Обозначение и изображение резьбы на чертеже согласно ГОСТ

Чертеж — это графический документ, применяемый для изображения инженерного объекта. Для удобства его использования разработаны различные межгосударственные стандарты (ГОСТ), в которых указаны правила представления всех элементов, принимающих участие в создании того или иного изделия.

Резь является главным элементом винтовой передачи и резьбового соединения. Она состоит из череды выпуклостей и углублений на телах кручения, что обеспечивает крепление, способное выдерживать высокие нагрузки. Нарезку применяют в качестве метода объединения или уплотнения звеньев конструкции.

Назначение резьбы и ее элементы

Резьба обеспечивает крепление, способное выдерживать высокие нагрузки.

Главными ее элементами являются:

внутренний, внешний и средний диаметры;
профиль — это сечение рези плоскостью, проходящей через главную ось рассматриваемой детали;
угол профиля — угол, образованный боковыми сторонами профиля;
высота профиля — это длина отрезка между минимальной и максимальной точками нарезки в плоскости сечения оси в направлении, ортогональном направляющей рези;
шаг — длина промежутка между двумя точками соседних одинаковых витков, измеренное параллельно оси рези.

Ключевые характеристики нарезок

Основными характеристиками любой резьбы, в том числе и для труб, являются:

Шаг (P, pitch)- расстояние между соседними витками.
Внешний диаметр.
Внутренний диаметр.
Ход — расстояние, на которое переместится крепеж в продольном направлении за один полный оборот. Для однозаходной накатки ход равен шагу, для многозаходной — шагу, умноженному на число заходов.

Диаметр дюймовой резьбы

Этих данных достаточно для подбора совместимого фитинга или арматуры в магазине. Для изготовления резьбового соединения на токарно-винторезном или фрезером станке понадобятся и другие характеристики резьбы, такие, как углы наклона профиля и другие.

Что такое изображение и обозначение резьбы

Обозначение позволяет на основании комбинации букв и цифр понять, какой вид нарезки представлен для анализа. Оно включает в себя: тип, шаг и ход рези, класс точности и номер соответствующего стандарта. Для лучшего понимания функционирования служит изображение — это чертеж, на котором в соответствии с ГОСТ представлен элемент конструкции с резьбовой поверхностью.

Схема помогает создать визуальное представление о форме и геометрических особенностях резьбы.

Обозначение на чертежах

Во время перемещения контура плоской фигуры (круга, треугольника, трапеции и т.д.) по спиральной линии, на поверхности заданной формы появляется нарезка. Способы ее представления на чертежах регламентированы в специально разработанной международной документации (ГОСТ), которая была создана для однозначной интерпретации обозначения рези.

Изображение наружной резьбы на валах

Внешний калибр нарезки всюду представляется цельной основной линией. На изображении, полученном при проецировании на плоскость, параллельно расположенную к стержневой оси, внутренняя резь указывается тонкой перманентной линией по всей ее длине. На чертеже с проекцией ортогональной направляющей стержня внутренний поперечник резьбы должен изображаться тонкой непрерывной дугой, составляющей 3⁄4 основной окружности. Если необходимо показать резь как непросматриваемую, то она представляется одинаковыми прерывистыми линиями по внутреннему и внешнему поперечнику.

Наружная резьба на валах.

Изображение внутренней резьбы в отверстиях деталей

В отверстиях все обстоит иначе. Внутренний поперечник резьбы обозначается непрерывной основной линией. На изображении, полученном при проецировании на плоскость ортогональной оси стержня, наружная резь показывается тонкой перманентной линией На чертеже с проекцией ортогональной направляющей стержня внешний поперечник нарезки представляют тонкой непрерывной дугой, которая составляет 3⁄4 окружности.

Внутренняя резьба в отверстиях деталей.

Условное обозначение метрической резьбы (ГОСТ 8724-2002)

Определение резьбы включает литеру М (от англ. metric system), размер калибра и шаг рези, разграниченных знаком «х». Пример: M8х1.25. Допускается не указывать большой шаг. Пример: М8. Если резь является левой, то добавляются буквы LH. Пример: М8х1-LH. Определение многозаходной рези состоит из символа М, поперечника, знака «х», сочетания Ph, хода, символа P и шага. Для определенности можно указать число заходов.

Метрическая резьба (ГОСТ 8724-2002).

Условное обозначение трапецеидальной резьбы (ГОСТ 9484-81)

Определение однозаходной трапециевидной нарезки содержит сокращение Tr, значение наружного калибра и шаг. Пример: Tr16x4. Для многозаходной трапециевидной рези в определении фигурируют: сочетание Tr, внешний поперечник, а также шаг и ход. Пример: Tr16x8(P4)LH.

Трапецеидальная резьба (ГОСТ 9484-81).

Как определить диаметр и вид нарезки

При подборе совместимого резьбового соединения к существующему изделию требуется определить его параметры. Это можно сделать следующими путями:

Использовать мерные калибры. Специальные калиброванные плоские гребенки вставляют по очереди в витки профиля, пока не добьются полного совпадения профилей. Для определения параметров внутренней резьбы применяют цилиндрические калибры. На каждом калибре выгравировано обозначение профиля, к которому он подходит.
Измерить параметры штангенциркулем диаметр и шаг, определить профиль по таблицам.

Измерения резьбы для труб следует проводить высокоточным поверенным инструментом до сотых долей миллиметра.

Обозначение упорной резьбы (ГОСТ 10177-82)

Определение упорной нарезки должно содержать литеру S, шаг и значение поперечника. Пример: S90-10. Для левосторонней рези указывается дополнительно LH. Если рассматривается многозаходная нарезка, то ее определение составляется из символа S, поперечника, хода и в скобках буквы P, значения шага. Пример: S80-20(P20).

Упорная резьба (ГОСТ 10177-82).

Классификация резьб

по форме поверхности, на которой нарезана резьба (цилиндрические, конические);
по форме профиля (треугольная, прямоугольная, трапецеидальная, круглая и др.);
по направлению винтовой поверхности (правые и левые);
по числу заходов — числу винтовых линий (однозаходные, многозаходные);
по расположению резьбы на поверхности стержня или в отверстии (внешние и внутренние);
по назначению (крепежные, крепежно-уплотнительные, ходовые, специальные и др.).

Крепежная резьба предназначена для неподвижного соединения деталей. В качестве крепежных используют метрические и дюймовые резьбы.

Крепежно-уплотнительные резьбы предназначены в основном для плотного, герметичного соединения деталей. К ним относят трубную и конические резьбы.

Ходовые резьбы применяют для передачи осевых усилий и движения в ходовых винтах токарных станков, грузоподъемных устройств и т. п. В качестве ходовых применяют трапецеидальные, упорные, прямоугольные резьбы. Они могут быть однозаходными и многозаходными.

Крепежные резьбы

Наибольшее распространение получили крепежные изделия. Их предназначение заключается в свинчивании и закреплении отдельных деталей.

Цилиндрические резьбы

Цилиндрическая трубная резьба – это разъёмное соединение, состоящее из спиралевидных канавок нарезанных внутри и снаружи деталей. Данный тип резьбы применяется для монтажа труб, фитингов, запорной и регулирующей арматуры, а также других элементов конструкции трубопроводов. Резьба имеет треугольное сечение с углом при вершине 55°.

Резьба метрическая

Метрическая резьба стандартизована, имеет треугольный профиль с углом 60° при вершине.

Начиная с 6 мм, для каждого диаметра метрической резьбы предусмотрен один крупный шаг и несколько мелких.

В условное обозначение метрической резьбы с крупным шагом входит буква М и номинальный (наружный) диаметр резьбы в миллиметрах. Например, М 56 (рис. 7) означает, что резьба метрическая с крупным шагом, номинальным диаметром 56 мм (величина шага не указывается).

В условном обозначении метрической резьбы с мелким шагом дополнительно указывают шаг резьбы в миллиметрах (так как для одного номинального диаметра резьбы предусмотрено несколько мелких шагов), например:

Правое направление резьбы не указывается. Левое направление в условном обозначении указывают буквы LH, например:

Метрическая резьба может быть выполнена многозаходной.

В условное обозначение многозаходной резьбы входят: буква М, номинальный диаметр резьбы, числовое значение хода и в скобках буква Р с числовым значением шага.

Пример условного обозначения многозаходной метрической резьбы:

— метрическая резьба с номинальным диаметром 24 мм, шагом 2 мм, ходом 6 мм, трехзаходная.

Левая резьба с теми же параметрами —

Резьба дюймовая

Дюймовая резьба для крепежных деталей стандартизована, но применяется, как правило, при изготовлении запасных деталей взамен изношенных (если они имели такую резьбу).

Профиль резьбы — равнобедренный треугольник с углом

Диаметр резьбы измеряется в дюймах. Один дюйм (1″) равен 25,4 мм.

При обозначении резьбы указывается ее наружный диаметр в дюймах. Например, дюймовая резьба диаметром обозначается 3/4″ (рис. 8).

Резьба трубная

Трубная цилиндрическая резьба имеет треугольный профиль с углом со скругленными вершинами и впадинами. Резьбу применяют в соединениях труб. Диаметр трубной резьбы измеряют в дюймах. Номинальный диаметр резьбы в дюймах — величина условная, так как ее значение не соответствует внешнему диаметру резьбы, как это принято для всех остальных резьб, а равно величине условного прохода (внутреннему диаметру трубы).

В условное обозначение трубной цилиндрической резьбы входит буква G, указывающая тип резьбы, и обозначение размера резьбы (т. е. размера внутреннего диаметра трубы, на которой резьба нарезана). Например, обозначение G1 (рис. 9, а) означает, что резьба трубная цилиндрическая нарезана на трубе с внутренним диаметром 25,4 мм (т. е. один дюйм). Обозначение внутренней трубной резьбы (рис. 9, б) расшифровывается как условное обозначение трубной цилиндрической резьбы в отверстии, в которое ввертывается труба с внутренним диаметром 25,4 мм (т. е. один дюйм). Условное обозначение для левой резьбы дополняется буквами LH. Например: — трубная цилиндрическая резьба размера левая.

Обозначение трубной цилиндрической резьбы (рис. 9, а, б) и конических резьб (например, метрической, рис. 9, в) указывают на полках линий-выносок.

Конические резьбы

Резьба метрическая коническая с углом конусностью 1:16 (угол наклона образующих к геометрической оси конуса 1°47’24») и номинальным диаметром от 6 до 60 мм, ГОСТ 25229-82, применяется в конических резьбовых соединениях. Ее можно применять и в соединениях с внутренней цилиндрической резьбой и наружной конической резьбой. В условном обозначении резьбы указывают буквы МК, диаметр резьбы и ее шаг.

Условное обозначение Для левой резьбы

При соединении внутренней цилиндрической резьбы с наружной конической обозначение дается в виде дроби:

Коническая дюймовая резьба имеет треугольный профиль с углом Ее нарезают на конических поверхностях деталей с конусностью 1:16. В обозначении конической дюймовой резьбы указывают букву К, условный диаметр в дюймах и номер стандарта (рис. 11).

Трубная коническая резьба по ГОСТ 6211-81 имеет треугольный профиль с углом и закругленной вершиной. Ее нарезают на конических поверхностях деталей с той же конусностью 1:16. Размеры резьбы в основной плоскости соответствуют размерам трубной цилиндрической резьбы.

В условном обозначении трубной конической резьбы указывают тип резьбы (буквой R — для наружной резьбы, буквой Rc — для внутренней резьбы) и обозначение размера резьбы (условный диаметр в дюймах). Например, -трубная коническая наружная резьба с условным диаметром (рис. 12).

Ходовые резьбы

Трапецеидальная одноходовая резьба по ГОСТ 9484-81 имеет профиль в виде равнобочной трапеции с углом 30° между боковыми сторонами (рис. 13, а). Для каждого диаметра предусмотрено, как правило, три шага. В условном обозначении одноходовой трапецеидальной резьбы указывают буквы наружный диаметр и шаг, например: (рис 13, б).

Многозаходная трапецеидальная резьба обозначается буквами номинальным наружным диаметром резьбы, числовым значением хода и в скобках буквой Р и числовым значением шага. Между номинальным диаметром и значением хода резьбы ставят знак например: Обозначение левой резьбы дополняют буквами LH, например: (рис. 13, в).

Упорная резьба по ГОСТ 10177-82 имеет профиль в виде неравнобочной трапеции с углом 3° рабочей стороны и 30° нерабочей (рис. 14, а). Как и трапецеидальная, упорная резьба при одном диаметре может иметь различные шаги. В условное обозначение упорной резьбы входят буква S (указывающая тип резьбы), номинальный наружный диаметр и шаг, например: Для левой резьбы указывают буквы LH, например: (рис. 14,6).

Условное обозначение многозаходной резьбы содержит букву S, номинальный наружный диаметр, значение хода, в скобках букву Р и значение шага, например: (рис. 14, в).

Резьба прямоугольная (квадратная) не стандартизована. Так как резьба не стандартизирована, то на чертеже приводят все данные, необходимые для ее изготовления (рис. 15). Прямоугольная резьба имеет высокий КПД, но обладает меньшей прочностью по сравнению с трапецеидальной и упорной резьбой.

Специальные резьбы

Специальные резьбы бывают:

со стандартным профилем и нестандартными размерами шага или диаметра. В обозначение таких резьб включают буквы Сn (резьба специальная), затем указывают обозначение резьбы, размеры наружного диаметра и шага. Например, означает, что резьба специальная метрическая с наружным диаметром 20 мм и мелким нестандартным шагом 0,8 мм.
резьбы, имеющие узковедомственное назначение. Например:

— резьба окулярная для оптических приборов
— резьба Эдиссона круглая для цоколей и патронов электрических ламп.

Пример обозначения:

— резьба круглая для санитарно-технической арматуры (для шпинделей вентилей смесителей, туалетных и водопроводных кранов) только с резьбой диаметра 12 мм.

Пример обозначения: где диаметр резьбы — 12 мм и шаг — 2,54 мм.

Обозначение упорной усиленной резьбы (ГОСТ 13535-87)

Определение упорной усиленной нарезки содержит литеры S, а также угол 45, калибр и шаг. Пример: S45200-13. В случае если резьба левосторонняя, дополнительно указываются буквы LH. Если необходимо определить многозаходную резь, то указывают букву S, величину угла 45, поперечник, ход и символ Р вместе со значением шага, выделенные скобками. Пример: S4520024(P12) — двузаходная, значение хода 24 мм, шаг — 12 мм. Для левосторонней рези указывается дополнительно LH.

Упорная усиленная резьба (ГОСТ 13535-87).

Необходимые инструменты для нарезания

Нарезки широко используются в быту и на производстве, поэтому инструменты для изготовления рези широко распространены. Существует несколько видов приспособлений для нарезания:

Резьбовые фрезы — это многозубчатые инструменты, в которых процесс резьбонарезания по отношению к резцам более производительный. Подразделяются на гребенчатые цилиндрические, дисковые, гребенчатые сборные, головки для скоростного фрезерования.
Плашки — многолезвийный инструмент для создания наружной рези. Различают круглые, цельные, раздвижные приспособления, разрезные плашки.
Резьбовые головки — это специальные изделия для нарезания внутренней и внешней рези, имеют ряд преимуществ по сравнению с круглыми плашками. В зависимости от конструкции гребенок головки бывают с круглыми радиальными, плоскими тангенциальными и плоскими радиальными гребенками.
Метчики — это осевой инструмент, состоящий из нескольких лезвий, предназначенный для нарезания внутренней рези. Различают следующие виды: ручные, станочные, гаечные, машинные, маточные и т.д.
Резьбовые резцы — это инструмент для точной машинной нарезки внутренней и наружной рези. Они подразделяются на стержневые, однониточные и многониточные фасонные.

Резьбы применяемые в быту

При строительстве домов и ремонте квартир самой распространенной дюймовой трубной резьбой являются:

½ и ¼ — с шагом 14 витков/дюйм (или с шагом 1,814 мм)
а также:1, 1¼, 1½, 2 с шагом 11 витков/дюйм (или с шагом 2,309 мм)

Реже применяется сантехническая круглая резьба, или профиль Эдисона.

Шаг в 11 витков/дюйм сохраняется на трубах диаметром от 2 до 6 дюймов.

Трубная цилиндрическая резьба

Труба в ½ — это основной диаметр для внутридомовой и внутриквартирной разводки, она обеспечивает достаточный напор воды из магистрали, большинство смесителей для ванн, унитазов, душевых кабин, стиральных и посудомоечных машин рассчитано именно на этот присоединительный размер. Трубы ¼ дюйма применяют для последних метров разводки к сантехническим приборам, не требующим большого напора и расхода, например, смесители для раковин. Трубы ¾ дюйма применяют на вводе в квартиру или на раздающем коллекторе насосной станции локальной системы водоснабжения. Трубы в 1 и в 1 ½ дюйма применяются намного реже, при строительстве больших коттеджей, оснащенных бассейнами.