Диаметры отверстий, предельные отклонения, количество витков на дюйм для трубной резьбы приведены в таблице.
Трубная резьба: виды, параметры, обозначения, таблицы размеров трубной резьбы
С резьбой мы сталкиваемся часто, и существует множество ее видов. Например, на крепеже – болтах, шпильках, гайках – резьба одного типа. Другой используется для труб. Основное свойство трубной резьбы заключается в том, что она обеспечивает герметичное соединение. Именно это и требуется в трубопроводах в отношении трубной резьбы. Давайте рассмотрим трубную резьбу более подробно.
Резьба – это канавка специальной формы и размера, спирально нанесенная на внутреннюю или внешнюю поверхность трубы или металлического стержня. Она может быть нанесена на цилиндрические или конические поверхности. Она характеризуется и отличается формой канавки, высотой/глубиной рельефа и расстоянием между витками – шагом. Чтобы соединить две детали, они должны иметь одинаковую или совместимую резьбу, причем одна деталь должна иметь наружную резьбу, а другая – внутреннюю, одинакового типа и размера.
В целом резьба делится на крепежную и ходовую. Линейные резьбы используются в деталях машин и обеспечивают их движение. Нас больше интересуют те, которые используются в повседневной жизни и с которыми мы сталкиваемся во время ремонтных и строительных работ. Это крепежные резьбы. Собственно, о них мы и будем говорить.
Следует также знать, что резьба бывает по часовой стрелке и против часовой стрелки, а в зависимости от типа применения резьбы различают цилиндрическую и коническую резьбу.
Виды резьбы
Трубная резьба имеет свой профиль, обеспечивающий герметичность. Она используется для бессварного соединения металлических труб в трубопроводах, установки различных видов фитингов, подключения приборов. В последнее время резьба используется и в некоторых видах пластиковых труб, но там подход другой – она литая, хотя суть та же.
Виды трубной резьбы
Что же такое трубная резьба? Это такая резьба, которая имеет канавки со специальным профилем. Ее основание – треугольник с вершиной 55° и закругленными вершинами. Условное обозначение – G, за которым следует номинальная ширина трубы в дюймах. Это означает, что на чертежах показано G 1 1/2″. Это означает, что соединение является резьбовым, трубная резьба с номинальным диаметром 1 1/2 дюйма.
Цилиндрическая трубная резьба: характеристики, обозначение, размеры
Цилиндрическая трубная резьба описана в ГОСТ 6357-81 и используется на внешней или внутренней стороне трубы. Стандарт также допускает сочетание наружной конической резьбы и внутренней цилиндрической резьбы. В принципе, резьба должна быть выполнена с закругленными концами, радиус которых также указывается. Однако в случае соединений цилиндрических деталей допускается простой треугольный срез (но не в случае соединений с конической резьбой).
Дополнительные размеры. Цилиндрическая трубная резьба может быть наружной и внутренней. Они характеризуются тремя диаметрами: наружным, внутренним и центральным. Также рабочей высотой профиля, диаметром закругления и шагом. Диаметры и количество витков резьбы приведены в таблице.
Ряд 1 | Ряд 2 | D = d | D1 = d1 | D2 = d2 | |
1/16 " | 0,907 | 28 | 7,723 | 7,142 | 6,561 |
1/8" | 9.728 | 9.147 | 8,566 | ||
1/4" | 1,337 | 19 | 13,15 | 12,301 | 11,445 |
3/8" | 16,662 | 15,806 | 14,950 | ||
1/2" | 1,814 | 14 | 20,955 | 19,793 | 18,631 |
5/8" | 22,911 | 21,749 | 20,587 | ||
3/4" | 26,441 | 25,279 | 24,117 | ||
7/8" | 30,201 | 29,039 | 27,877 | ||
1" | 2,309 | 11 | 33,249 | 31,770 | 30,291 |
1 1/8" | 37,897 | 36,418 | 34,939 | ||
1 1/4" | 41,910 | 40,431 | 38,952 | ||
1 3/8" | 44,323 | 42,844 | 41,365 | ||
1 1/2 | 47,803 | 46,324 | 44,845 | ||
1 3/4" | 53,746 | 52,267 | 50,788 | ||
2" | 59,614 | 58,135 | 56,656 | ||
2 1/4" | 65,710 | 64,231 | 62,752 | ||
2 1/2" | 75,184 | 73,705 | 72,226 | ||
2 3/4" | 81,534 | 80,055 | 78,576 | ||
3" | 87,884 | 85,405 | 84,926 | ||
3 1/4" | 93,980 | 92,501 | 91,022 | ||
3 1/2" | 100,330 | 98,851 | 97,372 | ||
3 3/4" | 106.680 | 105,201 | 103,722 | ||
4" | 113.030 | 111.551 | 110.072 | ||
4 1/2" | 125,730 | 124,251 | 122,772 | ||
5" | 138,430 | 136,951 | 135,472 | ||
5 1/2" | 151,130 | 149,561 | 148,172 | ||
6" | 163,830 | 162,351 | 160,872 |
Обозначение цилиндрической трубной резьбы
В обозначение цилиндрической трубной резьбы должны входить
- букву G (указывает, что резьба цилиндрическая)
- размер резьбы
- если резьба левосторонняя, то буквы LH
- степень точности
Пример маркировки цилиндрической трубной резьбы
Трубная резьба 1/2 дюйма, класс точности В маркируется следующим образом
G 1/2-B
Цилиндрическая левосторонняя трубная резьба 3/8 дюйма класса точности A маркируется следующим образом:
G 3/8-A
Дополнительная длина резьбы
Стандартная дополнительная длина N не указывается в обозначении резьбы, но дополнительная длина L (длинная) указывается в миллиметрах.
Например, трубная резьба 3/4 дюйма с дополнительной длиной 40 мм обозначается как
G 3/4-A-40
Дополнительные длины L и N для трубной резьбы приведены в таблице:
G 3/8LH-A
Обозначение трубной резьбы в соединении
Муфта в соединении Цилиндрическая трубная резьба представлена в виде дроби – числитель обозначает класс точности внутренней резьбы, а знаменатель – класс точности наружной резьбы.
Например, соединение для трубной резьбы 1/4 класса А будет иметь маркировку:
G 1/4-A/A.
Элементы конструкции трубной резьбы
Основными конструктивными элементами трубной резьбы являются
- Слив – Участок с неполным профилем резьбы на переходе от резьбы к гладкой поверхности заготовки.
- Подрез – Участок без резьбы или с неполным профилем резьбы, обусловленный технологией изготовления резьбы.
- Фреттинг – Элемент, используемый для устранения подрезания путем уменьшения диаметра наружной цилиндрической поверхности после наружной резьбы или увеличения диаметра внутренней цилиндрической поверхности после внутренней резьбы.
- Фаска – Фаска на торце детали, упрощающая установку резьбового соединения.
Размеры заплечиков, подрезов и углублений для наружной трубной резьбы
На рисунке показаны элементы конструкции наружной трубной резьбы.
Размеры компонентов – смещений, подрезов, отверстий – приведены в таблице.
Размеры компонентов для внутренней трубной резьбы
Основные размеры внутренней трубной резьбы показаны на рисунке.
Размеры элементов для внутренней резьбы приведены в таблице.
Отличия от метрической резьбы
Между метрической и дюймовой резьбой существует не так много отличий по внешнему виду и характеристикам, наиболее важными из которых являются:
- форма профиля гребня резьбы;
- метод расчета диаметра и шага.
Различия в профиле резьбы
При сравнении форм гребней резьбы видно, что для дюймовой резьбы такие элементы более острые, чем для метрической. Если говорить о точных размерах, то угол при вершине дюймовой резьбы составляет 55°.
Параметры метрической и дюймовой резьбы характеризуются разными единицами измерения. Диаметр и шаг первых измеряются в миллиметрах, а вторых – в дюймах. Однако следует отметить, что в дюймовой резьбе используется специальный трубчатый дюйм 3,324 см, а не обычный (2,54 см). Так, например, если диаметр составляет ¾ дюйма, то в пересчете на миллиметры получается значение 25.
Чтобы узнать основные параметры дюймовой резьбы любого размера, установленного ГОСТом, достаточно заглянуть в специальную таблицу. В таблицах, содержащих размеры дюймовой резьбы, приводятся как целые, так и дробные значения. Следует отметить, что шаг в таких таблицах указывается в количестве нарезанных канавок (ниток), содержащихся в одном дюйме длины изделия.
Рисунок. Основные параметры профиля по ГОСТ
Таблица 1: Основные размеры профиля резьбы
Способы нарезания резьбы
Цилиндрическая трубная резьба дробного типа (как внутренняя, так и наружная) может нарезаться вручную или механическим способом.
Нарезание резьбы вручную
Нарезание резьбы ручным инструментом, либо метчиком (для внутренней резьбы), либо плашкой (для наружной резьбы), выполняется в несколько этапов.
- Нарезаемая труба зажимается в тисках, а используемый инструмент зажимается во фланце (метчик) или в плашкодержателе (плашка).
- Плашка надевается на конец трубы, а резьбонарезной инструмент вставляется внутрь трубы.
- Используемый инструмент вкручивается в трубу или навинчивается на конец трубы путем поворота воротника или держателя плашки.
- Для получения более чистого и точного результата процедуру нарезания резьбы можно повторить несколько раз.
Нарезание резьбы на токарном станке
Механическое нарезание трубной резьбы происходит по следующему алгоритму:
- Обрабатываемая труба зажимается в патроне станка, на направляющей которого закреплен резьбовой резец.
- На конце трубы с помощью зубила снимается фаска, после чего регулируется скорость движения ползуна.
- Как только резец прикладывается к поверхности трубы на станке, включается механизм подачи резьбы.
Следует отметить, что нарезать дюймовую резьбу механическим способом с помощью токарного станка можно только на тех трубных изделиях, толщина и жесткость которых это позволяют. Выполнение нарезания дюймовой трубной резьбы механическим способом позволяет добиться высокого качества результата, однако использование такой технологии требует от токаря соответствующей квалификации и наличия определенных навыков.
Трубная резьба G
Цилиндрическая трубная резьба (BSPP – British Standard Pipe Parallel) используется в сантехнике. Смесители, радиаторы, водопроводные вводы, фитинги – всего и не перечислишь.
Профиль зуба – 55°, ГОСТ 6357-81 и имеет только основной шаг.
Каков диаметр трубной резьбы?
Номинальный размер в дюймах относится к внутренний диаметр трубы (номинальный диаметр), что имеет смысл при расчете расхода воды, но вводит в заблуждение при выборе инструмента.
По этой причине резьбонарезной инструмент с маркировкой G 1 будет нарезаться в трубе с наружным диаметром 32 мм, поскольку внутренний диаметр составляет ровно 1 дюйм (25,4 мм).
Дюймовая резьба UNC, UNF, UNEF
Таблица дюймовых резьб | |||
Диаметр, дюймы | Диаметр, мм | шаг, нить/дюйм | шаг, мм |
#1 | 1.854 | 64 | 0.397 |
#2 | 2.184 | 56 | 0.454 |
#3 | 2.515 | 48 | 0.529 |
#4 | 2.845 | 40 | 0.635 |
#5 | 3.175 | 36 | 0.706 |
#6 | 3.505 | 32 | 0.794 |
#8 | 4.166 | 28 | 0.907 |
#10 | 4.826 | 24 | 1.058 |
#12 | 5.486 | 22 | 1.155 |
1/4 | 6.350 | 20 | 1.270 |
5/16 | 7.938 | 18 | 1.411 |
3/8 | 9.525 | 16 | 1.588 |
7/16 | 11.112 | 14 | 1.814 |
1/2 | 12.700 | 13 | 1.954 |
9/16 | 14.288 | 12 | 2.117 |
5/8 | 15.875 | 11 | 2.309 |
3/4 | 19.050 | 10 | 2.540 |
7/8 | 22.225 | 9 | 2.822 |
1 | 25.400 | 8 | 3.175 |
1.1/8 | 28.575 | 7 | 3.629 |
1.1/4 | 31.750 | 6 | 4.233 |
1.3/8 | 34.925 | 5 | 5.080 |
1.1/2 | 38.100 | 4 | 6.350 |
1.3/4 | 44.450 | 3 | 8.467 |
2 | 50.800 | 2 | 12.700 |
Дюймовую резьбу также называют "американской", поскольку она является наиболее распространенной в США.