Резьба — это тип общей особенности, которая производится на компонентах, включая соединители, крепежи, муфты, фильтры, клапаны, коллекторы, фитинги и многое другое. Понимание типов резьбы, деталей, терминологии и того, как идентифицировать резьбу, может помочь вам работать с этими механическими компонентами или Детали с ЧПУ.
Что такое резьба? – Объяснение винтовой резьбы
Резьба представляет собой спиральный выступ, навитый на внутреннюю или внешнюю поверхность цилиндра или конуса, образующий прямую или коническую резьбу. Резьба является неотъемлемой частью винта как резьбового крепежного изделия, используемого для преобразования вращательного движения или силы в линейное. Резьба расположена под углом к оси крепежного изделия или компонента, как у винта или болта. Размеры резьбы указаны в номинальных размерах, а не в фактических размерах. Резьба обозначается наружным диаметром резьбы и шагом.
Основные понятия, термины и терминология резьбы (винтовой) – различные части резьбы
Более наглядное понимание вы можете получить из рисунка ниже.
1. Вершина резьбы: выступающая часть (верхняя точка) резьбы.
2. Впадина резьбы: нижняя часть канавки между двумя боковыми поверхностями резьбы.
3. Боковая поверхность резьбы: поверхность резьбы, соединяющая вершину и впадину.
4. Шаг резьбы: расстояние от вершины одного витка резьбы до вершины другого витка резьбы, измеренное по длине резьбы.
5. Диаметр резьбы: Существует три характерных диаметра резьбы: наружный диаметр, средний диаметр и наружный диаметр.
- Наружный диаметр: больший из двух крайних диаметров, определяющих высоту профиля резьбы. Наружный диаметр наружной резьбы обычно меньше наружного диаметра внутренней резьбы.
- Наружный диаметр: нижний диаметр резьбы. Наружный диаметр гайки — это её внутренний диаметр.
- Диаметр делительной окружности: Диаметр делительной окружности конкретной резьбы — это диаметр воображаемой коаксиальной цилиндрической поверхности, пересекающей боковые поверхности резьбы в равноудаленных точках.
6. Глубина резьбы: расстояние между вершиной и основанием резьбы, измеренное перпендикулярно оси.
7. Угол наклона винтовой линии: угол между любой винтовой линией и осевой линией на ее правой стороне, круговом цилиндре или конусе.
8. Угол резьбы: угол между боковыми поверхностями резьбы, измеренный в плоскости, содержащей ось резьбы.
Схема терминологии винтовой резьбы
Различные типы резьбы винтов (крепежей)
1. Метрическая резьба
Наиболее широко используемая система резьбы общего назначения в мире, соответствующая стандартам ISO. Она имеет угол наклона 60° с плоским гребнем и закругленным основанием. Резьба определяется ее шагом, который представляет собой расстояние между соседними витками резьбы, измеряемое в миллиметрах. Например, M8x1.25 обозначает резьбу диаметром 8 мм с шагом 1.25 мм. Эта стандартизация сделала метрическую резьбу предпочтительным выбором в большинстве промышленных применений по всему миру, особенно в Европе и Азии. Простая схема измерения системы и ее широкое распространение делают ее идеальной для стандартных сборок, требующих болтовых соединений.
2. Дюймовая резьба
Широко используется в США и некоторых других странах, имеет тот же угол профиля резьбы 60°, что и метрическая резьба, но использует другую систему измерения. Вместо шага резьбы используется единица измерения TPI (число витков на дюйм). Например, 3/8-16 обозначает резьбу диаметром 3/8 дюйма с 16 витками на дюйм. Дюймовая резьба представлена различными стандартами, наиболее распространёнными из которых являются UNC (унифицированная крупная резьба) и UNF (унифицированная мелкая резьба). Крупный шаг резьбы является стандартным типом резьбы согласно стандартам ASME, обеспечивая высокую прочность и простоту монтажа в общих областях применения.
3. Резьба Уитворта
Разработанная Джозефом Уитвортом в 1841 году, была первой стандартизированной формой резьбы. Она имеет угол резьбы 55°, что отличает ее от метрической и дюймовой резьбы, с закругленными вершинами и впадинами. Хотя во многих приложениях ее в значительной степени вытесняет метрическая резьба, резьба Уитворта остается распространенной в Великобритании, странах Содружества и определенных отраслях, таких как аэрокосмическая промышленность. Ее закругленный профиль обеспечивает хорошую прочность и износостойкость, что делает ее особенно подходящей для приложений, требующих долговечности.
4. Резьба ACME
An Резьба ACME Резьба характеризуется трапециевидным профилем с углом профиля резьбы 29°, плоскими вершинами и впадинами. Такая конструкция делает её одной из самых прочных симметричных резьб. Резьба типа «трапецеидальная» отлично подходит для применения в системах, требующих контролируемого линейного перемещения и высокой грузоподъёмности, таких как ходовые винты, испытательные машины, домкраты, закрылки самолётов и конвейеры. Трапециевидная форма обеспечивает лучшее распределение нагрузки и меньшее трение по сравнению с V-образной резьбой, что делает её идеальным вариантом для применения в системах передачи мощности.
5. Модифицированная квадратная резьба
Разновидность резьбы Acme с трапецеидальным профилем и уменьшенным углом наклона. Такая конструкция обеспечивает чрезвычайно низкое трение и высокую эффективность передачи, поэтому квадратные нити Идеально подходят для прецизионного управления движением. Уменьшенный угол наклона по сравнению с трапецеидальной резьбой обеспечивает более высокую эффективность передачи мощности, но за счёт небольшого снижения прочности. Такие резьбы широко используются в высокоточном оборудовании, где плавность и эффективность движения имеют решающее значение.
6. Контрфорсная резьба
Имеет асимметричный профиль с одной квадратной гранью и одной скошенной, обычно под углом 45°. Эта уникальная конструкция обеспечивает отличную несущую способность в одном направлении, сохраняя при этом относительно низкий коэффициент трения. Контрфорсные нити Они особенно эффективны в системах с однонаправленными нагрузками, таких как ходовые винты, токарные и фрезерные станки, а также тяжёлое подъёмное оборудование. Благодаря асимметричному профилю они идеально подходят для систем, где нагрузка преимущественно приложена в одном направлении.
7. Острая V-образная резьба
Этот тип характеризуется заостренными пиками и корнями без усечения. Такая форма резьбы позволяет использовать одни и те же режущие инструменты для всех шагов, упрощая производственные процессы. Хотя острые V-образные резьбы не подходят для линейного перемещения или передачи мощности, они отлично подходят для локомотивной работы, где они естественным образом образуют герметичные соединения при правильной обработке. Они также используются в особых случаях, требующих фрикционных соединений, таких как антиусталостные валы или натяжные анкеры.
8. Червячная нить
Специализированная форма, похожая на резьбу Acme, но разработанная специально для применения в червячных передачах. Эти резьбы могут иметь несколько заходов на червяк и следовать определенным правилам относительно шага, чтобы обеспечить надлежащее зацепление с червячными передачами. Они являются важнейшими компонентами в системах червячных передач, обеспечивая эффективное снижение скорости и возможности передачи мощности. Конструкция обеспечивает плавную работу и высокие передаточные числа в компактном пространстве.
9. Резьба на костяшках пальцев
Резьба на костяшке Резьба имеет сильно закруглённый профиль как на вершинах, так и на впадинах, что делает её исключительно устойчивой к износу и воздействию грязи. Большое расстояние между витками обеспечивает достаточно места для удаления грязи, предотвращая её зацепление. Эта уникальная конструкция особенно ценна в суровых условиях эксплуатации, таких как горнодобывающая промышленность, локомотивное оборудование и промышленное оборудование, где загрязнение является проблемой. Закруглённый профиль также снижает концентрацию напряжений и повышает долговечность при работе с высокими нагрузками.
Как определить потоки
Для определения типа резьбы вам понадобятся два инструмента: штангенциркуль и шаговый щуп. Штангенциркуль используется для измерения диаметра резьбы, а шаговый щуп — для измерения шага резьбы, то есть расстояния между витками резьбы.
1. Проверьте, является ли резьба прямой или конической. Если диаметр резьбы уменьшается к концу, это коническая резьба; если диаметр остается одинаковым в верхней и нижней части резьбы, это параллельная резьба. К параллельным резьбам относятся резьбы UN/UNF, BSPP и метрическая параллельная серия, а к коническим — резьбы NPT/NPTF, BSPT и метрическая коническая серия.
2. Измерьте шаг резьбы. Зная шаг, можно рассчитать количество витков на заданном расстоянии. Разные типы резьбы имеют разный шаг.
3. Определите размеры резьбы. Если резьба трубная (NPT/NPTF, BSPT, BSPP), сравните размер резьбы с номинальным размером профиля, если это не трубная резьба (UN/UNF, метрическая параллельная, метрическая коническая), используйте штангенциркуль для измерения наружного диаметра. Вы также можете измерить диаметр конической резьбы на 4-м или 5-м полном витке и измерить диаметр параллельной резьбы в любом положении резьбы.
4. Определите тип резьбы. Используя все параметры, полученные в предыдущих шагах, найдите правильный тип резьбы.
Статьи по Теме:
Таблица размеров резьбы ACME (внутренняя и внешняя) | Профиль резьбы ACME, формула, классы и размеры
Таблицы размеров трубной резьбы в мм/дюймах (размеры, типы, стандарты, расчет)
Определение квадратной резьбы, применение, угол, расчет, таблица стандартов и размеров
Полиамид против нейлона против полиэстера: свойства, применение, преимущества и недостатки
Резьбовые отверстия и резьбовые отверстия: процесс, стоимость, размер, материал, скорость, применение, плюсы и минусы
Типы и размеры звёздочек (диаметр шага, характеристики, применение, конструкция) | Каталог звёздочек для цепей