Диаметр под коническую резьбу. Размеры трубной резьбы. обозначение. госты. Особенности выбора сверла под метрическую резьбу

Казалось бы что в трубах сложного? Соединяй и крути... Но, если вы не сантехник и не инженер с профильным образованием, то обязательно возникнут вопросы за ответами на которые придется идти куда глаза глядят. А глядят они скорее всего первым делом в интернет)

Ранее мы уже говорили о диаметрах металлических труб в этом материале . Сегодня же попробуем внести ясность в резьбовые соединения труб различного назначения. Мы постарались не загромождать статью определениями. Базовую терминологию содержит ГОСТ 11708-82 с которым каждый может ознакомиться самостоятельно.

Трубная цилиндрическая резьба. ГОСТ 6357 - 81

Направление: Левая

Класс точности: Класс А (повышенный), Класс В (нормальный)

Почему в дюймах?

Дюймовый размер пришел к нам от западных коллег, поскольку требования действующего на постсоветском пространстве ГОСТ а сформулированы на базе резьбы BSW (British Standard Whitworth или резьба Витворта). Джозеф Витворт (1803 - 1887) инженер-конструктор и изобретатель в далеком 1841 году продемонстрировал одноименный винтовой профиль для разъемных соединений и позиционировал его как универсальный, надежный и удобный стандарт.

Данный тип резьбы используется как в самих трубах так и элементах трубных соединений: контргайках, муфтах, угольниках, тройниках (см. картинку выше ). В сечении профиля мы видим равнобедренный треугольник с углом 55 градусов и закруглениями на вершинах и впадинах контура, которые выполняются для высокой герметичности соединения.

Нарезка резьбового соединения осуществляется на размерах до 6”. Все трубы большего размера для надежности соединения и предотвращения разрыва фиксируют сваркой.

Условное обозначение в международном стандарте

Международная: G

Япония: PF

Великобритания: BSPP

Указывается буква G и диаметр проходного отверстия (внутр. Ø) трубы в дюймах. Наружный диаметр непосредственно резьбы в обозначении не присутствует.

Пример:

G 1/2 - резьба трубная цилиндрическая наружная, внутренний Ø трубы 1/2"". Наружный диаметр трубы составит 20,995 мм, кол-во шагов на длине 25,4 мм будет равно 14.

Также может быть обозначен класс точности (А,В) и направление витков (LH).

Например:

G 1 ½ - В - резьба трубная цилиндрическая, внутренний Ø 1 ½ дюйма, класс точности В.

G1 ½ LH- В - резьба трубная цилиндрическая, внутренний Ø 1 ½ дюйма, класс точности В, левая.

Длина свинчивания обозначается последней в мм: G 1 ½ -В-40 .

Для внутренней трубной цилиндрической резьбы будет обозначен только Ø трубы для которой предназначено отверстие.

Таблица размеров трубной цилиндрической резьбы

Как определить шаг дюймовой резьбы

Привожу для вас картинку из англоязычного интернета, которая наглядно демонстрирует методику. Трубная резьба характеризуется не размером между вершинами профиля, а количеством витков на 1 дюйм вдоль оси резьбы. В помощь обычная рулетка или линейка. Прикладываем, отмеряем один дюйм (25,4мм) и считаем визуально число шагов.

На картинке с примером (см. выше ) threads - с английского это буквально "нитки резьбы". В данном случае их 18 шт. на один дюйм.

Ещё проще, если в вашем ящике с инструментом завалялся резьбомер для дюймовой резьбы. Измерения проводить очень удобно, но необходимо помнить, что дюмовые резьбы могут отличаться по углу вершины 55° и 60°.

Конические трубные резьбы

рисунок трубные конические резьбы

Коническая трубная резьба ГОСТ 6211-81 (1-й типоразмер)

Единица измерения параметров: Дюйм

Соответствует закругленному профи-лю трубной цилиндрической резьбы с углом 55°. См. верхнюю часть (I) трехмерного изображения "рисунок трубные конические резьбы".

Условное обозначение

Международная: R

Япония: PT

Великобритания: BSPT

Указывается буква R и номинальный диаметр Dy. Обозначение R означает наружный вид резьбы, Rc внутренний, Rp внутренний цилиндрический. По аналогии с цилиндрической трубной резьбой для левой резьбы используется LH.

Примеры:

R1 ½ - наружная трубная коническая резьба, номинальный диаметр Dy = 1 ½ дюйма.

R1 ½ LH - наружная трубная коническая резьба, номинальный диаметр Dy = 1 ½ дюйма, левая.

Коническая дюймовая резьба ГОСТ 6111 - 52 (2-й типоразмер)

Единица измерения параметров: Дюйм

Имеет угол профиля 60°. См. нижнюю часть (II) трехмерного изображения "рисунок трубные конические резьбы". Применяется в трубопроводах (топливных, водяных, воздушных) машин и станков с относительно невысоким давлением. Использование данного типа соединения предполагает герметичность и стопорение резьбы без дополнительных специальных средств (льняных нитей, пряжи с суриком).

Условное обозначение

Пример:K ½ ГОСТ 6111 - 52

Расшифровывается как: резьба коническая дюймовая с наружным и внутренним диаметром в основной плоскости примерно равным наружному и внутреннему Ø трубной цилиндрической резьбы G ½

Таблица основных параметров конической дюймовой резьбы

Метрическая коническая резьба. ГОСТ 25229 - 82

Единица измерения параметров: мм

Изготавливается на поверхностях с конусностью 1:16

Используется при соединении трубопроводов. Угол при вершине витка равен 60°. Основная плоскость смещена относительно торца (см. рис выше ).

Условное обозначение

За буквами МК идет указание диаметра в основной плоскости и шаг резьбы в мм: МК 30х2

Таблица размеров метрической конической резьбы

Характеристика цилиндрической трубной/дюймовой резьбы относительно метрической

Основные характеристики "дюймовой" и "трубной" цилиндрических резьб по отношению к "метрической" резьбе для основных размеров.

Резьбовое сочленение - оптимальный вариант при необходимости создания разъемного соединения. Использование этих элементов отличается повсеместностью, а мастера-самоучки или новички в этом деле, сталкиваясь с такой необходимостью, часто задают вопрос о том, каким же должен быть размер отверстия под резьбу. Стоит сказать, что метизы с внешним нанесенным резьбовым сечением широко распространены в продаже и подобрать вариант по необходимому диаметру не проблема, остается только определить, каким он должен быть, чтобы соединение было плотным, а крепежный элемент не выпадал из него.

На рынке выделяют несколько вариантов приспособлений для нанесения резьбы. Приспособления подобного рода используются везде. Это дает возможность наносить резьбу для деталей, которым характерно вращение. Наличие таких зазубрин придает этому процессу поступательные движения, что немаловажно для соединения подобного рода в деталях оборудования и механизмах. Именно в этом случае важно подобрать правильный размер отверстия под резьбу, опираясь на таблицы и формулы. Ведь некачественное или ненадежное сочленение может привести к серьезной поломке.

Группы и варианты нарезки

Относительно направления движения направляющего выделяют:

• наружные;
• внутренние;
• однозаходовые;
• многозаходовые;
• правые;
• левые.

Существует специальная размерная система для нанесения резьбы и определения размера отверстия под резьбу. Согласно ей, существуют такие варианты резьбы, нарезающиеся при помощи метчиков, как:

Метрическая резьба

Ей характерен особый профиль, внешне напоминающий форму треугольника, угол - 60 о. Все замеры при определении параметров резьбы и отверстий под нее проводят в миллиметрах. На это рекомендовано обратить внимание!

В заводских условиях при создании резьбы по такой технологии наносят специальную маркировку, производящуюся для больших шагов с использованием цифрового и буквенного обозначения. В таком варианте оформления цифра означает наружный размер отверстия под резьбу, то есть - диаметр.

Изучая любой из чертежей, можно встретить такого рода обозначение - «М4», «М6» и т.д. Иногда обозначение приходится оформлять с нетиповым шагом, тогда в описание дополнительно вводится цифровой маркер, означающий размер шага, к примеру «М8х0,8».

На основе данных таблиц сформирован некий перечень формата «резьба - размер сверла», часто использующийся мастерами на практике:

• М5 - 0,42 см;
• М4 - 0,33 см;
• М8 - 0,67 см;
• М12 - 0,96 см.

Особенности выбора сверла под метрическую резьбу

Запомните, что под нарезку М6 подходит отверстие с диаметром 0,5 см, в то время как под резьбу М3 стоит брать сверло с диаметром не больше 0,21 см.

Запомните, что для вычисления размера отверстия под резьбу используется специальная формула, но зачастую такая необходимость не возникает, так как в общем доступе полным-полно специальных таблиц, разработанных специалистами. Такие формулировки станут в помощь и новичку в столярном деле, и мастеру. Использование уже готовых значений куда легче и практичнее, ведь не приходится каждый раз высчитывать необходимый показатель.

Особенности выбора сверла для нарезания

К примеру, зная размер отверстия под резьбу М8 (0,67 см), вы можете на основе заготовки создать отверстие с диаметром, соответствующим выбранному вами размеру инструмента, использующегося в ходе дальнейшего нарезания.

Стоит отметить, что в такой работе важна точность, а любое отверстие должно соответствовать размерам режущего инструмента и никак иначе. Именно это правило является основоположным в необходимости точного выбора сверла строго по размеру для последующей резки.

Сегодня трудностей с выбором и покупкой сверл не возникает, ведь на рынке можно подобрать любую модель под любой размер, начиная с минимального диаметра и заканчивая крупным калибром.

Исходя из конкретных задач, можно заказать изготовление сверла для необходимого размера отверстия под резьбу дюймовую или миллиметровую.

Как и при помощи чего можно сформировать резьбу в изделии

Для того чтобы сформировать качественную резьбу, да еще и внутри заготовки, придется вооружиться таким приспособлением, которое зовется метчиком. Внешне оно напоминает винт, обладающий некоторыми углублениями с заостренными гранями. Один из конструктивных элементов - стержень, дополняющий метчик, бывает коническим или цилиндровым. Расположение канавок - продольное, благодаря чему они разделяют резьбовые соединения на мелкие элементы, получившие название гребней - рабочих частей.

При нанесении резьбы не стоит спешить, следите за чистотой канавки и убирайте слой стали постепенно. Помните, что от этого зависит дальнейшее качество деталей и прочность их соединения.

Чтобы, подобрав размер отверстия под резьбу М6 или другого диаметра, сделать все правильно, необходимо взять приспособление с большой длиной или запастись несколькими соответствующими элементами. Единичные метчики тоже купить не проблема. Такие элементы зачастую задействуются в ходе восстановления испорченной в результате длительной эксплуатации резьбы. Чтобы нарезать новый рельеф для правильного вкручивания деталей, метчики берут парами. Рекомендовано использовать один для формирования черновой резьбы, второй - для чистовой обработки.

Некоторые особенности использования метчиков

Особенность метчиков в комплекте кроется в том, что первый делает углубления маленького размера, а второй используется для их очистки и увеличения уже под необходимый размер с точностью до доли миллиметра.

Интересно, что на рынке появляются и трехпроходные приспособления для формирования резьбы.

Сталкиваясь с работой, связанной со сверлами и резьбовыми соединениями, тщательно подбирайте инструмент, учитывая его качество и характеристики. Даже самое маленькое отклонение от стандарта размерной сетки может привести к некачественному результату.

Потому и предлагается перед тем, как начать работу, определить размер отверстия под резьбу М10 (0,85 мм), М12 (0,96 мм) или другой, с которым вам предстоит работать.

Как сделать метчик из алюминиевого сплава в домашних условиях

Иногда возникает потребность в нарезке внутренней резьбы на поверхности латунного или легкосплавного покрытия детали. Для этого можно использовать самодельный инструмент и сверла, взятые из классического набора.

Чтобы сделать метчик своими руками, приготовьте стальную проволоку, которая при помощи плашки нарезается и закаляется. После закаливания рекомендовано отпустить деталь до цвета спелой соломы, а режущие кромки заточить, работая бруском или точилом, предварительно зафиксировав деталь в цанговом патроне.

Теперь, зная основные понятия, вы скорее разберетесь с необходимостью подсчета размеров отверстия для резьбы. С какими деталями и при помощи каких бы инструментов вы не работали, помните приведенные рекомендации, а если сомневаетесь в параметрах, полагайтесь на специальные таблицы, которые лучше распечатать и всегда держать под рукой.

ОТВЕРСТИЯ ПОД НАРЕЗАНИЕ
ТРУБНОЙ КОНИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ

ДИАМЕТРЫ

ГОСТ 21350-75

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва

РАЗРАБОТАН, ВНЕСЕН И ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом по нормализации в машиностроении (ВНИИНМАШ)

И.о. директора Герасимов Н.Н.

Руководитель темы и исполнитель Зарослова М.П.

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 12 декабря 1975 г. № 3877

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 12 декабря 1975 г. № 3877 срок действия установлен

с 01.01.77

1. Настоящий стандарт устанавливает диаметры отверстий под нарезание трубной конической резьбы по ГОСТ 6211 -69 в изделиях из сталей по ГОСТ 380 -71, ГОСТ 4543-71 , ГОСТ 1050 -74, ГОСТ 5058-75 и ГОСТ 5632-72 (кроме сплавов на никелевой основе) и меди по ГОСТ 859 -66.

2. Диаметры отверстий с развертыванием на конус и их предельные отклонения должны соответствовать указанным на черт. 1 и в табл. 1.

Таблица 1

Размеры в мм

Примечание. Для резьб с номинальным размером свыше 2 ² номинальные диаметры отверстий d o и их предельные отклонения должны быть равны установленным ГОСТ 6211 -69 для внутреннего диаметра резьбы.

3. Диаметры отверстий без развертывания на конус и их предельные отклонения должны соответствовать указанным на черт. 2 и в табл. 2.

4. Допускается под нарезание трубной конической резьбы применять отверстия других диаметров, полученных на основании экспериментальных данных.

5. Диаметры сверл для отверстий под нарезание резьбы указаны в рекомендуемом .

Таблица 2

Размеры в мм

Выполнение внутренней резьбы обычно не вызывает сложностей. Но некоторые особенности использования инструмента и подбора отверстий под нарезание метрической резьбы существуют.

Виды резьбы

Различаются по основным характеристикам:

• системе исчисления диаметра (дюймовая, метрическая, другие);
• количество заходов (двух-, трех- или однозаходная);
• форма профиля (прямоугольный, трапециевидный, треугольный, круглый);
• направление вращения винта (левая или правая);
• размещение на детали (внутренняя или наружная);
• форма детали (конус или цилиндр);
• назначение (ходовая, крепежно-уплотнительная или крепежная).

Согласно перечисленным признакам выделяют следующие виды:

• цилиндрическая (MJ);
• метрическая и коническая (M, MK);
• трубная (G, R);
• Эдисона круглая (E);
• трапецеидальная (Tr);
• круглая для сантехнического крепежа (Kp);
• упорная (S, S45);
• дюймовая, в том числе цилиндрическая и коническая (BSW, UTS, NPT);
• нефтяного сортамента.

Инструменты для выполнения внутренней резьбы

Чтобы сделать внутреннюю нарезку, необходим метчик — винтообразный инструмент с острыми канавками. Стержень может иметь форму конуса либо цилиндра. Канавки идут вдоль и разбивают резьбу на участки, именуемые гребенками. Именно края гребенок и являются рабочими поверхностями.

Чтобы канавка получилась чистой, металл снимается постепенно, слоями. Для этого нужен один очень длинный инструмент или набор.

Единичные метчики тоже встречаются в продаже, их чаще используют для исправления сорванной резьбы. Для нарезки новой покупают комплект. Поэтому обычно продаются метчики парами: для черновой и для чистовой работы. Первый прорезает неглубокую канавку, второй зачищает и углубляет ее. Существуют и трехпроходные инструменты. Тонкие, до 3 миллиметров метчики продаются по два, более широкие — по три. Трехпроходные метчики вставляются в воротки. Устройство воротков различно, но размер их должен совпадать с размером резака.

В наборе инструменты различают по рискам, нанесенным на хвостовом конце. Если присмотреться внимательно, можно заметить отличия формы:

• первый метчик с сильно обрезанными верхушками зубьев, внешний диаметр чуть меньше других инструментов в наборе;
• второй метчик с более коротким заборным сегментом, более длинными гребнями. Его диаметр чуть больше, нежели у первого;
• третий метчик обладает полными гребнями зубцов, а его диаметр должен совпадать с размерами будущей резьбы.

Метчики делятся на трубные (отмечаются маркировкой «G») для нарезки резьбы внутри трубы и метрические — более распространенные.

Качество напрямую зависит от свойств метчика: он должен быть из хорошего металла и острым. Чтобы продлить срок использования инструмента и повысить качество резьбы, применяют смазку. Обычно для приобретения устойчивого навыка нарезки требуется сделать 3 — 5 попыток.

Процесс нарезания

Перед тем, как приступить к нарезке, следует с помощью свёрл проделать в заготовке отверстие. Диаметр отверстия от сверла должен совпадать с внутренним размером резьбы. Когда размер сделанного свёрлами отверстия подобран неправильно, можно сломать инструмент или канавки получатся некачественными.

Во время нарезки часть металла не выпадает со стружками, а продавливается по рабочим поверхностям метчика, формируя на заготовке профиль канавки. Учитывая эту особенность, размер сверла, которым делается отверстие под резьбу, подбирают немного меньше, чем номинальный поперечник будущей резьбы.

Например, при нарезке М5 (диаметр канавки составляет 5 мм) следует выбирать сверло под отверстие 4,2 миллиметра. Для нарезания М4 диаметр сверла должен составлять 3,3 миллиметра, а перед работой метчиком М6 предварительно выполняется отверстие сверлом 5 мм. Вычисляется этот показатель с учетом шага резьбы. Шаг можно вычислить математически, но на практике прибегают к таблицам соответствия, где для метчика М5 шаг составляет 0,8, для М4 этот показатель составляет 0,7, для М6 — 1. Из диаметра вычитаем показатель шага и получаем нужный диаметр сверла. При работе с хрупкими металлами, например, чугуном, диаметр сверла следует уменьшить на 0,1 мм по сравнению с рекомендованным в таблице размером.

Формула вычисления диаметра отверстия при работе с трехпроходными метчиками:

До=Дм * 0,8 ;

здесь: Дм — диаметр метчика.

Таблица 1. Соответствие диаметров резьбы и подготовительного отверстия

Перед началом работы метчик вставляют в квадратный хвостовик — вороток. Воротки могут быть обычными или с трещоткой. Резьба выполняется аккуратно, первый проход делают метчиком №1 до конца. Особое внимание необходимо обратить на направление движения: только по часовой стрелке, при этом необходимо приложить некоторое усилие. Выполняется так: 1\2 оборота по ходу чередуется с 1\4 оборота против хода винта для разрушения стружки.

Таблица 2. Диаметры отверстия под дюймовые резьбы

Пара капель смазки значительно облегчают работу над глухими резьбовыми отверстиями. Хотя иногда используют в качестве смазки машинное масло, для работы со сталью оптимальна олифа. С алюминиевыми сплавами предпочтительнее использовать керосин, спирт или скипидар. Можно применять и техническое масло, но с меньшим эффектом.

Самодельный метчик для алюминиевых сплавов

Для создания внутренних резьб в латунных или легкосплавных деталях можно использовать самодельный инструмент и свёрла из обычного набора. Подойдет калиброванная стальная проволока. С помощью плашки на ней нарезается внешняя резьба, после чего заготовка закаляется. После закалки необходимо отпустить деталь до цвета спелой соломы. Режущие кромки затачиваются с помощью бруска или точила, предварительно зажав деталь в .

Видео о том, как нарезается внутренняя резьба: