Трубная резьба

Соединение отрезков водяных и газовых труб с помощью резьбовых соединений — это надежный и удобный способ. Для этого на внешней поверхности трубы и на внешней или внутренней поверхности соединительного патрубка запорной арматуры или фитинга создается углубление в виде спирали с постоянной глубиной и постоянным расстоянием между соседними канавками. Чтобы соединение было долговечным и не протекало, резьбовые профили на соединяемых деталях должна совпадать по своим параметрам. В быту, при строительстве частных домов и ремонте квартир, международным стандартом стала цилиндрическая дюймовая трубная резьба в ¼, ½ и в 1 дюйм.

Что собой представляет трубная резьба

Резьба для труб соответствует мировым стандартам, в сантехнических изделиях применяется цилиндрическая дюймовая резьба, соответствующая стандарту Уитворта, английского инженера, запатентовавшего ее в 1841 году. Обозначение трубной резьбы по ГОСТ — символы «Тр»

Кроме дюймовой, в России распространена и метрическая резьба. Она получила большее распространение в промышленности.

Существует также и коническая трубная резьба. Она служит для особо плотного соединения труб, работающих под большими механическими нагрузками, и применяется в основном в газонефтедобыче, в бурильных установках.

Разновидности трубной резьбы и обозначение на чертежах

При строительстве дома и ремонте в квартире потребители сталкиваются с дюймовой цилиндрической трубной резьбой.

Типы резьбы

Для дюймовой резьбы диаметр обозначается в дюймах (дюйм равен 25,4 миллиметра) и простых дробных долях дюйма, а шаг -в числе витков, помещающихся в одном дюйме.

Есть еще один важный момент — т. н. «трубный дюйм». К дюймовому значению внутреннего диаметра трубы добавляется толщина ее стенок. Для внутреннего диаметра в один дюйм получается 33,29 миллиметра. Труба ½ дюйма, соответственно, будет иметь наружный диаметр 21,25 миллиметра

Трубная резьба дюймовая

Для метрической резьбы диаметр обозначается в миллиметрах, в миллиметрах обозначается и шаг — расстояние между соседними витками. Расстояние это измеряется между гребнями или между впадинами профиля.

Кроме нюансов обозначения, дюймовым профилям присущи более острые гребни и впадины и немного закругленные вершины зубцов. В основе метрического профиля лежит равносторонний треугольник с углами по 60° у дюймового профиля эти углы составляют 55°

Ввиду этого различия в профиле совместить метрическую и дюймовую резьбу в одном соединении не получится, потребуется специальный переходник.

Переходник от метрической резьбы к дюймовой

Кроме метрической и дюймовой, при соединениях труб применяется и круглая резьба, или так называемый профиль Эдисона. Профиль представляет чередование выпуклых и вогнутых дуг с одним и тем же радиусом. Круглая накатка обеспечивает большую износоустойчивость и применяется в соединениях, которые придется неоднократно свинчивать и развинчивать.

Наиболее популярной в сантехнике, трубах и арматуре уровня квартиры или дома является трубная цилиндрическая резьба. Самый популярный диаметр резьбы — ½ “

Схематическое изображение резьбы Эдисона

Широкое распространение получила также резьба ¼ “. Она применяется в креплениях для фото- и видеокамер, осветительной и другой вспомогательной фотоаппаратуры.

Размеры трубной резьбы

Дюймовые резьбовые соединения бывают следующих размеров:

• D внутр.: от 1/16 “ до 6 “.
• P (шаг), в витках / дюйм 28, 19, 14, 11 (если перевести в мм, то: 0,907, 1,337, 1,814, 2,309).
• D по гребню профиля, в миллиметрах: 7,7-163,8.
• Описывается ГОСТ 6357-81 либо ISO R228.

Скачать таблицу трубных резьб

Ключевые характеристики нарезок

Основными характеристиками любой резьбы, в том числе и для труб, являются:

• Шаг (P, pitch)- расстояние между соседними витками.
• Внешний диаметр.
• Внутренний диаметр.
• Ход — расстояние, на которое переместится крепеж в продольном направлении за один полный оборот. Для однозаходной накатки ход равен шагу, для многозаходной — шагу, умноженному на число заходов.

Диаметр дюймовой резьбы

Этих данных достаточно для подбора совместимого фитинга или арматуры в магазине. Для изготовления резьбового соединения на токарно-винторезном или фрезером станке понадобятся и другие характеристики резьбы, такие, как углы наклона профиля и другие.

Как определить диаметр и вид нарезки

При подборе совместимого резьбового соединения к существующему изделию требуется определить его параметры. Это можно сделать следующими путями:

• Использовать мерные калибры. Специальные калиброванные плоские гребенки вставляют по очереди в витки профиля, пока не добьются полного совпадения профилей. Для определения параметров внутренней резьбы применяют цилиндрические калибры. На каждом калибре выгравировано обозначение профиля, к которому он подходит.
• Измерить параметры штангенциркулем диаметр и шаг, определить профиль по таблицам.

Измерения резьбы для труб следует проводить высокоточным поверенным инструментом до сотых долей миллиметра.

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.

Фрезерный станок Токарно-винторезный станок

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.

Резьбы применяемые в быту

При строительстве домов и ремонте квартир самой распространенной дюймовой трубной резьбой являются:

• ½ и ¼ — с шагом 14 витков/дюйм (или с шагом 1,814 мм)
• а также:1, 1¼, 1½, 2 с шагом 11 витков/дюйм (или с шагом 2,309 мм)

Реже применяется сантехническая круглая резьба, или профиль Эдисона.

Шаг в 11 витков/дюйм сохраняется на трубах диаметром от 2 до 6 дюймов.

Трубная цилиндрическая резьба

Труба в ½ — это основной диаметр для внутридомовой и внутриквартирной разводки, она обеспечивает достаточный напор воды из магистрали, большинство смесителей для ванн, унитазов, душевых кабин, стиральных и посудомоечных машин рассчитано именно на этот присоединительный размер. Трубы ¼ дюйма применяют для последних метров разводки к сантехническим приборам, не требующим большого напора и расхода, например, смесители для раковин. Трубы ¾ дюйма применяют на вводе в квартиру или на раздающем коллекторе насосной станции локальной системы водоснабжения. Трубы в 1 и в 1 ½ дюйма применяются намного реже, при строительстве больших коттеджей, оснащенных бассейнами.

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.

Определение шага трубной резьбы

Для определения шага трубной резьбы применяют специализированный измерительный инструмент — резьбомер.

В его отсутствие придется пользоваться линейкой (для больших диаметров) или штангенциркулем.

При измерении метрического шага измеряют расстояние между, например, пятью нитками, а потом делят его на 5.

Размеры дюймовой резьбы

В случае дюймовой — считают, сколько витков поместится на расстоянии в 25,4 миллиметра.

Диаметр весьма грубо также можно измерить линейкой, для точного определения лучше воспользоваться штангенциркулем

Нарезка трубной резьбы

Для нарезки вручную применяют специальное приспособление — КЛУПП. Это цилиндрический корпус с двумя ручками ворота, внутри которого находятся регулируемые подвижные гребенчатые резцы, которые, постепенно выдвигаясь из корпуса, углубляют профиль до достижения полного профиля.

Нарезка резьбы своими руками

При отсутствии такого устройства можно нарезать резьбу простым воротом с зажатым в нем метчиком или плашкой. Плашка фиксируется в воротке тремя центрирующими болтами с коническими окончаниями, под которые на плашке предусмотрены выемки. Сначала проходят грубыми метчиками или плашками, постепенно меняя их на чистовые.

Ручная нарезка осуществляется легко при диаметрах труб до 1 дюйма, на больших диаметрах приходится прикладывать значительные физические усилия.

К тому же становится довольно сложно начать первую нитку без перекосов. Для нарезания больших диаметров и облегчения захода плашки на резьбу применяют резьбовую втулку.

Устройство представляет собой вкладыш, на внешней поверхности которого уже нарезана резьба. В месте окончания витков на вкладыше выполнен уступ, снижающий его диаметр до внутреннего диаметра трубы. Он вставляется во внутреннее отверстие трубы до начала резьбы и распирается там конусным распорным механизмом.

Плашка легко накручивается на витки вкладыша, прогоняется по ней и легко заходит на первую нитку резьбы, нарезаемой на трубе. Несколько ниток на вкладыше надежно удерживают плашку от перекоса.

Основные разновидности трубной резьбы: особенности и отличия

Основные типы резьб

Метрическая резьба (см. рис. 3.6). Это наиболее распространенная из крепежных резьб. Имеет профиль в виде равностороннего треугольника, следовательно, α = 60°.

Вершины витков и впадин притупляются по прямой или дуге, что уменьшает кон­центрацию напряжений, предохраняет резьбу от повреждений, а также удовлетворяет нормам техники безопасности.

Радиальный зазор в резьбе делает ее не герметичной.

По ГОСТ 9150-59 метрические резьбы делятся на резьбы с крупным и мелким шагом (см. табл. 3.1) В качестве основной крепежной применяют резьбу с крупным шагом, так как она менее чувствительна к износу и неточностям изготовления. Резьбы с мелким шагом различаются между собой коэффициентом измельчения, т. е. отношением крупного шага к соответствующему мелкому шагу (рис. 3,7).

Резьбы с мелким шагом меньше ослабляют деталь и характеризуются повышенным самоторможением, так как при малом шаге угол подъема винтовой линии λ мал (см. формулу 3.1). Мелкие резьбы применяются в резьбовых соединениях, подверженных переменным и знакопеременным нагрузкам, а также в тонкостенных деталях (на деталях из пластмасс метрическая резьба изготовляется по ГОСТ 11709-66.).

Дюймовая резьба (1 дюйм равен 25,4 мм). (рис. 3.8). Имеет профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине α=55°. Применяется только при ремонте деталей импортных машин. Изготовляется по ОСТ НКТП 1260.

Трубная резьба. Трубная цилиндрическая резьба (рис. 3.9) является мелкой дюймовой резьбой, но с закруглёнными выступами и впадинами. Отсутствие радиальных зазоров делает резьбовое соединение герметичным. Применяется для соединения труб. Изготовляется по ГОСТ 6357-52.

Высокую плотность соединения дает трубная коническая резьба (ГОСТ 6211-69).

Трапецеидальная резьба (рис. 3.10.). Это основная резьба в пе­редаче винт-гайка (см. ниже). Ее профиль равнобочная тра­пеция с углом α = 30°.

Характеризуется небольшими потерями на трение, технологична. К.п.д. выше, чем для резьб с треугольным профилем. Применяется для передачи реверсивного движения под нагрузкой (ходовые винты станков и т.

п,) Размеры резьбы приведены в табл. 3.2.

Упорная резьба (рис. 3.11). Имеет профиль в виде не равнобочной трапеции с углом 27°. Для возможности изготовления резьбы фрезерованием рабочая сторона профиля имеет угол наклона 3°. К.п.д.

выше, чем у трапецеидальной резьбы. Закругление впадин повышает усталостную прочность винта. Применяется в передаче винт-гайка при больших односторонних осевых нагрузках (грузовые винты прессов, домкратов и т. д.).

Изготовляется по ГОСТ 10177-62.

Таблица 3.2

Резьба трапецеидальная по ГОСТ 9484-60 (извлечениe)

Размеры в мм по рис. 3.10

Прямоугольная резьба (рис. 3.12). Профиль резьбы квадрат. Из всех резьб имеет самый высокий к.п.д., так как угол профиля резьбы, α=0. Обладает пониженной прочностью. При износе образуются осевые зазоры, которые трудно устранить. Имеет ограниченное применение в малонагруженных передачах винт – гайка.

Круглая резьба (рис. 3.13). Профиль резьбы состоит из дуг, сопряжённых короткими прямыми линиями. Угол профиля α=30о. Резьба характеризуется высокой динамической прочностью. Стандарта нет. Имеет ограниченное применение при тяжелых условиях эксплуатации в загрязненной среде. Технологична при изготовлении отливкой, накаткой и вылавливанием на тонкостенных изделиях.

Метрическая трубная резьба: виды, размеры

Дюймовая резьба применяется для создания витков только в металлических трубах. Также дюймовая резьба используется в процессе производства разборных фитингов из металла и пластмассы.

Отличия дюймовой и метрической резьбы

Представленное резьбовое соединение имеет свою стандартизацию с ориентировкой на ГОСТ 6357-81, в котором регламентируются такие параметры резьбы как шаг и диаметр.

Размеры, которыми будут обладать резьбовые соединения, зависят от расстояния между противоположно размещенными верхними точками, расположенными на торце трубы.

Трубная резьба и ее размеры будут напрямую зависеть от значения внутреннего или внешнего диаметра изделия. В настоящее время выделяют такие виды резьб как:

• Метрическая;
• Дюймовая;
• Трапецеидальная;
• Цилиндрическая;
• Упорная;
• Коническая.

Кроме того, различные виды резьб имеют свое обозначение. Так, например обозначение резьбы левого типа маркируется буквами LH. Для более детальной информации резьбовое соединение обозначается на чертежах дополнительными буквами, где:

• М — обозначает номинальный диаметр витков;
• Ph – значение хода;
• Р – значение шага.

Резьба метрическая также как и дюймовая имеет стандарт по диаметрам от 1 до 180 мм. Говоря об отличиях этих двух видов, стоит отметить, что они заключаются в форме профиля виткового гребня.

Дюймовый профиль визуально выглядит более острым. Это обусловлено углом верхнего «исходного треугольника», который равен 55°.

Наружная дюймовая резьба

Также трубная резьба метрическая отличается от дюймовой исчислением значений шага и диаметра. Это связанно с тем, что метрические витки создаются с ориентировкой на миллиметры.

Трубный дюйм же равняется 3,33 см. В обоих случаях параметр шага трубных витков отсчитывается не в миллиметрах, а в нитках.

Нитки здесь — это точное количество канавок, которые имеется на участке трубы в 1 дюйм. Так, к примеру, стандартные водопроводные магистрали имею обозначение резьбы всего в двух вариантах – 11 ниток (метрический шаг в 2,31 мм) и 14 ниток (метрический шаг в 1,8 мм).

Резьба трапецеидальная применяется при производстве всевозможных винтов. К ним можно отнести ходовые винты для режущих станков, винты гидравлических прессов, устройств для подъема и червячных передач.

Такие витки существенно отличаются от других видов визуально – они выполнены в форме равнобокой трапеции. Значение угла профиля при этом может быть равно 15, 24, 30 и 40°.

Как определить шаг и диаметр?

При определении таких значимых характеристик может быть использован такой инструмент, как:

• Калибр;
• Гребенка;
• Штангенциркуль;
• Микрометр.

В некоторых случаях функцию калибра может выполнить муфта или штуцер с нанесенными заранее внутренними или внешними витками, которые соответствуют заранее заданным параметрам.

При выполнении промера шага применяется болт, если при вкручивании в витки возникает значительное сопротивление, то они переделываются.

В том случае, если процесс происходит без трудностей и болт плотно размещается в трубе, шаг считается выполненным правильно.

При повторном создании витков процесс проходит с ориентировкой на создание большего калибра. Резьбомером пользоваться достаточно просто. Он оборудован измерительными пластинами, которые вставляются в еще не состыкованные резьбовые соединения.

Пластины напоминают маленькие пилочки, и если при приложении их к виткам профиль пластинок совпадает нарезанными на внутренней или внешней поверхности витками, то они соответствуют установленному значению.

Это значение обозначено на пластине инструмента. При помощи штангенциркуля может быть измерен только показатель внешнего диаметра витков, ту же функцию выполняет и микрометр. Специалисты рекомендуют проводить замеры наиболее приспособленными для этого инструментами – калибрами.

Нарезка наружной трубной резьбы (видео)

Способы нарезки

Как метрические, так и трубные (дюймовые) аналоги витков могут создаваться как на внутренней, так и на внешней поверхности.

Осуществляется это при помощи двух способов: механического и ручного. При реализации ручного способа используют такие приспособления как мечники и плашки.

Метчик может создавать внутренние витки, а плашка – наружные. Процесс начинается с того, что изделие прочно закрепляется в тисках, а мечник вставляется в ворот.

При использовании плашки функцию вортока выполняет плашкодержатель. После этого плашка надевается на изделие, а при использовании метчика он вставляется прямиком в отверстие трубы.

Далее вращается рукоять воротка или плашкодержателя. Если это делать метчиком, то он ввинчивается в изделие с приложением некоторого усилия.

Если нужно, то все действия повторяются еще раз, при этом постепенно будут создаваться витки в теле изделия, на той глубине, которая будет равна высоте профиля.

Внутренние и наружные витки нарезаются не одновременно, а в последовательном порядке. Однако в большинстве случаев создаются поверхности только с наружными или внутренними канавками.

Создание витков механическим способом подразумевает использование специального резца, который крепится к суппорту станка.

Шаг метрической резьбы

Перед началом работ суппорт перемещается к раю заготовки, после чего задается высота профиля при помощи подачи поперечного типа.

Далее активируется продольная подача, и суппорт перемещается к винтовой направляющей. Шаг регулируется в процессе движения суппорта в продольной плоскости.

При механическом способе также может использоваться клупп — инструмент с пластинами, имеющими гребенчатый профиль.

С помощью установленной головки создать можно 2-5 типоразмеров канавок наружного типа. После того как пластины будут установлены в головке клуппа, труба зажимается в тисках или с применением гаечного ключа.

Торец изделия обрезается под прямым углом. После запуска инструмента головка в момент вращения создает канавки на детали.

GardenWeb

Категория: Санитарно-техническе работы

Для соединения водогазопроводных труб на концах их нарезают или накатывают трубную цилиндрическую резьбу. Нарезанные концы труб соединяют между собой при помощи соединительных частей.

Для соединения водогазопроводных труб применяют короткую (рис. 39, а) и длинную (рис. 39, б) цилиндрические резьбы.

Последние две нитки, показанные на рисунке, имеют неполную резьбу, называемую сбегом. Все нитки резьбы, за исключением сбега, имеют одинаковые диаметры и глубину. Сбег резьбы образуется благодаря конструкции плашек, первые нитки которых раззенкованы. Сбег резьбы позволяет заклинивать муфту на трубе, что делает соединение с навернутым на резьбе уплотнительным материалом герметичным.

Рис. 1. Цилиндрическая трубная резьба:
а — короткая, б —длинная (для сгона); 1 — труба, 2 — муфта, 3 — сбег резьбы, 4 — контргайка

Короткая резьба по длине должна быть немного меньше половины длины муфты. В этом случае между концами соединяемых труб будет оставаться зазор в 2—3 мм, что позволит заклинить муфту на сбеге резьбы.

Короткую резьбу применяют для неразъемных соединений труб фасонными частями. Разъединить такое соединение на смонтированном трубопроводе можно, только разрезав трубы.

Для того чтобы, можно было разъединить собранные трубы не перерезая, применяют сгон. Сгон состоит из длинной резьбы, контргайки и муфты. Длина этой резьбы должна быть такова, чтобы на нее при разъединении сгона свободно навинчивались контргайки и муфта.

Размеры короткой и длинной резьбы зависят от диаметра труб.

В табл. 1 приведены основные размеры цилиндрической трубной резьбы.

Таблица 1
Основные размеры цилиндрической трубной резьбы

В целях экономии металла в системах отопления и газоснабжения применяются водогазопроводные тонкостенные трубы, изготовляемые методом печной сварки.

Поскольку эти трубы имеют меньшую толщину стенки, чем водогазопроводные, на трубах накатывают резьбу, причем критическая толщина1 стенки этих труб должна быть не меньше, чем при нарезке резьб на водогазопроводных трубах.

Рис. 2. Трубы с нарезной и накатной резьбой:
а — трубы водогазопроводные с нарозной резьбой, б —трубы тонкостенные с накатной резьбой, в — плашка НПТ-1 для накатывания резьбы

На рис. 2, а, б и в табл. 2 приведены сравнительные данные водогазопроводных труб с нарезной резьбой и тонкостенных с накатной резьбой.

Таблица 2
Критические толщины труб

Накатывание резьбы производится на станках или вручную плашками НПТ-1 (рис. 2, в).

Санитарно-техническе работы – Общие сведения о трубной резьбе

Коническая и цилиндрическая трубная резьба: определяем размеры

Для монтажа системы водоснабжения или отопления большое значение имеет качество резьбы.

В быту наиболее часто используется дюймовая трубная резьба, размеры диаметра которой выражаются в дюймах (25,4 мм – 1дюйм).

Что такое трубная резьба

Резьба – это винтовая канавка с постоянным сечением, выполненная или на наружной поверхности (наружная резьба), или на внутренней поверхности (внутренняя резьба).

Наноситься она может на поверхность цилиндрической и конической формы, для соединения деталей, также используется для преобразования вращательного движения в поступательное движение или наоборот.

Резьба может быть образована одной (однозаходная) или несколькими (многозаходные) винтовыми линиями. Резьба имеет разные направления, различают резьбу правую и левую.

Нарезается резьба ручным способом или механическим. Но выполняя нарезание резьбы плашкой ручным способом, невозможно добиться высокого качества. Удобнее и эффективнее использовать для этой работы токарный станок.

В нашей стране успешно используется и дюймовая и метрическая резьба. Диаметр трубной резьбы метрического типа выражаются в миллиметрах.

Резьба трубная дюймовая от метрической отличается своими характерными особенностями:

• более острые гребни-впадины;
• нитки резьбы имеют слегка закругленные вершины.

Для трубной резьбы существует довольно непривычная единица измерения, называемая «трубный дюйм», равный 33,249 мм. Получили трубный дюйм путем прибавления к внутреннему диаметру трубы, толщины обеих стенок. В соответствии с этим однодюймовый диаметр трубы равен 33,249 мм, а диаметр трубы полудюймовой составляет 21,25 мм.

Цилиндрическая и коническая трубная резьба

Цилиндрическая трубная резьба (Витворда, BSW) используется в цилиндрических соединениях.

По своей конфигурации ее профиль имеет форму треугольника равнобедренного (при вершине угол равен 55 градусов).

Резьба трубная цилиндрическая, размеры которой выражаются в дюймах и описаны в ГОСТе 6357-81 , условно обозначается индексом G. Например, возьмем резьбу G11/2–А, ее параметры будут следующие:

• G- цилиндрический тип резьбы
• 11/2- проход в дюймах
• А – класс точности

Наружная и внутренняя цилиндрическая резьба

Резьба трубная конического типа (международное обозначение BSPT) употребляется реже, чем цилиндрическая. Используется она для конического соединения труб разного диаметра.

Возможно ее использование, если соединяется цилиндрическая резьба внутренняя с частью трубы с конической резьбой.

Трубную коническую резьбу применяют в соединениях, где необходима повышенная герметичность (в трубах с большим давлением жидкости, газа). Профиль резьбы имеет закругленные вершины и впадины, его угол — 55°.

При резьбовом соединении конического типа необходимо использовать герметик, чтобы обеспечить достаточную плотность и изоляцию соединения.

Коническая резьба может обозначаться такими индексами

• R – наружная,
• Rc – внутренняя,
• LH – левая.

Конические и цилиндрические типы резьбы употребляются наиболее часто, кроме них есть и другие разновидности, которые используются намного реже.

Трубная резьба: классификация и особенности нарезки :

В процессе осуществления монтажных работ по соединению труб водопровода или отопления очень важно, чтобы резьба на трубах была качественной. Здесь на первый план выступает соотношение трубы с ее осью. Очень редко этого можно добиться, нарезая резьбы вручную.

Что такое резьба? Параметры резьбы

В справочниках написано, что любая, в том числе и трубная, резьба представляет собой витую канавку с неизменным сечением и шагом. В быту, в основном, применяется цилиндрическая резьба.

У нас в стране наряду с метрической резьбой частенько используется и дюймовая. Метрическая резьба на трубе характеризуется диаметром и шагом. Дюймовая – диаметром и количеством витков на один дюйм.

Дюйм, как известно, равен 25,4 мм.

Новый трубный дюйм

ГОСТ, в случае применения цилиндрической резьбы на трубах, разрешает применять новую нестандартную единицу измерения. Это так называемый трубный дюйм. И равен он 33,249 мм. Как получили упомянутую единицу? Все довольно просто: толщину обеих стенок трубы добавили к внутреннему ее диаметру.

Определяем шаг резьбы

Шаг резьбы устанавливается резьбомером. Если его под рукой нет, пользуются линейкой или штангенциркулем.

С их помощью замеряют расстояние между вершинами нескольких ниток в метрической резьбе, и полученное значение делят на количество этих ниток.

Немного по-другому рассчитывается шаг, если у вас трубная дюймовая резьба. Здесь достаточно подсчитать количество витков, поместившихся на кусочке размером в 1 дюйм.

Нарезка трубной резьбы

Классический вариант. Есть две металлические трубы, которые надо соединить. Железку с железкой проще всего соединить сваркой. А если необходимо объединить металл и пластик? Здесь без резьбы не обойтись. Есть, конечно же, соединительные элементы, типа GEBO. Но они очень дорого стоят и считаются временными. Поэтому остановимся на резьбе.

Инструмент для нарезания трубной резьбы

Какими же инструментами делается трубная резьба? Их всего два, хотя название одно. Это резьбонарезатели. Они бывают ручными и электрическими. Электрическое устройство очень удобно, если нарезается небольшой участок резьбы. Хороший инструмент, но не из дешевых. Поэтому трубных дел мастера отдают преимущество ручным резьбонарезателям, или попросту леркам.

Резьба на трубе: технология

Перед началом работы по нарезанию резьбы труба очищается от старой краски. В противном случае ручной резьбонарезатель на трубу не надеть. Берется лерка нужного размера и начинается процесс нарезки резьбы. В основном это правая резьба, поэтому лерку надо крутить по часовой стрелке.

Не забудьте перед нарезкой трубу смазать мылом или салом. Если под рукой нет ни того, ни другого, придется приобрести специально предназначенную для этих целей смазку. Следует заметить, что трубная резьба не режется «одним махом». Сил не хватит. А если и хватит, то можно остаться без лерки или погнуть трубу.

Поэтому надо делать эту работу медленно: пол оборота вперед, немного назад и т. д.

Проверка нарезанной резьбы

Нарезав резьбу, проверьте качество работы, накрутив на нее то, что будете монтировать. Если все нормально – уплотняйте и закручивайте.

Трубная резьба – это очень важный элемент резьбового соединения. Поэтому он всегда тщательно проверяется. Сколы, скрутки, прорези приведут впоследствии к неполной герметичности соединения.

Бывают случаи, когда есть погрешности резьбы, а другую нет возможности нарезать (стояки водопровода или отопления). Не отчаивайтесь, выход есть.

Палочкой-выручалочкой может выступить здесь соединительный элемент, типа GEBO.

Характеристика основных видов резьбы

Метрическая резьба

Метрическая резьба (рис. 1, а) является основным типом крепежной резьбы.
Профиль резьбы установлен ГОСТ 9150–81 и представляет собой равносторонний треугольник с углом профиля α = 60°.

Профиль резьбы на стержне отличается от профиля резьбы в отверстии величиной притупления его вершин и впадин.

Основными параметрами метрической резьбы являются: номинальный диаметр – d(D) и шаг резьбы – Р, устанавливаемые ГОСТ 8724–81 в миллиметрах.

Метрические резьбы бывают с крупным и мелким шагом. Для каждого размера (диаметра) резьбы стандартом установлен номинальный шаг. Если резьба на изделии имеет шаг меньше номинального, то такая резьба считается мелкой, если шаг больше номинального – резьба крупная.

По ГОСТ 8724–81 каждому номинальному размеру резьбы с крупным шагом соответствует несколько мелких шагов.

Резьбы с мелким шагом применяются в тонкостенных соединениях для увеличения их герметичности, для осуществления регулировки в приборах точной механики и оптики, с целью увеличения сопротивляемости деталей самоотвинчиванию.

В случае, если диаметры и шаги резьб не могут удовлетворить функциональным и конструктивным требованиям, введен СТ СЭВ 183–75 «Резьба метрическая для приборостроения».
Если одному диаметру соответствует несколько значений шагов, то в первую очередь применяются большие шаги. Диаметры и шаги резьб, указанные в скобках, по возможности не применяются.

В случае применения конической метрической резьбы (рис. 1, ж) с конусностью 1:16 профиль резьбы, диаметры, шаги и основные размеры установлены ГОСТ 25229–82.
При соединении наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической по ГОСТ 9150–81 должно обеспечиваться ввинчивание наружной конической резьбы на глубину не менее 0,8d.

Дюймовая резьба

Дюймовая резьба (рис. 1, б) относится к крепежной резьбе.
В настоящее время не существует стандарт, регламентирующий основные размеры дюймовой резьбы. Ранее существовавший ОСТ НКТП 1260 отменен, и применение дюймовой резьбы в новых разработках не допускается.
В СНГ ее применяют только для резьбовых деталей старых, а также импортных машин (Китай, США и др.).

Дюймовая резьба характеризуется тем, что имеет треугольный профиль с углом α = 55°, а диаметр измеряется в дюймах, шаг – числом ниток резьбы на длине в 1”. Эта резьба была стандартизована для наружных диаметров d= 3/16” – 4” и числом ниток на 1” от 28 до 3.
При обозначении дюймовой резьбы наружный диаметр указывают в дюймах.

Трубная цилиндрическая резьба

Трубную цилиндрическую резьбу (рис. 1, в) используют как крепежно-уплотняющую. В соответствии с ГОСТ 6367–81трубная цилиндрическая резьба имеет профиль дюймовой резьбы, т.е.

равнобедренный треугольник с углом α при вершине, равным 55°.
Для лучшего уплотнения резьбу выполняют с закругленным треугольным профилем без зазоров по выступам и впадинам.

Условное обозначение резьбы дается по внутреннему диаметру (в дюймах) трубы, на которой она нарезана.

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.

Трубную резьбу применяют для соединения труб, а также тонкостенных деталей цилиндрической формы.

Такого рода профиль (α = 55°) рекомендуют при повышенных требованиях к плотности (непроницаемости) трубных соединений.

Применяют трубную резьбу при соединении цилиндрической резьбы муфты с конической резьбой труб, так как в этом случае отпадает необходимость в различных уплотнениях.

Трубная коническая резьба

Трубную коническую резьбу (рис. 1, з) используют как крепежно-уплотняющую.

Параметры и размеры трубной конической резьбы определены ГОСТ 6211–81, в соответствии с которым профиль резьбы соответствует профилю дюймовой резьбы.

Резьба стандартизована для диаметров от 1/16” до 6” (в основной плоскости размеры резьбы соответствуют размерам трубной цилиндрической резьбы).

Нарезаются резьбы на конусе с углом конусности φ/2 = 1°47’24” (как и для метрической конической резьбы), что соответствует конусности 1:16.

Конические резьбы обеспечивают герметичность соединения резьбовых деталей без специальных уплотнений.

Применение конической резьбы позволяет резко уменьшить время (угол относительного поворота винта и гайки)завинчивания и отвинчивания, что часто имеет решающее значение для быстроразборных соединений.

Применяется резьба для резьбовых соединений топливных, масляных, водяных и воздушных трубопроводов машин и станков. Для возможности свертывания конических резьб с цилиндрическими, биссектриса угла профиля конусной резьбы по ГОСТ должна быть перпендикулярна оси.

Прямоугольная резьба

Прямоугольная резьба (рис. 1, д) относится к резьбам для передачи движений под нагрузкой. Она имеет прямоугольный или квадратный профиль, диаметр и шаг прямоугольной резьбы измеряют в миллиметрах.

Прямоугольная резьба не стандартизована и применяется сравнительно редко, так как наряду с преимуществами, заключающимися в более высоком коэффициенте полезного действия, чем у трапецеидальной резьбы, она менее прочна и сложнее в производстве. Ее заменяют трапецеидальной – более удобной в изготовлении.
Применяется при изготовлении винтов, домкратов и ходовых винтов.

Трапецеидальная резьба

Трапецеидальную резьбу (рис. 1, е) широко применяют в передачах винт-гайка. Она имеет симметричный трапецеидальный профиль с углом профиля α = 30°.
Для червяков червячных передач угол профиля α = 40°.

Основные размеры диаметров и шагов трапецеидальной однозаходной резьбы для диаметров от 10 до 640 ммустанавливают ГОСТ 9481–81.

По сравнению с прямоугольной трапецеидальная резьба при одних и тех же габаритах имеет большую прочность, более технологична в изготовлении.

Трапецеидальная резьба применяется для преобразования вращательного движения в поступательное при значительных нагрузках и может быть одно- и многозаходной (ГОСТ 24738–81 и 24739–81), а также правой и левой.

Трапецеидальная резьба при использовании гайки, разъемной по осевой плоскости (например, у ходовых винтов станков), позволяет выбирать зазоры путем радиального сближения половин гайки при ее изнашивании.

Упорная резьба

Упорную резьбу (рис. 1, и) применяют в нажимных винтах с большой односторонней осевой нагрузкой.
Упорная резьба, стандартизованная ГОСТ 24737–81, имеет профиль неравнобокой трапеции, одна из сторон которой наклонена к вертикали под углом 3°, т.е. рабочая сторона профиля, а другая – под углом 30°.

Форма профиля и значение диаметров шагов для упорной однозаходной резьбы устанавливает ГОСТ 10177–82. Резьба стандартизована для диаметров от 10 до 600 мм с шагом от 2 до 24 мм и применяется при больших односторонних усилиях, действующих в осевом направлении.

Закругление (см. размер е, рис. 1, и) повышает прочность винта.
Условное обозначение упорной резьбы для наружного диаметра 80 мм и шага 16 мм – S 80×16, т. е. аналогично обозначению трапецеидальной резьбы.

Круглая резьба

Круглая резьба (рис. 1, г) стандартизована. Профиль круглой резьбы образован дугами, связанными между собой участками прямой линии. Угол между сторонами профиля α = 30°.

Резьба применяется ограниченно: для водопроводной арматуры, в отдельных случаях для крюков подъемных кранов, а также в условиях воздействия агрессивной среды.

Многозаходная резьба

У однозаходной резьбы (рис. 3, а) шаг и ход резьбы одинаковые, при этом за один оборот винта гайка перемещается на величину шага.

Если перемещение гайки за один оборот должно быть большим, то ход, а следовательно, и шаг однозаходного винта должны быть большими.

Чем больше шаг, тем глубже получается резьба (высота резьбы зависит от шага) и тем меньше будет внутренний диаметр винта. Винт с малым внутренним диаметром недостаточно прочен и не может передавать больших усилий.

Для усиления прочности винта, одновременно с увеличением хода, применяют многозаходную резьбу. В этом случае шаг, высота резьбы и ее внутренний диаметр соответствуют однозаходной, а ход резьбы во столько раз больше шага, сколько имеется заходов, например, у двухзаходной резьбы (рис. 3, б) ход вдвое больше ее шага, у трехзаходной (рис. 2, в) – втрое больше и т. д.

Пример удобства многозаходной резьбы – крышки на банках с консервированными овощами или соками. Легкий поворот руки на небольшой угол – и банка открыта. Следует, также, отметить, что на цилиндрах большого диаметра попасть в заход однозаходной резьбы очень сложно, и в этом случае проблему можно уменьшить при помощи многозаходной резьбы.

Чтобы проще было понять, что такое многозаходная резьба и для чего она нужна, следует вспомнить о таких параметрах резьбы, как ее шаг и ход.

Шаг резьбы (P) – это расстояние между соседними одноименными точками профиля в направлении, параллельном оси резьбы той же винтовой поверхности.

Ход резьбы (Ph) – расстояние, на которое переместится вдоль оси винт при одном полном его обороте в неподвижной гайке, т. е. шаг одной и той же винтовой линии резьбы.

Очевидно, что если резьба однозаходная, то ее шаг и ход равны между собой, поскольку за один оборот винта его стержень переместится вдоль оси на величину шага.

При конструировании каких-либо узлов или механизмов иногда возникает необходимость в увеличении хода винта. При однозаходной резьбе этого можно достичь увеличением ее шага, но здесь предел творчеству ограничивается внутренним диаметром резьбы, поскольку приходится увеличивать глубину нарезания. А с уменьшением диаметра уменьшается и прочность стержня винта (болта, шпильки).

Можно увеличить угол подъема резьбы, но при этом теряются многие ценные качества резьбового соединения. К тому же угол подъема резьбы увеличивать можно лишь в определенных пределах, иначе завернуть винт в гайку будет невозможно.

В таких случаях лучшее решение проблемы – многозаходная резьба, ход которой (по сравнению с однозаходной резьбой) кратен числу заходов, т. е. ход многозаходной резьбы равен произведению числа заходов на шаг резьбы. При этом диаметр резьбы и стержня болта не уменьшается.

Чтобы нагляднее понять принцип изготовления многозаходной резьбы, представьте, что на стержне винта резьба нарезается одновременно несколькими резцами, закрепленными в суппорте в один ряд вдоль оси винта.

Каждый резец прорезает отдельную канавку, не соединяющуюся с соседними. Очевидно, что шаг винтовой линии, нарезаемой каждым резцом должен быть таким, чтобы он не пересек винтовую линию соседнего резца, т. е. увеличенным.

В результате получим многозаходную резьбу, количество ходов которой зависит от количества резцов.

Визуально многозаходную резьбу можно определить, если посмотреть на торец винта (болта, шпильки, гайки). В этом случае хорошо видно, сколько ниток резьбы берет свое начало с торца. У однозаходной резьбы (рис.

3, д) на торце винта или гайки виден только один конец витка, а у многозаходной (рис. 3, г) – два, три и больше. Если продвигаться по спирали вдоль какого-нибудь витка многозаходной резьбы острым кончиком иглы или другого предмета, то вы никогда не попадете в канавку соседнего витка.

Технологически многозаходные резьбы существенно сложнее и, соответственно, дороже.

Виды резьб

В промышленности используют два основных типа стыков – разъемные и неразъемные. Первые виды получают при помощи крепежа, клепок и пр. одним и наиболее часто встречающихся соединений, можно без сомнения считать первые. Вторые типы выполняют при помощи сварки, пайки, склеивания. На практике все эти способы сочленения деталей стандартизированы.

Виды резьбы

Как уже отмечалось, все виды стыков этого класса стандартизированы. Например, ГОСТ 24705-2004 определяет размеры метрического профиля, в частности, угол в основании, шаг и пр. Всего к метрическому виду относят порядка 15 отечественных и иностранных стандартов.

Скачать ГОСТ 24705-2004

Существует так же и классификация стыков этого типа. Ее выполняют на основании ее геометрических размеров, расположению на изделии и количеству заходов, или исходя ее практического использования.

Ниже приведен перечень, в котором указаны типы конструкций разъемных соединений и их обозначения:

• метрическая (M);
• метрическая коническая (MK);
• цилиндрическая (MJ);
• трубная цилиндрическая (G);
• трубная коническая (R);
• круглая для санитарно-технической арматуры (Кр);
• трапецеидальная (Tr);
• упорная (S);
• упорная усиленная (S45°);
• эдисона круглая (E);
• метрическая (EG-M);
• дюймовая цилиндрическая (UTS: UNC, UNF, UNEF, 8UN, UNS);
• дюймовая (BSW);
• дюймовая коническая (NPT);
• нефтяной сортамент.

Трубная дюймовая резьба

Все эти конструктивные элементы используются во всех отраслях промышленности, начиная от авиационной и закачивая пищевой.

Метрическая резьба

Метрическая выполняется на основании ГОСТ 8724-2002 – чаще всего применяется при изготовлении крепежных изделий. При соблюдении определенных условий этот вид допустимо использовать в качестве ходовой.

Скачать ГОСТ 8724-2002

В основе этого вида лежит равносторонний треугольник (с углом в основании 60 градусов). Она может иметь один или несколько заходов. Многозаходную применяют в тех случаях, когда необходимо обеспечить повышенную прочность сочленения узлов.

Отечественные и зарубежные производители выпускают изделия имеющие диаметр от 0,25 до 600 мм и шаг от 0,25 до 6 мм. Изделия с малым шагом применяют тогда, когда необходимо обеспечить разъемную сборку изделий с тонкой стенкой. Кстати, в автомобильной промышленности этот вид применяют достаточно часто. Она может иметь левое и правое исполнение.

Ее обозначают следующим образом – на первом месте указывают букву, в этом случае — это М. Затем, показывается ее номинальный размер и шаг, в отношении этого вида применяют обозначение только в мм.

Кроме этого в обозначение параметров входит количество заходов, исполнение (левое или правое). Разумеется, должен быть указан допуск на изготовление.

Маркировка М12*1 говорит о том, что она имеет номинальный диаметр 12 мм и шаг 1.

Дюймовая резьба

Этот класса применяется по большей части при создании разъемных стыков трубопроводной арматуры (труб, кранов, клапанов и пр.). Ее наносят на изделия выполненные из металла, пластика. Ключевые параметры определены в ГОСТ 6111-52. В нем приведены таблицы, в которых определены размеры, шаги и допуски. Все размеры и условное обозначение приводят в дюймах.

Скачать ГОСТ 6111-52

В основании этого вида лежит треугольник с углом при вершине в 55 градусов. Как и у метрической вершины и впадины удалены.

Производители выпускают детали с трубным профилем от 3/16 (4,8 мм) до 4 (101 мм) дюймов.

Метрическая коническая резьба

Отличие конического изделия от обыкновенного метрического заключается в том, то ее наносят на конусную внутреннюю или внешнюю поверхность. При этом угол конуса составляет 1:16.

Ее применяют в тех случаях, когда необходимо обеспечить герметичность соединения. Например, в трубопроводных системах, предназначенных для транспортировки жидкостей.

Производителю выпускающие изделия с таким видом, руководствуются требованиями ГОСТ 25229-85.

Метрическая коническая резьба

Для обозначения метрического конического профиля применяют буквенное сокращение МК. Далее указывают все необходимые геометрические параметры. Например, МК 24*1,5 показывает то, что она имеет наружный диаметр в 24 мм и шаг 1,5.

Круглая резьба

Круглый профиль используется для создания соединений трубопроводной арматуры, в том числе и кранов. Параметры этого вида определены в ГОСТ 13536-68. Для обозначения в документах и на чертежах применяют буквенное обозначение Кр, далее следуют ее геометрические размеры.

Он образуется окружностями на его вершинах и впадинах. Угол при вершине составляет 30 градусов.

Трапецеидальная резьба

Трапецеидальный профиль относят к ходовым. Отличительное свойство этого вида профиля заключается в том, что она самотормозящая. Это вызвано тем, что при перемещении гайки по стержню развивается большая сила трения. Такое свойство позволяет избежать дополнительного фиксирования гайки на валу.

Трапецеидальный профиль используется для того, что бы преобразовать вращательное движение в трапецеидальное. Как пример, можно привести ходовой вал, устанавливаемый в токарных или шлифовальных станках.

Кроме этого оборудования, он нашел свое применение в кузнечно-прессовом оборудовании, автомобильной и тракторной технике.

Вообще узлы с трапецеидальным профилем используют для перемещения кареток на сборочных конвейерах, в литьевых машинах, робототехнике и пр.

На практике применяют изделия с размерами от 8 до 640 мм. Шаг составляет от 1,5 до 12 мм.

При внесении параметров на чертежах или документах применяют буквы Тр, затем указывают геометрические параметры.

Требования к параметрам изложены в ГОСТ 24738-81.

Скачать ГОСТ 24738-81

Упорная резьба

Требования к упорному профилю определены в ГОСТ 10177–82. Ее применяют тогда, когда в соединении имеются большие осевые нагрузки. В основе профиля лежит трапеция, одна (рабочая), сторона расположена под углом 3 градуса. Противоположная, имеет угол наклона 30 градусов.

Скачать ГОСТ 10177–82

Для обозначения применяют латинскую букву S, затем указывают геометрические параметры – диаметр, шаг.

Трубная цилиндрическая, трубная коническая и коническая дюймовая

Трубная цилиндрическая резьба нашла свое применение при сооружении трубопроводов. Производители выпускают изделия, на которых наносят резьбу от 1/16 до 6 дюймов. При этом, на один дюйм может быть нанесено до 28 до 11 ниток резьбы.

Трубная коническая резьба

Она этого вида применяется как крепежно-уплотняющая. Требования к ней определены в ГОСТ 6211-81. В этом документе говорится о том, что профиль должен соответствовать дюймовому профилю. Ее изготавливают на конусе с углом 1:16.

Скачать ГОСТ 6211-81

В основании лежит угол в 55⁰.

Она обеспечивает герметичность соединения без применения, каких либо дополнительных приспособлений (шайб, герметиков и пр.). Использование этого вида соединения резко снижает время на сборку/разборку соединения. Ее можно встретить в системах подачи масла, топлива, пара и пр.

Дюймовая коническая резьба

Ее чаще все применяют для соединения элементов, входящих в топливные, масляные и другие трубопроводы. Еще не так давно, она была стандартизирована на основании дюймовой системы мер.

Плашка дюймовая коническая

В основании лежит треугольник с углом в 60 ⁰. Но, в последние годы, на практике стали чаще использовать конический профиль изготовленный на основании метрической системы мер.

Достоинства и недостатки резьбовых соединений

Соединения, получаемые с ее помощью, пожалуй, самые распространенные среди разъемных. В отличие от прочих видов разъемных соединений они обладают следующими достоинствами:

• надежностью;
• простотой монтажа и демонтажа;
• низкой стоимостью, которая обусловлена унификацией и массовым изготовлением крепежных деталей. Для производства применяют как точение, так и накатку.

В тоже время, использование разъемного соединения сопряжено с некоторыми недостатками, в частности, наличие впадин, в конструкции резьбы, приводит появлению зон повышенного напряжения.

Это соответственно снижает прочностные параметры соединения. Довольно, часто, в узлах, где использована резьба, приходится применять дополнительные устройства для предотвращения самораскручивания. Разумеется, средства стопорения применяют исходя из назначения узла, например, колесо автомобиля.

Область применения резьбовых соединений

Резьбу применяют для соединения узлов и сборочных единиц в единую конструкцию. При этом роль гайки может исполнять корпус.

В качестве примеров использования резьбы можно рассмотреть следующие:

• устройство мостовых конструкций;
• стыковка между собой сборочных единиц, например, редуктора и силового агрегата;
• сборка отдельных изделий, к примеру, крышки подшипника и корпуса редуктора;
• дюймовый вид применяется для создания трубопроводных систем.

Описание типов трубной резьбы

Термин «резьба» служит для определения винтовых канавок, имеющих постоянную величину сечения и шага, наносимых на боковые поверхности цилиндрической либо конической формы. Она применяется для организации резьбовых соединений и винтовых (зубчато-винтовых) передач. Используется в машинах, инженерных конструкциях и т.д.

Характеризуется такими показателями, как единица измерения диаметра, расположение, профиль образующей поверхности, на которую она наносится, назначение, направление, число заходов. Именно эти параметры являются определяющими при выборе того или иного типа резьбы.

Трубная резьба

Резьба трубная представляет собой группу стандартов, предназначенных для соединения и уплотнения различного рода элементов конструкций посредством трубных резьб.

Качество работы при нарезании канавок оказывает большое влияние на надежность соединения и полученной таким способом конструкции.

Особенно нужно уделять внимание соотнесенностью резьбы с осью трубы, на которую она наносится.

При нарезании резьбы вручную с использованием плашки соосность далека от идеальных показателей, что может повлиять на надежность и качество соединения.

Что же касается использования таких инструментов, как токарный или электрический резьбонарезной станок, применения резьбонарезных головок с точным резьбонарезным ножом, то здесь показатели нанесенной резьбы сопоставимы с теоретическими значениями.

В нашем каталоге представлены резьбонарезные станки, резьбонарезные клуппы, головки,ножи, обеспечивающие выполнение работ с высокой точностью. Все оборудование полностью соответствует международным стандартам в этой области.

Резьба трубная цилиндрическая, G (BSPP)

Известна еще как резьба Витворда (BSW (BritishStandardWhitworth)). Применяется данный вид для организации цилиндрических резьбовых соединений. Также используется ив случаяхсоединения внутренней цилиндрической резьбы с наружной конической резьбой (ГОСТ 6211-81).

Данный вид резьбы характеризуется следующими параметрами:

• ГОСТ 6357-81 — Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическая.
• ISO R228
• EN 10226
• DIN 259
• BS 2779
• JIS B 0202

Параметры резьбы

• теоретическая высота профиля (Н) – 960491Р;
• обозначение по форме профиля – резьба дюймовая (профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 55 градусов);
• максимальный диаметр трубы – 6 дюймов (на трубах диаметром свыше 6 используется сварное соединение).

Пример условного обозначения:

G- обозначение формы профиля (резьба трубная цилиндрическая);

G11/2- условный проход (измеряется в дюймах);

А – класс точности (может быть А или В).

Для обозначения левой резьбы используется индекс LH(пример: G11/2LH-B-40 – резьба трубная цилиндрическая, 11/2- условный проход в дюймах, класс точности В, длина свинчивания 40 миллиметров).

Шаг резьбы может иметь одно из четырех значений:

Основные размеры трубной цилиндрической резьбы определяются ГОСТ 6357-81 (BSP). Следует помнить, что размер резьбы в данном случае условно характеризует просвет трубы, при том, что на самом деле наружный диаметр существенно больше.

d — наружный диаметр наружной резьбы (трубы);

D — наружный диаметр внутренней резьбы (муфты);

D1 — внутренний диаметр внутренней резьбы;

d1 — внутренний диаметр наружной резьбы;

D2 — средний диаметр внутренней резьбы;

d2 — средний диаметр наружной резьбы.

Здесь второму ряду следует предпочитать первый.

Резьба трубная коническая, R (BSPT)

Используется для организации трубных конических соединений, а также для соединения внутренней цилиндрической и наружной конической резьбы (ГОСТ 6357-81).Основана на BSW, имеет совместимость с BSP.

Уплотняющую функцию в соединениях с использованием BSPT выполняет сама резьба (за счет ее смятия в месте соединения при ввертывании штуцера). Поэтому применение BSPT всегда должно сопровождаться использованием герметика.

Данный вид резьбы характеризуется следующими параметрами:

• ГОСТ 6211-81 —Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная коническая.
• ISO R7
• DIN 2999
• BS 21
• JIS B 0203

обозначение по форме профиля – резьба дюймовая с конусностью (профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 55 градусов, угол конуса φ=3°34′48″).

При обозначении используется буквенный индекс типа резьбы (Rдля наружной и Rcдля внутренней) и цифровой показатель номинального диаметра (например, R11/4 – резьба трубная коническая с номинальным диаметром 11/4). Для обозначения левой резьбы применяется индекс LH.

Параметры резьбы

Дюймовая резьба с конусностью 1:16 (угол конуса φ=3°34′48″). Угол профиля при вершине 55°.

Условное обозначение: буква R для наружной резьбы и Rc для внутренней (ГОСТ 6211-81 — Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная коническая.), числовое значение номинального диаметра резьбы в дюймах (inch), буквы LH для левой резбы. Например, резьба с номинальным диаметром 1.1/4 — обозначается как R 1.1/4.

Обозначение размера резьбы, шаги и номинальные значения наружного,
среднего и внутреннего диаметров резьбы трубной конической (R), мм

Круглая резьба для санитарно-технической арматуры, Кр

Используется для организации часто свинчиваемых соединений. Благодаря своим свойствам характеризуется повышенными показателями сопротивляемости к значительным нагрузкам и относительно продолжительным сроком службы. Используется в таких элементах санитарно-технической арматуры, как смесители, вентили, шпиндели, краны и т.д. (в том числе и работающих в загрязненной среде).

Резьба NPSM (National pipe thread)

Соответствует американскомустандарту NSI/ASME B1.20.1.

Данный вид резьбы характеризуется следующими параметрами:

• обозначение по форме профиля – резьба дюймовая трубная цилиндрическая (профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 60 градусов);
• теоретическая высота профиля (Н) – 0,866025Р;
• диапазон размеров резьбы: от1/16 до 24 дюймов (в соответствии со стандартами NSI/ASME B36.10M,BS 1600,BS EN 10255иISO 65).

Обозначение размера резьбы NP, шаги и номинальные значения
наружного, среднего и внутреннего диаметров резьбы, мм

Резьба NPT (National pipe thread)

NPT- американский стандарт, используемый для дюймовой трубной конусной резьбы.

Используется, как правило, в соединениях, для которых важно обеспечить повышенную герметичность труб в условиях воздействия на них больших давлений (газа или жидкости).

Резьба NPTсоответствует требованиям, установленным отечественным стандартом ГОСТ 6111-52 (классифицируется как резьба трубная дюймовая коническая с углом профиля 60 градусов).

Данный вид резьбы характеризуется следующими параметрами:

• обозначение по форме профиля:
• дюймовая трубная конусная (угол φ=3°34′48″,конусность 1:16)- американский стандарт;
• трубная дюймовая коническая резьба с углом профиля 60 градусов – отечественный стандарт;
• теоретическая высота профиля (H) – 0,866025Р.

Также в соответствии с ANSI/ASME B1.20.1 к данному типу относится и цилиндрическая резьба (NPS). В рамках данного стандарта существует еще и NPTF. Ее особенностью является образование уплотнения за счет смятия резьбы в месте соединения.

Резьба дюймовая трубная конусная (Американский стандарт) (NPT) с конусностью 1:16 (угол конуса φ=3°34′48″) или цилиндрическая (NPS) резьба по ANSI/ASME B1.20.1.

Угол профиля при вершине 60°, теоретическая высота профиля Н=0,866025Р. Резьба NPT соответствует ГОСТ 6111-52 — Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60 градусов.

Также существует резьба NPTF — уплотнение происходит за счёт смятия резьбы.

ТОП-3 обозначения стандарта трубной цилиндрической резьбы

Трубная резьба: характеристики + 5 базовых параметров при выборе + 5 методов изготовления трубной резьбы + разбор 4 конструктивных элементов + обзор метрической, цилиндрической и конической видов резьбы в трубопроводах.

Занимаясь сантехническими работами у себя дома, каждый столкнется с таким понятием как «трубная резьба». Не имея инженерного/профильного образования, разобраться собственными силами во всех нюансах трубных соединений может быть не по силам.

Бежать за помощью в ближайший магазин сантехники в наше время не актуально, куда проще вбить соответствующий запрос в строку поиска. Далее будет представлена исчерпывающая информация в отношении размеров трубной резьбы + их классификация по типам.

Что такое резьба трубная: понятие и характеристики

С целью соединения частей труб водо/газопроводов в 2020 году применяются соединения резьбового типа. На внутренней или внешней части патрубка наносятся канавки определенной глубины и с фиксированным расстоянием друг от друга. Для высокого качества соединения, требуется использовать резьбовые профили равных параметров.

Областей применения трубной резьбы очень много, но основные в хозяйстве – это системы при строительстве/ремонте домов и квартир. Давайте детальнее разберем характер нанесения нарезки + алгоритм ее нанесения.

1) Характеристики и определение нарезки

В международных стандартах наибольшее распространение имеет резьба трубная под патентом Уитворта, которая была официально зарегистрирована в 1841 году. Общепринятое обозначение резьбы для труб при маркировке – «Тр» . Если не брать во внимание формальности, в простонародье такую резьбу называют цилиндрической. Больше 60% изделий сопровождается именно данным типом нарезки.

На втором месте стоит метрическая резьба, хотя в рамках Российской Федерации она преимущественно применяется в промышленных системах транспортировки жидкостей и газов. Третья распространенная разновидность трубного соединения на основе резьбовой нарезки – коническая. Соединения данного типа способны выдерживать громадные механические нагрузки, потому используются при изготовлении систем добычи нефти, газа или как часть элемента бурильных установок.

Какими показателями характеризуется резьба трубы:

По классике обозначение диаметра труб идет в дюймах (1 дюйм = 2.54 сантиметра). При маленьких размерах используются доли дюймов в виде дроби (1/2, ¼, 1/8 и так далее). Количество витков, что могут поместиться в 1 дюйм, является шагом резьбы. Если речь о метрических типах резьбы, то там уже используются миллиметры. Детальнее по каждой из разновидностей соединений будет рассказано чуть ниже.

Характеристики резьбы близки к трубам, ведь данный элемент неотъемлемая их часть. При выборе фитинга/арматуры в специализированной торговой точке, требуется минимальный набор данных, которые поданы в таблице ниже.

При желании сделать нарезку резьбы собственными руками, к дополнительным данным потребуется угол наклона, материал и прочие характеристики. Вторая неотъемлемая часть качественной работы – прямые руки мастера.

Обратите внимание: существует 2 метода определения совместимого резьбового соединения к уже имеющемуся на руках – мерная калибровка и замеры штангенциркулем. Большая точность обеспечивается за счет первого способа – значение стремится к 98%. Замеры следует проводить с учетом сотых долей миллиметра.

При мерной калибровке в профиль поочередно вставляются специальные гребенки разных диаметров, на которых имеются обозначения по размерам. Производя замеры штангенциркулем, высокий риск неточности данных в пределах 1%-3%, а этого уже достаточно, чтобы по таблицам сверки подобрать неверный диаметр необходимого профиля.

2) Как производится нарезка + бытовое применение

О существующих способах нарезки резьбы расскажет таблица ниже.

При желании получить трубную резьбу собственными руками, можно воспользоваться специализированным инструментом – КЛУПП. Конструкция агрегата предельно проста – 2 ручки для ворота, резцы-гребенки, и непосредственно корпус.

За неимением и такого агрегата, хотя купить его на Авито и прочих площадках в 2020 году не составит проблем, реально использовать ворот, метчик + плашку. Последние два элемента зажимаются воротом 3-мя болтами центрирующего типа. Первый проход делают грубым прокатом, а последующие при помощи чистовых плашек и метчиков.

Важно: при нанесении резьбы трубной с крупными диаметрами рационально использовать специальную втулку. Элемент упростит заход плашки + позволит снизить физические затраты на сам процесс. Вероятность перекоса снизится, в том числе.

Теперь пару слов об использовании трубной резьбы. При ремонтных работах на дому или квартире, наибольший спрос имеется у цилиндрического типа труб с дюймовой резьбой. Менее часто применяется резьба круглого типа и профиль Эдисона.

Назначение трубной резьбы по размерам:

• 1/2 — используется для постройки транспортных водопроводных систем в домах и квартирах по РФ. Диаметр позволяет качественно выдерживать напор как горячей, так и холодной жидкости. Основные бытовые сантехнические узлы оборудуются резьбой в ½ дюйма – ванна, душевые кабинки, смесители и так далее;
• 1/4 – аналогичные области применения, но только в отношении крайних частей сантехнической разводки, где пиковое давление ниже основного. Классический вариант применения – смеситель в раковине на кухне/ванной;
• 3/4 – узловые элементы систем транспортировки. Обычно профиль соединяет трубы на входе/выходе подвода воды к дому или при соединении с раздающим коллектором.

Если говорить о более крупных профилях трубной резьбы в 1 и 1.5 дюйма, то их область применения менее широкая. В бытовом направлении – это узлы в отелях, гостиницах и прочих крупных промышленных объектах, где требуется соблюдение среднего+ качества и адекватного ценника при формировании системы.

Классификация и размеры трубной резьбы

1) Размеры трубной резьбы + ее конструктивные элементы

Каждая из разновидностей резьбы труб в своей конструкции состоит из 4 базовых элементов – сбега, фаски, проточки и недореза. Схематическое представление частей резьбового элемента представлены на чертеже ниже.

Фаской является скос с торца, благодаря которому значительно упрощается сборка деталей самого конструкционного узла системы. Данные по размерам наружной трубной резьбы в отношении оговоренных параметров представлены в таблице ниже.

Теперь пройдемся по конструктивным элементам внутренних трубных резьб для сбега, надреза и проточки. Предоставленная информация имеется в ГОСТах РФ по направлению, но осилить документ с техническим языком подачи в 20 страниц будет под силу не каждому. Для удобства можете добавить статью в закладки, и при необходимости использовать данные по их прямому назначению.

В конце предоставим табличные данные по размерам конструктивных элементов для резьбы по внутреннему диаметру.

Аналогичные блоки информации имеются и для узких классов трубной резьбы – цилиндрической, метрической, конической, круговой и прочих. Таблицы распределены по соответствующим разделам статьи ниже.

2) Метрическая резьба

Базовые параметры метрической резьбы – диаметр и шаг. Диаметр подразделяется на внешний, средний, внутренний и номинальный. Ход и шаг резьбы между собой взаимосвязаны, но только для систем в один заход.

Шаг метрической резьбы может быть 2 типов – крупный и мелкий. К вторичным параметрам резьбы относятся фаска, сбег и поля допуска. Последние отвечают за потенциальные отклонения, связанные с материалом производства заготовки. Выделяют 3 класса точности полей допуска + имеется классификация в отношении предпочтительности выбора.

Какие ГОСТы регулируют производство метрической резьбы:

• 9150-2002;
• 8724-2002;
• 16093-2002;
• 24705-2004;
• 15763-2005.

Для подбора метрической резьбы важно знать ее шаг. Определить значение можно за счет измерений резьбовым калибром, сопоставления, навинчиванием либо при помощи штангенциркуля. О классификации метрической резьбы расскажет таблица ниже.

Крупный шаг является основным. Он заходит как для мягких металлов, так и черной металлургии. Мелкая резьба хороша при больших нагрузках, но для обеспечения качественного сцепления требуется соответствующий материал профиля/детали.

Метрическая резьба крайне популярна в странах постсоветского пространства. Основное направление в применении – крепежи. Особое значение резьба получила в промышленности, инженерных коммуникациях и сантехническом направлении.

3) Трубная цилиндрическая резьба

Трубная цилиндрическая резьба выпускается в размерах до 6 дюймов включительно. Если требуется соединить трубы большего диаметра, куда удобнее и профитнее будет обратиться к сварочному аппарату.

Как обозначают стандарт в разных государствах:

• G – общепринятая международная маркировка, что указывается на всей продукции, ориентированной на экспорт;
• PF – если вам пришла трубная резьба цилиндрического типа из Японии;
• BSPP – маркировка в Великобритании.

При покупке в рамках РФ (и с Китая в том числе), вы будете сталкиваться с первым обозначением в списке – «G». Помимо указания цилиндрического типажа нарезки, в маркировке присутствует параметр точности и диаметр в доле дюймов.

Обратите внимание: при изготовлении левой резьбы к маркировке добавляется комбинация из 2 букв латиницы «LH».

Например, если на профиле указывается G ¾ -LH-A, то перед вами цилиндрическая резьба с внутренним диаметром в ¾ дюйма, с повышенным классом точности и с левым расположением по нарезке витков. По аналогии классифицируются и другие комбинации сборок.

Помимо базовых характеристик иногда важна и длина винтовой нарезки профиля. По ГОСТу в маркировке данный параметр обозначается через длину свинчивания. Может быть указано как цифровое значение, так и буквенная приписка в конце обозначения при маркировке. В таблице выше представлены стандартные значения по параметру в 2020 году.

В таблице выше отображены значения диаметра по отверстиям, предельному отклонению, числу витков на один дюйм в отношении цилиндрической трубной резьбы. Информация поможет определить характеристики уже имеющегося профиля + упростит выбор необходимого фитинга в магазине.

4) Коническая трубная резьба (1-й типоразмер)

Основная единица измерения – дюймы. Обозначение производится как в целых, так и долевых значениях. Базовая информация по характеристикам производства имеются в ГОСТе 6211-81 (1-й типоразмер) . Помимо параметров из цилиндрической трубной резьбы, у конусной вводится новый термин – «конусность». Значение указывает на соотношение по длине самой резьбы к разнице ее диаметров. Для 98% изделий данный параметр является неизменным и равен 1:16. Основное отличие кроется в шаге резьбы.

Каким образом обозначается коническая резьба при маркировке:

• R – в международном формате;
• PT – в Японии;
• BSPT – маркировка в Великобритании.

Рядом с латинской буквой дописывается и номинальный диаметр изделия – «D». Если возле буквы «R» стоит латинская буква в нижнем регистре «с» или «р», подразумевается внутренний/цилиндрический тип резьбы соответственно.

R 3/8 LH – коническая трубная резьба с диаметром 3/8 дюйма и левым нарезом витков.

При выборе подходящей конической резьбы требуется знать ее 3 диаметра – внутренний, средний и внешний. Средний рассчитывается как разница между внешним и внутренним. Именно он является основным при совмещении конического и цилиндрического типов профилей.

Обратите внимание: применение конической резьбы компенсирует послабление внутренних витков. Даже изношенный элемент конструкции можно накрутить сильнее, тем самым превысив базовое значение внутреннего диаметра и добив герметичность к нужному значению без потери в прочности соединения с точки зрения механики.

Стандартный скос вершины профиля составляет 55 градусов, и выбор такого значения не случайный. Оговоренный угол усиливает герметизацию соединения, не заставляя человека прилагать большие физические усилия. Из-за внешнего вектора нагрузки, сильное давление может привести к слизыванию резьбы – это особенно опасно при совмещении цилиндрического и конического профилей из цветных металлов.

5) Коническая трубная резьба (2-й типоразмер)

При маркировке по 2-му типоразмеру на первое место ставится буква «К», а далее уже указывается диаметр + ГОСТ. Например, К ¾ ГОСТ 6111-52 – дюймовая резьба конического типа имеющая диаметр, соотносящийся с цилиндрическим G ¾.

Как разобраться в дюймах и миллиметрах сантехнических труб?

6) Метрическая коническая резьба

Исходя из первого слова, единицей измерения здесь выступают миллиметры. Изготовление протекает все также на поверхностях, имеющих значение конусности 1 к 16. Угол на вершине составляет 60 градусов + идет торцевое смещение.

При маркировке используются две буквы кириллицы «МК». После буквенного обозначения идет указание диаметра по главной плоскости и шаг витков резьбы. Например, МК 27х2, МК 12х1.5 и так далее.

Таблица выше – это вытяжка из ГОСТа 25229-82. Для более детального изучения характеристик метрических конических резьб, советуется изучить документ в полном объеме.

Иногда может возникнуть потребность перехода от дюймовой системы к метрической. Таблица выше позволяет по номинальному диаметру резьбы в дециметрах определить соотношение с дюймовой и трубной соответственно.

Подводя итоги, отметим незаменимость в сантехническом направлении трубной резьбы метрического и цилиндрического типов. Благодаря международному согласованию в стандартах и маркировке, выбрать необходимый профиль в 2020 году не составит никаких проблем. Из чего следует, что проведение ремонтных сантехнических работ собственными руками стало еще проще, и лишние траты на сантехника уже ни к чему. Удачи и крепкого здоровья!

Источник https://stankiexpert.ru/tehnologii/trubnaya-rezba.html
Источник Источник https://ufa-santehnik.ru/konstruktsiya/osnovnye-raznovidnosti-trubnoj-rezby-osobennosti-i-otlichiya.html
https://wikimetall.ru/metalloobrabotka/trubnaja-rezba.html