Размеры дюймовой резьбы: на что обратить внимание

О чем речь? Дюймовая резьба?— это система международных стандартов, которая используется для соединения различных компонентов в механическом оборудовании. Она представляет собой комбинацию диаметра и шага резьбы, выраженную в дюймах.

На что обратить внимание? В нашей повседневной жизни мы часто сталкиваемся с различными видами резьбы. Одним из наиболее распространенных типов является дюймовая. В этой статье мы рассмотрим основные размеры дюймовой резьбы и ее применение.

Параметры дюймовой резьбы

В соответствии с ГОСТом изготовители могут выпускать метизы разных форм и размеров. Чтобы выбрать подходящую деталь, обязательно нужно знать и учитывать ее параметры. Какие величины дюймовой резьбы нужно знать:

• Внешний диаметр. Расстояние между верхними точками резьбы, расположенными на противоположных гребнях. Эту величину можно определить с помощью различных инструментов, например штангенциркулем.
• Внутренний диаметр. Расстояние между канавками с противоположных сторон резьбы.
• Шаг. Расстояние между вершинами соседних витков либо между соседними углублениями. На протяжении всей нарезки шаг должен оставаться одинаковым. При минимальных погрешностях изделием с неровной резьбой пользоваться будет нельзя.
• Форма. Дюймовая резьба бывает двух видов. У цилиндрической резьбы диаметр одинаков по всей длине. У конической диаметр сужается к краю детали.
• Направление витков. Резьба может быть направлена направо или налево.
• Высота профиля. Разница внешнего и внутреннего диаметра выполненной нарезки. Также величину можно подсчитать, зная шаг нарезки.

Основные характеристики дюймовой резьбы

В ГОСТ 6111-52 и основанной на нем нормативной базе зафиксировано множество характеристик резьбы: ее размер в дюймах и многое другое. От других видов дюймовая отличается своими параметрами наружного диаметра и шага витков. Они имеют следующие особенности:

• В зависимости от шага гребни резьбы находятся друг от друга на определенном расстоянии. Важно понимать, что от стабильности той или иной метрической величины зависит прочность соединения. По всей длине детали эти величины должны оставаться одинаковыми, и шаг — именно такой параметр. Если витки всегда находятся на неизменном расстоянии друг от друга, то с присоединением трубы или фитинга не возникнет никаких проблем.
• Наружный диаметр — это длина между противоположными краями резьбы. Измерить эту величину, например, на трубе просто. Для этого можно использовать разные инструменты, включая простую линейку. Но проще и точнее выполнять замеры штангенциркулем.
• Внутренний диаметр также очень легко измерить. Эта величина определяется расстоянием между двумя канавками в резьбе трубы, которые находятся напротив друг друга.

Замеряя параметры нарезки, также можно найти величину высоты профиля. Для этого нужно из показателя внешнего диаметра вычесть показатель внутреннего.

Таблица размеров необходима для работы с параметрами метрической и дюймовой резьб. В ней указываются все диаметры, шаг и прочие величины. Соотносить их друг с другом важно для правильного выбора труб и фитингов.

Читайте также: «Шаг метрической резьбы: виды и назначение»

Для замера основных параметров можно использовать такой инструмент, как резьбомер. Он представляет собой шаблон, по которому можно определить шаг нарезки, а также ее точность и стабильность по всей длине детали.

Отличия от метрической резьбы

Визуально не всегда можно сразу отличить дюймовую резьбу от метрической. Поэтому необходимо учитывать следующие признаки, которые разнятся у этих двух типов резьбы:

• форма профиля резьбы;
• принцип замера диаметра и шага.

Внимательно рассматривая нарезку, можно заметить, что гребни дюймовой острее, чем у метрической резьбы. Угол вершины должен составлять 55°. У метрической резьбы угол вершины больше. Из названия видов нарезок очевидно, что для определения их характеристик используются разные единицы измерения. Шаг и диаметр одной измеряют в миллиметрах, другой — в дюймах.

Но важно знать! Для обозначения параметров резьбы применяется не обычный дюйм, равный 2,54 см. Трубный дюйм, равный 33,249 мм, больше обычного, так как он изначально включает внутренний диаметр трубы (1 дюйм), а также толщину стенок. Если диаметр трубы составляет три четверти дюйма, это значение равно 25 миллиметрам.

В ГОСТе зафиксированы характеристики дюймовой резьбы. Чтобы узнать каждую из величин резьб различных типоразмеров, нужно ознакомиться со специальными таблицами стандартов, где приводятся целые и дробные значения для разных размеров. Шаг резьбы в таблицах обозначается числом нарезанных канавок на длине в один дюйм.

Как определить шаг дюймовой резьбы

Чтобы узнать, точно ли шаг сделанной резьбы соотносится с утвержденным стандартом, этот параметр необходимо вычислить. Для этого можно использовать различные инструменты и шаблоны: упомянутый резьбомер, а также различные калибры, гребенки и другие. Эти устройства могут быть использованы для определения характеристик метрической и дюймовой резьб.

Читайте также: «Трапециевидная резьба: виды, сферы применения»

Просто и точно установить шаг резьбы получится и без использования инструментов, измеряющих длину отрезка между витками. Можно просто подсчитать, сколько гребней выполнено на 1 дюйм длины изделия. На иллюстрации — пример резьбы с шагом 18 витков.

Есть и иной способ измерить шаг резьбы. Его суть заключается в следующем:

• Выбрать штуцер или муфту с нарезкой внутри детали. Величины изделия, выступающего в роли средства измерения, должны быть согласованы с требованиями ГОСТа.
• Закрутить внутрь детали болт, шаг внешней резьбы которого нужно узнать.

Если болт без усилия удается закрутить так, чтобы он плотно прилегал к внутренней поверхности муфты или штуцера, значит, шаг и диаметр его резьбы аналогичен тем же параметрам детали, выбранной средством измерения.

Если деталь не получается закрутить или ее контакт с муфтой или штуцером неплотный, значит, их параметры не соответствуют друг другу, нужно выбрать другие изделия для замера. Характеристики внутренней резьбы можно измерить таким же способом — нужно сравнить ее параметры с параметрами измерительного прибора со стандартной наружной резьбой.

Часто используется резьбомер — специальный шаблон, имеющий форму зубчатой пластины. Углы зубчиков и прочие величины такого инструмента выполнены в соответствии со стандартом и равны параметрам дюймовой резьбы. Для замера нужно наложить зубья шаблона на проверяемую резьбу. Когда найдена пластина, зубья которой плотно прилегает к углублениям и гребням, это значит, что характеристики резьбы детали равны характеристикам данного шаблона.

Для вычисления внешнего диаметра резьбы также используют штангенциркуль либо микрометр. Эти инструменты подходят для определения размеров дюймовой и метрической резьб.

Цилиндрическая дюймовая резьба

Основным требованием к цилиндрической, а также отличием от прочих форм дюймовой резьбы, является неизменность ее диаметра (наружного или внутреннего). На всей длине изделия величина должна быть постоянной. Цилиндрическая нарезка обычно наносится на крепеж, диаметры которого могут быть любыми. Она обеспечивает прочное соединение деталей одного размера. Все точные параметры содержит ГОСТ 6357-81.

Читайте также: «Нарезание наружной резьбы: правила и инструменты»

Сечение профиля — это треугольник с двумя равными сторонами, угол между которыми составляет 55°. Поверхность угла скругляется — в этих местах располагаются высшие точки гребней и низшие точки углублений резьбы. Изготовители наносят на изделия с таким видом обработки маркировку, по которой можно узнать их характеристики:

• G — цилиндрическая резьба трубы;
• 1 1/4, 1 1/2; — размер в дюймах;
• А или В — расположение: наружная или внутренняя;
• LH — левая резьба.

По этим обозначениям легко отличить изделия с разными характеристиками и выбрать подходящую трубу или фитинг. Также существует такой параметр, как класс точности. Для дюймовой резьбы ГОСТ предусматривает три класса — 1-й, 2-й, 3-й.

Коническая дюймовая резьба

Эта форма резьбы труб описана в ГОСТ 6111-52 и ГОСТ 6211-81. Чем ближе к краю детали, тем меньше ее диаметр. Сечение профиля тоже выглядит как равнобедренный треугольник. Угол между его боковыми сторонами может быть равен 55° или 60°. Как и у предыдущей формы нарезки, канавки и вершины гребней закругляются.

Читайте также: «Нарезание внутренней резьбы: технология производства работ»

Коническая нарезка нужна, когда соединению деталей необходимо добавить больше устойчивости к механическим нагрузкам. Для обозначения этой формы резьбы на чертежах и готовых изделиях наносят маркировку в виде буквы К.

Технологии нарезки

Когда необходимо сделать цилиндрическую резьбу внутри либо снаружи детали, это делают вручную или механически.

Нарезка резьбы вручную

Для такой обработки детали понадобятся ручные инструменты: метчик для внутренней и плашка для внешней резьбы. Чтобы ее выполнить, делают следующее:

1. Заготовку трубы зажать в тисках. Зафиксировать метчик в воротке / плашку в плашкодержателе.
2. Вставить метчик внутрь / надеть плашку на край трубы.
3. Ввернуть метчик, вращая вороток / навинтить плашку, вращая плашкодержатель.
4. Повторить действие несколько раз, это придаст точности нарезке.

Нарезка резьбы на токарном станке

Выполняя нарезку механическим способом, необходимо:

1. Зажать заготовку в патроне автомата. В узле крепления зафиксировать резец с нужными параметрами шага и диаметра.
2. С помощью резца сделать скос в виде фаски на конце изделия. Настроить скорость передвижения суппорта.
3. Подвести режущий край к обрабатываемой трубе. Включить на станке режим резьбовой подачи.

Автоматически на токарном станке можно выполнить резьбу исключительно на тех трубах, материал которых подходит для этого. Изделие должно быть в меру крепким и жестким. Обработка на станке отличается более качественной и точной нарезкой по сравнению с ручным методом. Чтобы полученная таким способом дюймовая резьба всегда соответствовала стандарту, токарю необходимо иметь соответствующую подготовку и опыт.