Подробная таблица размеров трубных резьб с дюймами и мм
Содержание:
- Схема и технические характеристики
- Маркировка и классы точности
- Что такое резьба и ее виды
- Технология нарезания резьбы в отверстиях
- Выполнение трубной резьбы
- Параметры классификации трубной резьбы
- 1.5.3. Кинематические (или ходовые) резьбы
- Оборудование для нарезания
- Резьба трубная коническая R / BSPT
- Выполнение трубной резьбы
- Общая информация, маркировка
Схема и технические характеристики
Профиль конической резьбы представлен на нижеприведенной схеме, на которой обозначены:
- d (наружный тип резьбы), D (внутренний тип) – внешний диаметр;
- d1, D1 – внутренний диаметр;
- d2, D2 – средний (промежуточный) диаметр;
- p – шаг профиля;
- f – угол конуса;
- H- высота исходного треугольника;
- Н1 – рабочая высота профиля;
- R – радиус закругления впадины и вершины;
- C – срез впадины и вершины.
Схема NPT резьбы
Резьба NPT имеет стандартные размеры от 1/16 до 24″, при этом данное обозначение указывает не на внешний диаметр штуцера, а на пропускной диаметр трубы, на которой нарезается коническое соединение.
Рассмотрим основные параметры наиболее распространенных NPT соединений:
Типоразмер (“) | Количество витков профиля на дюйм (шт) | Длина (мм) | Диаметр (мм) | |||
Рабочая | От торца до плоскости | D=d | D1=d1 | D2=d2 | ||
1/16 | 27 | 6.5 | 4.06 | 7.89 | 6.389 | 7.142 |
1/8 | 27 | 7 | 4.57 | 10.27 | 8.77 | 9.52 |
1/4 | 18 | 9.5 | 5.10 | 13.58 | 11.31 | 12.45 |
3/8 | 18 | 10.5 | 6.10 | 17.06 | 14.80 | 15.93 |
1/2 | 14 | 13.5 | 8.13 | 21.22 | 18.32 | 19.78 |
3/4 | 14 | 14.0 | 8.61 | 26.57 | 23.67 | 25.12 |
1 | 11.5 | 17.5 | 10.16 | 33.23 | 29.70 | 31.47 |
1 1/4 | 11.5 | 18 | 10.67 | 41.99 | 38.46 | 40.22 |
1 1/2 | 11.5 | 18.5 | 10.67 | 48.06 | 44.52 | 46.30 |
2 | 11.5 | 19 | 11.08 | 60.10 | 56.56 | 58.33 |
Независимо от типоразмера, угол вершины профиля всегда составляет 60 градусов, а его теоретическая высота – 0.86 мм.
Технология нарезки
В промышленных условиях резьба NPT формируется на специальных резьборезных станках. Основным рабочим инструментом такого оборудования является метчик, который закреплен на вращающемся шпинделе, при этом обрабатываемая труба неподвижно фиксируется на столе станка.
Нарезка конической резьбы
Процесс нарезки состоит из следующих этапов:
- Устанавливается требуемое направление и скорость вращения шпинделя, в посадочном гнезде закрепляется заготовка.
- На шпиндель монтируется метчик требуемого типоразмера, его головка фиксируется поддерживающим зажимом.
- Включается электропривод станка.
- Посредством управляющего рычага резьбонарезная головка перемещается к обрабатываемой трубе.
- Автоматический ролик фиксирует и сопоставляет инструмент и заготовку, происходит автоматическая нарезка резьбы заданной конфигурации.
- По завершению хода метчика суппорт поднимается вверх, электропривод отключается и заготовка демонтируется со станка.
Далее выполняется проверка сформированной резьбы на предмет геометрической точности и при необходимости производится ее коррекция.
Маркировка и классы точности
Существует 3 класса точности резьбы: первая (самая грубая), вторая и третья (наиболее точная). Выбор того или иного класса зависит от 2-х факторов: размеры диаметра резьбы, взятого из таблицы, давления жидкости в трубопроводе. Чем выше класс резьбы, тем большее давление жидкости она сможет выдержать.
Размеры проверяют на соответствие определенному классу точности с помощью специальных калибров. Этот способ позволяет наиболее достоверно определить соответствие резьбой требуемых размеров, но он более трудоемкий. Такой метод эффективен в условиях многосерийного производства деталей, требующих наличие высокой точности. Когда серийность не столь велика и к точности не предъявляется повышенных требований, размеры резьб контролируются следующим образом:
- Размеры наружного диаметра измеряют с помощью штангенциркуля, микрометра и других механических измерительных приборов. Затем показания сверяют со справочной таблицей.
- Размеры шага определяют прикладыванием специальных гребенок, например дюймовый резьбомер. Затем полученное количество витков на дюйм соотносят со значением таблицы размеров дюймовой резьбы. Самый простой способ измерить шаг резьбы – взять линейку, отметить на ней 25,4 миллиметра и посчитать сколько витков входит в данный отрезок. Сразу отметим, что это способ наиболее грубый и не подходит для измерения резьбы с третьим и вторым классом точности.
Обозначение дюймовой резьбы в технической документации разберем на примере:
G 2” LH-2-40
Буква «G» означает, что резьба трубная цилиндрическая. Коническая трубная согласно Российским стандартам обознается буквой «К».
Цифра «2» указывает на размер наружного диаметра. Единицей измерения являются дюймы. Размеры резьбы и их варианты полностью регламентированы ГОСТами и занесены в специальные таблицы.
Буквы «LH» показывают, что резьба имеет левое направление завинчивания. Отсутствие данного обозначения указывает на правое направление.
Цифра «2» характеризует класс точности. Таблица пределов отклонений указана в ГОСТе.Цифра «40» — это размер, характеризующий длину завинчивания.
Что такое резьба и ее виды
Резьба — это особой формы и размеров канавка, по спирали нанесенная на внутреннюю или наружную поверхность трубы или металлического стержня. Может наноситься на цилиндрические или конические поверхности. Характеризуется и отличается друг от друга формой канавки, высотой/глубиной рельефа и расстоянием между витками — шагом. Для того чтобы соединить две детали, они должны иметь одинаковую или совместимую резьбу, причем одна деталь должна быть с наружной, другая с внутренней резьбой того же типа и размера.
Вообще, резьбы делят на крепежные и ходовые. Ходовые применяются в элементах машин и обеспечивают движение. Нас больше интересуют те, которые применяются в быту и с которыми сталкиваемся в процессе ремонта и стройки. Это как раз крепежная резьба. О ней, собственно, и будем говорить.
Виды резьбы по направлению витков и поверхности
Еще стоит знать, что по направлению нанесения витков, резьбы бывают правые и левые, а по поверхности, на которые они наносятся — цилиндрические и конические.
Виды резьб
Трубная резьба имеет свой профиль, который дает герметичность. Служит она для несварного соединения металлических труб в трубопроводах, установки разного рода арматуры, подключения устройств. В последнее время резьбовое соединение применяют и на некоторых видах пластиковых труб, но там подход другой — она отливается, хотя суть та же.
Три вида трубной резьбы и их отличия
Есть три основных вида резьбы:
Метрическая. Отличить можно по острым вершинам витков и канавок. Форма — треугольник с углами 60°. Называется так, потому что ее параметры указываются в миллиметрах, а это единицы измерения метрической системы. Нормируется ГОСТом 9150-81.
Дюймовая. В ее основе тоже треугольник, но с вершиной 55°. Она присутствует на деталях импортного производства. Как видите, отличие метрической и конической резьбы в углах.
Трубная. От метрической отличается чуть меньшим углом — 55°, а с дюймовой имеет одинаковый угол. Основное отличие в том, что грани скругленные
И это принципиально важно. Может быть нанесена на цилиндр (трубу), и тогда в название добавляется слово «цилиндрическая»
Нормируется ГОСТом 6357-81. При нарезке на конусе называется трубной конической резьбой.
Какая бывает резьба. Это соединительные — для соединения деталей
Еще могут пригодиться виды резьб, которые могут быть на импортной арматуре и комплектующих. Это резьба Витворта, которая обозначается BSW, если она имеет крупный шаг и BSF — с мелким шагом. Именно этот стандарт взяли за основу при разработке трубных резьб в СССР. Так что резьбы Витворта и трубные резьбы, изготовленные по стандарту, совместимы.
Виды резьбы и области их применения
Есть и другие профили, но они относятся к ходовым и очень специфичны. В обычных условиях не нужны. Для общего развития скажем, что есть еще прямоугольная и трапециевидная формы.
Где какая используется
Теперь о том, где какой тип резьбы применяется. Метрическая наносится на анкеры, болты, шпильки, гайки и другие крепежные элементы. Нанесенная на цилиндрическую поверхность не обеспечивает герметичность, поэтому для трубопроводов является не лучшим выбором. Однако, ее используют, а для герметичности «садят» на подмотку — паклю или фум ленту. Кроме сантехники применяется при сборке каркасов из круглых труб на резьбовом соединении.
Какая бывает резьба: профили и стандарты
Картина меняется при нанесении метрической резьбы на коническую поверхность. Такое соединение имеет высокую степень герметичности. Именно метрическая коническая резьба наносится на крышки, применяется в промышленных трубопроводах, для транспортировки газа и жидкостей, которые выделяют летучие вещества. В быту применение конической резьбы ограничено, так как требуется особое оборудование для ее нанесения.
Нетрудно догадаться, в трубопроводах применяется трубная резьба. Благодаря плавным линиям профиля, даже без дополнительного уплотнения, соединение герметично. Именно этот тип наносится на сгонах, уголках, тройниках, других устройствах, которые применяются при сборке водопровода, отопления и канализации.
Технология нарезания резьбы в отверстиях
Перед началом формирования резьбовых канавок с помощью инструмента сверлится отверстие. В зависимости от конструктивных особенностей оно может быть сквозным или глухим. Сверло сконструировано так, что винтовая поверхность выводит основную часть стружки. Но следует помнить, что внутри может оставаться определенная часть остатков от сверления. Поэтому, если позволяет масса и внешние параметры, производят вытряхивание на специальные уловители.
На громоздких изделиях подобные операции выполнить трудно, поэтому выдувают струей сжатого воздуха.
Внимание! Органы зрения и дыхания должны быть защищены от продуктов, которые могут оказаться внутри отверстий.
Начинающие мастера часто интересуются, какой диаметр должен быть в отверстии, где требуется нарезать резьбу. Самое простое – это воспользоваться формулой:
Dотв = 0,8·М, мм,
здесь Dотв – диаметр отверстия, мм; М – размер метрической резьбы по номеру.
Для большинства металлов подобное определение будет достаточным. Возможно, потребует приложить несколько большее усилие при выполнении работы, но результат будет удовлетворительным.
Например, для М6 нетрудно подсчитать по приведенной формуле требуемое значение сверла по металлу. Оно получится равным Dотв = 6 · 0,8 =4,8 мм.
Для более точного определения используют специальные таблицы.
Таблица 1: Размеры отверстий для нарезания метрической резьбы
Номи-нальный диаметр | Стандартный шаг | Мелкий шаг | ||||||
Шаг резьбы, мм | Теоре- тический внутрен- ний диаметр, мм | Требуемый диаметр с учетом смятия, мм | Рекомен- дуемый диаметр сверла, мм | Шаг резьбы, мм | Теоре- тический внутрен- ний диаметр, мм | Требуемый диаметр с учетом смятия, мм | Рекомен- дуемый диаметр сверла, мм | |
М4 | 0,70 | 3,393 | 3,323 | 3,3 | 0,50 | 3,567 | 3,517 | 3,5 |
М5 | 0,80 | 4,307 | 4,227 | 4,2 | 0,50 | 4,567 | 4,517 | 4,5 |
М6 | 1,00 | 5,133 | 5,033 | 5,0 | 0,75 | 5,350 | 5,275 | 5,3 |
М7* | 1,00 | 6,133 | 6,033 | 6,0 | 0,80 | 6,307 | 6,227 | 6,2 |
М8 | 1,25 | 6,917 | 6,792 | 6,8 | 1,00 | 7,133 | 7,033 | 7,0 |
М9* | 1,25 | 7,917 | 7,792 | 7,8 | 1,00 | 8,133 | 8,033 | 8,0 |
М10 | 1,50 | 8,700 | 8,550 | 8,6 | 1,25 | 8,917 | 8,792 | 8,8 |
М11* | 1,50 | 9,700 | 9,550 | 9,6 | 1,00 | 10,133 | 10,033 | 10,0 |
М12 | 1,75 | 10,484 | 10,309 | 10,3 | 1,50 | 10,700 | 10,550 | 10,6 |
М13* | 1,75 | 11,484 | 11,309 | 11,3 | 1,50 | 11,700 | 11,550 | 11,6 |
М14 | 2,00 | 12,267 | 12,067 | 12,1 | 1,50 | 12,700 | 12,550 | 12,6 |
М15* | 2,00 | 13,267 | 13,067 | 13,1 | 1,75 | 13,484 | 13,309 | 13,3 |
М16 | 2,50 | 13,834 | 13,584 | 13,6 | 1,50 | 14,700 | 14,550 | 14,6 |
М18 | 2,50 | 15,834 | 15,584 | 15,6 | 1,50 | 16,700 | 16,550 | 16,6 |
М20 | 2,50 | 17,834 | 17,584 | 17,6 | 1,50 | 18,700 | 18,550 | 18,6 |
М22 | 2,50 | 19,834 | 19,584 | 19,6 | 2,00 | 20,267 | 20,067 | 20,1 |
М24 | 3,00 | 21,400 | 21,100 | 21,1 | 2,00 | 22,267 | 22,067 | 22,1 |
М25* | 3,00 | 22,400 | 22,100 | 22,1 | 2,00 | 23,267 | 23,067 | 23,1 |
М27 | 3,00 | 24,400 | 24,100 | 24,1 | 2,00 | 25,267 | 25,067 | 25,1 |
М30 | 3,50 | 26,967 | 26,617 | 26,6 | 2,50 | 27,834 | 27,584 | 27,6 |
М33 | 3,50 | 29,967 | 29,617 | 29,6 | 2,50 | 30,834 | 30,584 | 30,6 |
М36 | 4,00 | 32,534 | 32,134 | 32,1 | 3,00 | 33,400 | 33,100 | 33,1 |
М39 | 4,00 | 35,534 | 35,134 | 35,1 | 3,00 | 36,400 | 36,100 | 36,1 |
М40* | 4,00 | 36,534 | 36,134 | 36,1 | 3,00 | 37,400 | 37,100 | 37,1 |
М42 | 4,50 | 38,100 | 37,650 | 37,7 | 3,50 | 38,967 | 38,617 | 38,6 |
М45 | 4,50 | 41,100 | 40,650 | 40,7 | 3,50 | 41,967 | 41,617 | 41,6 |
М48 | 5,00 | 43,667 | 43,167 | 43,2 | 4,00 | 44,534 | 44,134 | 44,1 |
* – специальные типы резьбы.
Таблица 2: Размеры отверстий для нарезания дюймовой резьбы
Номи- нальный диаметр | Стандартный шаг | Мелкий шаг | ||||||
Шаг резьбы, мм | Теоре- тический внутрен- ний диаметр, мм | Требуемый диаметр сучетом смятия, мм | Рекомен- дуемый диаметр сверла, мм | Шаг резьбы, мм | Теоре- тический внутрен- ний диаметр, мм | Требуемый диаметр сучетом смятия, мм | Рекомен- дуемый диаметр сверла, мм | |
1/16″ | 0,40 | 1,203 | 1,163 | 1,2 | 0,30 | 1,328 | 1,298 | 1,3 |
1/12″ | 0,50 | 1,636 | 1,586 | 1,6 | 0,45 | 1,727 | 1,682 | 1,7 |
1/8″ | 0,60 | 2,598 | 2,538 | 2,5 | 0,50 | 2,742 | 2,692 | 2,7 |
1/10″ | 0,65 | 1,915 | 1,850 | 1,9 | 0,55 | 2,063 | 2,008 | 2,0 |
1/6″ | 0,70 | 3,561 | 3,491 | 3,5 | 0,50 | 3,753 | 3,703 | 3,7 |
3/16″ | 1,00 | 3,801 | 3,701 | 3,7 | 0,80 | 4,069 | 3,989 | 4,0 |
1/4″ | 0,75 | 5,629 | 5,554 | 5,6 | 0,75 | 5,700 | 5,625 | 5,6 |
5/16″ | 0,95 | 7,024 | 6,929 | 6,9 | 0,80 | 7,244 | 7,164 | 7,2 |
3/8″ | 1,10 | 8,468 | 8,358 | 8,4 | 0,95 | 8,702 | 8,607 | 8,6 |
7/16″ | 1,30 | 9,863 | 9,733 | 9,7 | 1,10 | 10,159 | 10,049 | 10,0 |
1/2″ | 1,55 | 11,210 | 11,055 | 11,1 | 1,34 | 11,539 | 11,405 | 11,4 |
9/16 | 1,60 | 12,750 | 12,590 | 12,6 | 1,40 | 13,074 | 12,934 | 12,9 |
3/4″ | 1,65 | 17,464 | 17,299 | 17,3 | 1,50 | 17,750 | 17,600 | 17,6 |
1″ | 2,54 | 22,959 | 22,705 | 22,7 | 1,89 | 23,762 | 23,573 | 23,6 |
1 1/4″ | 3,25 | 28,627 | 28,302 | 28,3 | 2,80 | 29,324 | 29,044 | 29,0 |
1 1/2″ | 4,25 | 34,015 | 33,590 | 33,6 | 3,72 | 34,876 | 34,504 | 34,5 |
1 3/4″ | 5,20 | 39,452 | 38,932 | 38,9 | 4,35 | 40,680 | 40,245 | 40,2 |
2″ | 6,34 | 44,707 | 44,073 | 44,1 | 5,64 | 45,913 | 45,349 | 45,3 |
Выполнение трубной резьбы
Методы выполнения резьбы для труб зависят от доступного оборудования, серийности производства и необходимой точности. Так, накатка применяется в основном при выпуске больших серий изделий, поскольку гарантирует высокую производительность, и низкую себестоимость операции.
Способы нарезки резьбы
- Нарезка на токарно-винторезном станке характеризуется высокой точностью и весьма низкой производительностью. Применяется в индивидуальном и мелкосерийном производстве.
- Нарезка плашками и метчиками обладает также невысокой производительностью и осуществляется, как правило, в несколько проходов разным по степени точности инструментом.
- Накатка – это основной промышленный способ, формирование профиля происходит не за счет снятия стружки, а в результате пластической деформации металла накатными плашками. Высокая производительность обеспечивается за счет автоматизации операции снятия и постановки детали на станок.
- Фрезерование резьбы выполняется на специализированных резьбофрезерных станках.
- Литье. Прогрессивные методы литья — литье под высоким давлением и порошковая металлургия — позволяют получать точный и прочный резьбовой профиль прямо на отливке, без последующей механической обработки
В условиях стройки и ремонта доступен, как правило, только ручной способ выполнения.
Параметры классификации трубной резьбы
Классификацию резьбовых соединений производят по разным параметрам. По способу нарезки можно сгруппировать на следующие виды:
- Тип поверхности расположения канавок – в виде цилиндра (цилиндрическая) или конуса (коническая).
- Расположение на изделии. Нарезают по наружной или внутренней поверхности.
- Число заходов спиральных углублений. Могут быть однозаходные и многозаходные.
- Профиль накатки. Это может быть прямоугольник, треугольник или трапеция. Чаще всего используется треугольный профиль, как самый прочный универсального назначения.
- Направление витков. Может быть прямоугольной или левосторонней.
- Единица измерения диаметров. Резьбовые соединения измеряются в метрической или дюймовой системе.
- Назначение. Могут быть крепежными, ходовыми, крепежно-уплотнительными и упорными.
Трубные резьбы, используемые при монтаже систем водоснабжения, отопительной сети и канализации, подразделяются на следующие виды:
- Цилиндрическая.
- Коническая.
- Дюймовая.
Область применение каждого вида профиля уточняется его техническими свойствами и характеристиками.
Коническая
Трубный профиль с нарезом в виде уменьшенного конуса называется конической резьбой.
На чертежах и монтажных схемах обозначается английской буквой G и измеряется в дюймах. Нарезка такого вида применяется для герметичности трубопроводов высокого давления, заполненных жидкостями или газообразными веществами. Коническая накатка обеспечивает прочное монолитное соединение изделий.
В качестве примера можно привести гидропривод тяжелой техники, в котором маслянистая жидкость работает в условиях высокого давления. В этом случае в соединении узлов задействованы профили разного типа. Поэтому конические резьбовые соединения обозначаются показателем в виде дроби, где числитель – это внутренняя резьба, а внешняя – показана в знаменателе.
Круглая метрическая
К сантехнической арматуре предъявляются высокие требования герметичности и разъемности соединений.
Конструктивные особенности круглой метрической резьбы обеспечивают высокую сопротивляемость к внешним и внутренним усилиям, что значительно увеличивает срок службы всего узла.
Профиль по внешнему виду напоминает окружности, с вершинами и впадинами, соединенных под углом 90 градусов.
Круглой резьбой оборудуются следующие элементы:
- Смесители холодной и горячей воды.
- Сантехнические краны.
- Запорные вентили.
- Шпиндели.
Круглые нарезки можно использовать в деталях и элементах, эксплуатируемых в загрязненных средах.
National pipe thread — NPT
С маркировкой стандартами NPT (National pipe thread) сталкиваются при покупке сантехнической арматуры и изделий, произведенных в Америке. Резьба NPT соответствует ГОСТу № 6111.1952 года. Несмотря на свою давность этот стандарт применяется практически во всех странах СНГ. В этом документе содержится описание дюймовой конической резьбы с профилем в 60 градусов.
Порядок измерения диаметров труб по внутренней и наружной окружности Для организации водопровода, отопления или канализации используют трубы разных размеров. Отсутствие маркировки с информацией может стать причиной неправильного выбора фитингов или переходников для…
Резьба по стандарту NPT изготавливается в размерах от 1/16 до 24 дюйма. Следует учесть, что такой маркировкой обозначается пропускное сечение полости трубы, а не привычный измеритель — наружные диаметры подключаемых патрубков или штуцеров.
Таблица основных размеров конической дюймовой резьбы по стандартуNPTи ГОСТу 6111.
Размер (дюймы) | Промежуточный диаметр (миллиметры) | Длина (миллиметры) | Количество витков |
1/2 | 19,78 | 13,5 | 14 |
1/16 | 7,142 | 6,5 | 27 |
2 | 58,33 | 19 | 11,5 |
1/8 | 9,52 | 7 | 27 |
3/4 | 25,12 | 14 | 14 |
1 1/2 | 46,3 | 18,5 | 11,5 |
1/4 | 12,45 | 9,5 | 18 |
1.5.3. Кинематические (или ходовые) резьбы
Трапецеидальная
резьба (рис.
1.13). Профиль резьбы — равнобочная
трапеция с углом α = 30°. Резьба применяется
для передачи осевых усилий и движения
в ходовых винтах.
Симметричный
профиль резьбы позволяет применять ее
для реверсивных винтовых механизмов.
В настоящее время
действуют следующие стандарты на
трапецеидальную резьбу: профиль резьбы
по ГОСТу 9484—81; основные размеры
однозаходной резьбы — ГОСТ 24737—81;
диаметры и шаги однозаходной резьбы —
ГОСТ 24738—81; диаметры, шаги, ходы и допуски
многозаходной резьбы — ГОСТ 24739—81;
допуски для однозаходной резьбы — ГОСТ
9562—81.
Примеры обозначений
однозаходной
трапецеидальной резьбы:
Тr
40 х
6 — 8е
(Tr
— трапецеидальная,
40 — номинальный диаметр резьбы на
стержне; 6 — ход; 8е— поле
допуска);
Tr
40 х
6 LH
— 8e(та же резьба,
но левая).
Рис.
1.13. Профиль и основные размеры
трапецеидальной резьбы
Примеры обозначений
многозаходной
трапецеидальной резьбы (рис. 1.14):
Тr
40 х
9 (Р3) — 6е
(Тr—
трапецеидальная, 40 — номинальный диаметр
резьбы на стержне, 9 — ход, 3 — шаг в мм,
6е — поле допуска).
Рис. 1.14. Пример
обозначения трапецеидальной резьбы
Упорная резьба
(рис. 1.15. Профиль резьбы по ГОСТу 10177—82
— неравнобочная трапеция с углом рабочей
стороны 3° и нерабочей — 30°. Этот же
стандарт регламентирует и основные
размеры резьбы. Допуски — по ГОСТу
25096—82.
Рис.
1.15. Профиль и основные размеры упорной
резьбы
Упорная резьба
характеризуется высокой прочностью.
Винтовая пара с упорной резьбой обладает
высоким КПД. Резьба применяется в
грузовых винтах для передачи больших
усилий, действующих в одном направлении
(в мощных домкратах, прессах и т.д.).
Примеры обозначений
упорной
резьбы (рис. 1.16):
S80 х
16 — 7h
(S— упорная;
80 — номинальный диаметр; 16 — шаг; 7h— поле
допуска);
S
80 х
16 LH— 7h
(для стержня,
LН— для
отверстия, левая);
S80 х
20 (Р5) — 7h(80 — номинальный
диаметр, 20 — ход, 5 — шаг у четырёхзаходной
резьбы).
Рис. 1.16. Пример
обозначения упорной резьбы
Прямоугольная
(квадратная) резьба
(рис. 1.17) имеет высокий КПД и дает большой
выигрыш в силе, поэтому подобные резьбы
применяют для передачи осевых усилий
в грузовых винтах и движения в ходовых
винтах. Прямоугольные (квадратные)
резьбы не стандартизованы, так как имеют
следующие недостатки:
а) в
соединении (типа «болт — гайка») трудно
устранить осевое биение;
б) они
обладают меньшей прочностью, чем
трапецеидальная резьба, так как основание
витка у трапецеидальной резьбы при
одном и том же шаге шире, чем у прямоугольной
резьбы;
в) их
труднее изготовить, чем трапецеидальную.
В ответственных
соединениях эти резьбы заменены
трапецеидальной.
Так как профиль и
шаги этой резьбы не стандартизованы,
на чертеже изделия с подобной резьбой
приводят все данные, необходимые для
ее изготовления.
Рис. 1.17. Профиль и
основные размеры прямоугольной
(квадратной) резьбы
Специальная
резьба. Имеет
стандартный профиль, но нестандартный
шаг или диаметр. В обозначении специальной
резьбы перед буквенным указанием профиля
(М, Tr,
S)
добавляют
сокращенное слово Сп,
например:
Сп
М34 х
2 — 6 d.
Оборудование для нарезания
Для нарезания в зависимости от выбранной технологии используется следующее оборудование:
- Токарно-винторезные станки.
- Наборы плашек, метчиков и воротков (выполняется вручную).
- Резьбонакатные станки (для холодной или горячей накатки).
- Фрезерные станки или обрабатывающие центры.
- Шлифовальные станки.
Токарно — винторезные и фрезерные станки, установки горячей накатки применяются только в условиях производств. Для бытовых применений используют наборы плашек и метчиков или устройство КЛУПП, которое не требует смены плашек при последовательных проходах. Режущие гребенки, охватывающие трубу с трех сторон, можно понемногу выдвигать внутрь корпуса, обеспечивая чистовые проход.
Резьба трубная коническая R / BSPT
Трубная коническая резьба применяется в конических резьбовых соединениях, а также в соединениях наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой, нормируемой ГОСТ 6357-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическая». Основана на резьбе BSW (англ. British Standard Whitworth) и совместима с резьбой BSP (англ. British Standard Pipe thread). Обозначается как BSPT (англ. British Standard Pipe Taper thread. Уплотнение достигается за счет смятия резьбы в месте резьбового соединения при ввёртывании штуцера.
На резьбу распространяются стандарты:
- ГОСТ 6211-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная коническая»;
- ISO R7;
- DIN 2999;
- BS 21;
- JIS B 0203.
Параметры резьбы
Дюймовая резьба с конусностью 1:16 (угол конуса φ = 3°34′48″). Угол профиля при вершине 55°.
Условное обозначение согласно ГОСТ 6211-81: буква R для наружной резьбы и Rc для внутренней, числовое значение номинального диаметра резьбы в дюймах и буквы LH для левой резьбы. Например, резьба с номинальным диаметром 1 1/4″ — обозначается как R 1 1/4.
Обозначение размера резьбы | Шаг P | Длина резьбы | Диаметр резьбы в основной плоскости | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Рабочая | От торца трубы до основной плоскости | Наружный d=D | Средний d2=D2 | Внутренний d1=D1 | ||
1/16″ | 0,907 | 6,5 | 4,0 | 7,723 | 7,142 | 6,561 |
1/8″ | 6,5 | 4,0 | 9,728 | 9,147 | 8,566 | |
1/4″ | 1,337 | 9,7 | 6,0 | 13,157 | 12,301 | 11,445 |
3/8″ | 10,1 | 6,4 | 16,662 | 15,806 | 14,950 | |
1/2″ | 1,814 | 13,2 | 8,2 | 20,955 | 19,793 | 18,631 |
3/4″ | 14,5 | 9,5 | 26,441 | 25,279 | 24,117 | |
1″ | 2,309 | 16,8 | 10,4 | 33,249 | 31,770 | 30,291 |
1¼″ | 19,1 | 12,7 | 41,910 | 40,431 | 38,952 | |
1½″ | 19,1 | 12,7 | 47,803 | 46,324 | 44,845 | |
2″ | 23,4 | 15,9 | 59,614 | 58,135 | 56,565 | |
2½″ | 26,7 | 17,5 | 75,184 | 73,705 | 72,226 | |
3″ | 29,8 | 20,6 | 87,884 | 86,405 | 84,926 | |
3½″ | 31,4 | 22,2 | 100,330 | 98,851 | 97,372 | |
4″ | 35,8 | 25,4 | 113,030 | 111,551 | 110,072 | |
5″ | 40,1 | 28,6 | 138,430 | 136,951 | 135,472 | |
6″ | 40,1 | 28,6 | 163,830 | 162,351 | 160,872 |
Выполнение трубной резьбы
Определение шага трубной резьбы
Чтобы определить тип, а также шаг резьбы трубной, используют инструмент, который называется резьбомером. Можно также воспользоваться линейкой или штангенциркулем.
При определении шага метрической резьбы замеряется расстояние между вершинами нескольких ниток резьбы, после чего расстояние делится на количество ниток. При наличии дюймовой резьбы подсчитывают нитки, которые могут поместиться в одном дюйме (25,4 мм).
На практике, конечно, вряд ли кому-то удается обеспечить такую точность диаметра, но можно надеяться на получение вполне удовлетворительной резьбы, руководствуясь хотя бы одной цифрой, которая идет после запятой.
Резьбомер – инструмент для определения типа и шага резьбы
https://youtube.com/watch?v=bvNO0U3_-YQ
Нарезка трубной резьбы
Выполняется метрическая и трубная резьба приблизительно так. В случае если данная операция совершается вручную, а не с помощью токарного станка, ее осуществление сопряжено с дополнительными трудностями – особенно при нарезке резьбы на трубах, у которых диаметр больше одного дюйма.
Удобнее всего будет воспользоваться специальным прибором для нарезания резьбы вручную (КЛУПП). Прибор представляет собой корпус с двумя ручками, где размещены регулируемые подвижные гребенки, которыми резьба трубная метрическая постепенно углубляется до полного профиля.
Помимо этого, можно воспользоваться и сменными гребенками с полным профилем резьбы и неполным профилем. Этот инструмент не относится к категории дешевых, и поскольку доступен он не всем, можно упомянуть о нескольких приспособлениях для обыкновенной лерки (ее еще называют плашкой), с помощью которой и выполняется собственно трубная резьба метрическая.
При вращении леркодержателя по часовой стрелке он навинчивается на имеющуюся на втулке резьбу, которая на трубе, в свою очередь, предварительно закрепляется тремя болтами. У такого приспособления имеются неоспоримые преимущества: отсутствует «упор» в трубу на первичной стадии нарезки, так как с закрепленной на трубе втулкой легко осуществляется трубная и метрическая резьба.
Резьба метрическая трубная, которая нарезается леркодержателями без удлинителей или подобных приспособлений, в большинстве случаев никакой критики не выдерживает. Их можно снабдить изготовленными на токарном станке вкладышами.
Метод нарезки трубной резьбы
Общая длина вкладышей – 100-150 мм. Изделие представляет собой собственно вкладыш с отверстием, куда вставляется шпилька – с одной ее стороны имеется наружная резьба, с другой – конусный участок. Другими словами, с одной стороны вкладыш имеет резьбу, с другой стороны – цилиндрический отрезок, на нижней части которого имеются канавки.
Диаметр цилиндрического отрезка должен быть несколько меньше, чем внутренний диаметр трубы D, на которой должна быть нарезана трубная метрическая резьба. В стенках этого цилиндра в нижней части сделаны три продольные прорези (так же, как у цанги), и если внутрь вкладыша затянуть шпильку с помощью гайки, цилиндр расширяется под воздействием конусного участка шпильки и расклинивает в трубе вкладыш.
На резьбовую часть вкладыша перед началом работы наворачивается лерка с леркодержателем, потом вкладыш вставляется в трубу до упора с леркой, на шпильке затягивается гайка, втягивая конус внутрь вкладыша и расширяя его разрезанную часть. Таким образом достигается фиксация (расклинивание) вкладыша в трубе.
Метрическая трубная резьба нарезается по часовой стрелке вращением леркодержателя, лерку при этом переводят с резьбы вкладыша на трубу.
Правильно выполненная трубная резьба будет залогом успеха, что касается герметичности трубных соединений, и прослужит в течение всего периода эксплуатации, непосредственно, самих труб.
Общая информация, маркировка
Особенности геометрических параметров
Основными характеристиками NPT считаются:
- Угол между конусом и центральной осью трубы, который составляет 1°47’24” (1,7800 °).
- Угол профиля — 60°.
- Переменный шаг, измеряемый в нитях на дюйм (TPI).
- Интенсивность сужения, размер которой равен (в метрической системе) 62,5 мм на погонный метр. Параметр измеряется по изменению диаметра на заданном расстоянии.
Из определения следует, что характеристики соответствуют значениям наружного диаметра, поскольку одно и то же значение шага могут иметь несколько типоразмеров изделий.
Линейка обычно используемых размеров продукции, которая произведена в США или Канаде, составляет 1/8, ¼, 3/8, ½, ¾, 1, 1 ¼, 1 ½ и 2 дюйма. Трубки менее 1/8 дюйма иногда используются при монтаже трубопроводов сжатого воздуха, а для соединений, имеющих размеры более 2 дюймов, применяются другие конструктивные решения.
Маркировка труб NPT отличается рядом особенностей, обусловленных несовпадением размеров с устанавливаемыми по ГОСТ 6211-81. Указываются:
- Наружный диаметр D1;
- Наружный диаметр трубы D;
- Промежуточный диаметр D2;
- Шаг р.
Размеры, указанные большими буквами латинского алфавита, относятся к внешней резьбе, а маленькими – к внутренней.
Отметим, что такая маркировка выполняется по техническим нормативам ASME B1.20.1. Она указывает размер проходного сечения, а не внешний диаметр присоединительной арматуры.
Определение степени герметичности уплотнения
Как уже указывалось, шаг TPI измеряется количеством гребней (нитей) на дюйм. Между тем метрическая система измеряет расстояние между двумя гребнями. Эти разночтения могут стать причиной ошибок. Поэтому при монтаже резьбовых стыков с трубами по NPT используется практическое определение плотности стыка с применением манометра. С его помощью устанавливается наиболее плотная посадка, для чего применяется изменение давления потока протекающей жидкости. Тем больше испытаний при разнице в давлениях, тем точнее будет результат. Штуцер и резьбовой манометр монтируются «в свету», после чего производится поиск зазоров между манометром и смежной поверхностью. Это легче увидеть на «мужском» стыке, чем на «женском».
Далее при помощи штангенциркуля измеряют диаметры. Для замеров по наружным резьбам рекомендуется устанавливать штангенциркуль под небольшим углом: это увеличивает точность считывания. При замерах внутренних параметров NPT штангенциркуль располагают перпендикулярно оси трубы.
Если соединение трубы или фитинга уплотняется по расширяющейся поверхности (или в седле с перевернутым углом), то угол уплотнения лучше определять с помощью датчика угла. Датчик помещается на уплотняемую поверхность; если центральные линии соединения и датчика параллельны, то угол уплотнения определён верно. Для соединения, которое имеет внутреннюю резьбу, манометр вставляется в соединение, после чего используется датчик положения.