Чем отличается метрическая резьба от дюймовой?

Разница между дюймовой и метрической резьбой

Чем отличается метрическая резьба от дюймовой?

Дюймовая трубная резьба нарезается только на металлических трубах или используется в производстве пластмассовых и металлических фитингов разборного типа. Во всех остальных резьбовых соединениях, используемых в «народном хозяйстве», практикуются иные разновидности резьбы. Словом, в наши дни (и в нашей стране) «дюймы» встречаются только в трубопроводах.

И в данной статье мы познакомим наших читателей не только с параметрами, которыми характеризуется дюймовая резьба трубная, но и со способами «нарезки» такой резьбы на внутренней и внешней поверхности труб и фитингов. Кроме того, в материале будут перечислены отличия между дюймовым и трубным вариантами.

Характеристики дюймовой резьбы

Нормативный документ, в котором описывается цилиндрическая трубная дюймовая резьба – гост 6357-81 – настаивает на том, что главными характеристиками такой резьбы является ее диаметр и ее шаг.

Причем под диаметром резьбы понимают либо расстояние между противоположными верхними точками, лежащими на вершинах резьбовых гребней (наружный диаметр), либо расстояние между противоположными нижними точками, лежащими на впадинах резьбовой канавки (внутренний диаметр). Разница этих диаметров определяет высоту профиля резьбы.

Следующая характеристика шаг трубной резьбы определятся, как расстоянием между двумя соседними впадинами или двумя соседними гребнями. Причем шаг у резьбы, всегда один и тот же, как его не меряй. Ведь расстояние между витками должно быть стабильным. Иначе мы не сможем подобрать пару (гайку или болт) под резьбовое соединение.

Метрическая и трубная резьба – в чем отличие?

Необходимо сказать, что формулируя ключевые характеристики метрической резьбы – шаг и диаметр – используют те же определения. Ведь отличий между метрической и дюймовой резьбой не так уж и много. Так, к наиболее заметным отличиям, выделяющим дюймовый вариант, относят еще и форму профиля резьбового гребня.

У дюймовой резьбы такой профиль выглядит более «острым» — верхний угол «исходного треугольника» резьбового профиля равняется 55 градусам.

Кроме того, помимо формы профиля, трубная резьба метрическая отличается от трубного варианта еще и исчислением размеров шага и диаметра. Ведь у метрического варианта все размеры исчисляются в миллиметрах.

Ну, а шаг и диаметр трубного варианта вычисляется в дюймах. Причем совсем не в тех дюймах, которые соответствуют 2,54 сантиметра, а в особых, трубных дюймах, соответствующих 3,33 (а точнее 3,3249) сантиметра.

Размеры дюймовой резьбы

Причем на такой необычной системе исчисления размеров настаивает основной нормативный документ, которым описывается резьба дюймовая трубная – гост 6357-81. В этом сборнике стандартов указаны не только целые, но еще и дробные значения «трубных дюймов». Например, один из сортаментов трубной резьбы обозначается, как ¾ дюйма, что соответствует почти 25 миллиметрам.

Шаг резьбы в «трубном» исполнении считают не в миллиметрах, а в нитках – количестве канавок, нарезанных на одном дюймовом мерном отрезке трубы. Например, у обычных водопроводов есть всего два варианта «шага» резьбы: на 11 ниток (соответствует метрическому шагу в 2,31 мм.) и на 14 ниток (соответствует метрическому шагу около 1,8 мм).

Разумеется, такие причудливые системы исчисления шага и диаметра немного затрудняют процесс определения данных величин.

Определение шага трубной резьбы и промер ее диаметра

При определении диаметра и промере шага трубной и метрической резьбы мы использует одни и те же инструменты: калибры, гребенки (резьбомеры) и механические измерители (штангенциркули, микрометры и так далее). Поэтому промер этих параметров будет реализован по тем же самым правилам и в «метрическом», и в «трубном» вариантах.

В качестве калибра можно использовать муфту или штуцер, на которых нарезана наружная или внутренняя резьба с известными параметрами.

Промер шага осуществляется просто: болт вкручивают в резьбу и, если процесс не вызвал затруднений, а сам болт сидит в трубе плотно, то диаметр и шаг резьбы в трубе считается определенным. В ином случае процесс повторяют со следующим калибром.

До тех пор, пока в определении шага метрической резьбы или ее трубного аналога не будет поставлена финальная точка.

Резьбомер «работает» еще проще. Его измерительные пластины похожи на набор пилочек. И эти пилочки нужно приложить к резьбе, нарезанной на трубе (или на ее внутренней поверхности).

Если профиль пилочки совпал с профилем трубы – их оценивают «на просвет» — то резьба соответствует значению, указанному на пластине резьбомера. Штангенциркулем можно измерить лишь внешний диаметр резьбы. Микрометр годится для такой же операции.

Поэтому лучшим инструментом для определения шага и диаметра резьбы являются калибры и резьбомеры.

Способы нарезки дюймовой резьбы

И метрическая резьба, и ее трубный аналог нарезаются на внутренней или внешней поверхности всего двумя способами: механическим и ручным. Ручной способ нарезания резьбы предполагает использование таких инструментов, как метчик и плашка. Причем с помощью метчика нарезают внутреннюю резьбу, а с помощью плашки – наружную.

Дюймовая резьба: таблица размеров, маркировка, ГОСТ

Чем отличается метрическая резьба от дюймовой?

Дюймовая резьба используется преимущественно для создания соединений труб: ее наносят как на сами трубы, так и на металлические и пластиковые фитинги, необходимые для монтажа трубных магистралей различного назначения. Основные параметры и характеристики резьбовых элементов таких соединений регламентирует соответствующий ГОСТ, приводя таблицы размеров дюймовой резьбы, на которые и ориентируются специалисты.

Сантехнические изделия с трубной дюймовой резьбой

Основные параметры

Нормативным документом, в котором оговариваются требования к размерам цилиндрической дюймовой резьбы, является ГОСТ 6111-52. Как и любая другая, дюймовая резьба характеризуется двумя основными параметрами: шагом и диаметром. Под последним обычно подразумевают:

  • наружный диаметр, измеряемый между верхними точками резьбовых гребней, находящихся на противоположных сторонах трубы;
  • внутренний диаметр как величину, характеризующую расстояние от одной самой нижней точки впадины между резьбовыми гребнями до другой, также находящихся на противоположных сторонах трубы.

Параметры дюймовой резьбы

Зная наружный и внутренний диаметры дюймовой резьбы, можно легко посчитать высоту ее профиля. Для вычисления данного размера достаточно определить разницу между такими диаметрами.

Второй важный параметр – шаг – характеризует расстояние, на котором друг от друга расположены два соседних гребня или две соседние впадины.

На всем участке изделия, на котором выполнена трубная резьба, ее шаг не меняется и имеет одно и то же значение.

Если такое важное требование не будет соблюдено, она будет просто нерабочей, к ней нельзя будет подобрать второй элемент создаваемого соединения.

Ознакомиться с положениями ГОСТ относительно дюймовых резьб можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже. ГОСТ 6111-52 Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60°
Скачать

Таблица размеров дюймовых и метрических резьб

Узнать, как соотносятся метрические резьбы с различными видами дюймовых резьб, можно с помощью данных из приведенной ниже таблицы.

Сходные размеры метрических и различных разновидностей дюймовых резьб в диапазоне примерно Ø8-64мм

Отличия от метрической резьбы

По своим внешним признакам и характеристикам метрические и дюймовые резьбы имеют не так много отличий, к наиболее значимым из которых стоит отнести:

  • форму профиля резьбового гребня;
  • порядок расчета диаметра и шага.

Различия в профиле резьбы

При сравнении форм резьбовых гребней можно увидеть, что у дюймовой резьбы такие элементы являются более острыми, чем у метрической. Если говорить о точных размерах, то угол при вершине гребня дюймовой резьбы составляет 55°.

Параметры метрических и дюймовых резьб характеризуются различными единицами измерения. Так, диаметр и шаг первых измеряются в миллиметрах, а вторых, соответственно, в дюймах.

Следует, однако, иметь в виду, что по отношению к дюймовой резьбе используется не общепринятый (2,54 см), а специальный трубный дюйм, равный 3,324 см.

Таким образом, если, например, ее диаметр составляет ¾ дюйма, то в пересчете на миллиметры он будет соответствовать значению 25.

Чтобы узнать основные параметры дюймовой резьбы любого типоразмера, который фиксируется ГОСТом, достаточно заглянуть в специальную таблицу. В таблицах, содержащих размеры дюймовых резьб, приведены как целые, так и дробные значения. Следует иметь в виду, что шаг в таких таблицах приводится в количестве нарезанных канавок (ниток), содержащихся на одном дюйме длины изделия.

Чертеж. Основные параметры профиля по ГОСТу

Таблица 1. Основные размеры профиля резьбы

Таблица 2. Основные параметры трубной резьбы

Чтобы проверить, соответствует ли шаг уже выполненной резьбы размерам, которые оговаривает ГОСТ, этот параметр необходимо измерить. Для таких измерений, проводимых как для метрических, так и для дюймовых резьб по одному алгоритму, используются стандартные инструменты – гребенка, калибр, механический измеритель и др.

Проще всего измерить шаг трубной дюймовой резьбы по следующей методике:

  • В качестве простейшего шаблона используют муфту или штуцер, параметры внутренней резьбы которых точно соответствуют требованиям, которые приводит ГОСТ.
  • Болт, параметры наружной резьбы которого необходимо измерить, вкручивается в муфту или штуцер.
  • В том случае, если болт сформировал с муфтой или штуцером плотное резьбовое соединение, то диаметр и шаг резьбы, которая нанесена на его поверхность, точно соответствуют параметрам используемого шаблона.

Шаг дюймовой резьбы – это количество витков на дюйм

Если же болт не вкручивается в шаблон или вкручивается, но создает с ним неплотное соединение, то следует провести такие измерения, используя другую муфту или другой штуцер. По аналогичной методике измеряется и внутренняя трубная резьба, только в качестве шаблона в таких случаях применяется изделие с наружной резьбой.

Определить требуемые размеры можно при помощи резьбомера, представляющего собой пластину с зазубринами, форма и другие характеристики которых точно соответствуют параметрам резьбы с определенным шагом.

Такая пластина, выступающая в роли шаблона, просто прикладывается к проверяемой резьбе своей зазубренной частью.

О том, что резьба на проверяемом элементе соответствует требуемым параметрам, будет свидетельствовать плотное прилегание к ее профилю зазубренной части пластины.

Использование резьбомера для дюймовой резьбы

Для того чтобы измерить размер наружного диаметра дюймовой или метрической резьбы, можно использовать обычный штангенциркуль или микрометр.

Технологии нарезки

Резьба трубная цилиндрическая, которая относится к дюймовому типу (как внутренняя, так и наружная), может нарезаться ручным или механическим методом.

Нарезка резьбы вручную

Нарезание резьбы при помощи ручного инструмента, в качестве которого используется метчик (для внутренней) или плашка (для наружной), выполняется в несколько шагов.

  1. Обрабатываемая труба зажимается в тисках, а используемый инструмент фиксируется в воротке (метчик) или в плашкодержателе (плашка).
  2. Плашка надевается на конец трубы, а метчик вставляется во внутреннюю часть последней.
  3. Используемый инструмент вворачивается в трубу или навинчивается на ее конец посредством вращения воротка или плашкодержателя.
  4. Чтобы сделать результат более чистым и точным, можно повторить процедуру нарезания несколько раз.

Нарезка резьбы на токарном станке

Механическим способом трубная резьба нарезается по следующему алгоритму:

  1. Обрабатываемая труба зажимается в патроне станка, на суппорте которого фиксируется резьбонарезной резец.
  2. На конце трубы, используя резец, снимают фаску, после чего выполняют настройку скорости перемещения суппорта.
  3. После подведения резца к поверхности трубы на станке включают резьбовую подачу.

Следует иметь в виду, что резьба дюймовая нарезается механическим методом с помощью токарного станка только на трубных изделиях, толщина и жесткость которых позволяют это сделать. Выполнение трубной дюймовой резьбы механическим способом позволяет получать качественный результат, но применение такой технологии требует от токаря соответствующей квалификации и наличия определенных навыков.

Классы точности и правила маркировки

Резьба, относящаяся к дюймовому типу, как указывает ГОСТ, может соответствовать одному из трех классов точности – 1, 2 и 3. Рядом с цифрой, обозначающей класс точности, ставят буквы «А» (наружная) или «В» (внутренняя).

Полные обозначения классов точности резьбы в зависимости от ее типа выглядят как 1А, 2А и 3А (для наружных) и 1В, 2В и 3В (для внутренних).

Следует иметь в виду, что 1-му классу соответствуют самые грубые резьбы, а 3-му – самые точные, к размерам которых предъявляются очень жесткие требования.

Предельные отклонения размеров по ГОСТу

Чтобы понять, каким параметрам соответствует конкретный резьбовой элемент, достаточно разобраться в обозначении резьбы, которая на него нанесена. Обозначение, о котором идет речь, используют многие зарубежные производители, которые работают по американским стандартам, относящимся к элементам резьбовых соединений.

Пример условного обозначения дюймовой резьбы

В такой маркировке содержится следующая информация о резьбе:

  • номинальный размер (наружный диаметр) – первые цифры;
  • число витков, приходящихся на дюйм длины;
  • группа;
  • класс точности.

В обозначении дюймовой резьбы также могут присутствовать буквы LH, которые указывают на то, что ее витки имеют не правое, а левое направление.

Чем отличается метрическая резьба от дюймовой?

Чем отличается метрическая резьба от дюймовой?

Дюймовая резьба – это резьба, все параметры которой выражены в дюймах, шаг резьбы в долях дюйма (дюйм = 2,54 см). Для трубной дюймовой резьбы размер в дюймах характеризует условно просвет в трубе, а наружный диаметр самой трубы немного больше.

Дюймовая резьба применяется в резьбовых соединениях и винтовых передачах. Дюймовая резьба бывает следующих видов:

  1. Дюймовая цилиндрическая – UTS (Unified Thread Standard). Такая резьба широко распространена в США и Канаде. Угол при вершине у такой резьбы составляет 60 градусов. В зависимости от шага подразделяется на: UNC (Unified Coarse); UNF (Unified Fine); UNEF (Unified Extra Fine); 8UN; UNS (Unified Special). Наибольшее распространение получила резьба UNC. Такая резьба соответствует стандарту ANSI 1.
  1. Дюймовая резьба британского стандарта – BSW .   Резьба с мелким шагом называется BSF (British Standard Fine). Угол при вершине у такой резьбы 55 градусов.
  2.   Дюймовая коническая NPT или цилиндрическая NPS.   Соответствует стандарту ANSI/ASME 20.1. Такая резьба применяется для трубных соединений. Имеет угол при вершине 60 градусов. В России такой резьбе соответствует ГОСТ 6111-52.

Наиболее часто в России в последнее время можно встретить крепёж с дюймовой резьбой UNC (унифицированная крупная резьба).

Такой крепёж часто встречается на ввозимой в нашу страну технике (газонокосилки, триммеры, генераторы, культиваторы, автомобили американской сборки и т.д.) из США, Китая и некоторых других стран.

При работе с дюймовым крепежом необходимо помнить, что размеры ключей для дюймового крепежа отличаются от ключей для метрического крепежа.

Основные размеры дюймового крепежа UNC приведены в таблице дюймовых резьб

ТипоразмерНаружный диаметр, дюймовНаружный диаметр, ммДиаметр сверления, мм mmЧисло витков на дюймШаг, мм
N 1 – 64 UNC0,0731,8541,50640,397
N 2 – 56 UNC0,0862,1841,80560,453
N 3 – 48 UNC0,0992,5152,10480,529
N 4 – 40 UNC0,1122,8452,35400,635
N 5 – 40 UNC0,1253,1752,65400,635
N 6 – 32 UNC0,1383,5052,85320,794
N 8 – 32 UNC0,1644,1663,50320,794
N 10 – 24 UNC0,1904,8264,00241,058
N 12 – 24 UNC0,2165,4864,65241,058
1/4″ – 20 UNC0,2506,3505,35201,270
5/16″ – 18 UNC0,3137,9386,80181,411
3/8″ – 16 UNC0,3759,5258,25161,587
7/16″ – 14 UNC0,43811,1129,65141,814
1/2″ – 13 UNC0,50012,70011,15131,954
9/16″ – 12 UNC0,56314,28812,60122,117
5/8″ – 11 UNC0,62515,87514,05112,309
3/4″ – 10 UNC0,75019,05017,00102,540
7/8″ – 9 UNC0,87522,22520,0092,822
1″ – 8 UNC1,00025,40022,2583,175
1 1/8″ – 7 UNC1,12528,57525,6573,628
1 1/4″ – 7 UNC1,25031,75028,8573,628
1 3/8″ – 6 UNC1,37534,92531,5564,233
1 1/2″ – 6 UNC1,50038,10034,7064,233
1 3/4″ – 5 UNC1,75044,45040,4055,080
2″ – 4 1/2 UNC2,00050,80046,304,55,644
2 1/4″ – 4 1/2 UNC2,25057,15052,654,55,644
2 1/2″ – 4 UNC2,50063,50058,5046,350
2 3/4″ – 4 UNC2,75069,85064,7546,350
3″ – 4 UNC3,00076,20071,1046,350
3 1/4″ – 4 UNC3,25082,55077,4546,350
3 1/2″ – 4 UNC3,50088,90083,8046,350
3 3/4″ – 4 UNC3,75095,25090,1546,350
4″ – 4 UNC4,000101,60096,5046,350

Моменты затяжки

Моменты затяжки крепежных изделий с дюймовой резьбой стандарта UNC для болтов и гаек SAE класса прочности 5 и выше приведены в следующей таблице.

Размер резьбы, дюймыМомент затяжки стандартных болтов и гаекН*м*Фунт силы-фут**
1/412± 39±2
5/1625 ± 618± 4,5
3/847± 935 ± 7
7/1670± 1550± 11
1/2105± 2075±15
9/16160 ± 30120± 20
5/8215± 40160 ± 30
3/4370 ± 50275 ± 37
7/8620± 80460 ± 60
1900 ± 100660 ± 75
11/81300 ± 150950 ± 100
1 1/41800 ±2001325 ±150
1 3/82400 ± 3001800 ± 225
1 1/23100 ± 3502300 ± 250

*1 Ньютон-метр (Н*м) равен примерно 0,1 кГм.
** Фунт силы-фут – британский и американский эквивалент Н*м.

Маркировка дюймовых крепежных  изделий

Дюймовый крепеж имеет более сложную систему маркировки, не позволяющую визуально, без использования специальных таблиц определить механические свойства крепежной детали. Наиболее часто встречающаяся маркировка на головке дюймовых болтов и соответствие их классам прочности приведена в таблице ниже.

Знаки на головкеКласс прочности по SAEКласс прочности болта- заменителя, не ниже
1 или 26.8
58.8
610.9

Источник: https://avto-bolt.ru/dyuymovaya-rezba/

Дюймовая резьба: таблица размеров, маркировка, ГОСТ

Дюймовая резьба используется преимущественно для создания соединений труб: ее наносят как на сами трубы, так и на металлические и пластиковые фитинги, необходимые для монтажа трубных магистралей различного назначения. Основные параметры и характеристики резьбовых элементов таких соединений регламентирует соответствующий ГОСТ, приводя таблицы размеров дюймовой резьбы, на которые и ориентируются специалисты.

Сантехнические изделия с трубной дюймовой резьбой

Чем отличается метрическая резьба от дюймовой? – Станки, сварка, металлообработка

Чем отличается метрическая резьба от дюймовой?

Качество резьбы, нарезаемой на водопроводной трубе, как и соотношение ее с осью трубы, крайне важны при монтаже водопровода или отопления.

Нарезание плашкой вручную не особенно эффективно – намного более удобно, когда резьба метрическая и трубная нарезается резцом с помощью токарного станка.

Трубная резьба

Что собой представляет трубная резьба

Резьбой называют винтовую канавку с постоянным шагом и сечением, которая наносится на поверхность деталей машин слабо конической или цилиндрической формы, таких, как болты, винты, а также на поверхности деталей, соединяемых с ними – к примеру, гаек.

В домашнем быту сталкиваться приходится в основном с цилиндрической трубной резьбой. Наряду с резьбой метрической, в нашей стране очень успешно применяется дюймовая резьба трубная.

Основные характеристики метрической резьбы – шаг (расстояние от одной впадины до другой или между гребнями резьбы, измеренное вдоль детальной оси, которое выражается в миллиметрах) и диаметр.

Главными параметрами дюймовой трубной резьбы является диаметр, выраженный в дюймах или частях дюйма, а также число нарезанных по длине дюйма витков. Здесь надо напомнить, что один дюйм составляет 25,4 мм. Примером для рассмотрения может послужить цилиндрическая трубная дюймовая резьба гост – наиболее часто приходится работать именно с ней.

Тут придется встретиться с несколько непривычной единицей измерения – это «трубный дюйм», который равен 33, 249 мм. Получился он следующим образом: к размеру в дюймах, который характеризует внутренний диаметр трубы, прибавили толщину обеих стенок.

Итогом стал следующий результат:

  • труба дюймовая с наружным диаметром – 33,249 мм;
  • труба полудюймовая – 21,25 мм.

Таблица гост трубных резьб

Резьба дюймовая трубная гост от метрической отличается, кроме уже описанных особенностей, следующими нюансами:

  • она обладает более острыми гребнями-впадинами;
  • слегка закругленными вершинами ниток резьбы.

Резьбы, применяемые в быту

В быту наиболее часто применяются трубы со следующими типами резьб:

  1. С резьбой 14 ниток на один дюйм (шаг трубной резьбы 1,814 мм)
    • диаметром 1/2″
    • диаметром 3/4″
  1. С резьбой 11 ниток на один дюйм (шаг резьбы 2,309 мм)
    • диаметром 1″
    • диаметром 1 1/4″
    • диаметром 1 1/2″
    • диаметром 2″.

Совет! 11 ниток, приходящихся на дюйм в комбинации с шагом 2,309 мм, сохраняют резьбу на трубах, диаметр которых 1″- 6″.

Определение шага трубной резьбы

Чтобы определить тип, а также шаг резьбы трубной, используют инструмент, который называется резьбомером. Можно также воспользоваться линейкой или штангенциркулем.

При определении шага метрической резьбы замеряется расстояние между вершинами нескольких ниток резьбы, после чего расстояние делится на количество ниток. При наличии дюймовой резьбы подсчитывают нитки, которые могут поместиться в одном дюйме (25,4 мм).

На практике, конечно, вряд ли кому-то удается обеспечить такую точность диаметра, но можно надеяться на получение вполне удовлетворительной резьбы, руководствуясь хотя бы одной цифрой, которая идет после запятой.

Резьбомер – инструмент для определения типа и шага резьбы

Нарезка трубной резьбы

Выполняется метрическая и трубная резьба приблизительно так. В случае если данная операция совершается вручную, а не с помощью токарного станка, ее осуществление сопряжено с дополнительными трудностями – особенно при нарезке резьбы на трубах, у которых диаметр больше одного дюйма.

Удобнее всего будет воспользоваться специальным прибором для нарезания резьбы вручную (КЛУПП). Прибор представляет собой корпус с двумя ручками, где размещены регулируемые подвижные гребенки, которыми  резьба трубная метрическая постепенно углубляется до полного профиля.

Помимо этого, можно воспользоваться и сменными гребенками с полным профилем резьбы и неполным профилем. Этот инструмент не относится к категории дешевых, и поскольку доступен он не всем, можно упомянуть о нескольких приспособлениях для обыкновенной лерки (ее еще называют плашкой), с помощью которой и выполняется собственно трубная резьба метрическая.

При вращении леркодержателя по часовой стрелке он навинчивается на имеющуюся на втулке резьбу, которая на трубе, в свою очередь, предварительно закрепляется тремя болтами. У такого приспособления имеются неоспоримые преимущества: отсутствует «упор» в трубу на первичной стадии нарезки, так как с закрепленной на трубе втулкой легко осуществляется трубная и метрическая резьба.

Совет!

С использованием резьбовой втулки с разными диаметрами диапазон нарезаемой резьбы довольно легко расширить.

Резьба метрическая трубная, которая нарезается леркодержателями без удлинителей или подобных приспособлений, в большинстве случаев никакой критики не выдерживает. Их можно снабдить изготовленными на токарном станке вкладышами.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.