Как задаются размеры конической резьбы: применение и требования к ней. Как задаются размеры конической резьбы: применение и требования к ней Нарезание трубной конической резьбы

ОТВЕРСТИЯ ПОД НАРЕЗАНИЕ ТРУБНОЙ КОНИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ

Диаметры

Holes for threading pipe taper screw thread.
Diameters

ГОСТ
21350-75

Взамен
МН 5389-64

Число ниток на 1 ²

Шаг Р

Диаметр отверстия

Глубина сверления l

d c

d o

Номин.

Пред. откл.

Номин.

Пред. откл.

0,907

8,10

0,20

8,57

0,10

1,337

10,80

0,24

11,45

14,30

14,95

1,814

17,90

18,63

23,35

0,28

24,12

2,309

29,35

30,29

1 1/4

37,80

0,34

38,95

1 1/2

43,70

44,85

55,25

0,40

56,66

Номинальный размер резьбы в дюймах

Число ниток на 1 ²

Шаг Р

Диаметр отверстия d c

Глубина сверления l

Номин.

Пред. откл.

1 / 8

0,907

8,25

0,20

1 / 4

1,337

11,05

0,24

3 / 8

14,50

1 / 2

1,814

18,10

0,28

3 / 4

23,60

2,309

29,65

1 1 / 4

38,30

0,34

1 1 /2

44,20

56,00

0,40

Номинальный размер резьбы в дюймах

Число ниток на 1 ²

Шаг Р

Диаметр сверла для отверстия

с развертыванием на конус

без развертывания на конус

1 / 8

0,907

1 / 4

1,337

10,8

11,1

3 / 8

14,25

14,5

1 / 2

1,814

3 / 4

23,25

2,309

1 1 / 4

38,25

1 1 /2

Коническая резьба и ее обозначение в представленной таблице должно соответствовать установленным государственным ГОСТам, поскольку она используется для создания прочного соединения труб, где имеется высокое давление или возлагаются внешние высокие механические нагрузки. Примером применения можно обозначить такие факторы, как:

1. Получение прочного соединения труб, что прокладываются под грунтовой дорогой на незначительной глубине, все дело в том, что на них возлагаются нагрузки посредством проезжающего по дороге автотранспорта.
2. Также коническая резьба используется для объединения трубопроводов в тех местах, где нельзя применить сварку или нет возможности ее использовать. Это может быть взрывоопасная среда, что исключает возможность применения сварочной аппаратуры.
3. Кроме этого, она применяется в тех случаях, когда нарезка имеет следы износа или же нет возможности полностью заменить данный элемент. Но стоит отметить, что подобный тип изделия носит непостоянный характер, поскольку замена изношенного элемента является неизбежной мерой.

В основном ее применяют для герметизации труб, используемых при прокладке водо-газопроводов, осуществляя большую надежность соединения даже в самых экстремальных условиях.

Краткое описание

Трубная коническая резьба представляет собой особый тип нарезки, что по своей форме похож на конус, то есть, уменьшение диаметра к концу детали. Профиль подобного соединения должен иметь исключительно угол 55 градусов, а сама нарезка имеет впадины и вершины закругленной формы.

В этом случае шаг обозначается соответствующим числом витков на дюйм и нарезаются они под уклоном 1°47′24″, что, в свою очередь, должно отвечать конусности 1:16. Надежность сплочения заключается в том, что чем больше витков, тем выше герметичность.

Кроме этого, есть резьба метрическая коническая в соединениях внешней конусовидной с внутренней цилиндрической с обозначенным профилем, что согласно ГОСТ 9150-2002 должен иметь плоскосрезанные впадины.

Одним из основных преимуществ ее является то, что нарезание конической резьбы можно осуществлять непосредственно на месте, используя резьбонарезные плашки или клупов. Но чтобы сделать правильную нарезку необходимо использовать специальные трубные тески, поскольку вращающий момент вовремя создания пазов достаточно большой.

Также применяется по ГОСТ 6111-52 резьба коническая дюймовая. Она предназначена для объединения топливных, масляных, гидро-и воздухо трубопроводов в машиностроении. Что касается отличия от обычной конусовидной, то оно заключается в том, что в этом случае нет привязки к шагу нарезки, а измеряется по количеству оборотов на единицу длины.

Само название означает, что ее размеры указываются в дюймах, поскольку относится к английской системе измерения, к примеру, 1/8, 1/4, 1/2 дюйма.

Технические характеристики

Согласно государственному стандарту трубная коническая резьба должна непосредственно отвечать таким требованиям, как:

• Профильный угол обязательно должен отвечать 55 градусам.
• К разным диаметрам используется свой шаг нарезки.
• Обязательное соблюдение угла отклонения конусной поверхности от самой оси трубы независимо от ее диаметра. Уклон выполняется в соотношении 1:16.
• Использование сварочной аппаратуры или соединительных фланцев прилагается только при больших диаметрах труб. Максимально возможный диаметр – 6 дюймов.
• Кроме этого, требуется соблюдать соотношение общей рабочей длины с рабочей нарезкой.

Поэтому очень важно, чтобы черчение полностью соответствовало установленным государственным стандартам, поскольку такие соединительные детали применяются в точках с повышенным давлением и температурами, что, в свою очередь, дает возможность максимальной герметизации деталей трубопровода при необходимости.

Размеры согласно ГОСТ 6211-81

Обозначение на чертежах

В связи с тем, что при применении трубной конической резьбы могут использоваться различные типы таких спаек, то должным образом необходимо знать размеры. Согласно ГОСТ 6111-52 размеры обозначаются дробью, где знаменатель, это внешний диаметр, а числитель его внутренний диаметр.

Обозначения трубной конусной резьбы на чертеже представлены такими буквами, как:

1. R – обозначение конической резьбы с наружным резьблением.
2. Rc – указывается конические внутренние пазы.
3. Rр – внутренняя резьба цилиндрического профиля.
4. LН – нарезка с левой спиралью.
5. RH – с правой спиралью.
6. МК – метрическая конусовидная.
7. М – метрическая.
8. К – коническая дюймовая резьба.
9. Трубная коническая резьба – К труб ½ ГОСТ 6211-69.
10. С укороченным профилем – К труб ½ укор ГОСТ6211-69.
11. Укороченная коническая с повышенной точностью – К труб ¾ пов. точ. ГОСТ 6211-69.

Цилиндрическая резьба используется непосредственно вместе с наружной конусной нарезкой, что располагают одинаковым шагом.

Профиль и размеры конической дюймовой резьбы с углом профиля 60 градусов

Данная таблица показывает какие могут быть отклонения по уклону и по шагу профиля.

Видео: нарезание трубной конической резьбы.

Что касается дополнительных креплений, то зачастую используют шплинты в качестве соединительных деталей, поскольку трубопроводы могут подвергаться вибрации как постоянной, так и периодической.

Все дело в том, что данный тип соединения имеет свойство раскручиваться, то во избежание этого используются шплинты для таких соединений. Особенно это касается мест прокладывания трубопроводов под магистралями, где имеется постоянное движение автотранспорта, что создает вибрации.

Любая конструкция не может обойтись без резьбового соединения. Чтобы получить внутреннюю резьбу, был создан специальный инструмент, получивший название – метчик.

Было разработано очень много видов этого инструмента. Каждый выполняет определенную функцию. Одни из них предназначены только для работы на металлорежущих станках, другие можно использовать в бытовых условиях. Были созданы специальные таблицы, где можно подобрать нужный инструмент, в зависимости от размеров, конструкции и стоимости.

Конструкция резьбового инструмента

Метчик для нарезания состоит из нескольких частей:

• Хвостовика;
• Рабочей части;
• Заборного элемента;
• Калибровки.

При помощи хвостовика осуществляется крепление в шпинделе станка или патроне, когда появляется необходимость нарезать внутреннюю резьбу.

Нарезание выполняет рабочая часть. Ее внешний вид напоминает винт, оборудованный несколько винтовыми, а также продольными канавками.

У инструмента, имеющего винтовые канавки, есть одно важное преимущество. Операция нарезания выполняется в более благоприятных условиях, чем выполнять такую же операцию, метчиком для нарезания резьбы, у которого имеются продольные канавки.

Практически каждый инструмент имеет переднюю часть, которой дали название «заборная». Она имеет конусный вид. Заборная часть инструмента, первая начинает нарезание резьбы. Ее продолжает калибрующая часть. В ее функции входит калибровка и зачистка отверстия.

Зубья, которыми выполняется нарезание резьбы, получили название режущих перьев . Они своей формой напоминают резцы, расположенные по всему диаметру инструмента. Каждый зуб заточен согласно технологическим требованиям к режущим деталям.

Углубления, отделяющие режущие перья между собой, называются канавками. Они образуют режущие кромки, и по ним осуществляется удаление стружки из зоны нарезки. Размеры канавок можно увидеть в соответствующих стандартизованных таблицах.

Небольшие детали, диаметр которых менее 20 мм, снабжен тремя канавками. Инструмент с максимальным диаметром 40 мм, изготавливается с четырьмя канавками .

Метрические метчики

Их измеряют миллиметрами, они относятся к метрической системе. Инструмент маркируется буквой «М», обозначающей метрическое измерение. Например, маркировка М8 обозначает, что таким инструментом можно получить резьбу 8 мм.

Размерный ряд метрических метчиков имеет большой диапазон. Начиная с 2 мм и кончая 60 мм . То есть, нарезать можно абсолютно любую резьбу. Все данные о таком инструменте сведены в специальные таблицы.

В зависимости от назначения, выбирается конструкция метчика. Они подразделяются на несколько групп:

1. Машинные;
2. Ручные.

Для слесарных работ используется только ручной инструмент . Он, в свою очередь, подразделяется на несколько типов:

1. Гаечный;
2. Плашечный;
3. Маточный;
4. Специальный.

Слесарные

Комплект таких ручных метчиков, обычно состоит из трех инструментов:

1. Чернового;
2. Среднего;
3. Чистового.

Сначала нарезается «черная» резьба, для чего используют черновой метчик . Для получения точности резьбы применяют средний метчик. Чистовым метчиком выполняется окончательное нарезание резьбы, проводится ее калибровка.

На хвостовике каждом метчике делается специальная отметка, по которой определяется вид метчика. Она может быть в цифровом виде или в виде нанесенных круговых колец. Количество рисок определяет назначение метчика:

1. Черновой – одно кольцо;
2. Чистовой – три кольца.

Кроме того, на хвосте маркируют размер резьбы, которую можно нарезать этим метчиком.

Слесарные метчики комплектуются двумя инструментами. У них несколько удлиненный заборный конус, а также увеличенный размер первого метчика.

Когда выполняется нарезание метрической резьбы в диапазоне 8 – 18 миллиметров, применяются одинарные метчики .

Для резьбы 6 - 24 мм, используют два метчика, один и черновой, другой чистовой.

Тремя метчиками нарезается резьба в диапазоне 2 - 52 мм. Дюймовая резьба также нарезается несколькими инструментами в зависимости от размеров. Более подробно, какие необходимы метчики, можно увидеть в гостированной таблице. В ней указаны диаметры, вид метчика и необходимый комплект.

В зависимости от направления канавок, метчики подразделяются на группы:

1. Прямые;
2. Винтовые.

Причем направление канавок также имеет разное исполнение:

1. Правые;
2. Левые.

Инструмент имеющие винтовые канавки, в большинстве случаев используется для нарезки очень точных резьбовых отверстий.

Режущая часть инструмента подразделяется на два типа:

1. Коническая;
2. Цилиндрическая

Конические

Отличаются конструкцией заборной части, изготовленной немного удлиненной, и имеющей неполную резьбу, которая постепенно становится калибрующей частью. Такими метчиками нарезается резьба в отверстиях, имеющих сквозной характер.

Цилиндрические

Этим инструментом нарезается резьба в деталях, где не требуется сквозного отверстия.

Когда проводится нарезка гаек, без использования станочного оборудования пользуются гаечными приспособлениями . Благодаря удлиненному хвостовику, нарезанные гайки остаются на инструменте.

У плашечных деталей имеется заборный конус большого размера. Таким инструментом в плашках проводится предварительная нарезка резьбы. Операция выполняется в один проход. Очистка резьбы осуществляется маточными деталями, имеющими канавки в виде правой спирали.

Кроме обыкновенных машинных приспособлений, применяются и бесканавочные инструменты. У них отсутствуют продольные канавки. Причем их приемный конус делается намного короче. Эти инструменты имеют повышенную прочность , они ломаются очень редко, поэтому количество бракованных деталей из-за такой поломки сводится к минимуму. Резьбовая часть большой длины, дает возможность перетачивать такие инструменты несколько раз.

Основным преимуществом бесканавочных деталей является их высокая производительность. Ими можно провести нарезку резьбы в любых отверстиях. Для такого инструмента не имеет значения сквозное или глухое отверстие.

Универсальные детали изготавливаются сборными. Каждая часть отделена специальной шейкой. Черновая операция выполняется первой частью, проходит предварительная нарезка, а уже второй частью, делается чистовая нарезка резьбы.

Работа таким оборудованием позволяет сэкономить время . Ведь для нарезки резьбы нужен только один инструмент. Отпадает необходимость в целом комплекте, монтаж которых, требует много дополнительного времени.

Трубные метчики

Для измерения берутся дюймы, так как в трубах применяется другая система изменения.

Все трубные детали маркируются буквой G, которая говорит о трубной резьбе. Вот несколько примеров:

• G 1/2 – полдюймовая резьба;
• G 3/4″ – трехчетвертная;
• G1 – дюймовая.

Больше всего используется полдюймовая трубная резьба. Это особенной касается проводки водопровода в жилых домах, где трубы имеют такие размеры.

В комплект трубных метчиков входит две детали. Одна имеет острый заход, другая тупой.

Как уже было сказано выше, разновидностей такого инструмента, очень много. Поэтому делая выбор, стоит обратиться к специальным таблицам. Они подскажут, какой нужно взять инструмент, какого диаметра и какого вида.

ОТВЕРСТИЯ ПОД НАРЕЗАНИЕ
ТРУБНОЙ КОНИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ

ДИАМЕТРЫ

ГОСТ 21350-75

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва

РАЗРАБОТАН, ВНЕСЕН И ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом по нормализации в машиностроении (ВНИИНМАШ)

И.о. директора Герасимов Н.Н.

Руководитель темы и исполнитель Зарослова М.П.

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 12 декабря 1975 г. № 3877

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 12 декабря 1975 г. № 3877 срок действия установлен

с 01.01.77

1. Настоящий стандарт устанавливает диаметры отверстий под нарезание трубной конической резьбы по ГОСТ 6211 -69 в изделиях из сталей по ГОСТ 380 -71, ГОСТ 4543-71 , ГОСТ 1050 -74, ГОСТ 5058-75 и ГОСТ 5632-72 (кроме сплавов на никелевой основе) и меди по ГОСТ 859 -66.

2. Диаметры отверстий с развертыванием на конус и их предельные отклонения должны соответствовать указанным на черт. 1 и в табл. 1.

Таблица 1

Размеры в мм

Примечание. Для резьб с номинальным размером свыше 2 ² номинальные диаметры отверстий d o и их предельные отклонения должны быть равны установленным ГОСТ 6211 -69 для внутреннего диаметра резьбы.

3. Диаметры отверстий без развертывания на конус и их предельные отклонения должны соответствовать указанным на черт. 2 и в табл. 2.

4. Допускается под нарезание трубной конической резьбы применять отверстия других диаметров, полученных на основании экспериментальных данных.

5. Диаметры сверл для отверстий под нарезание резьбы указаны в рекомендуемом .

Таблица 2

Размеры в мм

Использование: способ обеспечивает повышение производительности при нарезании конической резьбы при помощи гребенчатой конической фрезы. Сущность изобретения: способ нарезания конической резьбы заключается в том, что ось конической гребенчатой фрезы 1 устанавливают параллельно оси заготовки 2. Фрезе 1 задают вращение, радиальную подачу на врезание и продольную подачу. Заготовка в процессе обработки вращается с заданной частотой. Отвод фрезы 1 от заготовки начинают до завершения, а заканчивают в момент завершения одного оборота заготовки. За счет этого исключается перебег инструмента. 3 ил.

Изобретение относится к способам нарезания резьбы на наружной и внутренней конических поверхностях. Целью предлагаемого изобретения является повышение производительности обработки за счет сокращения времени на производительности обработки за счет сокращения времени на перебег инструмента. На фиг. 1 изображена схема установки и обработки конических резьб предлагаемым способом; на фиг. 2 - позиция "I" на фиг. 1; на фиг. 3 - схема конической резьбы, полученной предлагаемым способом. Конический многониточный инструмент (см. фиг. 1), например, фреза 1 установлена в отверстие заготовки 2 так, чтобы его ось была параллельна оси резьбы. Угол конуса фрезы совпадает по величине с углом конуса нарезаемой резьбы. Фрезе сообщается вращательное движение резания и движение врезания, благодаря которому фреза занимает свое рабочее положение. Одновременно заготовке сообщается медленное вращение n 3 , а фрезе - согласованное с этим вращением движение подачи S. Величина подачи равна величине шага Р резьбы за один оборот заготовки. Обработка начинается и заканчивается в точке 2 (см. фиг. 3), а в точке 1 начинает осуществляться начало отвода фрезы из зоны обработки. Таким образом в зоне отвода инструмента витки резьбы, которые представляют собой вне зоны "1-2" набор окружностей и переходных кривых в зоне "1-2" отвода инструмента, стыкуются друг с другом. При этом, кривая, по которой располагаются резьбовые витки, очень близка к спирали Архимеда (см. фиг. 3), по которой располагаются витки обычной конической резьбы. Из фиг. 2 видно, что а = Р sin /2, где а - шаг спирали; Р - шаг нарезаемой резьбы; - угол конуса нарезаемой резьбы. Так, например, для резьбы с шагом Р= 1 мм и углом конуса = 3 о, шаг спирали "а" составит величину: а = 1 sin 1,5 о = 0,026 мм Таким образом, погрешность формы витка не превышает 0,026 мм, что вполне можно скомпенсировать при затяжке резьбы и обеспечить ее надежную герметичность. Поскольку фреза шлифуется по наружной поверхности, то угол конуса получается с очень высокой точностью, что обеспечивает хорошее прилегание элементов соединения, а следовательно и его герметичность. Из фиг. 3 видно, что отвод фрезы начинается в точке 1 и заканчивается в точке 2, где и завершается обработка. Отсутствие перебега сокращает путь резания, а следовательно повышает производительность обработки. Таким способом обрабатывается как наружная, так и внутренняя резьба. П р и м е р. Необходимо обработать внутреннюю коническую дюймовую резьбу К2 ГОСТ 6111-52. Эта резьба имеет внутренний диаметр 56,558 мм, угол конуса = 1 о 47"24", рабочую длину свинчивания 19 мм, шаг Р= 2,209 мм. Для обработки такой резьбы используем резьбофрезерный станок и фрезу с углом конуса = 1 о 47"24" и диаметром Д= 50 мм, что позволяет разместить фрезу внутри заготовки. Фрезу вводим внутрь заготовки, закрепленной на станке, сообщаем ей вращение с частотой 350 об/мин, что соответствует скорости резания, допустимой для фрез из быстрорежущей стали. Далее фрезе сообщаем движение врезания на глубину профиля резьбы и, одновременно с этим, заготовке сообщаем медленное вращение П 3 = 20 об/мин, а фрезе осевую подачу, равную одному шагу резьбы на оборот заготовки, т. е. S= 2,209 мм/об. Принимаем зону отвода инструмента, равной 0,2 от оборота, что соответствует значению величины перебега при обычной схема обработки цилиндрических резьб, которое можно реализовать на резьбофрезерных станках.

Формула изобретения

СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ КОНИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ, при котором берут гребенчатую коническую фрезу, ось которой располагают параллельно оси вращающейся заготовки, задают фрезе вращение, радиальную подачу на глубину резания, продольную подачу и осуществляют отвод фрезы от заготовки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, отвод фрезы от заготовки начинают до завершения, а заканчивают в момент завершения одного оборота заготовки.