Как найти диаметры резьбы

Дата публикации: 27.09.2020 08:32

Очень часто на практике возникает необходимость замены старых болтов на новые, для этого необходимо определить размер старого болта. Мы постараемся рассказать, как самостоятельно определить тип и размер резьбы на шпильке. Рассмотрим пример – метрическая резьба М12.

Для определения резьбы Вам нужно найти два значения:

— диаметр резьбы (определяется с помощью штангенциркуля),

— шаг резьбы (определяется с помощью шаблона резьбы).

Для определения резьбы нам понадобятся:

— сама деталь, на которой нам нужно определить резьбу,

— штангенциркуль (аналоговый или цифровой),

— резьбовой шаблон,

— таблицы для определения резьбы.

1. Шаг – необходимо измерить диаметр резьбы.

Измеряем диаметр резьбовой части при помощи штангенциркуля. Измеряем диаметр резьбы, как показано на рисунке ниже. Выполните измерение один раз в верхней части и один раз в нижней части резьбы.

Если диаметр одинаковый в обоих местах, то это цилиндрическая резьба. С другой стороны, если есть большие отклонения, это коническая резьба. Они чаще всего используются при резьбовых трубных соединениях.

В данном случае мы имеем резьбу диаметром от 11,5 мм и 11,6 мм. При таком минимальном отклонении- это цилиндрическая резьба, а не коническая резьба. Эти небольшие отклонения могут возникать из-за износа или загрязнения. Таким образом, мы можем исключить коническую резьбу.

2. Шаг: определение шага резьбы.

Пожалуйста, используйте комбинированный шаблон резьбы для определения шага резьбы, скажем, шаблон резьбы с метрическим и дюймовым трафаретом. В этом примере был именно такой, решающий критерий правильного определения резьбы.

Применение резьбового  шаблона:

Сначала мы прикладывали шаблоны дюймовые (угол фланца: 55 градусов), они соответствовали 20 размерам. Но отношение к диаметру не было зафиксировано ни в одной технической таблице. Эти измерения исключили дюймовую резьбу заготовки и заставили нас повторить серию измерений. И действительно, произошла ошибка измерения.

Правильный шаблон резьбы, который подходит гораздо более точно, соответствует метрическому шаблону – шаг резьбы — 1,25 мм (угол фланца: 60 градусов).

3 шаг: поиск значений в таблице сравнения размеров резьб.

После того, как мы собрали все значения резьбы, нам просто нужно их сопоставить.

Имеем следующие значения:

— диаметр резьбы 11,5 мм и 11,6 мм

— шаг резьбы 1,25 мм

Результат определения резьбы:

MF 12 x 1,25

Это метрическая мелкая резьба ISO с номинальным размером 12 и шагом резьбы 1,25 мм.

Затем мы проверяем наши измерения, навинчивая на заготовку набор ручных метчиков, а также плашку MF 12 x 1,25. Кстати, наборы ручных метчиков для метрической мелкой резьбы состоят только из предварительного метчика и чистового.

Дополнительная информация о мелкой резьбе ISO.

Мелкая резьба ISO представляет собой метрическую резьбу с шагом, чем основная резьба ISO. Угол фланца у метрической мелкой резьбе составляет 60 градусов. Так же, как и у метрической резьбы. Наиболее распространенная аббревиатура-M или MF. Чаще всего мелкая резьба обнаруживается только на шаге резьбы.

Из-за меньшего шага резьба выдерживает более высокую нагрузку. Метрическая мелкая резьба используется широко в машиностроении, особенно в автомобильной промышленности, где предъявляются высокие требования к нагрузке резьбы.

Для определения неизвестной резьбы необходимы две характеристики: шаг и внешний диаметр резьбы болта или внутренний диаметр резьбы гайки.

Шаг резьбы — это расстояние между двумя одноименными (т. е. правыми или левыми) точками двух соседних витков, измеренное параллельно оси резьбы. Для дюймовой резьбы размер определяется количеством витков на дюйм. При обозначении параметров болта шаг резьбы не указывается.

Сначала измерьте диаметр резьбы штангенциркулем. Используя приведенную ниже таблицу преобразования, вы можете определить размер в дюймах как размер в метрической системе и преобразовать его. По определению один дюйм равен 25,4 мм. Таким образом, диаметр говорит вам, является ли резьба метрической или дюймовой.

Затем используется шаблон. Пожалуйста, проверяйте отдельные шаблоны резьбы, пока один из шаблонов не будет точно подогнан к резьбе. Затем считайте желаемый шаг, напечатанный на шаблоне резьбы.

Теперь используйте прилагаемый штангенциркуль, который содержит всю информацию об отдельных типах резьбы. Если нет информации для получения достаточно надежного результата, рекомендуем сначала повторить серию измерений, так как может быть погрешность измерения.

Для определения резьбы нужен диаметр и шаг. Определяем диаметр с помощью штангенциркуля. Шаг определяем с помощью шаблона.

Для определения резьбы нужно:

1. Заготовка
2. Штангенциркуль (аналоговый или цифровой)
3. Один шаблон резьбы (метрическая и дюймовая)
4. Техническая таблица

Пример №1

1. Шаг: Определяем диаметр резьбы

Диаметр можно определить с помощью цифрового или аналогового штангенциркуля. В нашем практическом примере мы используем цифровой штангенциркуль. Расположите штангенциркуль, как показано на рисунке. Используйте не кончики штангенциркуля, а более широкую часть наконечников штангенциркуля. Цифровой штангенциркуль показывает диаметр на дисплее.

Исходя из нашего опыта, мы измерили диаметр в двух точках. В верхней, а также в нижней части.

Почему в двух местах?

Диаметр должен быть одинаковым на всей резьбе. Если это не так, это коническая резьба. Коническая резьба в основном используется для трубной резьбы. 

В нашем примере это именно так. Записываем оба значения. 12,75 мм и 13,34 мм. Подробнее об этом позже.

2. Шаг: Определяем шаг резьбы

Шаг определяем с помощью шаблона. Имеются шаблоны для метрической и дюймовой резьбы. В нашем примере мы используем комбинированный шаблон. Поскольку трубная резьба всегда дюймовая, мы пробуем только ее, пока не получим правильный шаблон.

3. Шаг: Найдите значения в таблице сравнения резьб.

После того, как мы собрали все значения, нам нужно только найти их.

Диаметр был: 12,75 мм и 13,34 мм.

Градиент был: 19 G

В этом случае определение резьбы показало BSPT (британский стандартный конус трубы).

• Номинальный диаметр BSPT (R) ¼”.
• 19 ниток/дюйм
• Диаметр резьбы 13,157 мм
• Номинальный диаметр трубы 8 мм
• Диаметр основного отверстия 11,445 мм

Пример №2

Шаг 1: Определите диаметр резьбы

Как описано в первой части примера №1, измерьте диаметр штангенциркулем. Поместите штангенциркуль на резьбу, как показано на рисунке ниже. Проведите измерение один раз на верхней части и один раз на нижней части заготовки.

Если диаметр одинаков в обеих точках, это параллельная резьба. Если есть большие отклонения, это конусная резьба.

В этом случае у нас есть диаметр резьбы между 11,5 мм и 11,6 мм . Тем не менее, это минимальное отклонение представляет собой параллельную, а не коническую резьбу. Эти небольшие отклонения могут быть вызваны износом или загрязнением. Поэтому мы можем исключить коническую резьбу.

Шаг 2: Определите шаг резьбы

Для определения шага используйте комбинированный шаблон, т. е. шаблон резьбы с метрической и дюймовой резьбой. В данном примере именно это было решающим критерием для правильного определения резьбы.

Отступление:

При опробовании трафаретов был установлен дюймовый трафарет (угол наклона: 55 градусов) с 20 нитками. Но отношение к диаметру не было указано ни в одной технической таблице. Это вызвало у нас подозрения и заставило повторить серию измерений. И действительно, была ошибка измерения.

Правильным шаблоном, который подходит гораздо точнее, является метрический 1,25 мм (угол по бокам: 60 градусов).

Шаг 3: Найдите значения в таблице резьб

На третьем и последнем шаге мы снова собираем все значения и определяем нашу резьбу.

Доступны следующие измеренные значения:

• Диаметр: 11,5 мм – 11,6 мм
• Шаг: 1,25 мм

В первом примере этой серии статей мы ссылались на сравнительную таблицу резьб. В этом случае нам не нужно обращаться к этой таблице, так как это не дюймовая резьба. Вместо этого мы рассмотрим таблицу технических резьб.

Результат определения резбы:

• M12 x 1.25

Это метрическая мелкая резьба ISO с номинальным диаметром 12 и шагом 1,25 мм.

Результат может сначала сбить с толку, но существуют классы допусков с минимальными и максимальными размерами. Эти размеры приведены в некоторых таблицах с точностью до третьего знака после запятой и зависят от классов точности.

Затем мы проверяем наши измеренные значения, навинчивая набор ручных метчиков и плашек MF 12 x 1,25 на заготовку. Кстати: наборы ручных метчиков для метрической мелкой резьбы состоят только из конического метчика и чистового метчика.

Дополнительная информация о тонкой резьбе ISO

Мелкая резьба ISO представляет собой метрическую резьбу с меньшим шагом, чем стандартная резьба ISO. Диаметр шага метрической тонкой резьбы составляет 60 градусов . То же, что и стандартная резьба. Наиболее распространенная аббревиатура — М или ФF . В большинстве случаев тонкую резьбу можно распознать только по ее шагу.

Из-за меньшего шага мелкая резьба имеет более высокую нагрузочную способность. Метрическая мелкая резьба используется, прежде всего, в автомобильной промышленности, где к несущей способности резьбы предъявляются высокие требования. Кроме того, тонкая нить также стала стандартом для резьбы для электронных устройств.

Пошаговая инструкция по определению резьбы:

Навигация по странице

• резьба метрическая
• резьба трубная

     Метрическая резьба является наиболее распространенной. Находит применение при изготовлении
метизов, валов, фитингов рукавов высокого давления, деталей приборов, деталей средств измерения и др.
     Профиль резьбы — это сечение витка резьбы плоскостью, проходящей через ось
цилиндра, на котором образована резьба. Профиль метрической резьбы является треугольным с углом профиля 60°.
     Резьбы бывают однозаходными и многозаходными. Однозаходные резьбы характеризуются шагом,
многозаходные — шагом и ходом. Шаг резьбы — это расстояние между соседними витками.
Ход резьбы — это расстояние между витками одного захода. Ход равен расстоянию, на которое
переместится по оси болт или гайка за один оборот. Ход равен шагу, умноженному на число заходов резьбы. Ход и
шаг однозаходной резьбы равны.

     Также резьбы могут быть правыми и левыми.
     Резьба характеризуется еще таким параметром, как угол подъема резьбы. Этот угол определяют
по формуле:

σ = arctg(S/(π*d₂))

где S — ход резьбы, мм;
      d₂ — средний диаметр резьбы, мм.

     Метрическая резьба является наиболее распространенной. Находит применение при изготовлении
метизов, валов, фитингов рукавов высокого давления, деталей приборов, деталей средств измерения и др.
Профиль метрической резьбы является треугольным с углом профиля 60°.
     С помощью калькулятора ниже вы сможете рассчитать параметры резьбы по
ГОСТ 24705-2004.
Данный ГОСТ определяет параметры резьбы метрической цилиндрической общего назначения с углом профиля α = 60°.
     d ₃ используется для расчетов на прочность. Так же необходимо при расчетах учитывать
верхнее отклонение среднего диаметра по ГОСТ 16093-2004.
     Диаметры отверстий под резьбы можно посмотреть в ГОСТ 19257-73

     Трубная цилиндрическая резьба применяется в трубопроводах, цилиндрических
резьбовых соединениях (в том числе в соединениях наружной трубной конической с внутренней трубной цилиндрической).
Профиль трубной резьбы по ГОСТ 6357-81 является треугольным с углом профиля 55°.
     С помощью калькулятора ниже вы сможете рассчитать параметры резьбы по
ГОСТ 6357-81.
Данный ГОСТ определяет параметры резьбы трубной цилиндрической с углом профиля α = 55°, а также
допуски на нее.
     Числовые значения наружных диаметров эмпирические.

наружный диаметр резьбы

Отделяйте целые дюймы от дробных пробелом

  D=d, мм

Наружный диаметр резьбы в дюймах по ГОСТ 6357-81:
1/16, 1/8, 1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 3/4, 7/8, 1, 1 1/8,
1 1/4, 1 3/8, 1 1/2, 1 3/4, 2, 2 1/4, 2 1/2, 2 3/4, 3, 3 1/4, 3 1/2, 3 3/4, 4, 4 1/2, 5, 5 1/2, 6. 6 дюймов это максимальная резьба по ГОСТ 6357-81″.

Любое резьбовое соединение образуется двумя элементами, один из которых имеет внутреннюю, а второй — наружную резьбу, например, болт и гайка, винт и монтажное отверстие в соединяемых деталях и т. д. Чтобы получить плотное и качественное соединение, геометрические параметры внутренней и наружной нарезки должны точно совпадать.

К основным таким параметрам относятся:

• внутренний и наружный диаметр;
• глубина;
• шаг резьбы.

При подборе крепежа для выполнения монтажных работ часто возникает вопрос, как измерить резьбу. Измерение диаметра и глубины нарезки обычно не представляет сложности. Более сложной задачей будет измерить шаг резьбы, а неправильный подбор деталей по этому параметру либо вообще не позволит закрутить их, либо значительно ухудшит качество соединения, сделав его фактически непригодным к эксплуатации.

Измерение резьбомером

Оптимальным вариантом, как правильно измерить резьбу, будет использование резьбомера. Это специальный инструмент для проведения измерения шага нарезки. Резьбомер представляет собой корпус, к которому крепятся щупы в виде тонких пластин с гребенкой. Форма гребенки точно соответствует стандартной резьбе с определенным шагом.

Различают следующие виды резьбомеров:

• Метрические. Позволяют измерить шаг резьбы болта, гайки или другой детали с метрической нарезкой диаметром от 1 до 600 мм. Инструмент имеет до 20 измерительных пластин и позволяет определять шаг резьбы от 0,4 мм до 7 мм. Обозначается маркировкой «М60» на корпусе.
• Дюймовые. Применяется, чтобы измерить дюймовую резьбу, которую обычно нарезают на трубах и деталях трубопроводов, а также иногда используют на крепежных элементах. Шаг дюймовой резьбы определяется по количеству нитей на один дюйм длины резьбовой части детали. Резьбомер комплектуется 17 измерительными пластинами с количеством витков от 4 до 28. Для маркировки инструмента применяется маркировка «Д55».
• Универсальные. Комплектуются измерительными пластинами для метрической и дюймовой нарезки. Такие резьбомеры широко применяются в мастерских, где приходится одновременно работать с деталями как с метрической, так и с дюймовой резьбой.

Перед определением шага нужно измерить диаметр резьбы штангенциркулем. Это необходимо потому, что диапазон шагов может зависеть от диаметра.

Процесс измерения шага при помощи резьбомера предельно прост. К измеряемой резьбе прикладывают визуально подходящие пластины резьбомера. Методом подбора выбирается пластина, гребенка которой будет точно соответствовать измеряемой резьбе. Ее шаг будет соответствовать стандартному значению, указанному на маркировке измерительной пластины.

Проще всего таким способом измерить наружную резьбу. Если нужно определить шаг внутренней резьбы, то место измерение необходимо подсвечивать, чтобы точно определить плотное прилегание гребенки пластины резьбомера.

При измерении шага метрической резьбы искомый параметр получаем в миллиметрах. Если необходимо измерить шаг дюймовой резьбы, то его значение получаем в количестве витков на дюйм.

Измерение шага резьбы без резьбомера

Детали с наружной нарезкой

Часто необходимость определения шага резьбы возникает эпизодически, на один раз. И, конечно, в такой ситуации под рукой не оказывается резьбомера, а покупать его для разовых измерений не имеет смысла. Полезным будет узнать, как измерить шаг резьбы линейкой или штангенциркулем. Эти измерительные инструменты позволяют достаточно легко определить нужный параметр.

Проще всего измерить резьбу болта или другой детали с наружной нарезкой. При измерении метрической резьбы рекомендуется в первую очередь приложить линейку к детали с резьбой и постараться совместить миллиметровые деления ее шкалы с вершинами гребней резьбового профиля. Если они совпадают, значит, шаг составляет 1 мм. В противном случае придется провести несколько более сложные измерения.

Для определения шага резьбы нужно посчитать количество витков на участке стержня определенной длины, например, 10 мм или 20 мм. Для получения более точного результата рекомендуется проводить замеры на участке 20 мм. Необходимую длину отмеряют, приложив к стержню болта линейку, или при помощи штангенциркуля. Более точно будет измерить шаг резьбы болта штангенциркулем. На отмеренном участке подсчитывают количество витков. После этого длину участка необходимо разделить на полученное количество витков за минусом одного витка. В результате получаем значение шага резьбы.

При определении шага дюймовой нарезки необходимо отмерить длину стержня равную одному дюйму (25,4 мм). Для точности замера лучше использовать линейку или штангенциркуль с дюймовой шкалой. Количество витков на этом участке и будет шагом резьбы. Если длина резьбового участка меньше одного дюйма, то определить число витков нужно на участке в полдюйма (12,7 мм), после чего полученный результат умножить на 2.

Детали с внутренней нарезкой

Существует два способа, как измерить резьбу гайки или другой детали с внутренней нарезкой без резьбомера. Первый способ предусматривает подбор точно подходящего ответного болта с последующим измерением шага его резьбы. Если подобрать ответный болт не получается, то нужно воспользоваться полоской бумаги (это и есть способ № 2).

Ее следует прижать к резьбе так, чтобы на бумаге остался отпечаток профиля. Улучшить видимость рисок можно, проведя по граням маркером. После этого на бумаге нужно отметить линейкой расстояние между крайними рисками и посчитать количество витков. Затем полученное расстояние делят на количество витков минус один виток. Вместо бумаги для измерений по этому способу можно использовать карандаш, спичку или другое изделие из мягкой древесины подходящего размера, которое прижимают к резьбе.

Определение шага резьбы по диаметру

Определить шаг резьбы можно по стандартным таблицам. Предварительно нужно измерить диаметр резьбы болта или гайки. Для этого нужно воспользоваться штангенциркулем, который позволяет с высокой точностью определить размер.

Точность замера должна составлять десятые доли миллиметра. После этого, используя полученное значение, можно найти в таблице соответствующий диаметру шаг резьбы.

Таблица резьб с наружным диаметром от 9,3 мм до 63,4 мм