Ленточная резьба гост. Резьбовые соединения
Самую большую группу разъемных соединений составляют резьбовые соединения. Их можно разделить на два типа:
соединения, осуществляемые непосредственным свинчиванием деталей без применения специальных соединительных частей (рис. 195, о);
соединения, осуществляемые с помощью специальных крепежных деталей - болтом, винтом, шпилькой, гайкой и т. д. (рис. 195, б).
Рис. 195. Основные виды резьбовых соединений: а - непосредственным свинчиванием; б - с помощью болта
Все резьбовые соединения осуществляются с помощью резьбы.
Резьба - это поверхность, образованная при винтовом движении плоского контура по цилиндрической (конической) поверхности.
Резьбы делят на три типа в зависимости от назначения: крепежные резьбы, применяемые для свинчивания и соединения деталей с помощью крепежных изделий; крепежно-уплотинтельные резьбы, применяемые для плотных соединений труб с помощью специальных переходных деталей, называемых фитингами (муфтами); ходовые резьбы, которые служат для преобразования вращательного движения в поступательное (например, домкрат, ручной пресс, кузнечный пресс и т. д.) или, наоборот, поступательного во вращательное (например, в автоматических отвертках).
Резьба характеризуется различными параметрами, основные из которых приведены в таблице 13.
13. Изображение основных параметров резьбы на чертежах
Примечание : параметры резьбы - профиль, внутренний диаметр d 1 - на чертежах не обозначаются (кроме прямоугольной резьбы); наружный диаметр d наносится после условного обозначения типа резьбы (кроме прямоугольной); шаг резьбы P проставляется после обозначения наружного диаметра резьбы для ходовых резьб и на изображении профиля прямоугольной резьбы; длина резьбы l наносится по правилам простановки размеров.
Для условного изображения резьбы на чертеже существуют определенные правила.
Наружный диаметр резьбы на стержне (на виде спереди и слева) изображают сплошной основной линией, а внутренний диаметр - сплошной тонкой. На виде слева не показывают фаску с тем, чтобы можно было условно изобразить резьбу окружностью, разомкнутой на одну четверть и проведенной сплошной тонкой линией, диаметр которой равен внутреннему диаметру резьбы. Обратите внимание на то, что один конец дуги окружности не доводится до центровой линии приблизительно на 2 мм, а другой ее конец пересекает вторую центровую линию на такую же величину.
Метрическая резьба обозначается следующим образом: вначале дается условный знак резьбы М, затем указывается размер наружного диаметра, шаг резьбы, если он мелкий (крупный шаг не обозначается). Например, запись М 20x1,5 означает, что нарезана метрическая резьба диаметром 20 мм с мелким шагом, равным 1,5 мм.
Детали в машинах и механизмах каким-либо образом соединены друг с другом. Данные соединения выполняют различные функции. Соединения делят на два типа: подвижные и неподвижные, которые, в свою очередь подразделяются на разъемные и неразъемные.
Разъемными называют соединения, повторная сборка и разборка которых возможна без повреждения (разрушения) их составных частей. К ним относятся резьбовые, шпоночные, штифтовые, шлицевые и другие виды соединений.
5.1 Резьбы
Резьба — поверхность, образованная при винтовом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности.
5.1.1 Классификация
По назначению резьбы делятся на крепежные (в неподвижном соединении) и ходовые или кинематические (в подвижном соединении). Часто крепежные резьбы несут в себе вторую функцию — уплотнения резьбового соединения, обеспечения его герметичности.
В зависимости от формы поверхности, по которой нарезается резьба, она может быть цилиндрической или конической .
В зависимости от расположения поверхности резьба может быть наружной (нарезанная на стержне) или внутренней (нарезанная в отверстии).
В зависимости от формы профиля различают резьбу треугольную , трапециевидную , прямоугольную , круглую , специальную .
Треугольная резьба подразделяется на метрическую , трубную , коническую дюймовую, трапециевидная резьба — на трапецеидальную , упорную , упорную усиленную .
По величине шага различают резьбу крупную, мелкую и специальную.
По числу заходов резьбы делятся на однозаходные и многозаходные .
По направлению винтовой линии различают резьбу правую (нитка резьбы нарезается по часовой стрелке) и левую (нитка резьбы нарезается против часовой стрелки).
Рисунок 5.1 — Классификация резьб
5.1.2 Профили и параметры резьбы
5.1.2.1 Профили резьбы
Резьба образуется при винтовом движении некоторой плоской фигуры, задающей так называемый профиль резьбы, расположенной в одной плоскости с осью поверхности вращения (осью резьбы).
Профили резьбы характеризуются следующими особенностями:
- метрическая резьба имеет профиль в виде равностороннего треугольника с углом при вершине 60 0 (Рисунок 5.2). Метрическая резьба бывает цилиндрической и конической;
- трубная резьба имеет профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 55 0 (Рисунок 5.2). Трубная резьба также может быть цилиндрической и конической;
- коническая дюймовая резьба имеет профиль в виде равностороннего треугольника (Рисунок 5.2);
- круглая резьба имеет профиль в виде полуокружности;
- трапецеидальная резьба имеет профиль в виде равнобочной трапеции с углом 30 0 между боковыми сторонами (Рисунок 5.2);
- упорная резьба имеет профиль не равнобочной трапеции с углом наклона рабочей стороны 3 0 и нерабочей – 30 0 (Рисунок 5.2);
- прямоугольная резьба имеет профиль в виде прямоугольника (Рисунок 5.2). Резьба не стандартизована.
Резьба метрическая (треугольная) |
|
Резьба трубная цилиндрическая |
|
Резьба трубная коническая |
|
Резьба дюймовая коническая |
|
Резьба круглая |
|
Резьба трапецеидальная |
|
Резьба упорная |
|
Резьба прямоугольная нестандартная |
Рисунок 5.2 — Типы и параметры резьб
5.1.2.2 Параметры резьбы
Диаметр резьбы (d) — диаметр поверхности, на которой будет образована резьба.
Шаг резьбы (Р) — расстояние по линии, параллельной оси резьбы между средними точками ближайших одноименных боковых сторон профиля резьбы, лежащими в одной осевой плоскости по одну сторону от оси вращения (ГОСТ 11708-82).
Ход резьбы — относительное осевое перемещение детали с резьбой за один оборот, равное произведению nР , где n – число заходов резьбы. У однозаходной резьбы ход равен шагу.
Резьбу, образованную движением одного профиля, называют однозаходной , образованную движением двух, трех и более одинаковых профилей, называют многозаходной (двух-, трехзаходной и т.д.).
5.1.3 Назначение резьбы и ее элементы
Тип резьбы | Буквенное обозначение | Назначение |
---|---|---|
Метрическая | М… | Резьба общего назначения, стандартные крепежные изделия |
Метрическая коническая | МК… | Приборостроение |
Трапецеидальная | Tr… | Ходовые винты, передающие возвратно-поступательное движение |
Упорная | S… | Механизмы с большим осевым усилием (винтовые прессы, домкраты) |
Трубная цилиндрическая | G… | Соединение труб, фитинги, вентили |
Трубная коническая | R… (наружная) Rc… (внутренняя) |
Соединение труб при больших давлениях и температурах (повышенная герметичность) |
Круглая для электротехнической арматуры | E… | Патроны, цоколи |
В зависимости от условий и характера производства выполнение резьбы может осуществляться различными способами и инструментами. Для изготовления большинства стандартизованных резьб широко применяется нарезание резьбы плашками или метчиками.
Плашка применяется для нарезания наружной резьбы на заранее подготовленной заготовке детали, диаметр которой определяется диаметром и шагом нарезаемой резьбы.
Рабочая (режущая) поверхность плашки имеет коническую заборную часть (фаску) и цилиндрическую калибрующую часть, обеспечивающую нарезание резьбы необходимого размера. В результате наличия заборной части на нарезаемом стержне в конце резьбы остается участок l 1 с постепенно уменьшающимся по высоте профилем (Рисунок 5.3, в). Этот участок с неполной резьбой называется сбегом резьбы . Резьба полного профиля, определяемая калибрующей частью плашки, заканчивается на стержне там, где начинается сбег резьбы. В случае, когда нарезаемая часть стержня ограничивается какой-либо опорной поверхностью (буртиком, головкой, заплечиком и т.п.), при нарезании резьбы плашка (во избежание поломки) обычно не доводится до упора в эту поверхность.
При этом на стержне остается участок, называемый недоводом резьбы . Сбег плюс недовод образуют недорез резьбы l 2 (Рисунок 5.3, в).
а | б | в |
Рисунок 5.3 — Нарезание резьбы на стержне
Метчик (Рисунок 5.4) применяется для нарезания внутренней резьбы в заранее просверленном отверстии, диаметр d 1 которого выбирается в зависимости от шага и диаметра нарезаемой резьбы (см. таблицу 5.2. (ГОСТ 19257-73. Отверстия под нарезание метрической резьбы)).
Шаг резьбы, Р | Диаметр сверла, d 1 | Номинальный диаметр резьбы, d | Шаг резьбы, Р | Диаметр сверла, d 1 | |
---|---|---|---|---|---|
1 | 0,2 | 0,80 | 10 | 0,5 | 9,50 |
0,25 | 0,75 | 0,75 | 9,25 | ||
1,1 | 0,2 | 0,90 | 1 | 9,00 | |
0,25 | 0,85 | 1,25 | 8,80 | ||
1,2 | 0,2 | 1,00 | 1,5 | 8,50 | |
0,25 | 0,95 | 11 | 0,5 | 10,50 | |
1,4 | 0,2 | 1,20 | 0,75 | 10,25 | |
0,3 | 1,10 | 1 | 10,00 | ||
1,6 | 0,2 | 1,40 | 1,25 | 9,50 | |
0,35 | 1,25 | 12 | 0,5 | 11,50 | |
1,8 | 0,2 | 1,60 | 0,75 | 11,25 | |
0,35 | 1,45 | 1 | 11,00 | ||
2 | 0,25 | 1,75 | 1,25 | 10,80 | |
0,4 | 1,60 | 1,5 | 10,50 | ||
2,2 | 0,25 | 1,95 | 1,75 | 10,20 | |
0,45 | 1,75 | 14 | 0,5 | 13,50 | |
2,5 | 0,35 | 2,15 | 0,75 | 13,25 | |
0,45 | 2,05 | 1 | 13,00 | ||
3 | 0,35 | 2,65 | 1,25 | 12,80 | |
0,5 | 2,50 | 1,5 | 12,50 | ||
3,5 | 0,35 | 3,15 | 2 | 12,00 | |
0,6 | 2,90 | 15 | 1 | 14,00 | |
4 | 0,5 | 3,50 | 1,5 | 13,50 | |
0,7 | 3,30 | 16 | 0,5 | 15,50 | |
4,5 | 0,5 | 4,00 | 0,75 | 15,25 | |
0,75 | 3,75 | 1 | 15,00 | ||
5 | 0,5 | 4,5 | 1,5 | 14,50 | |
0,8 | 4,20 | 2 | 14,00 | ||
5,5 | 0,5 | 5,00 | 17 | 1 | 16,00 |
6 | 0,5 | 5,50 | 1,5 | 15,50 | |
0,75 | 5,25 | 18 | 0,5 | 17,50 | |
1 | 5,00 | 0,75 | 17,25 | ||
7 | 0,5 | 6,50 | 1 | 17,00 | |
0,75 | 6,25 | 1,5 | 16,50 | ||
1 | 6,00 | 2 | 16,00 | ||
8 | 0,5 | 7,50 | 2,5 | 15,50 | |
0,75 | 7,25 | 20 | 0,5 | 19,50 | |
1 | 7,00 | 0,75 | 19,25 | ||
1,25 | 6,80 | 1 | 19,00 | ||
9 | 0,5 | 8,50 | 1,5 | 18,50 | |
0,75 | 8,25 | 2 | 18,00 | ||
1 | 8,00 | 2,5 | 17,50 | ||
1,25 | 7,80 |
а | б | в |
Рисунок 5.4 — Нарезание резьбы в отверстии
На Рисунке 5.4 представлено глухое (несквозное) отверстие. На его дне изображено коническое углубление, остающееся от сверла. Угол при вершине конуса условно принимается равным 120 0 , а размеры его на чертежах не наносятся.
До нарезания резьбы на конце стержня (при наружной резьбе) и в начале отверстия (при внутренней резьбе) выполняются фаски , коническая поверхность которой образует с осью угол 45 0 . Фаска предохраняет крайние витки от повреждений, упрощает процесс нарезания резьбы, облегчает соединение между собой резьбовых деталей. Величина фасок определяется величиной шага резьбы (Таблица 5.3).
У метчика, как и у плашки, имеется коническая заборная часть и калибрующая часть. При нарезании резьбы метчиком будет иметь место сбег резьбы, определяемый заборной частью метчика, и резьба полного профиля. При нарезании резьбы в глухом отверстии метчик (во избежание его поломки) не доводится до упора в дно отверстия, поэтому будет иметь место недовод резьбы и, следовательно, недорез резьбы как сумма сбега и недовода резьбы.
Если требуется изготовить резьбу полного профиля, без сбега, то для вывода резьбообразующего инструмента делают проточку, диаметр которой для наружной резьбы должен быть немного меньше внутреннего диаметра резьбы (Рисунок 5.5, а), а для внутренней резьбы — немного больше наружного диаметра резьбы (Рисунок 5.5, б).
Размеры фасок, сбегов, недорезов, проточек стандартизованы ГОСТ 10549-80* — Выход резьбы. Сбеги, недорезы, проточки и фаски и ГОСТ 27148-86 — Изделия крепежные. Выход резьбы. Сбеги, недорезы, проточки. Размеры.
а | б |
Рисунок 5.5 — Наружная и внутренняя проточки
Шаг резьбы P | Проточка | Фаска z | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Тип 1 | Тип 2 | d f | при сопряжении с внутренней резьбой с проточкой типа 2 | для всех других случаев | |||||||
нормальная | узкая | ||||||||||
f | R | R 1 | f | R | R 1 | f | R 2 | ||||
0 ,2 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 0 ,2 |
0 ,25 | |||||||||||
0 ,3 | |||||||||||
0 ,35 | d — 0 ,6 | 0 ,3 | |||||||||
0 ,4 | 1 ,0 | 0 ,3 | 0 ,2 | ||||||||
0 ,45 | d — 0 ,7 | ||||||||||
0 ,5 | 1 ,6 | 0 ,5 | 0,3 | 1 ,0 | 0 ,3 | 0 ,2 | d — 0 ,8 | 0 ,5 | |||
0 ,6 | d — 0 ,9 | ||||||||||
0 ,7 | 2 ,0 | 1 ,6 | 0,5 | 0,3 | d — 1,0 | ||||||
0 ,75 | d — 1,2 | 1 ,0 | |||||||||
0 ,8 | 3,0 | 1 ,0 | 0 ,5 | ||||||||
1 | 2 ,0 | 3 ,6 | 2 ,0 | d — 1,5 | 2 ,0 | ||||||
1,25 | 4 ,0 | 2 ,5 | 1 ,0 | 0 ,5 | 4 ,4 | 2 ,5 | d — 1,8 | 2 ,5 | 1 ,6 | ||
1 ,5 | 4,6 | d — 2 ,2 | 3 ,0 | ||||||||
1,75 | 5 ,4 | 3 ,0 | d — 2 ,5 | 3 ,5 | |||||||
2 | 5 ,0 | 1 ,6 | 3,0 | 5 ,6 | d — 3 ,0 | 2 ,0 | |||||
2 ,5 | 6 ,0 | 1 ,0 | 4 ,0 | 7 ,3 | 4 ,0 | d — 3 ,5 | 5 ,0 | 2 ,5 | |||
3 | 7 ,6 | d — 4 ,5 | 6 ,5 | ||||||||
3 ,5 | 8 ,0 | 2 ,0 | 5 ,0 | 1 ,6 | 10 ,2 | 5 ,5 | d — 5 ,0 | 7,5 | |||
4 | 10,3 | d — 6 ,0 | 8,0 | 3,0 | |||||||
4 ,5 | 10 ,0 | 3 ,0 | 6 ,0 | 1 ,0 | 12 ,9 | 7 ,0 | d — 6 ,5 | 9 ,5 | |||
5 | 13 ,1 | d — 7 ,0 | 10 ,5 | 4 ,0 | |||||||
5 ,5 | 12 ,0 | 8 ,0 | 2 ,0 | 15,0 | 8 ,0 | d — 8 ,0 | |||||
6 | 16 ,0 | 8 ,5 | d — 9 ,0 |
5.1.4 Изображение и обозначение резьбы на чертежах
Правила изображения и нанесения обозначения резьбы на чертежах устанавливает ГОСТ 2.311-68*.
Резьбу изображают:
а) на стержне – сплошными основными линиями по наружному диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями – по внутреннему диаметру на всю длину резьбы, включая фаску. На изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную оси стержня, по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу сплошной тонкой линией, равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте, но не по осям (Рисунок 5.6, а);
б) в отверстии – сплошными основными линиями по внутреннему диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями – по наружному диаметру. На изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси отверстия, по наружному диаметру резьбы проводят дугу сплошной тонкой линией, равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте (Рисунок 5.6,б).
а | б |
Рисунок 5.6 — Изображение резьбы на чертежах: наружная — на стержне (а), внутренняя — в отверстии (б)
Сплошную тонкую линию на изображении резьбы наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага резьбы. Линию, определяющую границу резьбы, наносят на стержне и в отверстии с резьбой в конце полного профиля резьбы (до начала сбега). Границу резьбы проводят до линии наружного диаметра резьбы и изображают сплошной основной или штриховой линией, если резьба изображена как невидимая (Рисунок 5.7, 5.8), где l ст — длина стержня на которой нарезается резьба, l св — глубина сверления отверстия под резьбу.
Рисунок 5.7 — Изображение видимой границы резьбы
Рисунок 5.8 — Изображение невидимой границы резьбы
Штриховку в разрезах и сечениях проводят до линии наружного диаметра резьбы на стержнях и до линии внутреннего диаметра в отверстии, т.е. в обоих случаях до сплошной основной линии.
Размер длины резьбы с полным профилем (без сбега l ) на стержне и в отверстии указывают, как показано на Рисунке 5.7, 5.9.
При необходимости указания величины сбега на стержне размеры наносят, как показано на Рисунке 5.9,в. Сбег резьбы изображают сплошной тонкой линией, проведенной либо по радиусу, либо отрезком примерно под углом 30 0 (Рисунки 5.9,б).
а | б | в |
Рисунок 5.9 — Изображение сбега резьбы, размер длины резьбы
Недорез резьбы, выполненной до упора, изображают как показано на Рисунке 5.7. Фаски на стержне с резьбой и в отверстии с резьбой, не имеющие специального конструктивного назначения, в проекции на плоскость, перпендикулярную к оси стержня или отверстия, не изображают (Рисунки 5.6, а, б). Сплошная тонкая линия изображения резьбы на стержне должна пересекать линию границы фаски.
На разрезах резьбового соединения в изображении на плоскости, параллельной к его оси, в отверстии показывают только часть резьбы, которая не закрыта резьбой стержня (Рисунки 5.10).
Рисунок 5.10 — Изображение резьбового соединения
Обозначения резьбы указывают по соответствующим стандартам на размеры и предельные отклонения резьбы и относят их для всех резьб, кроме конических и трубной цилиндрической, к наружному диаметру, как показано на Рисунках 5.4, 5.11.
а | б |
Рисунок 5.11 — Нанесение размеров на резьбу
Обозначение конических резьб и трубной цилиндрической резьбы наносят, как показано на Рисунке 5.12.
Рисунок 5.12 — Нанесение размеров на трубную и коническую резьбы
5.1.5 Крепежные резьбы
5.1.5.1 Резьба метрическая
Метрическая резьба наиболее широко используется в технике.
Профиль резьбы (Рисунок 5.2) установлен в ГОСТ 9150-81; основные размеры (номинальные значения) наружного, среднего и внутреннего диаметров резьбы – в ГОСТ 24705-2004 ; диаметры и шаги — ГОСТ 8724-81 (Приложение А) — см. таблицу 5.6.
М .Метрическую резьбу выполняют с крупным (единственным для данного диаметра резьбы) и мелкими шагами, которых для данного диаметра может быть несколько. Поэтому в обозначении метрической резьбы крупный шаг не указывают, а мелкий указывают обязательно.
Обозначение: М20х1,5-6g – метрическая наружная резьба (на стержне) диаметром 20 мм с мелким шагом, равным 1,5 мм (рис. 5.11, а); М20 LH-6g – то же левая, с крупным шагом; М20х1,5 LH-6g – то же с мелким шагом; М20-6Н – внутренняя резьба (в отверстии) с крупным шагом (рис. 5.11, б). Указание поля допуска резьбы обязательно.
5.1.5.2 Резьба метрическая коническая
Метрическая коническая резьба (ГОСТ 25229-82) применяется для соединения трубопроводов.
Обозначение: МК8*1 — метрическая коническая диаметром 8 мм, измеряемым в основной плоскости и шагом 1 мм (рис. 5.12, б).
5.1.5.3 Резьба трубная цилиндрическая
Трубную цилиндрическую резьбу по ГОСТ 6357-81 применяют на водогазопроводных трубах, частях для их соединения (муфтах, угольниках, крестовинах и т.д.), трубопроводной арматуре (задвижках, клапанах и т.д.).
Профиль трубной цилиндрической резьбы представлен на Рисунке 5.2.
В условное обозначение входит буква G , размер резьбы в дюймам, класс точности среднего диаметра резьбы – А или В (менее точный) и длина свинчивания в мм, если она превосходит нормальную, установленную стандартом.
Пример: G 1/2 (рис. 5.12, а), G 1/4-А, G 1/2 LH-А, G 3/8-А-20.
Если для метрической резьбы указываемый в обозначении размер диаметра соответствует его действительному размеру (без учета допуска), то в трубной резьбе указываемый в обозначении ее размер в дюймах приблизительно равен условному проходу трубы (номинальному внутреннему диаметру, по которому рассчитывают ее пропускную способность), переведенному в дюймы.
Например, G1 обозначает размер трубной резьбы, нарезанной на наружной поверхности трубы, имеющей условный проход в 25 мм, т.е. примерно 1 дюйм. Фактически наружный диаметр трубы равен 33,249 мм, т.е. больше на две толщины стенки трубы — таблица 5.5.
Поэтому обозначение размера трубной резьбы наносят на полке линии-выноски (Рисунок 5.13).
Рисунок 5.13 — Обозначение трубной резьбы
Размер резьбы, дюйм | 1/4 | 3/8 | 1/2 | 3/4 | 1 | 1 ¼ |
---|---|---|---|---|---|---|
Условный проход, мм | 9 | 10 | 15 | 20 | 25 | 40 |
Наружный диаметр трубы, мм | 13,5 | 17,0 | 21,3 | 26,8 | 33,5 | 48,0 |
Наружный диаметр резьбы, мм | 13,16 | 16,67 | 20,96 | 26,44 | 33,25 | 47,80 |
5.1.5.4 Резьба трубная коническая
Трубную коническую резьбу по ГОСТ 6211-81 применяют в соединениях труб при больших давлениях и температуре, когда требуется повышенная герметичность соединения.
Профиль резьбы см. на Рисунке 5.2. Так как диаметр конической резьбы непрерывно меняется, то ее размер относят к сечению в основной плоскости (примерно посередине длины наружной резьбы). В этом сечении диаметр конической резьбы равен диаметру трубной цилиндрической резьбы (Рисунок 5.14). Положение основной плоскости указывается на рабочем чертеже (берется из стандарта).
Рисунок 5.14 — Обозначение трубной конической резьбы
Наружная резьба обозначается буквой R , внутренняя – Rc .
В обозначение трубной конической резьбы входит буква R(Rc) и размер в дюймах без указания размерности.
Пример: R 1 1/2 LH — наружная левая, Rс 1/8 – внутренняя (рис. 5.12, в).
5.1.5.5 Резьба коническая дюймовая
Коническую дюймовую резьбу (ГОСТ 6111-52) применяют в соединениях топливных, масляных, водяных, воздушных трубопроводов машин и станков при невысоких давлениях.
Обозначение состоит из буквы К и размера резьбы в дюймах с указанием размерности, наносится на полке линии-выноски, как и у трубных резьб.
Пример: К 3/4″ ГОСТ 6111-52.
5.1.5.6 Резьба круглая
Круглую резьбу применяют для шпинделей вентилей смесителей по ГОСТ 19681-94 (Арматура санитарно-техническая водоразборная) и водопроводных кранов по ГОСТ 20275-74.
В обозначение круглой резьбы входят буквы Кр , номинальный диаметр резьбы в мм, шаг резьбы в мм и ГОСТ 13536-68 .
Пример: Кр 12х2,54 ГОСТ 13536-68, где 2,54 – шаг резьбы в мм, 12 – номинальный диаметр резьбы в мм. ГОСТ 13536-68 определяет профиль, основные размеры и допуски круглой резьбы.
5.1.6 Ходовые резьбы
5.1.6.1 Резьба трапецеидальная
Применяется на винтах, передающих возвратно-поступательное движение и осевое усилие. Резьба бывает однозаходной и многозаходной .
Профиль резьбы представлен на Рисунке 5.2.
Основные размеры, диаметры, шаги, допуски однозаходной резьбы стандартизованы соответственно ГОСТ 24737-81 , 24738-81 , 9562-81.
Для многозаходной резьбы эти параметры находятся в ГОСТ 24739-81 *.
Условное обозначение однозаходной резьбы состоит из букв Тr , значения номинального диаметра резьбы, шага, поля допуска.
Пример: Тr 40х6-8е – трапецеидальная однозаходная наружная резьба диаметром 40 мм с шагом 6 мм, Тr 40х6-8е-85 – то же длина свинчивания 85 мм, Тr 40х6LH-7Н – то же для внутренней левой.
В условное обозначение многозаходной резьбы добавляется числовое значение хода: Тr 20х8(Р4)-8е – трапецеидальная многозаходная наружная резьба диаметром 20 мм с ходом 8 мм и шагом 4 мм.
5.1.6.2 Резьба упорная
Применяется на винтах, подверженных односторонне направленные усилиям, например в домкратах.
Рассмотрим стандартные резьбы общего назначения.
Резьба метрическая является основной крепежной резьбой. Это резьба однозаходная, преимущественно правая, с крупным или мелким шагом. Профилем метрической резьбы служит равносторонний треугольник. Выступы и выпадины резьбы притуплены (рис. 204) (ГОСТ 9150-81).
Рис. 204 Резьба метрическая
Резьба трубная цилиндрическая имеет профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 55° (рис. 205), вершины и впадины скруглены. Эту резьбу применяют в трубопроводах и трубных соединениях (ГОСТ 6351-81).
Рис. 205 Резьба трубная цилиндрическая
Резьба трапецеидальная служит для передачи движения и усилий. Профиль трапецеидальной резьбы - равнобокая трапеция с углом между боковыми сторонами 30° (рис. 206). Для каждого диаметра резьба может быть однозаходной и многозаходной, правой и левой (ГОСТ 9484-81).
Рис. 206 Резьба трапецеидальная
Резьба упорная имеет профиль неравнобокой трапеции (рис. 207). Впадины профиля закруглены, для каждого диаметра имеется три различных шага. Служит для передачи движения с большими осевыми нагрузками (ГОСТ. 10177-82).
Рис. 207 Резьба упорная
Резьба круглая для цоколей и патронов, для предохранительных стекол и светильников, для санитарно-технической арматуры (ГОСТ 13536-68) имеет профиль, полученный сопряжением двух дуг одного радиуса (рис. 208) (ГОСТ 13536-68).
Рис. 208 Резьба круглая
Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60° (ГОСТ 6111-52) применяется для герметических соединений в трубопроводах машин и станков; нарезается на конической поверхности с конусностью 1: 16 (рис. 209).
Рис. 209 Резьба коническая дюймовая
Резьба трубная коническая имеет профиль, аналогичный профилю резьбы трубной цилиндрической; применяется в вентилях и газовых баллонах. Возможно соединение труб, имеющих коническую резьбу (конусность 1: 16), с изделиями, имеющими трубную цилиндрическую резьбу (ГОСТ 6211-81).
Специальные резьбы - это резьбы со стандартным профилем, но отличающиеся от стандартных размеров диаметра или шага резьбы, и резьбы с нестандартным профилем.
Нестандартные резьбы - квадратная и прямоугольная (рис. 210) - изготовляются по индивидуальным чертежам, на которых заданы все параметры резьбы.
Рис. 210 Нестандартные резьбы
Изображение резьбы на чертеже выполняется по ГОСТ 2.311-68. На стержне резьбу изображают сплошными основными линиями по наружному диаметру и сплошными тонкими линиями - по внутреннему диаметру. На рис. 211, а показана резьба на цилиндре, а на рис. 211, б - на конусе.
Рис. 211 Изображение резьбы на чертеже
В отверстии резьбу изображают сплошными основными линиями по внутреннему диаметру и сплошными тонкими линиями - по наружному диаметру. На рис. 212, а резьба показана в отверстии цилиндрическом, а на рис. 212, б - в коническом.
Рис. 212 Изображение резьбы в отверстии
На изображениях, полученных проецированием резьбовой поверхности на плоскость, перпендикулярную ее оси, сплошную тонкую линию проводят дугой на 3/4 длины окружности, разомкнутую в любом месте, но не заканчивающуюся на осях. Сплошную тонкую линию при изображении резьбы проводят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага резьбы. Видимая граница резьбы проводится сплошной основной линией в конце полного профиля резьбы до линии наружного диаметра резьбы. Сбег резьбы изображается сплошной тонкой линией, как показано на рис. 213.
Рис. 213 Сбег резьбы
Фаски на резьбовом стержне или в резьбовом отверстии, не имеющие специального конструктивного назначения, не изображаются в проекции на плоскость, перпендикулярную оси стержня или отверстия. Сплошная тонкая линия изображения резьбы должна пересекать линию границы фаски (рис. 213, 214). Штриховку в разрезах и сечениях доводят до сплошной основной линии.
Рис. 214 Линия изображения резьбы должна пересекать линию границы фаски
Резьбу с нестандартным профилем изображают, как показано на рис. 215, со всеми размерами и дополнительными данными с добавлением слова «резьба».
Рис. 215 Изображение резьбы с нестандартным профилем
В резьбовых соединениях резьба условно вычерчивается на стержне, а в отверстии - только та часть резьбы, которая не закрыта стержнем (рис. 216).
Рис. 216 Резьбовые соединения
Обозначение резьбы включает в себя: вид резьбы, размер, шаг и ход резьбы, поле допуска, класс точности, направление резьбы, номер стандарта.
Вид резьбы условно обозначается:
М - метрическая резьба (ГОСТ 9150-81);
G - трубная цилиндрическая резьба (ГОСТ 6357-81);
Т г - трапецеидальная резьба (ГОСТ 9484-81);
S -упорная резьба (ГОСТ 10177-82);
Rd -круглая резьба (ГОСТ 13536-68);
R - трубная коническая наружная (ГОСТ 6211-81);
Rr - внутренняя коническая (ГОСТ 6211-81);
Rp - внутренняя цилиндрическая (ГОСТ 6211-81);
К - коническая дюймовая резьба (ГОСТ 6111-52).
Размер конических резьб и трубной цилиндрической резьбы условно обозначается в дюймах (1" = 25,4 мм), у всех остальных резьб наружный диаметр резьбы проставляется в миллиметрах.
Шаг резьбы не указывают для метрической резьбы с крупным шагом и для дюймовых резьб, в остальных случаях он указывается. Для многозаходных резьб в обозначение резьбы входит ход резьбы, а шаг проставляется в скобках.
Направление резьбы указывают только для левой резьбы (LH).
Поле допуска и класс точности резьбы на учебных чертежах можно не проставлять.
Профильрезьбы установлен ГОСТ 9150-81 и представляет собой треугольник с углом при вершине 60 о.
Это основной вид крепежной резьбы. Предназначен для соединения деталей непосредственно друг с другом или с помощью стандартных изделий, имеющих метрическую резьбу, – болтов, винтов, шпилек, гаек.
Основные ее элементы и параметры задаются в миллиметрах (ГОСТ 24705-81).
Согласно ГОСТ 8724-81 метрические резьбы выполняются с крупным и мелким шагом на поверхностях диаметром от 1 до 68 мм, свыше 68 мм резьба имеет только мелкий шаг, причем мелкий шаг резьбы может быть разным для одного и того же диаметра, а крупный имеет только одно значение. Крупный шаг в условном обозначении резьбы не указывается. Так, для резьбы диаметром 10 мм крупный шаг резьбы равен 1,5 мм,мелкий - 1,25; 1; 0,75; 0,5 мм.
М18-6g резьбаметрическаянаружная, номинальныйдиаметр 18 мм, шагкрупный, поледопуска резьбы6g;
М18х0,5-6g то же, шаг мелкий Р =0,5;
М18LH-6g то же, но левая;
М18-6Н резьба метрическаявнутренняя, номинальныйдиаметр 18 мм, шагкрупный, поледопуска резьбы6Н.
В настоящее время нет стандарта, который регламентирует основные размеры дюймовой резьбы. Ранее существовавший ОСТ НКТП 1260 отменен, и применение дюймовой резьбы в новых разработках не допускается.
Резьба треугольного профиля с углом при вершине 55 о.
Резьба трубная цилиндрическая
В соответствии с ГОСТ 6311 –81 трубная цилиндрическая резьба имеет профиль дюймовой резьбы, т.е. равнобедренный треугольник с углом при вершине, равным 55°.
Резьба стандартизована для диаметров от 1/16" до 6" при числе шагов z от 28 до 11. Номинальный размер резьбы условно отнесен к внутреннему диаметру трубы (к величине условного прохода). Так, резьба с номинальным диаметром 1 мм имеет диаметр условного прохода 25 мм, а наружный диаметр 33,249 мм.
Примеры условного обозначения:
G1 1 / 2 -А резьба трубная цилиндрическая, 1 1 / 2 условный проход в дюймах, класс точности А;
G1 1 / 2 LH-B-40 то же, но левая, класс точности В, длина свинчивания 40 мм.
Резьба упорная |
Резьба с профилем в виде равнобочной трапеции с углом 30 о. Применяется для передачи возвратно-поступательного движения или вращения в тяжело нагруженных подвижных резьбовых соединениях. Часто используется при изготовлении ходовых винтов, согласно ГОСТ 24738-81 выполняется на поверхностях диаметром от 8 до 640 мм.
Трапецеидальная резьба может быть однозаходной (ГОСТ 24738-81, ГОСТ 24737-81) и многозаходной (ГОСТ 24739-81). ГОСТ 9484-81 устанавливает профиль трапецеидальной резьбы.
Tr40 х6 - трапецеидальная однозаходная резьба с наружным диаметром 40 мм, шагом 6 мм.
Резьба с профилем в виде неравнобочной трапеции с углом рабочей стороны 3 о и нерабочей - 30 о. Упорная резьба, как и трапецеидальная , может быть однозаходной и многозаходной . Выполняется на поверхностях диаметром от 10 до 640 мм (ГОСТ 10177-82). Применяется для передачи больших усилий, действующих в одном направлении: в домкратах, прессах и т.д.
Пример условного обозначения:
S80х 10 - упорная однозаходная резьба с наружным диаметром 80 мм, шагом 10 мм;
S80х 20(P10) - упорная многозаходная резьба с наружным диаметром 80 мм, величиной хода 20 мм, шагом 10 мм.
Резьба прямоугольная (квадратная)
Эта резьба имеет прямоугольный (или квадратный) нестандартный профиль, поэтому все ее размеры указываются на чертеже. Применяется для передачи движения тяжело нагруженных подвижных резьбовых соединений. Обычно выполняется на грузовых и ходовых винтах.
Р езьба с круглым профилем (ГОСТ 6242-83) обладает сравнительно большим сроком службы и повышенным сопротивлением при значительных нагрузках. Применяется при изготовлении часто свинчиваемых соединений (шпиндели, вентили и т.д.), работающих в загрязненной среде, а также тонкостенных деталей с накатанной или штампованной резьбой (цоколь электролампы и т.д.).
Пример условного обозначения:
Rd16 - круглая резьба с наружным диаметром 16 мм.
Если круглая резьба применяется в соединениях санитарно-технической арматуры, то ее обозначение будет следующим: Кр12х2,54 (ГОСТ 13536-68).
10.1.4. Изображение и обозначение резьбы на чертежах
Изображение и обозначение резьбы на чертежах стандартизировано. В соответствии с ГОСТ 2.311-68 наружную резьбу изображают сплошными основными линиями по диаметру D и сплошными тонкими по диаметру D 1 . На изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную оси резьбы, сплошную тонкую линию не доводят на 1 / 4 . Линии фаски не показывают (рисунок 10.6).
Сплошную тонкую линию при изображении резьбы проводят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага. Сплошная тонкая линия изображения резьбы на стержне должна пересекать линию границы фаски.
Внутреннюю резьбу показывают сплошными основными линиями - по внутреннему диаметру d и сплошными тонкими - по диаметру d 1 . Границу резьбы наносят на конце полного профиля, до начала сбега. Её проводят до линии наружного диаметра и изображают сплошной толстой линией, если резьба видимая, и штриховой, если невидимая. Штриховку в разрезах и сечениях проводят до сплошной толстой линии.
Для всех типов резьбы, исключая коническую и трубную цилиндрическую, обозначение относят к наружному диаметру и проставляют над размерной линией, на ее продолжении и на полке - выноске (рисунок 10.6).
Рисунок 10.6 - Условное обозначение внутренней и наружной резьбы
Обозначение конической резьбы и трубной цилиндрической относят к контуру резьбы и наносят только на полке линии-выноски (рисунок 10.7).
Рисунок 10.7 - Обозначение конической и трубной цилиндрической резьбы
Таблица 1 - Типы и обозначение резьбы
Профиль |
Обозначение |
|
Метрическая ГОСТ 9150-81 - на профиль ГОСТ 24705-81 - на размеры диаметров ГОСТ 8724-81 - на диаметры и шаги |
Равносторонний треугольник. Вершины выступов и впадин профиля срезаны по прямой или дуге окружности, что облегчает изготовление резьбы, уменьшает концентрацию напряжений и предохраняет резьбу от повреждений при эксплуатации. |
М20-6 g - резьба метрическая диаметром 20мм, шаг крупный 2.5 мм, полем допуска 6g, правая; М20×2 - резьба метрическая диаметром 20мм, шаг мелкий 2 мм, правая; М20×2 LH - резьба метрическая диаметром 20мм, шаг мелкий 2 мм, левая. Резьба имеет для каждого номинального диаметра один крупный и несколько мелких шагов. Крупный шаг в обозначении резьбы не указывают, а мелкий указывают обязательно. К обозначению левой резьбы добавляют LН. |
Метрическую резьбу наиболее широко используют в технике. Эта резьба применяется на болтах, шпильках, винтах, гайках и т.д. Преимущественно применяют правую резьбу. |
||
Дюймовая ГОСТ 6111-52 |
Равнобедренный треугольник с углом при вершине 55° (для конической резьбы - угол профиля 60). Вершины и впадины плоско срезаны. |
1" - резьба дюймовая цилиндрическая с наружным диаметром 1 дюйм; К 1 3 / 4 " ГОСТ 6111-52- резьба дюймовая коническая. |
Трубная цилиндрическая ГОСТ 6357-81 Трубная коническая ГОСТ 6211-81 |
Равнобедренный треугольник с углом при вершине 55°. Вершины и впадины скруглены, что делает резьбу более герметичной, по сравнению с метрической. |
G 1- A - резьба трубная цилиндрическая диаметром 1 дюйм, класса точности А; R 1 - резьба трубная коническая наружная; R c 1 - резьба трубная коническая внутренняя. Размер 1"=25.4 мм соответствует внутреннему диаметру трубы (условному проходу). Наружный диаметр трубной резьбы будет равен 1"=25.4 мм+2 толщины трубы = 33.25 мм. |
Трубную цилиндрическую резьбу применяют на водо, газо- проводных трубах, на деталях для их соединения - фитингах (муфтах, угольниках, тройниках и т.д.), трубопроводной арматуре (задвижках, клапанах) и т.д. Трубную коническую резьбу применяют в соединениях труб при больших давлениях и температуре. |
||
Трапецеидальная ГОСТ 9484-81 - на профиль, ГОСТ 24738-81 - на диаметры и шаги |
Tr 40×6-8е - резьба трапецеидальная, однозаходная, с номинальным диаметром 40 мм, шагом 6 мм, класс точности 8е; Tr 48×9(РЗ) L Н - резьба трапецеидальная, трехзаходная, с номинальным диаметром 49 мм, ходом 9 мм, шагом 3 мм, левая |
|
Применяется на винтах, передающих возвратно-поступательное движение. |
||
Упорная ГОСТ 10177-82 на профиль и основные размеры |
Неравнобокая трапеция с углами 3° и 30° при боковых сторонах |
S 80×5 - резьба упорная, с номинальным диаметром 80 мм, однозаходная, с шагом 5 мм; S 80×20(Р5) L Н - резьба упорная, четырехзаходная, с номинальным диаметром 80 мм, ходом 20 мм, шагом 5 мм, левая. |
Применяется на винтах, подверженных односторонне направленным усилиям, например, в домкратах. |
||
Прямоугольная |
Профиль не стандартизован, на чертеже приводят все данные, необходимые для ее изготовления. |
|
Применяется в соединениях, где не должно быть самоотвинчивания под действием приложенной нагрузки. |
||
Профиль стандартный, но размеры диаметра или шага отличны от принятых по стандарту. |
К обозначению любой резьбы со стандартным профилем добавляют Сп: |