Гост 6211-81 (ст сэв 1159-78) основные нормы взаимозаменяемости. резьба трубная коническая

Виды резьбомеров

Выделяют 2 основных вида резьбомеров для измерения параметров нарезки:


  1. Резьбомер метрический. Он измеряет шаг и профиль резьбы диаметром от 1 до 600 миллиметров. Профиль щупа метрического инструмента представляет собой треугольник с равными сторонами и острыми углами, равными 60°. Поэтому метрические резьбомеры обозначаются символами “М60”, где “М” обозначает метрический тип, а 60 – значение угла. Для проведения измерений используется набор метрических резьбовых шаблонов № 1 M60 ЧИЗ включает в себя 20 гребенок, представляющих собой тонкие стальные пластины. Приборы для калибровки метрической разновидности нарезки применяются при производстве машиностроительной конструкции, в сфере приборостроения. С их помощью оценивают правильность изготовления креплений (гаек, болтов, шпилек и гаек). Метрические резьбомеры отличаются простотой изготовления и высокой прочностью конструкции.
  2. Резьбомер дюймовый. Этот инструмент измеряет характеристики дюймовых нарезок. Он применяется в радиоэлектронной промышленности, авиастроении и производстве станков. Все расчеты производятся в дюймах (1 дюйм = 2,54 см или 25,4 мм). Стандартный набор гребенок дюймового резьбомера состоит из 17 пластин из стальных сплавов. Наименьшим размером обладает шаблон с 28 витками, наибольшим – шаблон с 4 витками. Угол профиля его гребенок составляет 55°, шаг определяется числом ниток на 1 дюйм. Поэтому данный вид резьбомеров изображается символами “Д55”, где “Д” – буква, указывающая на дюймовый вид, а 55 – значение угла.

В следующей таблице приведены шаблоны для определения шага с помощью метрического или дюймового резьбомера. Данные указаны для резьбы с габаритными размерами 75х15х15 мм:

Условное обозначение набора Набор № 1 M60 Набор № 2 D55 Набор № 3 M60-Д60
Число пластинок или шаблонов в наборе 20 17 20
Шаг, мм От 0.4 до 6.0 От 0,5 до 2.0
Количество ниток на 1 дюйм От 28 до 4 От 28 до 10
Масса, кг 0.03 0.025 0.035

При проверке точности нарезки необходимо учитывать основные характеристики метрической и дюймовой резьбы, указанные в ГОСТ 6357–1981:

  1. Диаметр: характеризует расстояние между противоположными точками различных вершин. Наружный диаметр определяет дистанцию между верхними точками гребней, внутренний – расстояние между точками впадин канавок метрической или дюймовой нарезки.
  2. Высота профиля: определяет разность между наибольшим и наименьшим диаметрами.
  3. Угол профиля: угол, располагающийся между профилем нарезки и плоскостью сечения, проходящего через ось детали.
  4. Ход резьбы: характеризует дистанцию между боковыми сторонами профиля, находящимися в единой винтовой поверхности.
  5. Форма профиля: треугольная, прямоугольная, круглая и трапецеидальная.
  6. Расположение: указывает место, в котором была образована метрическая или дюймовая резьба. Она может располагаться как на внешней, так и на внутренней поверхности.
  7. Форма поверхности: определяет, на какой поверхности была образована метрическая или дюймовая резьба. Различают цилиндрическую и коническую формы поверхности.

Метрические и дюймовые резьбомеры обладают рядом параметров, определяемых ГОСТ 6111-52. Но во время их использования мастер должен учитывать вероятность срезания нескольких витков нарезки в нетвердых металлических сплавах и длину свинчивания

Во время калибровки важно определить, справится ли резьба с нагрузкой, возникающей при использовании измерительного инструмента

Применение табличной информации

Шаг резьбы м10 или другого размера можно определить по специальным таблицам. При их создании учитываются некоторые стандарты:

  1. ГОСТ 8724 содержит информацию о том, какие требования предъявляются к диаметру и шагу. Последняя редакция рассматриваемого стандарта была принята в 2004 году, и она является аналогом международного стандарта ISO 261−98. У обоих стандартов есть одно отличие: международный определяет параметры метрической резьбы с диаметром от 1 до 300 мм, ГОСТ действует в диапазоне от 0,25 до 600 мм. Для удобства использования рассматриваемых стандартов они отображены в виде таблицы соответствия всех параметров. Применяемые требования подходят для левой и правой резьбы.
  2. ГОСТ 9150 применяется для определения требований, которые предъявляются к профилю. В создаваемых таблицах указываются основные геометрические параметры. Они должны выдерживаться при создании крепежных элементов. Стандарты этой редакции были приняты в 2002 году, они тесно связаны с теми, которые указаны в ГОСТ 16093 .
  3. ГОСТ 16093 определяет требования по допускам. Кроме этого, в этой документации указываются стандарты, применяемые при маркировке изделия. Последняя редакция нормативных документов была принята в 2005 году, она включает в себя международные нормативы ISO 965−1 и ISO 965−3. Под установленные нормы входит левая и правая резьба.
  4. ГОСТ 24705 редакции 2004 года определяет основные размеры нарезаемых витков. Она применяется при создании всех винтовых пар.

Рассматриваемые стандарты применяются при выборе инструмента, при помощи которого будут нарезаться витки. Кроме этого, подобные параметры учитываются при настройке применяемых токарно-винторезных станков

За счет стандартизации основных параметров при выборе крепежных изделий достаточно уделить внимание лишь некоторым параметрам: диаметру и шагу

Достоинства и недостатки резьбовых соединений

Соединения, получаемые с ее помощью, пожалуй, самые распространенные среди разъемных. В отличие от прочих видов разъемных соединений они обладают следующими достоинствами:

  • надежностью;
  • простотой монтажа и демонтажа;
  • низкой стоимостью, которая обусловлена унификацией и массовым изготовлением крепежных деталей. Для производства применяют как точение, так и накатку.

Это соответственно снижает прочностные параметры соединения. Довольно, часто, в узлах, где использована резьба, приходится применять дополнительные устройства для предотвращения самораскручивания. Разумеется, средства стопорения применяют исходя из назначения узла, например, колесо автомобиля.

Основные параметры резьбовых соединений

Главными параметрами являются:

  • d (D) — внешний диаметр, резьба по которому обозначается условно;
  • d1 (D1) — внутренний диаметр винта (гайки);
  • d2 (D2) — средний диаметр, то есть диаметр представляемого соосного с резьбой цилиндра;
  • P-шаг, соответствует расстоянию между соседними одинаковыми (левыми или правыми) боковыми гранями профиля в направленности, параллельной оси резьбы;
  • t-ход, который соответствует относительному продольному передвижению за один оборот винта (гайки) и равен произведению шага на число мероприятий, t=P·n; для 2-х и 3-заходных винтов, когда происходит одновременная навивка соответственно 2-х и 3-х проволок указанного размера, величина хода равняется соответственно 2Р — для 2-заходного винта и 3P — для 3-заходного;
  • α — угол профиля, пригодность резьбы определяет угол наклона боковых сторон, равный для симметричных резьбовых α/2.

Анализ основного механизированного инструмента

Резьбовые соединения составляют до 60-80% всех видов соединений, которые есть в конструкциях машин, тракторов, автомобилей, прицепов. Трудоемкость откручивания и закручивания винтов, болтов, гаек, шпилек и всех других деталей, имеющих нарезную поверхность, на специализированных ремонтных мастерских составляет 26-64% от общей трудоемкости разборочно-сборочных работ, а на СТО этот процент еще выше. Эта информация дает понять необходимость первоочередной механизации при работах с деталями, имеющими резьбу. При разборке механизированный инструмент способствует сохранению значительного количества крепежных деталей, пригодных для повторного использования, сокращает продолжительность выполнения операции в три-пять раз. Происходит увеличение производительности труда приблизительно на 15%. Механизированный инструмент целесообразно использовать при наличии на машине значительного количества крепежных деталей одинаковых размеров, а также, когда не требуется строго соблюдать установленное усилие. При выборе механизированного инструмента для осуществления разборочно-сборочных работ нужно заранее знать моменты затяжки резьбовых соединений. При повторном закручивании деталей эту величину необходимо увеличить на 10-15%. При откручивании заржавевших гаек и винтов крутящие моменты затяжки резьбовых соединений требуется увеличивать в 1,5-2 раза.

Механизированный инструмент (гайковерты, шпильковерты и т. д.) постоянно модернизируется. По типу двигателей он может быть электрическим, гидравлическим и пневматическим, а в зависимости от конструкции — ручным, подвесным, передвижным и стационарным.

Профили и параметры резьбы

Наибольшее распространение получил метрический профиль. Для регламентирования основных параметров был принят ГОСТ 9150-81, который затем сменился ГОСТ 9150-2002 . Среди особенностей подобной поверхности можно отметить следующие моменты:

  1. Витки напоминают равносторонний треугольник, угол профиля 60 градусов. Наружные витки обладают несколько иным углом притупления витков и впадин Основными параметрами считаются номинальный диаметр и шаг расположения витков.
  2. Варианты исполнения с мелким шагом применяются в случае, когда нужно обеспечить высокую герметичность получаемого соединения.
  3. При обозначении применяется буква «М», после которой указывается диаметр. Допуски и другая информация отображается на чертеже только в случае, когда он используется для получения высокоточных и качественных изделий.

Меньшее распространение получил дюймовый тип крепежных изделий. Сегодня на территории СНГ практически отсутствуют стандарты, регламентирующие основные параметры подобной поверхности. Дюймовые варианты исполнения, как правило, применяются при проведении ремонта. Особенность подобного варианта исполнения заключается в выражении основных размеров в дюймах.

Трубная цилиндрическая резьба характеризуется профилем, который свойственен метрической. Поверхность образуется за счет треугольников с равными сторонами и углом при вершине 55 градусов. В качестве стандартов был принят ГОСТ 6367-81. Применяется она для соединения труб и тонкостенных цилиндрических изделий. Для конической был разработан собственный ГОСТ 6211-81, профиль в этом случае соответствует дюймовой. Трубные варианты исполнения встречаются сегодня крайне часто. Процесс их нарезания был существенно упрощен за счет появления специальных инструментов и оборудования.

Трубная цилиндрическая резьба

Встречается крепежный элемент в виде трапеции. В этом случае профиль напоминает равнобокую трапецию, угол между отдельными сторонами составляет 30 градусов. Применяется подобная форма в случае, если заготовка имеет диаметр от 10 до 640 мм. Обозначения и многие другие моменты указываются в ГОСТ 9481-81. Область применения – передача вращения.

Упорная стандартизирована ГОСТ 24737-81. Форма в этом случае напоминает неравнобокую трапецию, одна из сторон накланяется на угол 3 градуса. Область применения – передача одностороннего усилия, которое оказывает воздействие в осевом направлении

Параметры резьбы

В нормативной документации можно встретить все распространенные обозначения и размеры, требующиеся для определения размеров и других качеств резьбовой поверхности.

Применение дюймовой резьбы

Для обеспечения высокой прочности создаваемого соединения с США и Канаде применяются рассматриваемые резьбы с углом при вершине 60 градусов. Исключением можно назвать производство сантехники. Болты с дюймовой резьбой встречаются и на территории Европы. Они характеризуются высокой прочностью. Кроме этого, может использоваться винт с дюймовой резьбой при создании различной техники и механизмов.

Дюймовая резьба в трубопроводе обеспечивает высокое качество соединения, так как соединение труб должно выдерживать высокое давление и переменные нагрузки. Однако, она стала использоваться и при производстве различной техники, к примеру, фотоаппаратов. Некоторые метрические варианты исполнения схожи по своим параметрам с дюймовыми, что обеспечивает универсальность применения.

В заключение отметим, что не следует путать английскую индустриальную резьбу с той, которая широко применяется сегодня. Старый образец использовался еще 1841 году. Этот вариант исполнения практически полностью повторяет рассматриваемый, однако отличительные особенности все же есть. Стоит учитывать, что винты и гайки с такими витками не сопрягаются с дюймовыми крепежами, которые получили широкое распространение на территории Америки и Канады.

Принципы обозначения


Обозначение резьбы на чертежах выполняется по следующим правилам.

  1. Указывают сплошными тонкими и толстыми линиями. Обозначение внутренней резьбы – тонкая линия по внешнему диаметру и толстая по внутреннему, а наружной резьбы – толстая линия по внешнему диаметру и тонкая по внутреннему.
  2. Если деталь спроецирована на плоскость вдоль оси вращения, то показывают сплошными прямыми. Если – поперек, тогда это незамкнутый контур, длиной 0,75 от общей окружности. Концы дуги не должны лежать на осях детали на рисунке.
  3. Промежуток между тонкой и жирной линиями должен составлять свыше 0,8 мм, но быть меньше размера шага.
  4. При обозначении метрической резьбы на чертежах перпендикулярно оси фаски изображают только имеющие конструкционное значение.

Наружный и внутренний виды резьбы

Нормируется метрическая резьба несколькими документами: ГОСТ 8724-2004, ГОСТ 2470-2004, ГОСТ 9150-2002, ГОСТ 1693-2005. В них указаны требования к размерам, профилю, шагам и допускам.

По маркировке изделия можно определить все необходимые ее параметры и вид. Запись включает в себя:

  • заглавную букву, характеризующую вид, или две заглавные буквы – вид и подвид (например, метрическая – М; метрическая коническая – МК);
  • число, выражающее номинальный диметр в миллиметрах (М20 – метрическая с номинальным диаметром 20 мм);
  • в случае мелкого шага указывают его значение в миллиметрах, через знак умножения – М20х1,5;
  • в случае многозаходной добавляют указание хода после «х» и шага в круглых скобках – М20х3(Р1) – метрическая с диаметром 20 мм трехзаходная, где шаг составляет 1 мм;
  • при обозначении левой резьбы пишут латинские заглавные буквы «LH» — М20LH или М20х3(Р1)LH – тоже только левая.

В некоторых случаях в маркировку могут входить дополнительные параметры: длина свинчивания, допуски и посадка. Их расшифровка следующая:

  • указание допуска для наружной резьбы М12х1,75-6g и для внутренней М12-6Н;
  • длину свинчивания выражают заглавными латинскими буквами – S – shot (короткая), N – normal (нормальная), L – long (длинная), иногда в круглых скобках добавляют числовое значение длины в миллиметрах, если величина нестандартная; например, М12-6g-L(30);
  • посадку выражают дробью через значения допуска для внутренней (числитель) и наружной (знаменатель) резьб, например, учитывая, как обозначается левая резьба, общий вид будет таким — М12х1-6H/6g-LH.

Также в маркировке может указываться вид и номер стандарта.

Выбирая правильный вид метрической резьбы и ее геометрические параметры можно обеспечить качественное крепление деталей, длительную эксплуатацию изделия и экономию средств на ремонте и обслуживании.

Нарезание многозаходной резьбы

Для нарезания требуется соблюдения определённых правил на металлорежущем оборудовании. Операция требует точного соблюдения угловых делений в момент последовательного перехода от одного шага к другому. Это позволяет выдержать точное число заходов резьбы.

Нарезание производится следующими способами:

  • постепенным поворотом закреплённой детали на заданный угол в поводковом патроне;
  • фрезерованием изделия дисковыми или гребенчатыми фрезами (обработка производиться непрерывно или последовательно путём деления на составные части).

Настройку станка производят не на шаг, как для однозаходной конструкции, а на величину хода. В этом случае шаг и ход определяют расстояние, которое должен проходить резец или фреза за один оборот вращения заготовки. Например, для нарезания трёхзаходной системы на болт диаметром 20 миллиметров величина шага должна составлять два миллиметра. На станках, оборудованных для проведения таких операций, на коробке передач предусмотрены специальные положения. Нарезание многозаходной конструкции с указанными параметрами, производится установкой рычага управления коробки передач на передней бабке на шаг с индексами 2х3. На других станках величину хода настраивают при помощи специального звена по изменению шага.


Полученный результат позволяет определить количество секторов и угол, на который необходимо повернуть заготовку, закрепив заново в шпинделе. В некоторых станках для решения этой задачи предусмотрены делительные устройства. Они позволяют точно выставить необходимый угол. Например, для нарезания трёхзаходной резьбы его поворачивают по часовой стрелке на двадцать делений. Для чётырёхзаходной необходимо осуществить поворот на 15 делений. Чем больше количество необходимых нарезок, тем меньшее количество делений следует выставить.

Если такое устройство не предусмотрено, используют отверстия, предусмотренные в шпинделе. Они позволяют производить изменение угла, начиная с 30° с изменяемым шагом в 15 и 30 градусов. Они соответствуют наиболее часто используемым количествам заходов от 12 до 2.

Способы изготовления

Применяются следующие способы получения резьб:

  • лезвийная обработка резанием;
  • абразивная обработка;
  • накатывание;
  • выдавливание прессованием;
  • литьё;
  • электрофизическая и электрохимическая обработка.

Наиболее распространённым и универсальным способом получения резьб является лезвийная обработка резанием. К ней относятся:

  • нарезание наружных резьб плашками;
  • нарезание внутренних резьб метчиками;
  • точение наружных и внутренних резьб резьбовыми резцами и гребёнками;
  • резьбофрезерование наружных и внутренних резьб дисковыми и червячными фрезами;
  • нарезание наружных и внутренних резьб резьбонарезными головками;
  • восстановление повреждённых наружных и внутренних резьб обычным либо специализированным напильником;
  • вихревая обработка наружных и внутренних резьб.

Накатывание является наиболее высокопроизводительным способом обработки резьб, обеспечивающим высокое качество получаемой резьбы. К накатыванию резьб относятся:

  • накатывание наружных резьб двумя или тремя роликами с радиальной, осевой или тангенциальной подачей;
  • накатывание наружных и внутренних резьб резьбонакатными головками;
  • накатывание наружных резьб плоскими плашками;
  • накатывание наружных резьб инструментом ролик-сегмент;
  • накатывание (выдавливание) внутренних резьб бесстружечными метчиками.

К абразивной обработке резьб относится шлифование однониточными и многониточными кругами. Применяется для получения точных, в основном, ходовых резьб.

Выдавливание прессованием применяется для получения резьб из пластмасс и цветных сплавов. Не нашло широкого применения в промышленности.

Литьё (обычно под давлением) применяется для получения резьб невысокой точности из пластмасс и цветных сплавов.

Электрофизическая и электрохимическая обработка (например, электроэрозионная, электрогидравлическая) применяется для получения резьб на деталях из материалов с высокой твёрдостью и хрупких материалов, например, твёрдых сплавов, керамики и т. п.

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.

Ход и шаг

Важными резьбовыми элементами являются:

  1. Шаг.Этот параметр представляет собой расстояние, на котором расположены одноименные точки профиля в направлении, параллельном оси. Это участок, который разделяет одноименные точки на двух соседних витках. Обозначается буквой «Р». Исходя из размера диаметра изделия, используются соединения с шагами:
    • крупным (основным);
    • мелким.

    Для изделий диаметром менее 68 мм применяются резьбы с крупными и мелкими шагами. Только с мелкими шагами нарезаются резьбы на изделия диаметром более 68 мм.

  2. Ход резьбы.Под этим определением следует понимать отрезок, длиной равной расстоянию по направлению, параллельному оси резьбы, между двумя одинаковыми точками на рядом расположенных витках одного захода. Обозначается Ph. Он равен у:
    • однозаходной – шагу, т.е. Ph=P;
    • многозаходной – произведению количества заходов на длину шага, т.е. Ph=nP.

Шаг указывается на маркировке, также его можно определить из параметрических таблиц. Крупные шаги, они являются основными, на маркировке не указываются. Также шаг определяется путем:

  1. измерения резьбовыми калибрами (резьбомерами);
  2. сопоставления резьб различных деталей между собой;
  3. ввинчивания во внутреннюю резьбу наружной, при этом не должно быть сопротивления ввинчиванию;
  4. измерения с помощью штангенциркуля хода и деления полученного значения на число заходов.

Для измерения шага рекомендуется использовать болт, а не гайку, потому что есть возможность контролировать процесс измерений визуально. Цель определения шага – правильный выбор инструмента для нарезания или сверла под отверстие для резьбы.


С этим читают