Соединение конической и цилиндрической резьбы

Метрическая резьба и дюймовая — разница

В данной статье будут рассмотрены такие понятия, связанные с резьбовым соединением, как метрическая и дюймовая резьба. Чтобы понять тонкости, связанные с резьбовым соединением, необходимо рассмотреть следующие понятия:

• Коническая и цилиндрическая резьба;
• Шаг резьбы;
• Номинальный диаметр резьбы;
• Метрическая резьба и дюймовая — на примерах.

Коническая и цилиндрическая резьба

Сам стержень с нанесенной на него конической резьбой представляет собой конус. Причем, согласно международным правилам, конусность должна составлять 1 к 16, то есть для каждых 16 единиц измерения (миллиметров или дюймов) с увеличением расстояния от начальной точки, диаметр увеличивается на 1 соответствующую единицу измерения. Получается, что ось, вокруг которой нанесена резьба и условная прямая, проведенная от начала резьбы до ее окончания по кратчайшему пути — не параллельны, а находятся друг ко другу под определенным углом. Если объяснять еще проще, то если бы у нас длина резьбового соединения составляла 16 сантиметров, а диаметр стержня в его начальной точке составлял бы 4 сантиметра, то в точке, где резьба заканчивается, диаметр ее составил бы уже 5 сантиметров.

Стержень с цилиндрической резьбой представляет из себя цилиндр, соответственно, конусность отсутствует.

Шаг резьбы (метрическая и дюймовая)

Шаг резьбы может быть крупным (или основным) и мелким. Под шагом резьбы понимается расстояние между витками резьбы от вершины витка до вершины следующего витка. Измерить его можно даже с помощью штангенциркуля (хотя есть и специальные измерители). Делается это следующим образом – измеряется расстояние между несколькими вершинами витков, а затем полученное число делится на их количество. Проверить точность измерения можно по таблице для соответствующего шага.

Номинальный диаметр резьбы

В маркировке обычно присутствует номинальный диаметр, за который в большинстве случаев принимается наружный диаметр резьбы. Если резьба метрическая, то для измерения можно использовать обычный штангенциркуль со шкалами в миллиметрах. Также диаметр, как и шаг резьбы, можно посмотреть по специальным таблицам.

Метрическая и дюймовая резьба на примерах

Метрическая резьба – имеет обозначение основных параметров в миллиметрах. Для примера рассмотрим угловой фитинг с внешней цилиндрической резьбой EPL 6-GМ5. В данном случае EPL говорит о том, что фитинг угловой, 6-ка это 6 мм — внешний диаметр подключаемой к фитингу трубки. Литер “G” в его маркировке сообщает о том, что резьба цилиндрическая. «М» указывает на то, что резьба метрическая, а цифра «5» указывает на номинальный диаметр резьбы, равный 5-ти миллиметрам. Фитинги (из тех, что имеются у нас в продаже) с литерой “G” также снабжены резиновым уплотнительным кольцом, а потому не требуют фум-ленты. Шаг резьбы в данном случае равен – 0,8 миллиметров.

Основные параметры дюймовой резьбы, соответственно названию – указываются в дюймах. Это может быть резьба на 1/8, 1/4, 3/8 и 1/2 дюйма и т.д. Для примера возьмем фитинг EPKB 8-02. EPKB – это разновидность фитинга (в данном случае разветвитель). Резьба коническая, хотя к этому и нет отсылки с помощью литеры “R”, что было бы грамотнее. 8-ка – говорит о том, что внешний диаметр подключаемой трубки – 8 миллиметров. А 02 — о том, что присоединительная резьба на фитинге 1/4 дюйма. Согласно таблице, шаг резьбы составляет 1,337 мм. Номинальный диаметр резьбы составляет 13,157 мм.

Профили конической и цилиндрической резьб совпадают, что позволяет свинчивать между собой фитинги с конические резьбой и цилиндрической.

Резьбовое соединение труб: виды, параметры, обозначение, таблицы размеров трубной резьбы

Резьба встречается нам часто и видов ее много. Например, на крепеже — болтах, шпильках, гайках — витки одного типа. Другой наносят на трубы. Главное свойство резьбы для труб — она дает герметичное соединение. Это как раз то, что требуется в трубопроводах, применительно к трубной резьбе. Ее-то и рассмотрим подробнее.

Что такое резьба и ее виды

Резьба — это особой формы и размеров канавка, по спирали нанесенная на внутреннюю или наружную поверхность трубы или металлического стержня. Может наноситься на цилиндрические или конические поверхности. Характеризуется и отличается друг от друга формой канавки, высотой/глубиной рельефа и расстоянием между витками — шагом. Для того чтобы соединить две детали, они должны иметь одинаковую или совместимую резьбу, причем одна деталь должна быть с наружной, другая с внутренней резьбой того же типа и размера.

Вообще, резьбы делят на крепежные и ходовые. Ходовые применяются в элементах машин и обеспечивают движение. Нас больше интересуют те, которые применяются в быту и с которыми сталкиваемся в процессе ремонта и стройки. Это как раз крепежная резьба. О ней, собственно, и будем говорить.

Виды резьбы по направлению витков и поверхности

Еще стоит знать, что по направлению нанесения витков, резьбы бывают правые и левые, а по поверхности, на которые они наносятся — цилиндрические и конические.

Виды резьб

Трубная резьба имеет свой профиль, который дает герметичность. Служит она для несварного соединения металлических труб в трубопроводах, установки разного рода арматуры, подключения устройств. В последнее время резьбовое соединение применяют и на некоторых видах пластиковых труб, но там подход другой — она отливается, хотя суть та же.

Три вида трубной резьбы и их отличия

Есть три основных вида резьбы:

• Метрическая. Отличить можно по острым вершинам витков и канавок. Форма — треугольник с углами 60°. Называется так, потому что ее параметры указываются в миллиметрах, а это единицы измерения метрической системы. Нормируется ГОСТом 9150-81.
• Дюймовая. В ее основе тоже треугольник, но с вершиной 55­°. Она присутствует на деталях импортного производства. Как видите, отличие метрической и конической резьбы в углах.
• Трубная. От метрической отличается чуть меньшим углом — 55°, а с дюймовой имеет одинаковый угол. Основное отличие в том, что грани скругленные. И это принципиально важно. Может быть нанесена на цилиндр (трубу), и тогда в название добавляется слово «цилиндрическая». Нормируется ГОСТом 6357-81. При нарезке на конусе называется трубной конической резьбой.

Какая бывает резьба. Это соединительные — для соединения деталей

Еще могут пригодиться виды резьб, которые могут быть на импортной арматуре и комплектующих. Это резьба Витворта, которая обозначается BSW, если она имеет крупный шаг и BSF — с мелким шагом. Именно этот стандарт взяли за основу при разработке трубных резьб в СССР. Так что резьбы Витворта и трубные резьбы, изготовленные по стандарту, совместимы.

Есть и другие профили, но они относятся к ходовым и очень специфичны. В обычных условиях не нужны. Для общего развития скажем, что есть еще прямоугольная и трапециевидная формы.

Где какая используется

Теперь о том, где какой тип резьбы применяется. Метрическая наносится на анкеры, болты, шпильки, гайки и другие крепежные элементы. Нанесенная на цилиндрическую поверхность не обеспечивает герметичность, поэтому для трубопроводов является не лучшим выбором. Однако, ее используют, а для герметичности «садят» на подмотку — паклю или фум ленту. Кроме сантехники применяется при сборке каркасов из круглых труб на резьбовом соединении.

Картина меняется при нанесении метрической резьбы на коническую поверхность. Такое соединение имеет высокую степень герметичности. Именно метрическая коническая резьба наносится на крышки, применяется в промышленных трубопроводах, для транспортировки газа и жидкостей, которые выделяют летучие вещества. В быту применение конической резьбы ограничено, так как требуется особое оборудование для ее нанесения.

Нетрудно догадаться, в трубопроводах применяется трубная резьба. Благодаря плавным линиям профиля, даже без дополнительного уплотнения, соединение герметично. Именно этот тип наносится на сгонах, уголках, тройниках, других устройствах, которые применяются при сборке водопровода, отопления и канализации.

Виды трубной резьбы

Итак, что же такое трубная резьба. Это та, которая имеет канавки особого профиля. В ее основе треугольник с вершиной 55° и скругленные вершины. Условное обозначение — G, после чего указывается условный проход трубы в дюймах. То есть, на чертежах ставят G 1 1/2″. Это и будет означать, что соединение резьбовое, резьба трубная с диаметром условного прохода 1 1/2 дюйма.

Как обозначается трубная резьба на чертежах? Буквой G и цифрами. Цифра — диаметр условного прохода трубы

Цилиндрическая трубная резьба: особенности, обозначение, размеры

Цилиндрическая трубная резьба описана в ГОСТ 6357-81. Она наносится на наружную или внутреннюю часть трубы. Стандарт также допускает соединение наружной конической и внутренней цилиндрической. Вообще, резьба должна быть выполнена с закруглениями, радиус которых тоже прописан. Однако под соединение цилиндрических деталей допускается прямой срез вершин треугольника (но не для соединения с конической резьбой).

Профиль цилиндрической трубной резьбы

Далее размеры. Цилиндрическая трубная резьба может быть наружной и внутренней. Характеризуются они тремя диаметрами: наружным, внутренним и средним. А еще рабочей высотой профиля, диаметром скругления и шагом. Диаметры и количество витков приведены в таблице.

По таблице, вроде вопросов быть не должно. Стоит только упомянуть, что при наличии выбора, стоит выбирать размеры из ряда 1. Шаг резьбы и количество витков — одинаковые для нескольких диаметров труб. Недостающие параметры — рабочую высоту профиля и диаметры скругления, берем из второй таблицы.

Рабочая высота профиля и диаметры скруглений для трубной цилиндрической резьбы

Обозначается цилиндрическая трубная резьба латинской буквой G, за которой проставлен диаметр условного прохода трубы в дюймах. Например: G 1/2″, G 2″ и т.д. Далее указывается:

• Если резьба левая, проставляются буквы LH, если правая ничего не ставят.
• Класс точности — A или B (у А меньше допустимые отклонения) ставят через дефис. Например, G 1 1/8″ — A или G 2″ LH — B. Второе — левая резьба с классом точности B.
• Затем прописывают длину свинчивания (длина участка в миллиметрах, на который наносится резьба). G 5/8″ — A — 40.

Если описывается соединение — труба/муфта, например, — класс точности указывается для обеих деталей. Например, G 2 3/4″ — A/A или G 1″ — B/A. Сперва указывается класс точности резьбы трубы, затем муфты или устанавливаемого устройства.

Коническая трубная резьба: особенности, таблица размеров, обозначение

Этот вид резьбовых соединений применяется там, где необходима высокая надежность соединения. Коническая трубная резьба отличается тем, что наносится на конус. Профиль ее при этом остается точно таким же, но добавляются две величины — рабочая длина резьбы l1 и l2 — длина от торца до основной плоскости. Эти столбцы добавлены в таблицу.

Трубная коническая резьба: профиль, основные размеры

Обозначается цилиндрическая резьба буквой R с индексами, которые обозначают тип поверхности:

• Просто R для наружной конической резьбы.
• Rc — коническая внутренняя.
• Rp — цилиндрическая внутренняя.

После букв ставится условный размер трубы в дюймах, затем, если нанесение левостороннее, добавляют LH. Например, R 3/4, R2 1/2 LH. При описании резьбовых соединений, обозначения пишут в виде дроби. Обычно в числителе наружная, в знаменателе внутренняя. Например, Rc/R 3/8.

Коническая трубная резьба — обозначение, ГОСТ, применение

Классификация резьбовых соединений весьма обширна. Даже если рассматривать отдельный случай, например, трубную нарезку в форме конуса, то и здесь не обойтись без уточнения ее особенностей и типов. Конические резьбы используются достаточно широко, позволяя создавать надежные герметичные соединения без сварки. Их даже называют универсальными, поскольку это единственный тип винтовой нарезки, допускающий подключение к трубам других форм и сечений.

Редкая форма резьбы

Виды и классификация: дюймовая Fanuc и другие

По форме поверхности трубы, на которой выполняется резьба, она может быть:

• Цилиндрической – традиционная нарезка на прокате постоянного диаметра;
• Конической – здесь основанием выступает конусная труба, то есть та, у которой наружный диаметр к торцу постепенно уменьшается.

При этом различают внутреннюю и наружную винтовую нарезку в соответствии с ее расположением на стенках. Назначение же может быть только одно: трубная внутренняя коническая резьба, как и наружная, образует крепежно-уплотняющие соединения.

По привязанной системе измерений выпускаются трубы с резьбой двух типов:

Направление витков может быть правым, реже – левым. Также следует учитывать количество их заходов.

Для диаметров от 1ʺ до 6ʺ чаще используют нарезку в 11 ниток на дюйм.

Отличается большим количеством витков на единицу длины благодаря сокращенному шагу нарезки. Делается это для сохранения толщины и прочности стенок, максимальной герметичности соединений или тонкой регулировки взаимного расположения деталей.

Для труб диаметром не больше дюйма (½ʺ и ¾ʺ) принимают 14 витков, но возможна нарезка 19 и 28 ниток при d от 1/16ʺ до 3/8ʺ.

Виды резьбы

Трубные резьбы делятся на две основных

• Цилиндрические.
• Конические.

Если с цилиндрической резьбой все, кажется, понятно — эти резьбы можно видеть везде и всегда, то что такое коническая и зачем она может быть нужна?

Коническая резьба

Конической называется трубная резьба с диаметрами — внутренним, внешним и средним — уменьшающимся к концу резьбы. Конец трубы с нарезанной резьбой представляет собой в профиль не цилиндр, а конус.

Основных применения у такой резьбы два.

• В случае изношенной или частично сорванной внутренней резьбы резьбового соединения, которое не может быть в силу каких-либо причин заменено полностью.
  Коническая резьба с чуть большим максимальным диаметром может обеспечить на какое-то время герметичность соединения.

Совет: этот метод применяется лишь в качестве временной полумеры. Пример — когда зимой нужно срочно запустить систему отопления, не вызвав ее разморозку. При первой возможности соединение должно быть заменено полностью.

Глава государства предостерегает

• По тексту ГОСТ 6211 81 резьба трубная коническая используется в случае, когда нужно обеспечить герметичность трубопровода, находящегося под очень большим давлением. Типичный случай — гидравлические системы, приводящие в действие тяжелую технику.

Стандарты

Упомянем и существующие стандарты.

Здесь отлично виден профиль резьбы

1. По ГОСТ резьба коническая трубная различается шагом резьбы, причем для каждого диаметра характерен свой шаг. Под шагом понимается количество витков на один дюйм.
2. Трубная коническая резьба ГОСТ 6211 81 имеет, независимо от диаметра, фиксированный угол, на который поверхность конуса отклоняется от оси трубы. Он берется равным 1°47’24». Это соответствует уклону 1:16.
3. Диаметр труб, для которых используются конические резьбы, ограничен шестью дюймами. Для труб большего диаметра используется сварка или фланцевые соединения.
4. По тексту ГОСТ резьба трубная коническая должна обладать фиксированным соотношением среднего, внешнего и внутреннего диаметра с длиной резьбы. При этом разделяются рабочая и полная длина наружной резьбы. Однако допустимы и резьбы меньшей длины. При этом соотношение рабочей длины резьбы к полной длине, которую имеет наружная резьба коническая трубная ГОСТ регламентирует жестко. Логично, в общем — резьбовое соединение, которое держится лишь на двух-трех крайних нитках, может обеспечить герметичность, но явно не будет обладать достаточной прочностью.
5. Обозначение трубной конической резьбы тоже определяется ГОСТом. Туда входит буква R, собственно, и обозначающая, что мы имеем дело с наружной конической трубной резьбой, и размер резьбы. Левые резьбы, как и в случае цилиндрических резьбовых соединений, помечаются буквами LH.
   Внутренняя коническая резьба помечается буквой Rc, внутренняя цилиндрическая — Rp. При чем здесь цилиндрическая? Дело в том, что часто наружные конические резьбы используются в паре именно с цилиндрическими внутренними соответствующего шага.

Давайте остановимся чуть подробнее на том, какое может иметь резьба трубная коническая обозначение в разных случаях.

Обозначения

Резьбовое соединение здесь, поскольку могут соединяться резьбы разных типов, обозначается дробью, в котором числитель — внутренняя резьба, а знаменатель — внешняя. Так, Rp/R 3/4 LH — это левое резьбовое соединение, включающее трубную цилиндрическую внутреннюю резьбу и коническую наружную диаметром три четверти дюйма.

Разумеется, при соединении резьб разных типов всегда стоит ограничивать свой энтузиазм в области приложения силы, чтобы не получилось так:

Сила не всегда права

Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

2. ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ

2.1. Обозначение размера резьбы, шаги и номинальные значения основных размеров конической (наружной и внутренней) резьбы должны соответствовать указанным на черт.2 и в табл.2.

Черт.2. Обозначение размера резьбы, шаги и номинальные значения основных размеров конической (наружной и внутренней) резьбы

— рабочая длина резьбы; — длина наружной резьбы от торца до основной плоскости

Размеры в миллиметрах

Обозначение
размера резьбы

Диаметры резьбы в основной плоскости

Характеристики и особенности конической резьбы

Описание

Трубная коническая резьба имеет аналогичный профиль с цилиндрической, но отличается уменьшением диаметра от начала нарезки до торца детали. Конусность выполняется в пропорции 1:16.

• дюймовая коническая (профильный угол 600);
• метрическая коническая (угол профиля 550);
• трубная коническая (угол аналогичный метрической).

Создание дюймовых коническо-цилиндрических соединений невозможно. Поэтому дюймовые востребованы только для решения специфических задач.

При накручивании гайки уплотнение достигается за счёт плотного прилегания нарезанных канавок по причине увеличения диаметра от конца к середине детали. Поэтому её применяют в трубопроводах высокого давления.

Коническая трубная резьба

Прочитав наши советы Вы сможете выбрать наилучший вариант резьбы и труб для конкретной Вашей задачи.

На сегодняшний день встретить привычные трубы из стали в домашних водопроводах можно только там, где несколько десятков лет не делался капитальный ремонт. Изделия подобного рода вытеснили из сферы бытового применения полипропиленовые и металлопластиковые аналоги. С появлением труб из полипропилена с их абсолютной герметизацией деталей из стальных материалов почти перестали делать и розливы систем водоснабжения или отопления, и стояки под них.

Но в местах, где нужно добиться высокой механической прочности, традиции не меняются.

Существует две причины для использования традиционного изделия:

• Высокое давление системы;
• Внешние механические нагрузки.

Разумнее делать стальной водопровод в том случае, если он проходит под грунтовой дорогой на небольшой глубине. Полипропиленовое изделие просто расплющит весом проезжающей фуры.

В отдельных местах применение сварки для соединения водопроводных или канализационных труб из стали является нежелательным или попросту невозможным. Это либо взрывоопасная внешняя среда, либо неудобство доступа. Помимо этого, некоторые соединения нужно делать разборными.

Обычно для соединения труб применяют резьбовые соединения, второе название – трубные. Одной из главных особенностей такого соединения является особенная форма гребней резьбы – они сглаженные. Это дает возможность применять для обеспечения герметичности герметизирующие ленты и лен. Рассмотрим подробнее особенности резьбового соединения труб.

Характеристики

• размеры — от 1/16’ до 6’;
• количество витков на дюйм — от 11 до 28 в зависимости от диаметра;
• шаг — от 0,8 до 2,309 мм;
• наружный диаметр составляет 9,729–33,250 мм, а внутренний — 8,567–30,292 мм;
• шаг нарезки определяется по справочным данным в зависимости от диаметра;
• угол наклона сторон конуса относительно осевой линии детали должен иметь отношение 1:16;
• сварочные аппараты применяются для фланцев только при диаметре более дюйма;
• необходимо соблюдение отношения общей длины и расстояния нарезки.

ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ

2.1. Обозначение размера резьбы, шаги и номинальные значения основных размеров конической (наружной и внутренней) резьбы должны соответствовать указанным на черт. 2 и в табл. 2.

1
—
рабочая длина резьбы;

2 — длина наружной резьбы от торца до основной плоскости.

Допускается применять более короткие длины резьб.

2.2. Числовые значения диаметров d

2 и
d
1 вычисляют по следующим формулам

Числовые значения диаметра d

2.3. Разность действительных размеров l

1 —
l
2 должна быть не менее разности номинальных размеров
l
1 и
l
2, указанных в табл. 2.

2.4. Длина внутренней конической резьбы должна быть не менее 0,8 (l

1 — D1
l
2), где D1
l
2 — в соответствии с табл. 3.

2.5. Обозначение размеров резьбы, шаги и номинальные значения наружного, среднего и внутреннего диаметров внутренней цилиндрической резьбы должны соответствовать указанным на черт. 3 и в табл. 2.

2.6. Конструкция деталей с внутренней резьбой (конической и цилиндрической) должна обеспечивать ввинчивание наружной конической резьбы на глубину не менее (l

Требования ГОСТ

Основные требования ГОСТ 6111-52:

• отклонение оси базовой плоскости к номинальному диаметру по величине не должно превышать резьбовой шаг;
• положение базовой плоскости задаётся расстоянием от торца заготовки;
• диаметры конической резьбы располагаются в единой основной плоскости, определяются расчётным сечением;
• длина наружной резьбы l2 определяется на основе проверки среднего диаметра соответствующим кольцевым калибром, а внешней — пробкой;
• при навинчивании труб и муфт номинальных размеров плоскость резьбы должна совпадать с торцевой частью муфты;
• количество витков на большом диаметре конуса не должно быть менее двух;
• длина от базовой плоскости до торцевой части трубки может быть уменьшена, но при этом соответствовать другим требованиям стандарта;
• образующие конуса с осевой линией должны составлять угол 1047’24”.

Коническая резьба по ГОСТу (Фото: Instagram / metall_detal)

Требования ГОСТ 6211-81

Величины среднего d2 и внутреннего d1 диаметров должны быть вычислены по формулам:

где d — наружный диаметр;

• длина внутренней резьбы должна составлять 0,8(l1-Δ1l2), где Δ1l2 — величины, указанные в Таблице 2, ГОСТ 6211-81;
• расстояние ввинчивания наружной на внутреннюю резьбу должно составлять l1+Δ1l2;
• смещение базовой плоскости величина суммарная, определяется шагом, углом наклона профиля, углом конуса, средним диаметром;
• допуски по среднему диаметру указаны в Таблице 3, ГОСТ 6211-81.

Коническая трубная резьба

Основной повод применять коническую трубную резьбу — это те места, где полностью трубу заменить невозможно.

Трубная резьба с уменьшающимися диаметрами к концу резьбы называется конической. При этом конец трубы с такой резьбой в профиль выглядит не как цилиндр, а как конус.

У конечной резьбы есть два основных способа применения:

1. При частично сорванной или изношенной внутренней резьбе резьбового соединения, которое нельзя полностью заменить в силу определенных причин. На какое-то время коническая резьба с немного большим максимальным диаметром может обеспечить герметичность соединения. Интересно, что такой способ используется только как временный выход из ситуации, например, когда в зимнюю пору необходимо срочно запустить отопительную систему и не вызвать разморозку. Соединение при первой же возможность нужно заменять;
2. Резьба трубная коническая по тексту ГОСТ 6211 81 применяется в случае, когда необходимо организовать герметичность трубопровода, который находится под большим давлением. Ярким примером такого трубопровода является гидравлическая система, приводящая тяжелую технику в действие.

Обозначение на чертежах

Обозначение трубной конической резьбы:

• R — внешняя коническая;
• RC — конические пазы внутреннего типа;
• RP — внутренняя коническая с цилиндрическим профилем;
• LH — левая;
• RH — правая;
• MK — конусная метрическая;
• M — метрическая;
• K — дюймовая коническая;
• укор. — укороченный профиль;
• пов. точ. — повышенная точность нарезки.

На чертеже обозначение выносят при помощи выноски на полке, стрелка указывает на основную линию. Длины нарезки не указываются, поскольку является стандартной. Коническая резьба указывается в виде дробной величины: числителем выступает маркировка внутренней нарезки, а знаменателем — наружной.

Основная плоскость резьбы обозначается сплошной тонкой линией.

Обозначения конической трубной резьбы

В связи с тем, что в данном случае могут соединяться резьбы разных типов, резьбовое соединение обозначается дробью, при этом знаменатель – внешняя резьба, числитель – внутренняя. Таким образом, Rp/R ¾ LH представляет собой левое резьбовое соединение, которое включает внутреннюю цилиндрическую резьбу и наружную коническую трубную резьбу диаметром ¾ дюйма.

Само собой, при соединении резьбы разного типа необходимо максимально ограничивать свой энтузиазм в вопросе приложения силы, чтобы не переусердствовать.

ДОПУСКИ

3.1. Осевое смещение основной плоскости D1l

2 наружной и D2
l
2 внутренней резьб (черт. 4) относительно номинального расположения не должно превышать значений, указанных в табл. 3.

Смещение основной плоскости является суммарным, включающим отклонения среднего диаметра, шага, угла наклона боковой стороны профиля и угла конуса.

3.2. Предельные отклонения среднего диаметра внутренней цилиндрической резьбы должны соответствовать указанным в табл. 3.

Примечание. В основной плоскости средний диаметр имеет номинальное значение.

2 внутренней цилиндрической резьбы

Примечание. Предельные отклонения ±D1l

2 и ±D2
l
2 не распространяются на резьбы с длинами, меньшими указанных в табл. .

3.3. Допускается соединение наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой класса точности А по ГОСТ 6357-81.

3.4. Рекомендуемые предельные отклонения отдельных параметров резьбы приведены в справочном приложении.

Стандарты

Резьба конического типа, согласно ГОСТ, отличается профилем с углом в 55 гр. Ее витки закругляются. Также она отличается различным шагом между витками. Размер шага зависит от диаметра. Предельный диаметр детали, на которой нарезана резьба конического типа, составляет 6 дюймов. При диаметре, превышающем это значение, для соединения применяется сварка.

Согласно ГОСТ, у трубной резьбы данного типа есть регламентированное соотношение между диаметром средним, снаружи и внутри. Также имеет значение и длина нарезки. Различается длина полная и длина рабочая. Их соотношение также должно быть фиксированным. Чем больше витков на элементе, там надежней и герметичней будет соединение.

Применение

Трубная резьба конического типа обычно применяется при следующих условиях:

ГОСТ 6211-81Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная коническая

РЕЗЬБА
ТРУБНАЯКОНИЧЕСКАЯ
Basic norms of interchangeability. Pipe taper thread

Дата введения 01.01.83

Настоящий стандарт распространяется на трубную коническую резьбу с конусностью 1:16, применяемую в конических резьбовых соединениях, а также в соединениях наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой с профилем по ГОСТ 6357 и устанавливает профиль, основные размеры и допуски конической резьбы, а также допуски внутренней трубной цилиндрической резьбы, соединяемой с наружной конической.

ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ

2.1. Обозначение размера резьбы, шаги и номинальные значения основных размеров конической (наружной и внутренней) резьбы должны соответствовать указанным на черт. 2 и в табл. 2.

1
—
рабочая длина резьбы;

2 — длина наружной резьбы от торца до основной плоскости.

Допускается применять более короткие длины резьб.

2.2. Числовые значения диаметров d

2 и
d
1 вычисляют по следующим формулам

Числовые значения диаметра d

2.3. Разность действительных размеров l

1 —
l
2 должна быть не менее разности номинальных размеров
l
1 и
l
2, указанных в табл. 2.

2.4. Длина внутренней конической резьбы должна быть не менее 0,8 (l

1 — D1
l
2), где D1
l
2 — в соответствии с табл. 3.

2.5. Обозначение размеров резьбы, шаги и номинальные значения наружного, среднего и внутреннего диаметров внутренней цилиндрической резьбы должны соответствовать указанным на черт. 3 и в табл. 2.

2.6. Конструкция деталей с внутренней резьбой (конической и цилиндрической) должна обеспечивать ввинчивание наружной конической резьбы на глубину не менее (l

ПРОФИЛЬ

1.1. Номинальный профиль трубной конической резьбы (наружной и внутренней) и размеры его элементов должны соответствовать указанным на черт. 1 и в табл. 1.

Черт. 1

Размеры в миллиметрах

на длине 25,4 мм

1 = 0,640327
P

С = 0,159955РR

Примечание. Числовые значения шагов определены из соотношения Р

= 25,4/
z
с округлением до 3-го знака после запятой и приняты в качестве исходных при расчете основных элементов профиля.

1.2. Размеры элементов профиля внутренней цилиндрической резьбы — по ГОСТ 6357.

ДОПУСКИ

3.1. Осевое смещение основной плоскости D1l

2 наружной и D2
l
2 внутренней резьб (черт. 4) относительно номинального расположения не должно превышать значений, указанных в табл. 3.

Смещение основной плоскости является суммарным, включающим отклонения среднего диаметра, шага, угла наклона боковой стороны профиля и угла конуса.

3.2. Предельные отклонения среднего диаметра внутренней цилиндрической резьбы должны соответствовать указанным в табл. 3.

Примечание. В основной плоскости средний диаметр имеет номинальное значение.

2 внутренней цилиндрической резьбы

Примечание. Предельные отклонения ±D1l

2 и ±D2
l
2 не распространяются на резьбы с длинами, меньшими указанных в табл. 2.

3.3. Допускается соединение наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой класса точности А по ГОСТ 6357-81.

3.4. Рекомендуемые предельные отклонения отдельных параметров резьбы приведены в справочном приложении.

Характеристики

• размеры — от 1/16’ до 6’;
• количество витков на дюйм — от 11 до 28 в зависимости от диаметра;
• шаг — от 0,8 до 2,309 мм;
• наружный диаметр составляет 9,729–33,250 мм, а внутренний — 8,567–30,292 мм;
• шаг нарезки определяется по справочным данным в зависимости от диаметра;
• угол наклона сторон конуса относительно осевой линии детали должен иметь отношение 1:16;
• сварочные аппараты применяются для фланцев только при диаметре более дюйма;
• необходимо соблюдение отношения общей длины и расстояния нарезки.

ОБОЗНАЧЕНИЯ

4.1. В условное обозначение резьбы должны входить: буквы (R

— для конической наружной резьбы,
Rc
— для конической внутренней резьбы,
Rp
— для цилиндрической внутренней резьбы) и обозначение размера резьбы.

Условное обозначение для левой резьбы дополняется буквами LH.

Примеры обозначения резьбы:

наружная трубная коническая резьба 11/2: R

внутренняя трубная коническая резьба 11/2: Rc

внутренняя трубная цилиндрическая резьба 11/2: RP

11/2
LH.
4.2. Резьбовое соединение обозначается дробью, например, или Rc

/
R
, в числителе которой указывается буквенное обозначение внутренней резьбы, а в знаменателе — наружной резьбы, и размером резьбы.

Примеры обозначения резьбового соединения:

трубная коническая резьба (внутренняя и наружная);

внутренняя трубная цилиндрическая резьба (с допусками по настоящему стандарту) и наружная трубная коническая резьба:

внутренняя трубная цилиндрическая резьба класса точности А по ГОСТ 6357-81 и наружная трубная коническая резьба:

Параметры конической трубной резьбы

Данный вид соединений обозначается исключительно в дюймах. Указываются значения в целых и дробных частях. Профиль конической трубной резьба отличается от стандартного дюймового аналога. Угол при вершине составляет 55° в первом случае и 60° во втором. В отдельных случаях допускается соединения обоих видов. Условия определены в ГОСТ 6211–81. В § 4.7 сказано, что в этом случае можно использовать наружную трубную коническую резьбу совместно с цилиндрической внутренней. Номинальные значения должны совпадать. Например, диаметр 1½ должен быть одинаковым у обеих деталей. Внутренняя трубная дюймовая коническая резьба не соединяется наружным цилиндрическим элементом.

Если в обозначении стоят буквы LH, то значит направление вращения левое. Конусность — 1° 47′ 24″. Это значение дает соотношение длины резьбы к разнице диаметров как 1:16.

Этот параметр одинаков для всех видов конической трубной резьбы, а вот шаг существенно отличается. Исторически принято измерять его в количестве ниток на дюйм. Но в процессе эволюции производства некоторые значения не соответствуют указанным данным. Поэтому вся дюймовая резьба сегодня имеет расшифровку в привычных европейских стандартах. Метрическая система измерения гораздо удобнее в работе.

Ниже указаны соответствия дюймовых номиналов аналогам в мм:

• ⅛ — 28 (число ниток на дюйм), 0,907 мм;
• ¼ — 19, 1,337 мм;
• ⅜ — 19, 1,337 мм;
• ½ — 14, 18,14 мм
• ¾ — 14, 18,14 мм
• 1 — 11, 23,09 мм
• 1¼ — 11, 23,09 мм
• 1½ — 11, 23,09 мм
• 2 — 11, 23,09 мм

У конической трубной резьбы различают три диаметра: наружный, внутренний и средний. Чертеж соединения выполнен в виде трапеции. Ее основание — наружная резьба, вершина внутренняя. Среднее значение вычисляется математически. Оно примерно соответствует размерам обычной цилиндрической дюймовой резьбы. Это важно знать при совмещении различных типов соединения. То есть, когда конусная деталь вкручивается в обычную дюймовую резьбу, то вначале вращения соединение получается прослабленное. К середине длины оно уплотняется, дальше движение производится с увеличивающимся натягом. Преимущества конуса часто используется в стандартных соединениях при прослабленной внутренней резьбе. Если деталь изношена и внутреннее отверстие становится больше нормы, то можно заменить цилиндрический элемент. Угол конуса компенсирует прослабление по диаметру.

Следует знать, что при подготовке деталей к обработке необходимо учитывать припуски. Делая конус на входящей детали ориентируются на наружное значение диаметра по таблице. Затем проверяют длину заготовки и лишь потом делают нужный уклон. На токарном станке выставляют угол на верхней каретке суппорта. Второй вариант — использование фасонного резца. В обоих случаях придется делать ручную настройку, и точно выставить режущий инструмент сложно, поэтому обязательно проверяют угол специальным калибром.

Угол вершины профиля 55° выбран не случайно. Это гарантирует лучшую герметизацию соединения. При закручивании происходит притирка деталей с легким заминанием профиля. Однако применять силу при сборке не рекомендуется. Конусность деталей приводит к тому, что вектор нагрузки направлен наружу. Деталь может просто разорвать при избыточных усилиях. Особенно, если толщина элемента с внутренней резьбой небольшая. Не рекомендуется применять технологию на тонкостенных латунных и алюминиевых деталях. Об этом нужно помнить, когда решено сочетать трубную коническую и трубную цилиндрическую резьбу, которая не рассчитывалась при производстве на такой вид нагрузки.

Резьбы трубные — разновидности и характеристики

Современные нормативные акты утверждают, что в категорию трубных резьб попадают лишь три типа спиралевидных нарезок, а именно:

• Цилиндрический вариант – образуемый спиралеобразной канавкой треугольного профиля с углом в 55 градусов при вершине.
• Конический вариант – образуемый спиралеобразной канавкой аналогичного типа, нарезанной на пологом участке с конусностью 1:16
• Дюймовый вариант – образуемый спиралеобразной канавкой треугольного профиля с углом в 60 градусов при вершине, нарезанной на конической поверхности.

Причем последний вариант – дюймовый — не используется в производстве новых трубопроводов с конца прошлого века. В современных конструкциях используется либо цилиндрический, либо конический вариант. Причем цилиндрический вариант (G-тип) используется для стыковки водогазопроводных трубопроводов, а конический вариант (R-тип) применяется для стыковки нагруженных узлов в гидроприводах, топливопроводах или маслопроводах станков, самолетов или автомобилей.

Подробное описание G-типа и R-типа – именно такое обозначение трубной резьбы на чертежах характерно для цилиндрического и конического вариантов — будет представлено ниже по тексту. Классический дюймовый вариант – коническая резьба NPT типа – регламентированный ГОСТ 6111-52, в данной статье рассматриваться не будет, по причине неактуальности подобной информации.

Обзор резьбы трубной цилиндрического типа

Трубная цилиндрическая резьба, регламентируемая по ГОСТ 6357-81, нарезается на (или в) трубах диаметром от 7,723 миллиметра (соответствует 1/16 дюйма) до 163,83 миллиметра (соответствует 6 дюймам ровно). Общее количество оригинальных разновидностей (по диаметру) трубной резьбы соответствует 16 типоразмерам.

Впрочем, помимо диаметра, очень важной характеристикой для любой резьбы является еще и шаг нарезки – расстояние между двумя соседними вершинами профиля. Причем, как утверждает основной документ, которым регламентируется цилиндрическая резьба для трубы (ГОСТ 6211-81), шаг резьбовой нарезки измеряется не в миллиметрах, а по количеству витков, нарезанных на дюймовом (25,4 миллиметра) сгоне.

И согласно этому определению и вышеупомянутому ГОСТу существует четыре варианта резьбового шага на 11, 14, 19 и 28 витков.

Таким образом, общее число типоразмеров, которым соответствует стандартная трубная цилиндрическая резьба G типа (ординарная, дюймовая резьба Витворта) равняется 64 единицам (четыре типоразмера по шагу для каждого из 16 типоразмеров по диаметру).

Обзор резьбы трубной конического типа

Трубная коническая резьба R-типа регламентируется ГОСТ 6211-81, в котором указано, что данный тип нарезки встречается на (или в) торцах труб в конусностью 1:16 и диаметрами от 1/16 дюйма (7,723 миллиметра) и до 6 дюймов (163,83 миллиметра).

Общее количество оригинальных резьбовых типоразмеров равняется 64 единицам: ведь трубная коническая резьба делится на такое же количество разновидностей, что и цилиндрический вариант (шестнадцать типоразмеров по диаметру увеличенных четырьмя типоразмерами по шагу резьбы для каждого диаметра).

Причем, как утверждает документ, которым стандартизируется резьба трубная дюймовая коническая — ГОСТ 6211 от 1981 года – число резьбовых ниток на дюйме сгона, в данном случае совпадает с аналогичным параметром типовой цилиндрической резьбы.

Совместимость резьбы конической и цилиндрической

Каждый из описанных выше вариантов основан на нарезке дюймовой резьбы British Standard Whitworth (резьбы Витворта). Поэтому сгоны, на которых накатана стандартная, цилиндрическая резьба трубная – обозначение BSW / BSPT в международном формате или G в отечественном – вкручиваются в муфты, внутри которых нарезана коническая резьба – обозначение BSW / BSPР в международном формате или R в отечественном

До определенного предела конический сгон можно ввернуть в цилиндрическую муфту и наоборот. Правда подобная совместимость наблюдается только у общих типоразмеров резьб, с одинаковым диаметром и шагом.