Полное руководство по резьбе: история, определение, элементы, стандарты и производство

2022.8.15

Резьбовые фитинги есть практически везде, их много типы резьбы и стандарты. Как определить различные потоки? Какие бывают типы потоков и как выбрать правильный? Важно понимать необходимую структуру и терминологию. Давайте перейдем к полному руководству по потоку.

Краткая история темы

Еще в IV веке до нашей эры древнегреческие натуралисты изучили основную спиральную форму и применили ее для извлечения вина и масла. К XIV веку появились ручные резьбы и винты. Во время промышленной революции стало как никогда необходимо соединять механические объекты болтами. Эти ранние гайки, болты и винты изготавливались вручную или на простых токарных станках, и их нельзя было заменять и использовать в разных отраслях промышленности или даже в разных компаниях одной отрасли. С непрерывным прогрессом промышленных технологий страны разработали собственные унифицированные стандарты и международные общие стандарты с целью повышения эффективности. В настоящее время существуют в основном два вида стандартов измерения резьбы: имперские и метрические.

Определение термина «нить» — что такое нить?

Резьба относится к непрерывному выпуклому спиральному гребню, образованному путем намотки цилиндра или конуса в форме спирали. Первая называется прямой резьбой, а вторая называется конической резьбой. Эта спиральная структура преобразует вращательное движение в линейное движение для реализации линейного перемещения объекта. Резьба играет роль крепления или передачи посредством соединения внутренней и внешней резьбы. Резьба на внешней поверхности заготовки является внешней резьбой, такой как обычный болт или винт. Внутренняя резьба в заготовке, как правило, находится на деталях, которые должны быть собраны.

Элементы нити

Полное описание резьбы должно содержать тип резьбы + номинальный диаметр + количество витков + шаг (или ход) + направление вращения. Профиль резьбы является ключевым фактором для определения конечного использования резьбы.

Профиль

Профиль относится к геометрии резьбы. Различные профили определяют, используется ли резьба для соединения или передачи. Существует в основном четыре вида общих типов резьбы: треугольная, трапециевидная, зубчатая и прямоугольная. Треугольная резьба в основном используется для соединения, а остальные три типа зубцов используются для передачи мощности. Треугольная резьба в основном представлена буквой M, а трубная резьба представлена буквой G. Резьба M является наиболее часто используемой соединительной резьбой, которая делится на крупную резьбу и мелкую резьбу. Мелкая резьба в основном используется на небольших или тонкостенных деталях. Трубная резьба используется для соединения водопроводных труб, газовых труб и других трубопроводов. Код трапецеидальной резьбы - tr, который используется для передачи мощности различных ходовых винтов станков. Зубчатая резьба кода B может передавать мощность только в одном направлении.

Диаметр

Указывает, что номинальный диаметр используется для размера резьбы. За исключением того, что внутренний диаметр (дюйм) трубной резьбы используется в качестве номинального диаметра, для других резьб в качестве номинального диаметра (метрическая единица) используется большой диаметр. Внешняя резьба и внутренняя резьба представлены заглавными и строчными буквами «d» и «D» соответственно. Большой диаметр относится к воображаемому диаметру цилиндра, касательному к вершине внешней резьбы или основанию внутренней резьбы; Малый диаметр — это воображаемый диаметр цилиндра, касательный к основанию внешней резьбы или вершине внутренней резьбы; Диаметр делительной окружности — это важнейший параметр для достижения резьбой посадки и прочности, и это воображаемый диаметр цилиндра, ширина зуба которого на линии делительной окружности соответствует ширине соседнего паза зуба.

Количество строк

Число линий нити относится к числу спиральных линий при формировании нитей, которые можно разделить на одинарные и многонитевые. Одинарная нить относится к нити, образованной вдоль одной спиральной линии, а многонитевая относится к нити, образованной вдоль двух или более спиральных линий.

Pitch

Осевое расстояние между соответствующими двумя точками на линии диаметра делительной окружности двух соседних зубьев резьбы называется шагом; осевое расстояние между соответствующими двумя точками на линии диаметра делительной окружности двух соседних зубьев резьбы называется шагом.

Стандарты и формы резьбы

Метрическая или международная стандартная резьба

Метрическая резьба была впервые принята в центральной Франции с 1898 по 1908 год, а затем широко пропагандировалась среди стран. Код метрической резьбы m применяется для соединения заготовок диаметром от 0.25 мм до 300 мм. Угол резьбы составляет 60°, вершина зуба плоская и легко вращается, а основание зуба представляет собой дугу окружности, что может увеличить прочность резьбы. Метрическая резьба имеет крупную резьбу и мелкую резьбу.

Резьба британского стандарта Уитворта (BSW)

Возникшая в Британии, резьба была изобретена британским гражданином Джозефом Уитвортом в 1841 году, отсюда и название. Угол резьбы этой резьбы составляет 55°. Вершина и дно имеют дугообразную форму, также известна как резьба BSW.

Тонкая британская резьба (BSF)

По форме эта резьба похожа на резьбу BSW, а угол резьбы также составляет 55°, но количество нитей на дюйм больше, то есть чем тоньше толщина резьбы, тем прочнее сцепление. Используется для деталей, которым нужны высокопрочные корни или которые должны выдерживать большие вибрации.

Резьба стандарта США (USS)

Верхняя и нижняя часть резьбы American Standard плоские, с хорошей прочностью и устойчивостью к нагрузкам. Угол резьбы составляет 60 °, а спецификация выражается в нескольких зубцах на дюйм, которые делятся на три класса: крупный зуб (NC), мелкий зуб (NF) и сверхмелкий зуб (NEF).

Резьба унифицированного стандарта резьбы (UTS)

Она совместно разработана Соединенными Штатами, Великобританией и Канадой и является общеупотребительной британской резьбой. По сравнению с американской стандартной резьбой угол резьбы составляет 60°, а спецификация также выражается числом зубьев на дюйм. Она также делится на три класса: крупный зуб (UNC), мелкий зуб (UNF) и сверхмелкий зуб (UNEF).

Резьба по стандарту DIN

Это стандартная резьба, указанная DIN в Германии. Резьба круглая и подходит для соединения лампочек и резиновых трубок.

Методы изготовления нитей

Нить может быть изготовлена различными способами.

– Токарный станок с ЧПУ: это наиболее часто используемый метод индивидуальной обработки отдельных деталей и небольших партий резьбовых заготовок с простой конструкцией инструмента.

– Фрезерование с ЧПУ: как правило, для фрезерования используется дисковая фреза или гребенчатая фреза. Дисковая фреза в основном используется для фрезерования трапецеидальной наружной резьбы на заготовках, таких как винтовые стержни и червяки, в то время как гребенчатая фреза используется для фрезерования внутренней и внешней обычной резьбы или конической резьбы.

– Нарезание резьбы: нарезание резьбы заключается в использовании определенного крутящего момента для ввинчивания метчика в предварительно просверленное на заготовке нижнее отверстие, чтобы обработать требуемую внутреннюю резьбу. Нарезание резьбы – это метод формования нарезания наружной резьбы на заготовке прутка с помощью плашки. С одной стороны, точность нарезания резьбы зависит от точности метчика или плашки, с другой стороны, она зависит от величины опыта обработки. Многие нестандартные внутренние резьбы малого диаметра могут быть обработаны только метчиком. Нарезание резьбы может выполняться вручную или с помощью токарного станка, сверлильного станка, резьбонарезного станка или резьбонарезного станка.

Facebook LinkedIn Твитнуть