С разными видами резьбы в жизни мы встречаемся достаточно часто. Ее основное назначение — соединение элементов между собой. Но мы привыкли иметь дело с резьбой на болтах, шурупах и гайках. И именно она используется для надежного соединения труб. Расскажем подробнее о видах резьбовых соединений, из основных отличиях, правилах выбора и способах определения шага.
- Что такое трубная резьба
- Почему размеры трубной резьбы в дюймах?
- Виды трубной резьбы
- Трубная цилиндрическая резьба — ГОСТ 6357 81
- Условные обозначения
- Таблица размеров
- Коническая трубная резьба — ГОСТ 6211 81
- Условные обозначения
- Таблица размеров
- Коническая дюймовая резьба — ГОСТ 6111 52
- Условные обозначения
- Таблица размеров
- Метрическая коническая резьба — ГОСТ 25229 82
- Условные обозначения
- Таблица размеров по ГОСТ
- В чем основные отличия
- Между трубной и дюймовой
- Между трубной и метрической
- Между метрической и цилиндрической
- Где какая резьба используется?
- Как определить шаг дюймовой резьбы?
- Как определить размер резьбы по диаметру трубы?
Что такое трубная резьба
Резьба — канавка, которая наносится механизированным или ручным способом. Характеризуется особой высотой и рельефом спиральной канавки, ее формой, расстоянием между витками — шагом. Наноситься резьба может как на внешнюю, так и внутреннюю поверхность трубы. Кроме того, она может присутствовать на металлическом стержне, конической поверхности.
Основное назначение трубной резьбы — соединение частей системы. Для удачного и герметичного соединения необходимо, чтобы канавки на обеих частях были идентичны по рельефу, шагу и форме. При этом они должны быть расположены на разных поверхностях — одна внутри, другая снаружи трубы.
Для справки: вышесказанное не означает, что нарезка может быть только крепежной. Другой вид — ходовая. Последняя применяется в деталях машин, где необходимо не только соединить, но и обеспечить свободный ход элементов.
Почему размеры трубной резьбы в дюймах?
Один из самых частых вопросов, которые можно встретить на тематических форумах — почему все размеры для труб даются в дюймах, а не сантиметрах. Все дело в том, что ГОСТ, который начал действовать еще на постсоветском пространстве, был сформирован на основе английского стандарта — BSW. Его основатель — инженер-конструктор Витворт еще в первой половине 19 века создал винтовой профиль. Соединение, в котором он мог быть использован, полагалось как разъемное. Витворт позиционировал свой профиль как универсальный, максимально надежный. Естественно, что все размеры инженер давал в привычных для его страны дюймах. При составлении собственного стандарта не стали отказываться от точных измерений.
Для справки: существует понятие “трубный дюйм”. Оно не научное и его нет в ГОСТе, но на практике просто не заменимо. Сразу отметим, что параметры этой единицы не совпадают с привычным. Хотя прямая зависимость между ними есть. Одна единица трубного дюйма — это наружный диаметр, но имеет значение и внутренний, который равен одному обыкновенному. Объяснение такому несоответствию простое — все трубы производятся в сортаменте (диаметр, длина и др.), но вот толщина стенок у всех разная и зависит от назначения изделия. Здесь и появляется такое понятие как “условный диаметр” — имеется ввиду внутренний, который составляет пару с заданным стандартом наружным.
Пример: водопроводная дюймовая труба. Условная единица — 25 мм при наружном 33,6. А вот реальный D может быть как 27,1 (стандартные стенки), так и 25,6 (если стенки утолщенные).
Виды трубной резьбы
Трубная резьба позволяет соединить элементы и арматуры не сварным способом, обеспечив при этом герметичность и надежность соединения. Как правило, таким способом соединяют металлические трубы, хотя в последнее время он применяется и для пластика.
Что же представляет собой трубная резьба? Ее основные особенности:
- особый профиль канавок;
- в основе треугольник с вершиной в 55 градусов, края закруглены;
- обозначается латинской литерой G;
- цифровая маркировка после буквы означает условный проход трубы. По принятому стандарту он указан в дюймах.
Трубная цилиндрическая резьба — ГОСТ 6357 81
Как и другие виды цилиндрическая трубная может наноситься на внутреннюю или внешнюю поверхность трубы. При этом стандарт содержит допущение, при котором возможно соединение, когда цилиндрической только внутреннюю, а внешняя является конической.
Условные обозначения
Стандартное обозначение — латинская литера G. После буквы:
- цифровой показатель в дюймах — диаметр условного прохода трубы. Например — G 3⁄4”;
- буквенное обозначение вида — правая или левая. Нужно отметить, что для правой никаких обозначений не предусмотрено. Если же трубная резьба левая, стоит маркировка LH;
- следующая позиция в маркировке трубной резьбы ставится через дефис. Она обозначает класс точности. Классов два — А или В. Первый более “строгий”, для него предусмотрены меньшие размеры допустимых отклонений. На деле маркировка может выглядеть так — G 1⁄2” LH — А;
- в конце маркировки трубной резьбы прописывается так называемая длина свинчивания. Этот тот участок, на который нанесена резьбы. Например: G 1”-В-35.
Для справки: иногда может присутствовать описание сразу для двух элементов соединения. Пример: G 3⁄4 “ — А/В. На первом месте всегда стоит описание трубы, на второй позиции муфты или того элемента, который присоединяется.
Таблица размеров
Важные параметры для трубной цилиндрической резьбы — внутренний, внешний и средний диаметр. В зависимости от этого параметра подбирается и шаг, то есть, то количество витков, которое необходимо нарезать для надежного соединения.
| Трубный размер (дюймы) | D (мм) | D1 (мм) | D2 (мм) | Шаг (мм) | Количество спиральных канавок на дюйм (шт) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1/16 | 7,724 | 7,142 | 6,561 | 0,907 | 28 |
| 1/8 | 9,728 | 9,14 | 8,52 | 0,907 | 28 |
| 1/4 | 12,15 | 12,302 | 11,446 | 1,337 | 19 |
| 3/8 | 16,662 | 15,86 | 14,96 | 1,337 | 19 |
| 1/2 | 20,96 | 19,74 | 18,632 | 1,814 | 14 |
| 3/4 | 2,91 | 21,749 | 20,537 | 1,814 | 14 |
| 5/8 | 26,440 | 25,277 | 24,188 | 1,814 | 14 |
| 7/8 | 30,201 | 29,038 | 27,889 | 1,814 | 14 |
| 1 | 33,249 | 31,775 | 30,298 | 2,309 | 11 |
| 1 1/8 | 37,9 | 36,419 | 34,989 | 2,309 | 11 |
| 1 3/8 | 42 | 40,422 | 38,552 | 2,309 | 11 |
| 1 1/2 | 44,4 | 42,899 | 41,355 | 2,309 | 11 |
| 1 3/4 | 47,8 | 46,32 | 44,842 | 2,309 | 11 |
| 2 | 53,746 | 52,267 | 50,78 | 2,309 | 11 |
| 2 1/4 | 59,614 | 58,125 | 56,325 | 2,309 | 11 |
| 2 1/2 | 65,77 | 64,369 | 62,39 | 2,309 | 11 |
| 2 3/4 | 75,185 | 73,269 | 72,369 | 2,309 | 11 |
| 3 | 81,532 | 80,365 | 78,258 | 2,309 | 11 |
| 3 1/2 | 87,887 | 85,255 | 84,258 | 2,309 | 11 |
| 3 3/4 | 93,980 | 92,896 | 92,365 | 2,309 | 11 |
| 4 | 100,332 | 98,369 | 103,589 | 2,309 | 11 |
| 4 1/2 | 106,69 | 105,32 | 110,256 | 2,309 | 11 |
| 5 | 113,040 | 111,85 | 124,328 | 2,309 | 11 |
| 5 1/2 | 125,732 | 124,852 | 135,693 | 2,309 | 11 |
| 6 | 138,420 | 136,985 | 160,259 | 2,309 | 11 |
Для справки: размер шага и количество витков одинаково для нескольких типоразмеров трубной резьбы.
Коническая трубная резьба — ГОСТ 6211 81
Необходима в ситуациях, когда требуется особая надежность трубного крепления. Из названия понятно, что главная особенность этого типа — нанесение на коническую форму. Профиль остается прежним, но добавляются новые величины:
- рабочая длина резьбы — L1;
- длина от края до рабочей плоскости — L2.
Условные обозначения
Обозначается латинской буквой R. Правила маркировки:
- только буква R — наружная;
- сочетание Rc — коническая, нанесенная на внутреннюю поверхность;
- сочетание Rp — внутренняя, нанесена на цилиндрическую поверхность.
Далее обозначения идут по стандарту — размер в дюймах, указание на двусторонность (если правая, никакого указания нет). Если маркировка описывает соединение, показатели пишут в виде дроби. Например: Rp/R 1”. На первой позиции всегда стоит наружный элемент системы.
Таблица размеров
| Трубный размер (дюймы) | D (мм) | D1 (мм) | D2 (мм) | Шаг (мм) | Количество канавок на дюйм (шт) | L1 | L2 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/16 | 7,723 | 7,768 | 6,475 | 0,907 | 28 | 6,5 | 4 |
| 1/8 | 9,728 | 9,657 | 8,098 | 0,907 | 28 | ||
| 1/4 | 13,15 | 12,21 | 11,345 | 1,337 | 19 | 9,6 | 6,1 |
| 3/8 | 16,662 | 15,322 | 14,278 | 1,337 | 19 | 10,1 | 6,6 |
| 1/2 | 20,996 | 19,345 | 18,567 | 1,814 | 14 | 13,4 | 8,4 |
| 3/4 | 26,441 | 25,765 | 24,567 | 1,814 | 14 | 14,6 | 9,9 |
| 1 | 33,249 | 31,190 | 30,291 | 2,309 | 11 | 16,2 | 10,4 |
| 1 1/4 | 41,9 | 40,123 | 38,952 | 2,309 | 11 | 19,2 | 12,7 |
| 1 1/2 | 47,803 | 46,564 | 44,845 | 2,309 | 11 | 19,7 | 12,7 |
| 2 | 59,614 | 58,943 | 56,566 | 2,309 | 11 | 23,6 | 15,9 |
| 2 1/2 | 75,567 | 73,485 | 72,657 | 2,309 | 11 | 26,6 | 17,3 |
| 3 | 87,995 | 85,934 | 84,993 | 2,309 | 11 | 29,6 | 20,5 |
| 3 1/2 | 100,657 | 98,657 | 97,309 | 2,309 | 11 | 31,4 | 22,2 |
| 4 | 113,867 | 111,41 | 110,082 | 2,309 | 11 | 35,3 | 25,4 |
| 5 | 138,986 | 136,76 | 135,542 | 2,309 | 11 | 40,2 | 28,7 |
| 6 | 163,546 | 162,984 | 160,823 | 2,309 | 11 | 40.2 | 28,7 |
Коническая дюймовая резьба — ГОСТ 6111 52
Это вид насечек, где все выступы расположены на конической поверхности по спирали. Такой вид нарезки чаще всего встречается в производстве муфт, угольников, тройников. Особенности конической нарезки:
- вершины и витки притуплены или обрезаны. Это обеспечивает лучшее прилегание и непроницаемость соединения;
- максимальный диаметр конуса равен 6 дюймов;
- основные параметры нарезки — три диаметра, ход и шаг можно найти в таблице. Ничего рассчитывать самостоятельно не придется.
Важно: коническая нарезка применяется и в случаях, когда есть следы износа, а заменить элемент пока нет возможности. Но такая мера носит временный характер. Если важна непроницаемость соединения, изношенный элемент системы нужно будет заменить, подобрав нарезку нужного размера по таблице.
Условные обозначения
На чертежах и изделиях маркировка нарезки имеет латинскую букву К (иногда можно встретить обозначение NPT). Дальнейшая расшифровка по стандарту — после буквы идет размер в дюймах, указание на правое или левое расположение витков. Кроме того, маркировка может содержать указание на внешнюю (А) или внутреннюю (В) нарезку — после размера. В конце может быть указан класс прочности (1-3) и длина свинчивания.
Таблица размеров
| Трубный размер нарезки (дюйм) | D (внешний) (мм) | D1 (средний) (мм) | D2 (внутренний) (мм) | Количество ниток на 1 дюйм (шт) | Шаг (мм) | Высота профиля (мм) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 3/16 | 4,77 | 4,14 | 3,13 | 24 | 1,25 | 079 |
| 1/4 | 6,25 | 5,43 | 4,89 | 20 | 1,33 | 0,92 |
| 5/16 | 8,72 | 7,58 | 6,27 | 18 | 1,58 | 1,01 |
| 3/8 | 9,81 | 8,93 | 7,54 | 16 | 1,67 | 1,25 |
| 7/16 | 11,52 | 10,23 | 8,23 | 14 | 1,98 | 1,38 |
| 1/2 | 12,38 | 11,18 | 10,59 | 12 | 2,24 | 1,46 |
| 9/16 | 14,49 | 13,67 | 11,756 | 11 | 2,24 | 1,46 |
| 5/8 | 15,55 | 14,32 | 13,34 | 10 | 2,43 | 1,57 |
| 3/4 | 19,28 | 17,23 | 15,93 | 9 | 2,61 | 1,76 |
Метрическая коническая резьба — ГОСТ 25229 82
Треугольная нарезка, параметры которой указываются в миллиметрах (мм). Угол профиля равен 60 градусам. Здесь можно выделить два вида нарезки — с крупным и мелким размером шага. Наиболее распространен первый вариант, поскольку защищает место соединения от износа.
Условные обозначения
На первом месте стоят буквы (МК), затем идут числовые обозначения размера шага и номинального диаметра. Например: МК 24х1,5.
Таблица размеров по ГОСТ
| 1-2 ряд (D нарезки) | P (шаг) | D | D1 | D2 | L | L1 | L2 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 6 | 1 | 6 | 5,35 | 4,917 | 8 | 2,5 | 3 |
| 8 | 1 | 8 | 7,35 | 6,917 | 8 | 2,5 | 3 |
| 10 | 1 | 10 | 9,35 | 8,917 | 8 | 2,5 | 3 |
| 12 | 1,5 | 12 | 11,026 | 10,376 | 11 | 3,5 | 4 |
| 14 | 1,5 | 14 | 13,026 | 12,376 | 11 | 3,5 | 4 |
| 18 | 1,5 | 18 | 17,026 | 16,376 | 11 | 3,5 | 4 |
| 20 | 1,5 | 20 | 19,026 | 17,376 | 11 | 3,5 | 4 |
| 22 | 1,5 | 22 | 21,026 | 20,376 | 11 | 3,5 | 4 |
| 24 | 1,5 | 24 | 23,026 | 22,376 | 11 | 3,5 | 4 |
| 27 | 2 | 27 | 25,701 | 23,835 | 16 | 5 | 6 |
| 30 | 2 | 30 | 27,701 | 36,845 | 16 | 5 | 6 |
| 33 | 2 | 33 | 31,701 | 30,835 | 16 | 5 | 6 |
| 36 | 2 | 36 | 34,701 | 33,835 | 16 | 5 | 6 |
| 39 | 2 | 39 | 37,701 | 36,335 | 16 | 5 | 6 |
| 42 | 2 | 42 | 40,701 | 39,835 | 16 | 5 | 6 |
| 45 | 2 | 45 | 43,701 | 43,835 | 16 | 5 | 6 |
| 48 | 2 | 48 | 46,701 | 45,835 | 16 | 5 | 6 |
| 52 | 2 | 52 | 50,701 | 49,885 | 16 | 5 | 6 |
| 56 | 2 | 56 | 53,701 | 53,835 | 16 | 5 | 6 |
| 60 | 2 | 60 | 58,701 | 58,835 | 16 | 5 | 6 |
В чем основные отличия
При первичном рассмотрении кажется, что отличить один вид резьбы от другой сложно. Это не так, основные отличия заключаются в размерах, углах профиля, способе нанесения насечек и сфере применения подобного соединения.
Между трубной и дюймовой
Основное отличие — скругленные грани нарезки при одинаковом угле профиля.
Между трубной и метрической
Главное отличие — рельеф и размер резьбового гребня, впадин. В метрической применяется равносторонний треугольник (60 градусов) — все размеры одинаковы. В трубной — угол меньше (55), а размеры могут отличаться.
Другое очевидное отличие — единицы измерения. Соответственно используются миллиметры и дюймы.
Кроме того, в трубной нарезке обязательно учитывают толщину стенки изделия. Последние могут различаться в зависимости от рабочего давления, которое способно выдержать изделие и сферы его применения.
Между метрической и цилиндрической
Разница заключается в уменьшенном угле профиля (55 у цилиндрической против 60 у метрической). Кроме того, размеры указываются в разных единицах — миллиметрах и дюймах. Последняя в паре наносится на цилиндрическую поверхность.
Где какая резьба используется?
Основные сферы применения резьбы:
- метрическая — в основном наносится на болты, шпильки и другие крепежные элементы. Нанесение на коническую поверхность существенно повышает степень надежности и может применяться в газопроводах;
- трубная — в трубных соединениях для сборки водопровода, отопительных систем, канализации.
Как определить шаг дюймовой резьбы?
Чтобы понять, соответствует ли размер шага дюймовой нарезки требованиям ГОСТ, нужно провести измерения. Понадобится шаблон и инструменты. В качестве шаблона можно использовать любой фитинг, размер шага которого точно соответствует техдокументации. Болт, размер шага нарезки которого измеряется, вкручивают в выбранный элемент. Если соединение плотное, шаг насечки соответствует требованиям ГОСТ.
Если соединение неплотное или болт не входит, измерение проводят резьбомером. Пластину плотно прикладывают к резьбе — плотное прилегание скажет о соответствии насечек тому размеру, который указан на корпусе.
Как определить размер резьбы по диаметру трубы?
Прежде всего необходимо точно установить диаметр трубы — по маркировке изделия или с помощью штангенциркуля. Важно измерить диаметр с точностью до десятой доли миллиметра. Имея на руках такие показатели, установить размер резьбы можно будет по соответствующей таблице.
