Метрическая резьба: гост, таблица размеров и шаг метрических резьб

Сфера применения

Наибольшее распространение получила метрическая резьба м8 или с другим размером. Производители применяют и дюймовые, питчевые резьбы при создании крепежных элементов. Витки наносятся на поверхность при создании следующих изделий:

Гайки получили широкое распространение. Как правило, они имеют внутреннее цилиндрическое отверстие с резьбой, снаружи изделие имеет форму многогранника.
Анкерные и обычные болты часто применяются в качестве крепежного изделия. В этом случае витки наносятся на наружную поверхность.
Шпильки применяются в случае, когда создаваемая конструкция рассчитана на высокое механическое воздействие.

Современные технологии производства позволяют получить витки с точными геометрическими формами. Именно поэтому резьбовое соединение характеризуется высокой степенью герметичности даже без использования специальных уплотнительных материалов, применяется при создании трубопроводов, емкостей для различных жидкостей.

Применение табличной информации

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

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.
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 .
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.
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

Диаметр резьбы

Условный параметр, которым обозначают резьбу на чертежах и в справочных таблицах, называют номинальным диаметром.

Если вокруг выступов наружной резьбы и впадин внутренней описать воображаемый цилиндр, то его диаметр будет называться наружным. А обозначение на чертежах: D – для внутренней; d – для наружной.

Внутренний диаметр представляет собой размер вписанного цилиндра в углубления наружной резьбы и по точкам вершин внутренней, обозначается: D₁ и d₁ для внутренней и наружной соответственно.

Средний диаметр – параметр воображаемого цилиндра, у которого отрезки равны ½ шага резьбы. Обозначается: D₂ и d₂.

Величину внутреннего диаметра болта используют для расчетов напряжения в креплении. Его значение можно взять из таблицы с диаметрами, либо рассчитать самостоятельно, исходя из номинального.

Геометрические размеры

В большинстве случаев таблица резьб содержит информацию о наружном диаметре и шаге расположения витков. Основные геометрические параметры, которые указываются на чертеже, следующие:

Номинальный диаметр на чертеже обозначается буквами D и d. При этом первая буква применяется для обозначения номинального наружного диаметра, вторая — аналогичного внутреннего параметра.
Средний диаметр зависит от наружного и внутреннего расположения резьбы, в технической документации или таблицах указывается буквами D 2 и d2. Аналогичный параметр для внутреннего диаметра указывается в технической документации и на чертеже как D 1 и d 1.
Витки, расположенные поблизости, характеризуются наличием вершин и впадин. Расстояние между ними называют шагом резьбы

Для обозначения этого важного параметра применяется буква Р. Стоит учитывать, что болт и гайка должны обладать не только одинаковыми диаметрами, но и шагом

Если витки будут расположены на различном расстоянии друг от друга, то гайка не накрутится на болт.
Внутренний диаметр болта применяется для расчета напряжений, которые могут возникнуть при эксплуатации изделия. Слишком высокое напряжение становится причиной среза стержня.
Ход резьбы, который создается одной винтовой парой, в большинстве случаев равен шагу. Этот параметр определяет линейное перемещение при одном повороте резьбовой пары. Параметр учитывается при создании различных ответственных механизмов.
На создаваемых чертежах обозначается профиль витков буквой Н. В большинстве случаев профиль напоминает треугольник. Применяемые методы обработки определяют формирование скругленной фаски в качестве вершины.

Трубная дюймовая резьба

В сантехнике дюймами обозначают длину металлических соединительных частей с чередующимися крепежными бороздками и выступами. В отличие от метрической системы, угол при вершине витков в большинстве случаев равен 55°. Впадины и гребни закругляются, как показано на чертеже ниже.

Обозначение элементов зависит от их диаметра и материала, т. к. в разных системах снабжения измеряемые параметры деталей отличаются. В металлических трубопроводах принято указывать внутренний диаметр, а в пластиковых – наружный. При покупке фитингов нужно учитывать, какой из размеров следует определять (значения можно узнать из приведенной ниже таблицы).

Наименование материала	Внутренний диаметр, мм	Диаметр нарезки, дюйм	Наружный диаметр, мм
Металл	15	1/2	20
20	3/4	26
25	1	32
Металлопластик	Зависит от толщины стенок	1/2	16
3/4	20
1	26(25)
Полипропилен (ПП)	1/2	20
3/4	25
1	32
Полиэтилен	1/2	20
3/4	25
1	32

Для резьбового монтажа труб используют закругленные впадины и торцы витков.

Трубная нарезка может быть разной:

Американская типа UTS. Подразделяется на несколько видов: UNF, UNEF, UNC. Все они отличаются расстоянием между витками. Угол у вершины гребня составляет 60°.
Английская типа BSV. Это крепеж с мелким шагом, угол при вершине равен 55°.
Коническая NPT.
Цилиндрическая типа NPS.

Трубная нарезка подразделяется на разные виды.

Два последних вида нарезки соответствуют ГОСТ 6111-52 и имеют угол при вершине витков в 60°.

Международное наименование цилиндрической резьбы – G, конической – R.

Государственные стандарты

ГОСТ 8724-2002

Государственный стандарт, содержащий нормы, определяющие требуемые параметры метрической резьбы, в том числе шаг и диаметр. Принят в 2002 году, с последующими редакциями, как аналог международного стандарта ISO 261-98. Текст ГОСТа практически повторяет текст международного, с одним отличием, диапазон ISO колеблется от 1 до 300 мм, данный стандарт расширен к диапазону от 0,25 до 600 мм. Последняя редакция текста была произведена в 2004 году и является действительной на сегодняшний день.

Норматив содержит отдельные параметры, которые можно также найти в других стандартах. Структура документа схожа с другими нормативами подобного типа. Вся информация структурирована в виде таблиц, содержащих требования к шагу резьбы и диаметру. Такая структура теста максимально удобна для понимания и использования.

Следует отметить, что нормативна информация распростятся на резьбу всех типов, будь она левая или правая. Стандарт устанавливает нормативное значение шагов метрической резь в диапазоне от 0,075 до 8 мм.

Документ состоит из:

Предисловия. В котором указана общая информация о ГОСТе, кем и когда был принят, когда были внесены правки.
Сфера применения. Указана информация о диапазоне нормативных требований к размеру и шагу.
Ссылки на нормативы.
Определения.
Таблица диаметров и шага. Раздел сдержит таблицу нормативных показателей.
Обозначение резьбы. Указаны нормы маркировки.

ГОСТ 24705-2004

Стандарт принят в 2004 году. Его нормы распространяются на все типы резьбы в соответствии ГОСТу 8724. Информация текста также структурирована в виде таблицы. Соответствует международному нормативу ISO 724:1993 с дополнениями в соответствии с эксклюзивными требованиями каждой страны участника Межгосударственного совета по стандартизации.

ГОСТ 9150-2002

Норматив, регулирующий требования к профилю, а именно к геометрическим параметрам. Принят в 2002 году и распространяются все типы резьбы. Текст ГОСТа тесно связан вышеуказанными нормативами.

ГОСТ 16093-2004

Принят в 2004 году. Регулирует нормативный допуск резьбы и маркировки, распространяется на разные типы. Последняя версия содержит положения международного стандарта.

Вышеуказанные нормативы применяются в комплексе, так как дополняют и ссылаются друг на друга.

Как определить шаг резьбы. Метрическая и дюймовая резьба. Статьи компании «Крепсила»

Существуют различные типы резьбы: от художественной до машиностроительной. Последняя представляет собой винтовую нарезку, нанесенную по спирали на стержень с круглым сечением или на поверхность отверстия. В современном строительстве, машиностроении и даже быту наиболее распространенными считаются две резьбовые системы — метрическую и дюймовую.

На самом деле в международной системе существует огромное количество различных стандартов. Но в русскоязычных странах принято использовать стандарт метрической резьбы ISO DIN 13:1988 с углом наклона вершины профиля. Отечественные стандарты, определяющие данный тип резьбы, — ГОСТ 24705-2004 и ДСТУ ГОСТ 16093:2019.

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.

Виды метрической резьбы

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

Левая и правая метрическая резьба

Виды метрической резьбы

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.

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.

Таблица соответствия диаметром и шагов метрической резьбы

Наружный диаметр, мм	Внутренний диаметр, мм	Шаг резьбы, витков на дюйм	Шаг резьбы	BSP	Метрика	Дюйм UNF	Дюйм NPT
9,3-9,7	8,5-8,9	28	—	1/8″	—	—	—
9,3-9,7	8,5-8,9	27	—	—	—	—	1/8″
9,7-9,9	8,2-8,6	—	1,5	—	M10x1,5	—	—
10,9-11,1	9,7-10,0	20	—	—	—	7/16″-20	—
11,6-11,9	10,2-10,6	—	1,5	—	M12x1,5	—	—
12,4-12,7	11,3-11,6	—	—	—	—