Виды резьб
Виды и свойства нитей.
Классификация и основные характеристики нитей:
- единица измерения диаметра (метрическая, дюймовая, модульная, питчевая резьба)
- положение поверхности (внешняя и внутренняя резьба)
- направление резьбовой поверхности (правое, левое)
- Количество стартов (однократных и многократных), например, два старта, три старта и т.д;
- Профиль (треугольный, трапециевидный, прямоугольный, круглый и т.д.);
- поверхность формы, на которой нарезана резьба (цилиндрическая резьба и коническая резьба)
- назначение (крепеж, муфта/герметик, шасси и т.д.).
Основные параметры резьбы и единицы измерения
Профиль резьбы — это очертания поперечного сечения резьбы в плоскости, проходящей через ось резьбового элемента. ГОСТ 9150-81 и ГОСТ 8724-81 устанавливают единый номинальный профиль для метрической цилиндрической резьбы диаметром до 600 мм, включая резьбу диаметром менее 1 мм. Номинальный профиль резьбы и его составляющие показаны на рис. 1. Впадина наружной резьбы (рис. 2) может быть плоской с фаской или закругленной: Rmax = 0,144P, Rmin = 0,108P, где R — радиус впадины; P — шаг резьбы.
Фото 2. Впадины резьбы болтов и гаек.
Резьба определяется следующими основными параметрами: наружным, центральным и внутренним диаметром; шагом; углом профиля; углом наклона сторон профиля.
Внешний диаметр резьбы d (см. рис. 1) — это диаметр цилиндра, обрезанного относительно вершин внешних витков (или впадин внутренних витков).
Внутренний диаметр d1 — это диаметр цилиндра, вписанный относительно вершин внутренней резьбы (или впадин наружной резьбы).
Номинальные значения d и dx одинаковы для наружной и внутренней резьбы.
Средний диаметр d2 — это диаметр воображаемого цилиндра, поверхность которого пересекает витки нити таким образом, что ширина витков и ширина впадин равны.
Шаг резьбы P — это расстояние между параллельными сторонами двух соседних витков резьбы крепежного изделия, измеренное вдоль оси. ГОСТ 8724-81 устанавливает диаметры в диапазоне 0,25. 600 мм с шагом 0,075. 6 мм. Метрическая резьба может иметь крупный шаг (при диаметрах 0,25…68 мм) и мелкий шаг (при диаметрах 1…600 мм).
Угол профиля α — это угол между сторонами профиля, измеренный в осевой плоскости. Угол профиля β — это угол между стороной профиля и прямой линией, перпендикулярной оси резьбы. Для резьбы с симметричным профилем β = 0,5α. Для резьбы с асимметричным профилем, например, стержневой или конической, угол каждой стороны определяется независимо.
Высота исходного треугольника H — это высота острого профиля, полученного путем продления сторон профиля до их пересечения. Рабочая высота профиля H1 — это высота плоского усеченного теоретического профиля, равная половине разницы между внешним и внутренним диаметрами. Для метрической резьбы H = 0,866025×P, H1 = 0,54126×P.
Шаг Ph — это величина относительного смещения начальной центральной точки по винтовой линии нити на угол 360°; Ph=P×n, где n — число шагов.
В действительности высота контакта меньше, поскольку система допусков предусматривает определенные зазоры, например, по внутреннему диаметру резьбы гаек и болтов.
Рабочая высота H1 — это наибольшая высота контакта; наименьшая высота контакта обозначается как H1 min. Для резьбы с плоским профилем H1 и H1 min определяются как наибольшее и наименьшее перекрытие резьбы винта и гайки.
Угол резьбы (винтовая линия) 
Виды резьбы. (Метрическая, трубная цилиндрическая, трапецеидальная, упорная и другие виды резьбы)
Для нескольких нитей в числитель этой формулы вместо P следует подставить произведение n0P, где n0 — число запусков. Длина дополнения (высота гайки H) — это длина (высота) контакта между поверхностью болта и гайки, измеренная вдоль оси.
Метрические резьбы обозначаются буквой М (от metric system, метрическая система измерений). Резьба с номинальным диаметром 32 мм и крупным шагом называется M32; резьба с номинальным диаметром 16 мм и мелким шагом — M16x1.5, с добавлением в конце буквы LH для обозначения левой резьбы.
Метрическая резьба — с шагом и основными параметрами резьбы в долях метра.
Он широко используется с номинальным диаметром от 1 до 600 мм и шагом от 0,25 до 6 мм. Профиль представляет собой равносторонний треугольник (угол при вершине 60°) с теоретической высотой профиля H=0,866025404P. Все параметры профиля измеряются в долях метра (миллиметрах).
- ГОСТ 24705-2004 (ISO 724:1993) — Метрическая резьба. Основные размеры.
- ГОСТ 9150-2002 — Основные стандарты взаимозаменяемости. Метрическая резьба. Профиль.
- ГОСТ 8724-2002 — Основные стандарты взаимозаменяемости. Метрическая резьба. Диаметры и углы наклона.
- ISO 965-1:1998 — Метрическая резьба ISO общего применения. Допуски. Часть 1 — Принципы и основные характеристики.
- ISO 965-2:1998 — Метрические резьбы ISO общего применения. ISO 965-2:1998 — Метрическая резьба общего применения. Допуски. Часть 2 — Предельные размеры болтов и гаек общего назначения. Средний класс точности.
- ISO 965-3:1998 — Метрическая резьба ISO для общего применения. Допуски. Часть 3 — Отклонения для структурных нитей.
- ISO 965-4:1998 — Метрическая резьба ISO для общих целей. Допуски. Часть 4. Пределы размеров для наружной резьбы, нарезанной горячим цинкованием, совмещенной с внутренней резьбой, нарезанной резьбонарезчиком с положением допуска H или G после цинкования.
- ISO 965-5:1998 — Метрическая резьба ISO общего применения. Допуски. Часть 5 — Предельные размеры внутренней резьбы для монтажа с наружной резьбой, оцинкованной горячим способом, с максимальным допуском в положении h перед оцинковкой.
- ISO 68-1 — винтовая резьба ISO для общего применения. Основной профиль. Метрическая резьба.
- ISO 261:1998 — Метрическая резьба ISO для общего применения. Общий вид.
- ISO 262:1998 — Метрическая резьба ISO для общего применения. Выбранные размеры для болтов, винтов и гаек.
- BS 3643 — метрическая резьба ISO.
- DIN 13-12-1988 — Метрические основные и прецизионные резьбы ISO диаметром от 1 до 300 мм. Выбор диаметров и градуировки.
- ANSI B1.13M, ANSI B1.18M — метрическая резьба M с профилем на основе ISO 68.
Условное обозначение: буква М (метрическая), числовое значение номинального диаметра резьбы (d, D на схеме соответствует наружному диаметру резьбы на болте) в миллиметрах, числовое значение шага (для мелкой резьбы) (P на схеме) и буквы LH для левой резьбы. Например, резьба с номинальным диаметром 16 мм и крупным шагом обозначается M16; резьба с номинальным диаметром 36 мм и мелким шагом 1,5 мм — M36x1,5; левая резьба с тем же диаметром и шагом, но с тем же количеством витков — M36x1,5LH.
Таблица стандартных шагов для метрической резьбы
