Как определить шаг резьбы — штангенциркулем, резьбомером

Грамотное его применение позволяет выполнять замеры линейных величин в различных ситуациях, и для разнообразных объектов, начиная от протектора шин, и заканчивая пластиковыми гибкими трубками. Как измерять штангенциркулем – примеры и последовательность – эти вопросы рассматриваются далее.

Download

Diesen Bereich können Sie inklusive detaillierter Produkttabellen komplett als PDF (3,6 MB) herunterladen (rechte Maustaste > „Speichern unter …“).

Определение размера крепежного изделия часто вызывает сложности. Без необходимых знаний и навыков потребуется много времени, чтобы выбрать подходящий метиз. На первый взгляд достаточно найти показатели толщины, длины и диаметра изделия. Но даже при выборе простых болтов и гаек возникают различные вопросы.

Главными параметрами, с помощью которых определяется вид и размер крепежного элемента, считаются длина, толщина и диаметр (в некоторых случаях высота).

Диаметр изделия обозначается буквой “D”, допускается написание как заглавной, так и маленькой (от сокращенного “diameter”). Соответственно, длина — это “lenght”, поэтому для обозначения используется буква “L”. Для толщины применяется понятие “stoutness” — “S”. Если понадобилось указать высоту, то указывается буква “H”, что означает “high”.

Перейдем к некоторым особенностям, которые встречаются при измерении основных видов метизов.

Замеры размеров рисунка на протекторах

Как измерить протектор шин, если необходимо оценить степень износа? Поможет глубиномер, которым выполняются измерения по всей образующей протектора шины. Следует учесть, что износ практически всегда неравномерен, и количество замеров должно быть не менее 3…5, причём на равномерно принятых для оценки участках протектора шины. Перед измерениями покрышку следует тщательно очистить от грязи, пыли и фрагментов мелких камней, застрявших внутри.

Иногда требуется решить задачу – как измерить протектор шин штангенциркулем, чтобы определить степень равномерности износа. Этим устанавливается износ шин протектора не только по глубине, но и по радиусу перехода от окружности выступов к окружности впадин. Поступают так. Измеряют глубину рисунка на новом протекторе шины, а затем — линейный размер визуально изменённой зоны на эксплуатировавшейся детали. Разница определит степень износа и поможет принять верное решение о замене колеса.

Все измерения производят глубиномером, который должен быть установлен строго перпендикулярно образующей протектора шины.

Измерение износ протектора колумбиком

Метрическая резьба

Главное отличие резьбы данного типа от подобных ей в том, что только в метрической резьбе угол профиля равняется 60° (существует еще резьба с углом 55° и 47°).

Метрическая резьба используется повсеместно, в том числе в метрическом крепеже. Из-за ее широчайшего применения потребовалось создать внушительное количество разновидностей, чтобы приспособить данную универсальную резьбу под различные ситуации.

Технология измерения размеров шпилек

Шпильки, как и другие метизы, отличаются наличием метрической резьбы, поэтому имеют соответствующую аббревиатуру MDxPxL. Расшифровка тоже не отличается от предыдущих крепежных элементов:

• M — буквой обозначается метрическая резьба метиза;
• D — применяется для указания диаметра;
• P — разновидность шага, показатель в миллиметрах;
• L — данные о длине рабочей части конструкции.

Вид измерения выбирается в соответствии с подходящим нормативом ГОСТ, а также типом шпильки. Всего существует 2 больших группы для определения принадлежности метиза:

• конструкции, которые используются для монтажа в гладкие отверстия;
• крепежные элементы с концом, который завинчивается в отверстие.

В первом случае рабочая часть представлена по всей длине метиза, во втором случае используется только хвостовик, при этом конец для закручивания не учитывается.

Шпильки, как и другие метизы, производят по стандартам:

• метизы с резьбой DIN 975;
• размерный вариант, соответствующий DIN 976-1;
• конструкции, предназначенные для установки в гладкие участки, регулируются ГОСТ 22042-76, 22043-76;
• метизы для создания фланцевого прочного соединения ГОСТ 9066-75.

Также есть другие варианты, которые отличаются закручиваемым концом и показателем длины. Для них применяются прочие нормативы ГОСТ.

Виды метрической резьбы

1. Левая, правая.
2. Однозаходная, двухзаходная, трехзаходная.
3. Трапециодальная (классическая и упорная), прямоугольная, треугольная, круглая, цилиндрическая (трубная, коническая).
4. Ленточная, модульная, питчевая и пр.

Левая и правая метрическая резьба

Виды метрической резьбы

Прямоугольная резьба

В таблице 3 представлены данные по прямоугольной резьбе.

Прямоугольные резьбы чаще всего изготавливаются с квадратным профилем зуба. Но некоторые производители для усиления применяют прямоугольные профили с расширенной полкой горизонтальной части

Таблица 3: Размеры резьбы и шаг винтовой линии

Номинальный диаметр резьбы d, мм		Шаг P
1 ряд (предпочтительный)	2 ряд (допустимый)	крупный	мелкий 1	мелкий 2	мелкий 3	мелкий 4
8	2,00	1,50	1,25
9	2,00	1,50
10	2,00	1,50	1,25
11	3,00	2,00	1,25	1,00
12	3,00	2,00	1,50
14	3,00	2,00
16	4,00	2,00	1,50	1,00	0,75
18	4,00	2,00
20	4,00	3,00	2,00
22	8,00	5,00	4,00	3,00	2,00
24	8,00	5,00	4,00	3,00	2,00
26	8,00	5,00	4,00	3,00	2,00
28	8,00	5,00	4,00	3,00	2,00
30	10,00	6,00	3,00
32	10,00	6,00	3,00	2,00
34	10,00	6,00	3,00
36	10,00	6,00	3,00	2,00	1,50
38	10	7	6,00	5,00	3,00
40	10	7	6,00	5,00	3,00
42	10	7	6,00	5,00

Дюймовая резьба

Дюймовая резьба имеет угол профиля 55°. Главной единицей измерения дюймовой (имперской) системы, как не трудно догадаться, является дюйм. На письме он обозначается верхней кавычкой, стоящей без пробела сразу после числа: 2″.

Самыми известными стандартами дюймовой резьбы называют UNC и UNF.

Упорная резьба

У упорной резьбы имеются определенные отличия:

• угол при виртуальной вершине 55 ⁰;
• одна сторона перпендикулярна к базе, а другая выполнена с наклоном. Самоотвинчивание исключается.

Подобные резьбы используются в приборах, где нужно точно выставлять гайку относительно стержня. Основные размеры даны в таблице 4.

Таблица 4: Размеры резьбы и шаг винтовой линии для упорной резьбы

Номинальный диаметр резьбы d		Шаг P
1 ряд (предпочтительный)	2 ряд (допустимый)	крупный	мелкий 1	мелкий 2
10	3,00	2,00
12	3,00	2,00	1,00
14	4,00	2,00
16	4,00	2,00	1,00
18	4,00	3,00
20	4,00	3,00	2,00
22	5,00	4,00
24	8,00	5,00	4,00
26	8,00	5,00
28	10,00	8,00	4,00
30	10,00	8,00
32	12,00	10,00	8,00
34	12,00
36	12,00	10,00	8,00
38	12,00	7,00	5,00
40	12,00	10,00	8,00
42	10,00	8,00
44	12,00	7,00	3,00
46	12,00	8,00	3,00
48	12,00	8,00	3,00
50	12,00	8,00	5,00
52	14,00	10,00	8,00
55	14,00	10,00
60	16,00	12,00	10,00
65	16,00	12,00
70	16,00	12,00	10,00
75	16,00	10,00	8,00

Как определить шаг резьбы

Определить шаг резьбы нужно при выборе резьбонадрезного инструмента или сверла для пробуривания отверстия под элемент в какой-либо поверхности. Также необходимо тщательно подбирать друг к другу сопрягаемые элементы при организации болтового, винтового, шпилечного или иного разборного резьбового узла. Определить шаг резьбы можно различными способами.

• Определение шага резьбы с помощью резьбомера (шаблона)

Такое название носит специальный инструмент, состоящий из специальных пластин (гребенок), на одной из сторон которой располагаются выступы, помогающие определить шаг резьбы. Пластины закреплены на одной или двух осях, объединенных в общем корпусе. Существуют отдельные шаблоны для метрической и дюймовой резьбы. Легко отличить их друг от друга помогает маркировка: на первых стоит знак 60°, на вторых — 55°.

Достоинство такого метода в том, что он является самым точным (при умелом обращении с инструментом). При производстве шаблонов используются специальные стали, не поддающиеся сжатию и расширению под влиянием различных температур. Это позволяет использовать резьбомеры практически в любых погодных условиях.

• Определение шага резьбы с помощью линейки

Этот способ не может дать стопроцентного результата, но он прекрасно подходит для тех случаев, когда нет иного варианта решения поставленной задачи. Чтобы узнать число витков с помощью линейки, следует определить общую длину резьбового участка и посчитать количество витков на этом расстоянии. Далее требуется просто разделить длину на число подсчитанных нитей — ответ и будет полученным значением шага резьбы.

Этот способ может иметь иную модификацию. Если у вас есть кусок бумаги, то следует приложить его к резьбовому участку и сильно прижать. На получившемся отпечатке делают замер (с помощью линейки или иного измерительного инструмента) сразу нескольких участков: двух, трех или больше, — а после разделить длину выбранного участка на количество витков в ней. Процесс аналогичен описанному в предыдущем абзаце.

• Определение шага резьбы с помощью штангенциркуля

Для этого следует произвести измерения так, как показано на рисунке. Полученное значение соотнести с тем, которое приводится в таблице, и узнать правильное значение шага для метрической или дюймовой системы соответственно.

Трапецеидальная резьба

При создании систем управления нужно иметь резьбы с минимальным трением. При разработке роботов и аналогичной техники требуется заставить устройство быстро и очно перемещать исполнительный механизм. В этих случаях использую трапецеидальные резьбы. Гайка довольно легко скользит по стержню в любую сторону. В нужном положении она надежно фиксируется.

Таблица 5: Размеры резьбы и шаг винтовой линии для трапецеидальной резьбы

Номинальный диаметр резьбы d, мм		Шаг P
1 ряд (предпочтительный)	2 ряд (допустимый)	крупный	мелкий 1	мелкий 2	мелкий 3	мелкий 4	мелкий 5
8	2,00	1,50	1,00	0,75	0,50	0,25
9	2,00	1,50
10	2,00	1,50	1,00	0,75	0,50
11	3,00	2,00
12	3,00	2,00	1,50
14	3,00	2,00
16	4,00	2,00	1,50	0,75	0,50
18	4,00	2,00
20	4,00	2,00	1,50	1,00
22	8,00	5,00	3,00	2,00	1,50
24	8,00	5,00	3,00	2,00	1,50	0,75
26	8,00	5,00	3,00	2,00	1,50
28	8,00	5,00	3,00	2,00	1,50
30	10,00	6,00	4,00	2,00
32	10,00	6,00	4,00	2,00
34	10,00	6,00	4,00	2,00
36	10,00	6,00	4,00	2,00	1,50	0,75
38	10,00	7,00	6,00	3,00
40	10,00	7,00	6,00	3,00	2,00	1,50
42	10,00	7,00	6,00	3,00

Как измерять гайку

Большинство гаек имеют метрическую резьбу. Для измерения показателя диаметра резьбы потребуется чуть больше действий, чем в остальных случаях. По возможности рекомендуется проверять размер не самой гайки, а болта или винта, используемого для нее. Так можно добиться более точного результата.

Значение, которое получилось после измерения внутренней резьбы, является показателем внутреннего диаметра dвн.

Для того, чтобы точно определить диаметр метрической резьбы метиза, потребуется узнать соответствие dвн наружному диаметру используемого болта. Это производится с помощью специальной таблицы.

Точность контролируется за счет применения определенных калибров “проход-непроход”. Одна часть должна хорошо соединяться с гайкой, вторая часть наоборот, не должна.

Гайки отличаются по своему виду, и его легко определить при детальном осмотре. Чтобы узнать стандарт крепежного элемента, может потребоваться измерение высоты метиза, поскольку встречаются высокие, низкие, особо высокие и другие варианты.

Также для классификации шестигранных гаек используются габариты “под ключ”. Это объясняется тем, что метизы также различаются своими видами.

Для точного измерения шага резьбы допускается применение способа, рассматриваемого в случае с болтом. Понадобится резьбомер или придется посчитать количество витков на необходимом промежутке.

Определение размеров дюймовых гаек

Чтобы проверить размеры резьбы дюймовой гайки, необходимо рассмотреть резьбу болта или другого метиза, используемого с ней. Если подходящего нет под рукой, но есть информация о наличии дюймовой резьбы, то воспользуйтесь соответствующим резьбомером. При этом не забывайте разделять полученное значение на 25,4 мм.

Определение размеров шайбы

Для шайб используется короткое обозначение в виде D, что расшифровывается как диаметр метрической резьбы метиза, который применяется для крепежного элемента.

Чтобы точно измерять показатели, подойдет линейка или штангенциркуль. В результате получается значение, которое немного превышает показатель в обозначении. Это объясняется тем, что при монтаже требуется свободный ход, для чего выполняется небольшой зазор.

Итак, у вас есть болт или гайка с неизвестными параметрами резьбы, а под рукой кроме линейки нет никакого измерительного инструмента. Сразу предупредим, что с помощью линейки можно получить только грубый результат, поэтому если вы собираетесь регулярно проводить подобные измерения, лучше приобрести резьбомер или штангенциркуль.

Резьбы выполняются по утвержденным стандартам, что позволило унифицировать все резьбовые соединения. Шагом метрической резьбы называют расстояние между соседними вершинами или впадинами резьбового профиля. Именно это расстояние нам и предстоит измерить.

Трубная резьба

Все санитарно-технические устройства используют в основе трубную резьбу. Ее еще называют дюймовой трубной, так как она основана на расчетах, выполняемых по аналогии с теми, что применяется в английской системе мер. За основу берется размер условного прохода DN (Ду).

Таблица 6: Размеры резьбы и шаг винтовой линии для трубной резьбы

Номинальный размер условного прохода в дюймах	Номинальный (наружный) диаметр в мм	Число ниток на дюйм	Шаг резьбы, мм
1/8 “	9,729	28	0,907
1/4 “	13,158	19	1,337
3/8 “	16,663	19	1,337
1/2 “	20,956	14	1,814
5/8 “	22,912	14	1,814
3/4 “	26,442	14	1,814
7/8 “	30,202	14	1,814
1 “	33,250	11	2,309
1 1/8 “	37,898	11	2,309
1 1/4 “	41,912	11	2,309
1 3/8 “	44,325	11	2,309
1 1/2 “	47,805	11	2,309
1 3/4 “	53,748	11	2,309
2 “	59,616	11	2,309

Отличия от метрической резьбы

По своим внешним признакам и характеристикам метрические и дюймовые резьбы имеют не так много отличий, к наиболее значимым из которых стоит отнести:

• форму профиля резьбового гребня;
• порядок расчета диаметра и шага.

При сравнении форм резьбовых гребней можно увидеть, что у дюймовой резьбы такие элементы являются более острыми, чем у метрической. Если говорить о точных размерах, то угол при вершине гребня дюймовой резьбы составляет 55°.

Параметры метрических и дюймовых резьб характеризуются различными единицами измерения. Так, диаметр и шаг первых измеряются в миллиметрах, а вторых, соответственно, в дюймах. Следует, однако, иметь в виду, что по отношению к дюймовой резьбе используется не общепринятый (2,54 см), а специальный трубный дюйм, равный 3,324 см. Таким образом, если, например, ее диаметр составляет ¾ дюйма, то в пересчете на миллиметры он будет соответствовать значению 25.

Чтобы узнать основные параметры дюймовой резьбы любого типоразмера, который фиксируется ГОСТом, достаточно заглянуть в специальную таблицу. В таблицах, содержащих размеры дюймовых резьб, приведены как целые, так и дробные значения. Следует иметь в виду, что шаг в таких таблицах приводится в количестве нарезанных канавок (ниток), содержащихся на одном дюйме длины изделия.

Чтобы проверить, соответствует ли шаг уже выполненной резьбы размерам, которые оговаривает ГОСТ, этот параметр необходимо измерить. Для таких измерений, проводимых как для метрических, так и для дюймовых резьб по одному алгоритму, используются стандартные инструменты – гребенка, калибр, механический измеритель и др.

Проще всего измерить шаг трубной дюймовой резьбы по следующей методике:

• В качестве простейшего шаблона используют муфту или штуцер, параметры внутренней резьбы которых точно соответствуют требованиям, которые приводит ГОСТ.
• Болт, параметры наружной резьбы которого необходимо измерить, вкручивается в муфту или штуцер.
• В том случае, если болт сформировал с муфтой или штуцером плотное резьбовое соединение, то диаметр и шаг резьбы, которая нанесена на его поверхность, точно соответствуют параметрам используемого шаблона.

Если же болт не вкручивается в шаблон или вкручивается, но создает с ним неплотное соединение, то следует провести такие измерения, используя другую муфту или другой штуцер. По аналогичной методике измеряется и внутренняя трубная резьба, только в качестве шаблона в таких случаях применяется изделие с наружной резьбой.

Определить требуемые размеры можно при помощи резьбомера, представляющего собой пластину с зазубринами, форма и другие характеристики которых точно соответствуют параметрам резьбы с определенным шагом. Такая пластина, выступающая в роли шаблона, просто прикладывается к проверяемой резьбе своей зазубренной частью. О том, что резьба на проверяемом элементе соответствует требуемым параметрам, будет свидетельствовать плотное прилегание к ее профилю зазубренной части пластины.

Для того чтобы измерить размер наружного диаметра дюймовой или метрической резьбы, можно использовать обычный штангенциркуль или микрометр.

Определение шага резьбы гайки:

Для измерения шага внутренней резьбы лучший способ – подобрать ответный болт, который бы свободно ввинчивался в резьбовое отверстие, а затем произвести расчет по нему. Если подходящих винтов нет, то можно воспользоваться старым проверенным дедовским методом. Для этого потребуется листок бумаги и линейка.

Оторвите небольшую полоску бумаги и поместите ее в гайку. Прижмите пальцем бумагу к резьбе, так чтобы на ней остался отпечаток резьбовой поверхности. Для лучшей видимости можно провести по граням витков мазутом или маркером. Приложив к отпечатку линейку, измерьте расстояние L между крайними рисками и посчитайте количество рисок n на этом участке за минусом первой (нулевой). Выполните вычисления по формуле P = L/(n-1).

Например, оттиск дал 6 четких рисок на отрезке в 10 мм.

P = L/(n-1) = 10 мм / (6-1) витков = 2 мм

Вместо бумаги получить оттиск можно на ребре спички или карандаша. Зная внутренний диаметр гайки (в нашем случае 14 мм) и расчетную величину шага, сопоставим полученные данные с таблицей. Находим в резьбовом ряду значение М14 и искомый шаг 2.0 мм (основной). Условное обозначение гайки: М14х2.0.

Кроме метрических болтовых соединений в современном техническом мире широко распространен дюймовый крепеж. О том, как определить шаг дюймового болта читайте в следующей статье.

«>

Таблица размеров дюймовых и метрических резьб

Узнать, как соотносятся метрические резьбы с различными видами дюймовых резьб, можно с помощью данных из приведенной ниже таблицы.

Сходные размеры метрических и различных разновидностей дюймовых резьб в диапазоне примерно Ø8-64мм

Поля допусков

Поля допусков на метрический резьбовой элемент могут относиться к одному из трех типов:

• точные (с такими полями допуска выполняется резьба, к точности которой предъявляются высокие требования);
• средние (группа полей допуска для резьбы общего назначения);
• грубые (с такими полями допуска выполняют резьбонарезание на горячекатаных прутках и в глубоких глухих отверстиях).

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...