Трапецеидальная резьба

Характеристики метрической трапециевидной резьбы

В случае трапециевидной формы резьбы угол составляет 30 ° вместо 29 °. Все размеры указаны в миллиметрах.

Трапецеидальная резьба определяется следующим образом: ISO стандарты:

Тр60×9{displaystyle Tr, 60 imes 9}

куда Тр обозначает трапециевидную резьбу, 60 – номинальный диаметр в миллиметрах, а 9 шаг в миллиметрах. Когда нет суффикса, это одинарный запускающий поток. Если есть суффикс, то после знака умножения стоит вести а значение в скобках – это высота звука. Например:

Тр60×18(п9)LЧАС{displaystyle Tr, 60 imes 18 (P9) LH}

будет обозначать два старта, поскольку отрыв от поля равен двум. «LH» обозначает левую резьбу.

Стандартные шаги трапециевидной резьбы для метрика диаметры
Номинальный диаметр (мм)Шаг (мм)
102
123
14, 164
24, 285
32, 366
40, 447
48, 528
609
70, 8010
90, 10012

Принципы обозначения

Для определения основных качеств следует разобраться с ее обозначением. Обозначение резьбы на чертежах несколько отличается от тех, которые применяются изготовителем при производстве изделий. Таблицы резьб позволяют только по обозначению определить основные характеристики. К особенностям маркировки можно отнести нижеприведенные моменты:

  1. Условное обозначение рассматриваемой резьбы G.
  2. Размер диаметра указывается после буквы. Примером обозначения назовем 1 ½.
  3. Символ L указывает на то, что витки левосторонние.
  4. Следующий символ H указывает на класс точности.
  5. Длина свинчивания представлена цифрами в конце маркировки.

Обозначение конической резьбы на чертеже предусматривает указание класса точности. Символ, обозначающий класс точности, может указываться в технической документации. Создание витков проводится при соблюдении одного из трех классов. Кроме этого, рядом с цифрой может указываться буква «А» и «В»: первая обозначает наружный показатель, вторая внутренний. Первому классу соответствуют самые грубые резьбы, третьему самые качественные.

Недостатки соединений

Отрицательных сторон у данного вида соединений не так уж и много. Одна из них – это возникновение большого напряжения во впадинах. Кроме того, их нельзя применять в устройствах и механизмах, которые обладают высокой вибрацией, так как винты могут самостоятельно выкручиваться, что не является хорошим знаком.


Поэтому необходимо следить за этим, и в случае возникновения такой ситуации — исправить положение винтов.

Такое качество, как стоимость, можно отнести как к положительным, так и к отрицательным сторонам.


Одноходовые резьбы стоят значительно ниже, чем многоходовые. Здесь каждый выбирает в соответствии с личными предпочтениями. Многие конструкторские организации используют именно многоходовые резьбы, так как они отличаются надежностью и прочностью.

Итак, мы выяснили, что собой представляет такой вид соединения, как трапецеидальная резьба, размеры ее, преимущества и недостатки.

Материалы

Для изготовления режущей части служат:

  • быстрорежущие стали;
  • твёрдые сплавы;
  • минералокерамика;
  • сверхтвердые инструментальные материалы (СТМ).

Первые применяются для резьбонарезания сталей, сплавов цветных металлов, пластиков. Отличаются высокой прочностью, теплопроводностью, но пониженной, по сравнению с остальными, твердостью, красностойкостью, износостойкостью, ограничивающими скорость резания.

Наибольшую долю применяемых резьбовых резцов составляют оснащенные твёрдосплавными пластинами. Обусловлено это высокой стойкостью, твердостью, достаточной прочностью и жесткостью, приемлемой стоимостью. Производительность обработки выше, чем рапидом, в 2-3 раза. Широкая номенклатура позволяет подобрать оптимальную марку для обработки в большинстве случаев. Керамика относительно дешевая, довольно хрупкая, используется для обработки резьбы мелкого шага стальных и чугунных деталей, при жесткой системе СПИД, с ограниченными съемами припуска за проход.

СТМ на основе поликристаллического алмаза (ПКА) или кубического нитрида бора (КНБ) чрезвычайно твердые, теплостойкие, но дорогостоящие. Незаменимы для точных работ по труднообрабатываемым материалам. ПКА используют для нарезания меди, алюминия, карбида вольфрама. КНБ работают по закаленным сталям, упрочненным чугунам. Успешное применение требует высокой жесткости и плавности хода оборудования.

Виды

Существуют следующие разновидности трапецеидальной резьбы:

Левая: создается контуром с плоской поверхностью, осуществляющим вращение против часовой стрелки, в направлении от наблюдателя. Она является одним из самых старинных способов соединения узлов в механизмах и используется в машиностроительном секторе для закрепления заготовок к валу токарного станка. Данная конструкция предотвращает вероятность откручивания детали при во время процедуры обработки. Левая резьба применяется для закрепления ниппелей радиаторов отопительных систем, колесах грузовых автомобилей или внедорожников, патронов со сверлами, лопастей от комнатных вентиляторов, редуктора для остановки крутящегося момента мотора машины, велосипедных деталей и составных частей циркулярных пил. Также она нашла применение в качестве механизма защиты от опасных действий. С ее помощью осуществляется контроль рабочих инструментов, обрабатывающих заготовку. Левосторонней резьбой оснащен редуктор баллона с пропаном. Эта разновидность нарезки активно используется производителями машин для предотвращения подделки ее основных комплектующих.Маркируется она латинским символом “L”.
Правая: образована плоским контуром, осуществляющим вращательное движения по часовой стрелке. Она передвигается вдоль оси относительно наблюдателя. Данный вид нарезания чаще всего используется для фиксации заготовок при помощи винтов, гаек, шпилек и болтов. В промышленных масштабах его применяют для вкручивания шурупов и саморезов. Для определения правой резьбы применяется метод расположения крепежных инструментов фаской вверх на ладони

Важно учитывать, чтобы витки спирали были направлена на наблюдателя. Правосторонней резьбой оснащаются редукторы баллонов, наполненных кислородом, предназначенных для снижения риска возникновения ЧС во время обработки

Этот вид нарезания можно легко подделать, поэтому он не нашел применения в брендировании автомобильных деталей. Обозначение этого вида нарезания осуществляется при помощи латинской буквы “R”.
Однозаходная: образована движением 1 профиля. Для ее определения необходимо посмотреть на торец винта или гайке. Если на нем виден только 1 конец витка, то резьба является однозаходной. У этой разновидности нарезания шаг равен величине хода – расстояния между соседними нитками. Настройка станка для однозаходной резьбы осуществляется в зависимости от значений шага. Недостатком данного вида нарезания является низкая прочность обработанных деталей, обусловленная малой длиной внутреннего диаметра. Этот фактор не позволяет ей передавать больших усилий. Маркируется однозаходная резьба латинским символом “H”.
Многозаходная: образована множеством выступов винтовой нарезки. Самым частым представителем этой подгруппы является двухзаходная резьба, обладающей 2 витками и симметричными заходами. В этом случае величина хода равняется произведению количества заходов на шаг. Многозаходная резьба применяется в стягивающих конструкциях. Она выполняет операции по увеличению прочности соединения, изменению передаточных числе (при обработке моторных редукторов) и созданию значительного смещения крепежных механизмов в винтовых стержнях при условии малого числа произведенных оборотов. В международной системе данный вид обозначается латинской буквой “S’.

Размеры и технические характеристики всех разновидностей трапецеидальной резьбы указаны в виде нормативов в ГОСТ 24739-81 и ГОСТ 25347-82. В этих документах представлены стандарты профилей и предельные допуски, требуемые для обработки готовых заготовок.

Правила нарезки

Качество профиля зависит от множества факторов:

  • Погрешности заготовки. Занижение или завышение диаметра стержня и отверстия соответственно причина неполной высоты витков. Разновысотность по длине – следствие конусности исходной поверхности.
  • Рваная поверхность получается при затупившемся инструменте, высокой скорости, неверно выбранной смазке.
  • Усадка гайки по среднему диаметру характерна при аналогичном износе метчика.
  • Растяжка витков происходит от подтормаживания самовыдвижной оправки.
  • Разбивка гайки по среднему диаметру возможна от большого переднего угла, способствующего отжиму перьев метчика.

Во избежание указанного необходимо:

  • Грамотно выбрать оснастку и методику нарезания.
  • Подготовить заготовку согласно технологической документации или указаний справочных таблиц.
  • Правильно подобрать режимы резания и СОЖ.
  • Настроить станок на обработку, при необходимости рассчитать и собрать гитару.
  • Заточку, установку резца контролировать по шаблону.
  • Проверить первые готовые детали, произвести поднастройку, периодически повторять контроль в дальнейшем.
  • Следить за исправностью приспособлений, своевременно подтачивать инструменты. Контроль качества резьбы Обеспечение требуемых служебных характеристик соединения определяется соответствием действительных значений: наружного, внутреннего, среднего диаметров, половины угла профиля, шага. Проверки выполняются:
  • Калибрами. Контролируют диаметры резьбы в серийном производстве.

Шагомерами (резьбовыми шаблонами), микрометрами со сменными вставками. Первыми проверяют на просвет P и α/2, вторые комплектуются набором сменных вставок под разные номиналы, предназначены для замера среднего диаметра болтов. Применяются в мелкосерийных цехах, измерения не точные.

Точное измерение среднего диаметра винта выполняют, используя три проволочки, микрометр или оптиметр. Погрешность последнего до 2 мкм.

Особо ответственные детали проверяют с помощью инструментальных микроскопов, позволяющих надежно определять диаметры, шаг, углы.

Оценка статьи:

Сохранить себе в:

Нарезка трапецеидальной резьбы на токарном станке Ссылка на основную публикацию

Типы и свойства резцов

Классификация

На практике применяются резцы для наружной и внутренней резьбы с державкой прямоугольного сечения. Реже встречаются дисковые, призматические, затачиваемые по передней поверхности. Рабочий профиль у всех соответствует размерам винтовой канавки. По направлению нарезаемой спирали выпускают левые и правые.

Различают цельные и сборные инструменты. Первые, преимущественно изготовлены из быстрорежущей стали, небольшого сечения или дисковые. Основная масса оснащается режущими пластинами, закреплёнными пайкой тугоплавким припоем или механическим способом, допускающим замену при износе.

Резцы резьбовые: наружный (черт. 1), внутренний (черт. 2)

Особенности трапецеидальной резьбы

Угол профиля трапецеидальной резьбы составляет 15–40° и образует форму трапеции. Угол подъема равняется 30°.  Угловой коэффициент профиля, тип смазки и материал влияют на показатели трения. Трапецеидальная резьба, благодаря свойству самоторможения, позволяет заготовке не деформироваться при сильных нагрузках. Она обладает лучшей износоустойчивостью, в отличие от трубной резьбы.

 

Наибольшим эффектом обладают трапецеидальные резьбы, обладающие средним шагом. Они способны обеспечить умеренные показатели точности осевых перемещений и износостойкости обрабатываемой детали. Измерение среднего шага производится при помощи штангенциркуля. Для проведения расчетов достаточно посчитать количество и провести замер протяженности стержня. Результат деления этих величин будет являться значением усредненного шага.В связи с тем, что трапецеидальная резьба является метрической, величина шага указывается в миллиметрах. На чертеже она имеет следующую маркировку:

  • обозначение латинскими буквами “Tr”;
  • указание значений диаметра и шага в мм;
  • обозначение левой однозаходной при помощи латинских символов “LH”.

Пример маркировки: Tr25x5LH – резьба с профилем в форме трапеции, однозаходная левая, длина диаметра составляет 25 мм, величина шага равняется 5 мм. Определить основные размерные параметры возможно также при помощи ГОСТ 9484-81.

Трапецеидальная резьба обладает следующими преимуществами:

  1. Радиальные зазоры возможно выявить при помощи размещения резьбы посередине диаметра.
  2. В отличие от дюймовой резьбы, она обладает преобразовательной функцией, превращая вращение изделия в поступательные движение. Преобразование осуществляется посредством гайки и винта. От этой функции зависит производительность и устойчивость рабочих инструментов.
  3. Предоставляется возможность конструировать и демонтировать более комплексные устройства и предметы неограниченное количество раз.
  4. Облегчает процесс сбора и разбора деталей, благодаря самостоятельному регулирования силы сжатия.
  5. Упрощенный процесс изготовления заготовок в различных вариациях. Качество разработанных деталей определяется от материала исходной заготовки.

Несмотря на большое количество достоинств, она имеет несколько недостатков:

  1. В результате сильного трения возникает большое напряжение на впадинах резьбы.
  2. Этот вид нарезания нельзя использовать при обработке механизмов, обладающих высокими показателями вибрации. В противном случае это может привести к самостоятельному выкручиванию винтов.
  3. Высокая стоимость. Многозаходные резьбы стоят дороже однозаходных. Цена зависит от материалов, количества затраченного времени, технологической базе и объема используемой электроэнергии.

Из-за данных особенностей трапецеидальная резьба используется в узконаправленных отраслях производства в небольшом количестве.

Способы изготовления

Важно знать, как нарезать трапецеидальную резьбу, чтобы избежать неисправностей во время ее эксплуатации. Трапециевидная резьба легко изготавливается в промышленных масштабах

Ее методика изготовления имеет сходства с производством резьбы прямоугольной формы. Существуют следующие способы нарезания:

С применения 1 резца

Перед проведением данной процедуры важно подготовить обрабатываемую заготовку под нарезание: произвести измерение ее длины и ширины при помощи линейки или штангенциркуля. Изделие располагается на столе токарного станка

В заготовке нужно проточить канаву, в которую будет входить режущий инструмент. Во время приложения резца стоит проверить правильность его местоположения, расположив параллельно оси резьбы. После завершения подготовительных работ можно включать станок. Во время обработки режущая кромка инструмента совершает поступательные движение, образуя резьбу на профиле детали. Важно после завершения рабочего процесса сравнить обработанную деталь с шаблонном. Их профили должны совпадать. Из-за неточности режущего инструмента могут возникнуть незначительные погрешности.
Использование 3 резцов. Перед осуществлением процедуры также производятся подготовительные работы: налаживание токарного станка, расчет размерных параметров изделия и настройка 3 резцов. Режущие инструменты прикладываются к впадинам заготовки и проверяются на предмет надежности крепления. В соответствии с диаметром и углом подъема изделия резцы для нарезания могут быть установлены параллельно сторонам винтовой канавки и противоположно оси резьбы. 3 резца выполняют поступательные движения, формируя окончательный профиль. Проверка точности обработки осуществляется посредством сравнения получившейся детали с шаблоном.

При создании винтовых конструкций используется иной способ нарезания. При помощи резца проделывается неполная канавка. После этого необходимо выбрать режущий инструмент меньшего размера и увеличить длину канавки до внутреннего диаметра. Завершение процедуры проводится профильным резцом. Проверка результата обработки производится при помощи номинальных и предельных калибров.

 

Во время проведения нарезания важно соблюдать основные правила техники безопасности во время работы с режущими приспособлениями и токарными станками:

Работу с инструментами должен осуществлять специалист, соответствующий инструктаж.
Человек Работник обязан иметь специальную униформу, состоящую из производственного халата, защитных очков с прозрачными линзами, головного убора, ботинок и перчаток. Спецодежда должна быть отремонтированной и чистой

Перед работой с инструментами важно убедиться, что костюм полностью застегнут и плотно прилегает к телу.
На рабочем месте нельзя располагать посторонние предметы.
Перед проведением заточки важно проверить состояние токарного станка. На нем должны присутствовать механизмы для отвода производственного мусора, трубки и шланги для охлаждения, щитков для отражения эмульсии

Проверку токарного станка следует проводить на холостом ходу, оценивая работоспособность его основных комплектующих.
На патроне токарного станка не должны присутствовать стружка или инородные предметы.
Во время проведения обработки важно проверять прочность крепления режущих инструментов и местоположение заготовки.
Нельзя закреплять заготовку весом больше 16 кг и производить замеры во время ее вращения.
Нужно своевременно удалять производственный мусор при помощи специальных стружкоотводов.
Для нарезания деталей из вязких металлов применяются специальные режущие инструменты с заточкой.
Во время обработки заготовок запрещается облокачиваться на станок, смазывать детали, поддерживать изделие руками, избавляться от стружки при помощи струи воздуха.
При токарных работа необходимо применять люнеты, если обработка осуществляется на высокой скорости.
Важно следить за отводом СОЖ из токарного станка.
Нельзя отходить от станка во время его эксплуатации.

При пожарах на производстве необходимо выключить станковое оборудование, отойти на безопасное расстояние и оповестить компетентные органы. Соблюдение техники безопасности снизит риск возникновения чрезвычайных ситуаций.

Таблицы переводов дюймовых размеров в метрические. Резьба размер: таблица метрических и дюймовых резьб

Таблица перевода дюймовых размеров в метрические

дюймымм.дюймымм.дюймымм.дюймымм.дюймымм.
125,4250,8376,24101,6
1/83,21 1/828,62 1/854,03 1/879,44 1/8104,8
1/46,41 1/431,82 1/457,23 1/482,64 1/4108,8
3/89,51 3/834,92 3/860,33 3/885,74 3/8111,1
1/212,71 1/238,12 1/263,53 1/288,94 1/2114,3
5/815,91 5/841,32 5/866,73 5/892,14 5/8117,5
3/419,01 3/444,42 3/469,83 3/495,24 3/4120,6
7/822,21 7/847,62 7/873,03 7/898,44 7/8123,8

Параметры дюймовых резьб

Наружный диаметр подсоединяемой трубыНоминал резьбы SAEНоминал резьбы UNFНаружный диаметр резьбы, ммСредний диаметр резьбы, ммШаг резьбы
ммдюймммниток/дюйм
61/4»»1/4»»7/16»»-2011,0799,7381,2720
85/16»»5/16»»5/8»»-1815,83914,3481,41118
103/8»»3/8»»5/8»»-1815,83914,3481,41118
121/2»»1/2»»3/4»»-1619,01217,331,58816
165/8»»5/8»»7/8»»-1422,18420,2621,81414
183/4»»3/4»»1»»-1425,35723,4371,81414
183/4»»1»»1/16-1426,94725,0241,81414
207/8»»1»»1/8-1228,52926,2842,11712
227/8»»7/8»»1»»1/4-1231,70429,4592,11712
227/8»»1»»3/8-1234,87732,6342,11712
251»»1»»1»»1/2-1238,05235,8092,11712

Медные жилы, проводов и кабелей

Сечение токопроводящей жилы, ммМедные жилы, проводов и кабелей
Напряжение, 220 ВНапряжение, 380 В
ток, Амощность, кВтток, Амощность, кВт
1,5194,11610,5
2,5275,92516,5
4388,33019,8
64610,14026,4
107015,45033,0
168518,77549,5
2511525,39059,4
3513529,711575,9
5017538,514595,7
7021547,3180118,8
9526057,2220145,2
12030066,0260171,6

Алюминиевые жилы, проводов и кабелей

Сечение токопро водящей жилы, ммАлюминиевые жилы, проводов и кабелей
Напряжение, 220 ВНапряжение, 380 В
ток, Амощность, кВтток, Амощность, кВт
2,5204,41912,5
4286,12915,1
6367,93019,8
105011,03925,7
166013,25536,3
258518,77046,2
3510022,08556,1
5013529,711072,6
7016536,314092,4
9520044,0170112,2
12023050,6200132,0

Размеры дюймовой резьбы

ОСТ 1260

Номинальный диаметр резьбы в дюймах
Диаметр резьбы в ммШаг резьбы в ммЧисло ниток на 1″
наружный dсредний dвнутренний d
3/164,7624,0853,4081,05824
1/46,3505,5374,7241,27020
5/167,9387,0346,1311,41118
3/89,5258,5097,4921,58816
1/212,70011,3459,9892,11712
5,815,87514,39712,9182,30911
3/419,0517,42415,7982,54010
7/822,22520,41818,6112,8229
125,40023,36721,3343,1758
1 1/828,57526,25223,9293,6297
1 1/431,75029,42727,1043,6297
1 1/238,10035,3932,6794,2336
1 3/444,45041,19837,9455,0805
250,80047,18643,5725,6444 1/2

ОСТ 266

Номинальный диаметр резьбы в дюймах
Диаметр резьбы в ммШаг резьбы в ммЧисло ниток на 1″
наружный dсредний dвнутренний d
1/89,7299,1488,5670,90728
1/413,15812,30211,4461,33719
3/816,66315,80714,9511,33719
1/220,95619,79418,6321,81414
5/822,91221,75020,5881,81414
3/426,44225,28124,1191,81414
7/830,20229,04027,8781,81414
133,25031,77130.2932,30911
1 1/837,89836,42034,9412,30911
1 1/441,91240,43338,9542,30911
1 3/844,32532,84641,3672,30911
1 1/247,80546,32644,8472,30911
1 3/453,74852,27050,7912,30911
259,61658,13756,6592,30911

Таблица перевода единиц

Перевод энергетических единицПеревод единиц давления

1 Дж = 0,24 кал1 Па = 1 Н/м*м
1 кДж = 0,28 Вт*ч1 Па = 0,102 кгс/м*м
1 Вт = 1 Дж/с1 атм =0,101 мПа =1,013 бар
1 кал = 4,2 Дж1 бар = 100 кПа = 0,987 атм
1 ккал/ч = 1,163 Вт1 PSI = 0,06895 бар = 0,06805 атм

Применение

Трапецеидальная резьба, благодаря тормозящим свойствам и большой силой трения, не требует дополнительной фиксации. Благодаря этой особенности, она активно применяется в подъемных технологиях. Чаще всего трапецеидальная резьба выступает в роли ходового винта и привода для винтовых прессов. Она выполняет следующий набор операций:

  • подача движений на токарных станках;
  • контроль перемещения подъемных устройств;
  • передвижение изделий на сборочных контейнерах;
  • движение конструкций пресса в вертикальном направлении.

Также она применяется при изготовлении станков и регулировочных механизмов. Основными сферами применения являются автомобиле строение (изготовление устройств для моторных редукторов), паровозостроение (создание тормозных устройств для шахтных локомотивов, функционирующих при помощи электрической энергии) и иные производственные сферы машиностроения.

Расшифровка написания резьб

Графические материалы оформляют, руководствуясь указаниями ГОСТ 2.311-68 «Изображение резьбы».

Типовая структура обозначения содержит:

  • буквенную часть, определяющую тип;
  • цифры, соответствующие номинальному размеру в миллиметрах или дюймах;
  • шаг (мм) указывается только мелкий, после знака «×»;
  • у многозаходных вместо предыдущего пункта приводят ход (мм), затем шаг в скобках;
  • направление: правое – по умолчанию, левое – обозначают LH;
  • поле допуска или класс точности;
  • длину свинчивания, отличную от нормальной.

Пример 1: М16×1,5LH–6H. Расшифровка:

  • М – метрическая цилиндрическая;
  • 16 – номинальный диаметр, мм;
  • 1,5 – мелкий шаг, мм;
  • LH – левая;
  • 6Н – поле допуска, где 6 – степень точности; H – основное отклонение. Прописные буквы применяются для внутренней (гаек), следовательно, резьба в отверстии.

Длина свинчивания не указана, значит – нормальная.

  • G – трубная цилиндрическая;
  • 1/2 – размер резьбы, дюймов; соответствует внутреннему диаметру трубы;
  • А – класс точности.

Варианты обозначений проиллюстрированы ниже.

Применение резьбонарезных головок

При нарезании резьбы с применением токарных станков к специальным головкам обращаются значительно реже, чем к вышеописанным инструментам. Использоваться такие головки могут для нарезания резьбы любого типа. Их рабочими элементами являются гребенки: призматические применяются, когда нужно нарезать внутреннюю резьбу, для нарезания наружной необходимы радиальные, круглые и тангенциальные. Особенность таких головок заключается в том, что их рабочие органы автоматически расходятся при совершении обратного хода, таким образом, они не контактируют с только что нарезанной резьбой.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий