованиями, которые приводит ГОСТ 16093 (а также ГОСТы 24705 и 8724).
ГОСТ 16093
Данный стандарт оговаривает требования к допускам на метрическую резьбу. Кроме того, ГОСТ 16093 предписывает, как должно осуществляться обозначение резьбы метрического типа. ГОСТ 16093 в последней редакции, которая вступила в действие в 2005 году, включает в себя положения международных стандартов ISO 965-1 и ISO 965-3. Под требования такого нормативного документа, как ГОСТ 16093, подпадает как левая, так и правая резьба.
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.
Виды резьбомеров и их особенности
В силу того, что существует два основных вида резьбы — дюймовая и метрическая, то не сложно догадаться, что инструменты для ее определения бывают двух типов:
Метрический — предназначен исключительно для работы с заготовками, имеющие метрическую резьбу. Прибором выполняется измерение шага и профиля нарезки, диаметр которой составляет от 1 до 600 миллиметров. В конструкции инструмента присутствует до 20 гребенок, которые представляют собой стальные пластины с зубьями. При помощи этих пластин можно определить шаг нарезки от 0,4 до 7 мм. Называется такой прибор метрическим резьбомером, так как с его помощью осуществляется определение шага и профиля уже имеющейся на заготовках метрической резьбы. Приборы позволяют оценить правильность изготовления таких креплений, как гайки, болты, шпильки и т.п. Отличаются метрические приборы простой конструкцией изготовления, высокой прочностью, а также соответствующей маркировкой на корпусе в виде «М60». Сфера применения инструмента — машиностроение, приборостроение и т.п.
Дюймовый — предназначен только для работы с дюймовыми типами нарезок. Применяется прибор в сфере радиоэлектроники, авиастроении, сантехнике, а также при производстве различных станков. В наборе дюймового резьбомера присутствует 17 пластин с соответствующими зубьями, которые отличаются от метрического прибора углом расположения. Самая маленькая гребенка оснащена 28 витками, а самая большая имеет 4 грани. Определение шага осуществляется по количеству нитей на 1 дюйм. Отличительная особенность дюймового инструмента в том, что на корпусе присутствует маркировка в виде «Д55». В домашнем хозяйстве дюймовые резьбомеры применяются при работе с сантехническими приборами
Трапецеидальный — специальный прибор, предназначенный для работы с трапецеидальными типами нарезок. Другое название этого прибора Т-резьбомер
Универсальные — приборы, на которых присутствуют пластины для калибровки дюймовой и метрической резьбы. Такие приборы позволяют одновременно работать с разными типами нарезок, что особенно актуально в слесарном деле
Когда известно, какие виды резьбомеров бывают, остается разобраться в вопросе их правильного применения. Если не знаете, как пользоваться резьбомером, тогда разберемся в порядке определения шага резьбы детально.
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
- Нужно взять линейку.
- Положить болт (винт).
- Померить расстояние между пятью (десятью) витками.
- Разделить на количество канавок.
- Полученный результат нужно округлить до ближайшего стандартного.
Если для наружных резьб подобный способ подходит, то для внутренних может оказаться сложным вставить линейку внутрь отверстия. Поэтому приходится предпринять дополнительные действия.
Пластилиновый слепок
- Из пластилина (воска, парафина, стеарина) нужно скатать колбаску, которая будет соответствовать отверстию.
- Охладить заготовку. При наличии холодильника задача упрощается. Если нет, то на некоторое время оставить в тени, чтобы заготовка приобрела твердость.
- Ввернуть колбаску в резьбу. Стараться сильно не согревать дыханием и пальцами.
- Вывернуть наружу. Теперь на руках появилось «зеркальное» отражение резьбы. Остается измерить стержень так, как описано выше.
Использование бумаги
Бывает так, что сама резьба довольно загрязнена. Поэтому разглядеть, сколько витков, сложно. Поэтому используют метод «бумаги».
- Небольшой фрагмент бумажки берется в руки.
- По резьбе проводится так, словно заворачивается или отворачивается предмет.
- На листе остаётся оттиск.
- Нужно посчитать количество витков и замерить расстояние штангенциркулем или линейкой.
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.
Как пользоваться резьбомером?
В слесарном деле полезно иметь оба типа резьбомеров. Установление шага резьбы производится обычно после определения её диаметра, поскольку в вышеуказанных ГОСТ не все диаметры резьб могут иметь полный диапазон шагов — это касается резьб малого (менее 5 мм), либо, наоборот – очень большого диаметра (свыше 120 мм).
Далее зубчатая гребёнка, располагаемая примерно перпендикулярно оси болта, винта или гайки, вводится в плотный контакт с поверхностью имеющейся резьбы. Если витки совпадают, то шаг резьбы соответствует значению, выдавленному на поверхности гребёнки. Если нет – проверку повторяют. Для наружных резьб совпадение выявить легко, для внутренних – несколько сложнее: возможно, потребуется подсветка зоны измерений. Впрочем, полное совпадение профилей на детали и на гребёнке легко устанавливается и по факту плотности прилегания.
Механизм использования инструмента одинаков и для метрических, и для дюймовых резьбомеров.
После использования контактные поверхности гребёнок инструмента тщательно очищают от поверхностных загрязнений, частиц смазки и т. д.
Цена резьбомера – от 100 до 250 руб., в зависимости от количества гребёнок в комплекте.