Резьбовые элементы используются при создании разъемных соединений, регулировочных узлов и подъемных механизмов. Они обеспечивают надежную фиксацию деталей, калибровку оборудования и передачу крутящего момента.
Выделяют три основных вида резьбы по металлу: питчевая, метрическая и дюймовая. Каждый тип резьбы имеет собственное назначение, заслуживает отдельного рассмотрения.
Питчевая резьба
Питчевая резьба по металлу обеспечивает передачу движения. С ее помощью организуются червячные и зубчатые передачи, используемые в домкратах, прессах, экструдерах и подъемниках.
Питчевые соединения имеют 40-градусный наклон витков, что обеспечивает надежное зацепление с ответными элементами. Резьбы различаются геометрией витка, шагом, размерностью внутренней, внешней и средней окружности.
Единица измерения резьбы – питчи, каждый из которых равен 3,14 дм.
Витки резьбы выполняются в виде эвольвенты, трапеции или архимедовой спирали. Их размерность зависит от назначения соединения. Нарезка резьбы выполняется посредством резцов, модульных и пальцевых фрез. К изделиям предъявляются высокие требования к точности и качеству исполнения.
Типовое обозначение питчевой резьбы содержит сведения о ее типе, размерах, направлении и параметрах допуска. Получить более подробную информацию о соединениях данной конфигурации поможет статья «Питчевая резьба», размещенная на нашем сайте.
Дюймовая резьба
Дюймовая резьба востребована при работе с трубами и соответствующей арматурой. Ее диаметр измеряется в дюймах, представлен целыми и дробными значениями. Минимальная размерность резьбы, используемой на производстве, составляет 3/16”.
При формировании разъемных соединений учитывается внутренний и наружный диаметр резьбы, ее шаг и высота профиля. В отличие от метрической резьбы, дюймовая обладает более острым углом наклона и удлиненными гребнями.
Дюймовая резьба
Дюймовая резьба имеет конический или цилиндрический профиль. Последний является оптимальным решением для формирования ответственных герметичных соединений. Компоненты с цилиндрической резьбой сохраняют размерность внутреннего и наружного диаметра по всей длине, а число витков взаимосвязано с шагом.
Диаметр конусной резьбы обозначается начальным и конечным значением. Такая резьба отличается повышенной прочностью и большей устойчивостью к истиранию, при этом она намного сложнее в подготовке.
Узнать подробнее о дюймовой резьбе поможет статья «Дюймовая резьба: основные отличия от метрической, параметры, маркировка», размещенная на нашем сайте.
Метрическая резьба
Метрическая резьба наиболее востребована и распространена. Она встречается на большинстве стандартных метизов, измеряется в миллиметрах.
Резьба делится на коническую и цилиндрическую. Первый вариант оптимален для создания герметичных соединений в рамках резервуаров и технологических магистралей, второй – для общих нужд.
Метрическая резьба
Профиль метрической резьбы представлен треугольником с углом наклона граней в 60 градусов. В зависимости от конфигурации резьбонарезного инструмента его вершина является скошенной или заостренной.
Ключевые параметры метрической резьбы:
- диаметр;
- шаг (ход);
- высота профиля;
- параметры фаски;
- направление витков;
- место расположения витков (внутренняя или наружная резьба).
Исполнение резьбы регламентирует ГОСТ 16093-2004, выделяющий три класса точности: грубый, средний и точный. Грубая резьба нарезается на прутках или в глубоких отверстиях, может иметь значительные отклонения. Резьба среднего класса свойственна метизам, представленным в широкой продаже. Высокая точность характерна для прецизионной резьбы.
Узнать о метрической резьбе более подробно поможет статья «Метрическая резьба», представленная на нашем сайте.
Прочие виды резьбы
Разновидности резьбы не ограничиваются питчевой, метрической и дюймовой. Существуют прочие виды резьбовых соединений, используемые для решения определенных технических задач.
Круглая резьба
Круглая резьба востребована при создании трубопроводной арматуры. Она имеет плавный скругленный профиль, нарезается по ГОСТ 13536-68. Угол наклона резьбовых выступов не превышает 30 градусов.
Круглая резьба
Трапецеидальная резьба
Ходовая самотормозящаяся резьба с профилем в виде трапеции. Обширная площадь контакта соединяемых элементов способствует экспоненциальному росту силы трения при их перемещении. Это создает эффект торможения, препятствующий произвольному ослаблению узла.
Трапецеидальная резьба широко применяется в робототехнике. С ее помощью фиксируются элементы сборочных конвейеров и литьевых установок. Нарезание и контроль качества трапецеидальной резьбы регламентирует ГОСТ 24738-81.
Трапецеидальная резьба
Упорная резьба
Разновидность трапецеидальной резьбы, отличающаяся наклоном рабочей стороны под углом в 3 градуса. Резьба нарезается в соответствии с ГОСТ 10177-82, используется в ответственных узлах с повышенной осевой нагрузкой.
Упорная резьба
Инструмент для нарезания резьбы
Для формирования резьбы необходим резьбонарезной инструмент. Производители предлагают решения для машинной и ручной обработки заготовок.
При создании внутренней резьбы используются метчики, внешней – плашки. Зарубежный инструмент изготавливается из стали HSS, отечественный – из сплавов Р6М5, Р18, ВК8, 9ХС, Р9 и др.
Чтобы приобрести качественный инструмент для резьбы по металлу, воспользуйтесь помощью нашего магазина. Мы предлагает сертифицированную продукцию от ведущих производителей, реализуем решения для промышленного и бытового использования. Подобрать подходящие товары смогут самые требовательные мастера.
Обозначение резьбы
Каждый тип резьбы имеет собственное обозначение:
- питчевая резьба - р”;
- дюймовая резьба - G
- метрическая резьба - М;
- коническая резьба - К;
- круглая резьба - Rd;
- трапецеидальная резьба - Tr.
Упорная резьба обозначается буквой S. Более подробная информация по видам и обозначению резьб представлена в таблице.
Виды и обозначения резьб
Характеристики видов резьб
При определении характеристик резьбы учитываются следующие параметры:
- диаметр между верхними точками нарезки;
- диаметр между нижними точками впадин;
- шаг между витками;
- единиц измерения (дюймы, миллиметры);
- конфигурация профиля.
Показатели, учитываемые при классификации резьб:
- шкала измерения;
- расположение рабочей поверхности (снаружи или внутри элемента);
- направление витков;
- назначение;
- число заходов при нарезке.
Также учитывается вид профиля, который может быть треугольным, трапециевидным, сферическим и тд. Основные разновидности резьб представлены на схеме.
Основные типы крепежных и ходовых резьб
Как определить тип резьбы?
Для определения параметров резьбы понадобится штангенциркуль или специальный шаблон. В первом случае потребуется таблица, интерпретирующая результаты измерений, во втором - достаточно подобрать шаблон с подходящим профилем.
В продаже представлены резьбовые шаблоны отечественного и зарубежного производства. Они поставляются комплектами, позволяют работать с широким спектром резьб.
Сферы применения резьбовых соединений
Резьбовые соединения используются в промышленности и быту. С их помощью решается широкий спектр задач:
- соединение компонентов машин и механизмов;
- установка защитных элементов в виде крышек, резьбовых заглушек и т.д.;
- монтаж несущих компонентов металлоконструкций;
- формирование фланцевых соединений, востребованных при прокладке трубопроводов;
- установка станков и прочего технологического оборудования.
Резьбовые соединения незаменимы при сборке бытовой техники и измерительных приборов. С их помощью выполняются модернизационные и ремонтные работы различной сложности.
По назначению резьбы делятся на крепежные, ходовые, грузоподъемные, а также крепежные с одновременной герметизацией.
Преимущества и недостатки соединений резьбового типа
Среди достоинств резьбовых соединений стоит выделить:
- возможность получения разъемного узла высокой прочности;
- унифицированное исполнение метизов и резьбонарезного инструмента;
- удобство соединения резьбовых компонентов;
- длительный срок службы создаваемых соединений;
- возможность выполнения работ при умеренной нагрузке на инструмент.
К недостаткам резьбовых соединений относится склонность к “закисанию”, а также потребность в специальном инструменте для монтажных и демонтажных операций. При работе с определенными типами соединений используются гроверы, предотвращающие произвольное раскручивание компонентов, а также крупные шайбы, распределяющие прижимные усилия.
