Содержание
На первый взгляд кажется, что в создании трубы нет ничего сложного. Нужно просто соединять и крутить отдельные части.
Но в том случае, когда вы не обладаете особым техническим и инженерным образованием с профильной специальностью, то в обязательном порядке будут возникать некоторые вопросы при работе, за ответами на которые стоит идти к профессионалу. Но в большинстве случаев пользователи сразу же идут смотреть информацию в просторах Интернета.
Ранее уже было указано, что существуют разные диаметры металлических труб. Сегодня стоит попробовать внести большую ясность в резьбовые соединения труб разного применения. Нужно постараться не загромождать статью большим количеством определений. Базовую терминологию можно рассмотреть в ГОСТЕ 11708−82, с которым можно ознакомиться самостоятельно.
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.
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.
Главные параметры для трубы
Нормативным документом, в котором описываются обязательные требования к размерам цилиндрической резьбы, считается ГОСТ 6111–52 Как и другие разновидности, дюймовая вырезка включает в себя две основные характеристики: диаметр, а также шаг. По последним стоит понимать следующие особенности:
- Наружный диаметр, который измеряется между верхней точкой в резьбовом гребне, расположенном на противоположенной стороне трубы.
- Внутренний диаметр как величину, которая характеризует общее расстояние от одной самой нижней точки впадины между резьбовыми гребнями и до второй, также находящейся на противоположном конце трубы.
Если помнить о наружном и внутреннем диаметре дюймовой резьбы, то можно легко рассчитать высоту её профиля. Для вычисления такого параметра хватит определения общей разницы между двумя такими диаметрами.
Вторым важным параметром будет шаг, характеризующий расстояние, на котором друг от друга стоят два соседних гребня либо две соседние впадины. На всём участке такого изделия, на котором выполнена трубная резьба, её шаг не начинает меняться и обладает одним и тем же общим значением. Если такое требование не будет соблюдаться, то она станет нерабочей, к ней будет невозможно подобрать второй элемент создаваемой конструкции.
Главные отличия от метрической резьбы
По своим внешним характеристикам и особенностям и дюймовые, и метрические резьбы обладают не таким большим количеством отличий, к наиболее значимым стоит относить:
- как рассчитать параметры шага;
- общая форма гребня (его профиль).
Во время сравнения вида резьбовых гребней можно легко рассмотреть, что у дюймового типа существуют более острые элементы в отличие от метрического. Если рассматривать точные размеры, то в вершине дюймовой резьбы будет находиться угол, равный 55 градусам.
Параметры метрических, а также дюймовых вырезок описаны различными показателями измерения. Так, диаметр и шаг первых измеряется в миллиметрах, а вторых, соответственно, в дюймах. При этом нужно иметь в виду и то, что по отношению к дюймовой вырезке применяются не общепринятый (2,54 см), а специальный трубный дюйм, который будет доходить до 3,324 см. Таким образом, в случае, к примеру, если её общий диаметр будет равняться ¾ дюйма, то в пересчёте на миллиметры он будет равняться значению 25.
Чтобы вычислить главные параметры дюймовой вырезки у любого размера, который фиксируется официальным ГОСТом, стоит просто просмотреть специализированную таблицу. В таблицах, в которых имеются дюймовые размеры резьбы, приведены как целые, так и дробные показатели. Стоит помнить о том, что шаг в таких таблицах используется в виде нарезанных канавок (ниток), которые включают в себя на один дюйм длины всего продукта.
Чтобы понять, соответствует ли шаг полученной резьбе по своим размерам, которые оговаривает сам ГОСТ, такой параметр стоит качественно замерить. Для такого типа измерений, которые можно проводить как для метрических, так и для дюймовых, резьбу осуществляют по одному принципу, применяются стандартные инструменты: калибр, механические измерители, а также гребёнка.
Легче всего будет совершить измерение дюймовой резьбы следующими способами:
- В качестве простой методики стоит использовать муфту или же штуцер, параметр внутренней вырезки которого полностью соответствует всем нормам, приводимым самим ГОСТом.
- Болт, общие параметры наружной резьбы которого стоит полностью измерить, вкручивается дополнительная муфта либо штуцер.
- В случае, если сам болт создал с муфтой либо штуцером полное резьбовое соединение, то общий диаметр и шаг у резьбы, которая была нанесена на его детали, будет полностью соответствовать всем параметрам применяемого шаблона.
- Шаг дюймовой резьбы — это число витков на один дюйм.
В том случае, когда болт не вкручивается в простой шаблон или же вкручивается. Но при этом создаёт с ним некачественное соединение, то нужно провести измерения, применяя для этого простую муфту или же другой вид штуцера. По аналогичному методу стоит измерять внутреннюю резьбу в трубе, лишь в качестве особого шаблона в таких случаях стоит использовать изделие с наружным типом резьбы.
Чтобы определить нужные требования размеров, стоит воспользоваться резьбомером, который выглядит как пластина со специальными зазубринами, форма и остальные характеристики которых будут полностью соответствовать всем параметрам резьбы с измерением шага. Такой вид пластины, которая выступает в качестве специального шаблона, нужно просто приложить к проверяемой резьбе зазубренной стороной. О том, что вырезка на элементе соответствует всем параметрам, а также выполнена правильно, будет свидетельствовать плотное прилегание к её профилю зазубренной части пластинки.
Чтобы совершить замер в наружном диаметре дюймовой или же метрической резьбы, стоит применять простой микрометр или же штангенциркуль.
Особые методики нарезки
Резьба трубного цилиндрического типа, которую относят к дюймовому характеру (как внутренняя, так и наружная), может быть нарезана как механическим, так и ручным способом.
Процесс нарезания резьбы с помощью ручного инструмента, в качестве которого стоит применять метчик (для внутренней) либо плашки (для наружной), используется сразу в несколько шагов.
- Обрабатываемую трубку нужно зажать в тисках, а применяемый инструмент стоит фиксировать в воротке (метчик) либо плашкодержателе (плашка).
- Плашку стоит надеть на один конец трубы, а метчик вдеть во внутреннюю часть.
- Применяемый инструмент вворачивается в трубу либо навинчивается на неё одним концом при помощи специального вращения воротка либо плашкодержателя.
- Чтобы результат работы получился наиболее чистым и качественным, стоит провести процедуру нарезания в несколько частей.
Условные обозначения трубы дюймового типа
В данной маркировке можно найти такую информацию о резьбе, как:
- Группа.
- Классификация точности.
- Номинальный размер (то есть наружный диаметр трубы) — первые несколько цифр.
- Количество витков, которые приходятся на один дюйм длины.
Резьбовое соединение – основной способ стыковки двух конструктивных элементов между собой. В сантехнической и строительной практике резьбовые соединения применяются при монтаже трубопроводов, запорно-регулирующей арматуры и подключения к инженерным системам потребляющего оборудования.
В данной статье представлены резьбовые соединения. Мы рассмотрим их разновидности, составляющие части крепежа, способы определения размеров и конфигурации резьбы.
Назначение и сфера применения
Резьба, согласно положениям ГОСТ №2.331-68, определяется как поверхность сформированная совокупностью чередующихся впадин и выступов определенного профиля, размещенная на внутренних либо наружных стенках тела вращения.
Функциональным назначением резьбы является:
- удержание деталей на требуемом расстоянии по отношению друг к другу;
- фиксация деталей и ограничение возможности их смещения;
- обеспечение плотности соединения стыкующихся конструкций.
Основой любой резьбы является винтовая линия, в зависимости от конфигурации которой выделяют следующие виды резьбы:
Резьбовое соединение – стыковка двух деталей посредством резьбы, обеспечивающая их неподвижность либо заданное пространственное перемещение относительно друг друга. Такие соединения классифицируются на две основные категории:
- соединения, полученные с применением специальных соединительных элементов – винтов, шпилек, гаек и шайб (сюда относится все разновидности фланцевого монтажа);
- соединения, образованные свинчиванием двух стыкующихся конструкций без сторонних крепежей (в сантехнике – муфтовое соединение труб).
Схема муфтового соединения труб
Действующие ГОСТ определяют следующие основные параметры резьбы:
- d – номинальный наружный диаметр винта либо болта, указывается в миллиметрах;
- d1 – внутренний диаметр гаек, размер которого должен совпадать с величиной d ответного крепежного элемента;
- p – шаг резьбы, указывающий на расстояние между двумя соседними гребнями винтовой линии;
- a- угол профиля, указывает на угол между смежными выступами винтовой линии в осевой плоскости.
Шаг резьбы определяет, к какому классу она относится – основному либо мелкому. На практике отличия между ними заключаются в том, что мелкие резьбовые соединения (в такой конфигурации выполняются все крепежи диаметром от 20 мм), за счет минимального расстояния между гребнями винтовой линии, более устойчивы к самоотвинчиванию.
Преимущества и недостатки
Широкое распространение резьбовых соединений обуславливается наличием у данного метода крепежа множества эксплуатационных преимуществ, к числу которых относится:
- надежность и долговечность;
- возможность контроля над силой сжатия;
- фиксация в заданном положении благодаря эффекту самоторможения;
- возможность сборки и демонтажа с применением широко распространенных инструментов;
- сравнительная простота конструкции;
- обширный сортамент и типоразмеры крепежных элементов, их низкая стоимость;
- минимальные размеры крепежей в сравнении с размерами соединяемых деталей.
К недостаткам данных соединений относится неравномерное распределение нагрузки по винтовой линии резьбы (около 50% давления приходиться на первый виток), ускоренный износ и ослабление стыка при частой разборке крепежа и его склонность к самоотвинчиванию под воздействием вибрационных нагрузок.
Отличия между метрической и дюймовой резьбой (видео)
Разновидности резьбовых соединений
В зависимости от типа профиля резьба классифицируется на следующие разновидности:
- метрическая;
- дюймовая;
- трубная цилиндрическая;
- трапецеидальная;
- упорная;
- круглая.
Разновидности профилей резьбы
Наиболее распространенной является резьба метрическая (ГОСТ №9150-81). Ее профиль выполнен в виде равностороннего треугольника под углом 60 0 с шагом витков от 0.25 до 6 мм. Крепежные элементы выпускаются в диаметре 1-600 мм.
Также существует резьба метрическая конического типа, в которой используется конусность 1:16. Такая конфигурация обеспечивает герметичность стыка и стопорение крепежных элементов без необходимости использования стопорных гаек. Нижеприведенная таблица указывает основные параметры метрического профиля.
Таблица размеров метрической резьбы
Дюймовая резьба не имеет нормативных стандартов в отечественной строительной документации. Дюймовый профиль выполнен в треугольной форме с углом 55 0 . Шаг профиля определяется количеством витков на участке длиной в 1″. Конструкция стандартизирована для крепежей с наружным диаметром от 3/16″ до 4″ и количеством витков на 1″ от 3 до 28.
Коническая дюймовая резьба имеет угол профиля в 60 0 и конусность 1:16. Данный профиль обеспечивает высокую герметичность соединения без дополнительных уплотняющих материалов. Это основной тип резьбы в гидравлических и напорных трубопроводах малых диаметров.
Размеры дюймовой резьбы
Трубная резьба цилиндрического типа (ГОСТ №6357-81) применяется в качестве крепежно-уплотняющей. Ее профиль имеет форму равнобедренного треугольника с углом 55 0 . С целью получения повышенной герметичности профиль выполняется с закругленными верхними гранями без дополнительных зазоров на местах впадин и выступов. Данный вид резьбы стандартизирован под диаметры 1/16″-6″, шаг варьируется в пределах 11-28 витков на 1″.
Трубная резьба всегда выполняется в мелкой конфигурации (с сокращенным шагом), что необходимо для сохранения толщины стенок соединяемых конструкций. Данный вид профиля широко используется для соединения стальных трубопроводов систем отопления и водоснабжения и других деталей цилиндрической формы.
Размеры трубной резьбы
Резьба трапецеидальная (ГОСТ №9481-81) чаще всего используется в крепежах типа винт-гайка. Профиль имеет равностороннюю трапецеидальную форму с углом 30 0 (для крепежных элементов червячных передач – 40 градусов). Используется в крепежах с диаметрами 10-640 мм.
В сравнении с прямоугольным профилем трапецеидальная винтовая линия, при идентичных габаритах, обеспечивает большую прочность соединения. Такая конфигурация позволяет эффективно выполнять подвижные передачи (превращает вращательное движение в поступательное), ввиду чего трапецеидальная резьба повсеместно используется в ходовых гайках, фиксирующих шток трубопроводных задвижек.
Профиль трапецеидальной резьбы
Упорная резьба (ГОСТ №24737-81) применяется в крепежах, испытывающих в процессе эксплуатации сильные однонаправленные осевые нагрузки. Ее профиль выполнен в виде разносторонней трапеции, одна из граней которой имеет угол в 3 0 , противоположная – 30 0 . Шаг профиля составляет 2-25 мм, применяется для крепежей диаметром 10-600 мм.
Профиль круглой резьбы (ГОСТ №6042-83) сформирован соединенными между собой дугами с углом между сторонами в 30 0 . Преимуществом такой конфигурации является повышенная устойчивость к эксплуатационному износу, ввиду чего она широко применяется в конструкциях трубопроводной арматуры.
Как определить параметры резьбы?
При выборе трубопроводной арматуры либо фланцевых соединительных элементов возникает необходимость узнать тип и размеры профиля, что нужно для правильного определения параметров ответного крепежа. В большинстве случаев вы столкнетесь с метрической резьбой, которая наиболее распространена в отечественном строительстве и сантехнике.
Метрический профиль имеет унифицированное обозначение типа М8х1.5, в котором:
- М – метрический стандарт;
- 8 – номинальный диаметр;
- 5 – шаг профиля.
Определить шаг профиля можно тремя способами – использовать специальный инструмент (метрический резьбомер), сравнить шаг с крепежа с профилем метчика либо измерить его штангенциркулем. Определение последним методом наиболее простое – необходимо лишь измерить расстояние между десятью витками профиля и разделить полученную длину на 10.
Схема снятия замеров
Номинальный диаметр вымеривается штангенциркулем по наружной грани профиля. Представленная ниже таблица содержит перечень соответствия наиболее распространенных диаметров и шагов профиля метрической резьбы.
Таблица определения типа резьбы
При работе с дюймовой резьбой определить шаг ее профиля можно приложив к крепежу дюймовую линейку и визуально подсчитав количество витков, приходящихся на 1 дюйм (25.4 мм). Используя специальный резьбомер учитывайте, что английский и американский стандарт отличается по углу профиля (60 и 55 0 соответственно), так что тут потребуется внимание при выборе инструмента.
Важно: не забывайте, что шагом у метрической резьбы является расстояние между смежными витками профиля, а у дюймовой – количество витков на 1 дюйм.
Резьба – виды, особенности, способы определения
Существуют различные типы резьбы: от художественной до машиностроительной. Последняя представляет собой винтовую нарезку, нанесенную по спирали на стержень с круглым сечением или на поверхность отверстия. В современном строительстве, машиностроении и даже быту наиболее распространенными считаются две резьбовые системы – метрическую и дюймовую.
На самом деле в международной системе существует огромное количество различных стандартов. Но в русскоязычных странах принято использовать стандарт метрической резьбы ISO DIN 13:1988 с углом наклона вершины профиля. Отечественные стандарты, определяющие данный тип резьбы, – ГОСТ 24705-2004 и ДСТУ ГОСТ 16093:2019.
Метрическая резьба
Главное отличие резьбы данного типа от подобных ей в том, что только в метрической резьбе угол профиля равняется 60° (существует еще резьба с углом 55° и 47°).
Метрическая резьба используется повсеместно, в том числе в метрическом крепеже. Из-за ее широчайшего применения потребовалось создать внушительное количество разновидностей, чтобы приспособить данную универсальную резьбу под различные ситуации.
Виды метрической резьбы
- Левая, правая.
- Однозаходная, двухзаходная, трехзаходная.
- Трапециодальная (классическая и упорная), прямоугольная, треугольная, круглая, цилиндрическая (трубная, коническая).
- Ленточная, модульная, питчевая и пр.
Левая и правая метрическая резьба
Виды метрической резьбы
Дюймовая резьба
Дюймовая резьба имеет угол профиля 55°. Главной единицей измерения дюймовой (имперской) системы, как не трудно догадаться, является дюйм. На письме он обозначается верхней кавычкой, стоящей без пробела сразу после числа: 2".
Самыми известными стандартами дюймовой резьбы называют UNC и UNF.
Как определить шаг резьбы
Определить шаг резьбы нужно при выборе резьбонадрезного инструмента или сверла для пробуривания отверстия под элемент в какой-либо поверхности. Также необходимо тщательно подбирать друг к другу сопрягаемые элементы при организации болтового, винтового, шпилечного или иного разборного резьбового узла. Определить шаг резьбы можно различными способами.
- Определение шага резьбы с помощью резьбомера (шаблона)
Такое название носит специальный инструмент, состоящий из специальных пластин (гребенок), на одной из сторон которой располагаются выступы, помогающие определить шаг резьбы. Пластины закреплены на одной или двух осях, объединенных в общем корпусе. Существуют отдельные шаблоны для метрической и дюймовой резьбы. Легко отличить их друг от друга помогает маркировка: на первых стоит знак 60°, на вторых – 55°.
Достоинство такого метода в том, что он является самым точным (при умелом обращении с инструментом). При производстве шаблонов используются специальные стали, не поддающиеся сжатию и расширению под влиянием различных температур. Это позволяет использовать резьбомеры практически в любых погодных условиях.
- Определение шага резьбы с помощью линейки
Этот способ не может дать стопроцентного результата, но он прекрасно подходит для тех случаев, когда нет иного варианта решения поставленной задачи. Чтобы узнать число витков с помощью линейки, следует определить общую длину резьбового участка и посчитать количество витков на этом расстоянии. Далее требуется просто разделить длину на число подсчитанных нитей – ответ и будет полученным значением шага резьбы.
Этот способ может иметь иную модификацию. Если у вас есть кусок бумаги, то следует приложить его к резьбовому участку и сильно прижать. На получившемся отпечатке делают замер (с помощью линейки или иного измерительного инструмента) сразу нескольких участков: двух, трех или больше, – а после разделить длину выбранного участка на количество витков в ней. Процесс аналогичен описанному в предыдущем абзаце.
- Определение шага резьбы с помощью штангенциркуля
Для этого следует произвести измерения так, как показано на рисунке. Полученное значение соотнести с тем, которое приводится в таблице, и узнать правильное значение шага для метрической или дюймовой системы соответственно.