Контроль и измерение резьбы
Контроль и измерение резьбы
Для контроля элементов резьбы — шага, диаметров, формы профиля — применяются универсальные и специальные инструменты. Выбор того или иного инструмента зависит от типа резьбы и главным образом от ее точности. В первую очередь контролируются шаг, средний диаметр и форма профиля и затем уже наружный и внутренний диаметры.
Измерение шага резьбы. Измерительной линейкой или штангенциркулем определяют длину нескольких шагов резьбы и полученный результат делят на количество шагов.
Шаг как наружной, так и внутренней резьбы можно определить при помощи резьбомера. На каждой пластинке резьбомера указана величина шага резьбы. Подбирают пластинку таким образом, чтобы ее зубцы плотно, без зазора вошли во впадины измеряемой резьбы. Тогда шаг резьбы будет равен шагу, указанному на пластинке.
Измерение среднего диаметра резьбы. Точно измерить средний диаметр резьбы можно с помощью резьбового микрометра. Для измерения резьб различных размеров пользуются комплектами наконечников (один с вырезом второй с конусом) соответствующего размера. Предел использования данного комплекта указан на наконечниках. Так, например, клеймо М 3—4,5 показывает, что данным комплектом можно измерять метрические резьбы с шагом 3; 3,5; 4; 4,5 мм.
У микрометров с пределом измерений 0—25 мм нулевые деления на барабане и стебле микрометра совпадают при плотном прилегании наконечников друг к другу. У микрометров с пределом измерения 25—50 мм совпадение делений должно быть тогда, когда между наконечниками вставлен эталон А.
Проверка профиля резьбы. Форма профиля резьбы проверяется шаблоном. В случае необходимости в очень точном контроле приме няотся специальные микроскопы. Проверка нормальными резьбовыми калибрами. Неответственные резьбы удобно и просто контролировать с помощью калибров. Нормальным резьбовым кольцом проверяют наружный диаметр резьбы. Кольцо навинчивается на винт, и о точности резьбы судят по покачиванию кольца. Внутренний диаметр резьбы проверяют нормальной резьбовой пробкой. Гладкий конец нормального калибра служит для проверки диаметра отверстия под резьбу.
Проверка предельными резьбовыми калибрами. Точные резьбы контролируют с помощью предельных резьбовых калибров. Внутренняя резьба проверяется с помощью резьбового калибра-пробки. Проходной конец калибра должен полностью входить в резьбовое отверстие по всей его длине. Непроходной конец имеет 2—3 витка неполного профиля и не должен ввинчиваться в проверяемое отверстие.
Наружная резьба проверяется проходными резьбовыми кольцами, которые должны полностью навинчиваться на винт и зажиматься непроходной регулируемой скобой для проверки среднего диаметра. В массовом производстве для проверки наружной резьбы пользуются предельными резьбовыми скобами с двумя парами роликов.
Автоматизация работ при нарезании резьбы на токарном станке
При скоростном нарезании резьбы и нарезании резьбы в упор трудно вручную управлять процессом отвода резца от детали. Для этой цели применяется ряд приспособлений, облегчающих труд токаря и повышающих производительность.
Для автоматического отвода резца при нарезании резьбы без проточенной канавки, а также резьбы в упор применяется приспособление. Оно состоит из закрепляемого в резцедержателе станка корпуса внутри которого перемещается ползун. В передней части ползуна имеется отверстие, в котором при помощи винта закрепляется резьбовой резец круглого сечения. Ползун снабжен прямоугольным окном, где помещается сухарь, запрессованный в корпус.
В рабочем положении ползун удерживается фиксатором. Фиксатор установлен на качающемся рычаге и поджимается к ползуну пружиной.
Приспособление работает следующим образом: в конце прохода ролик, укрепленный на рычаге, наталкивается на упор, установленный на станине. При этом рычаг поворачивается, и фиксатор освобождает ползун. Ползун под действием пружины мгновенно отводится вправо до упора в резиновую шайбу, прикрепленную к сухарю.
Токарь отводит суппорт в исходное положение, а затем, поворачивая рукоятку вокруг оси, подает ползун вперед до тех пор, пока фиксатор не зайдет в отверстие.
Ролик сидит на эксцентричной втулке, соединенной храповым механизмом с рукояткой. При каждом новом проходе совершается поворот ролика на определенный угол, меняется момент касания ролика с упором и происходит опережение отвода резца. Это позволяет нарезать резьбу в упор.
Приспособление для быстрого отвода резца состоит из корпуса, в котором ходит скалка, снабженная прорезью для прохода стержня. В передней части скалки закреплен резьбовой резец; сбоку прикреплен сухарь.
Пружина стремится оттянуть скалку с резцом в заднее положение. Этому препятствует сухарь, который при рабочем ходе упирается в цилиндрическую часть стержня. Стержень при этом смещен в крайнее левое положение пружиной. В конце хода стержень наталкивается на переставной упор и отводится вправо. Сухарь становится против лыски на стержне, и резец отходит от детали. Возврат всех деталей в исходное положение выполняется при помощи рукоятки и эксцентрика.
Как определить шаг резьбы и ее размер
Метрические крепежные детали задаются с шагом резьбы вместо количества витков нитей. Шаг резьбы — это расстояние между ними. Резьба выражается в миллиметрах (измеряется по длине застежки). Например, шаг резьбы 1.5 означает, что расстояние между одной нитью и следующей составляет 1,5 мм. Более мелкие крепежные детали имеют тонкую резьбу, поэтому у них меньший шаг резьбы.
Измерение резьбомером
Точная идентификация резьбы на крепежной детали имеет решающее значение перед выбором и установкой правильных фитингов.
Как измерить резьбу:
- Использовать комбинированный штангенциркуль для измерения диаметра резьбы. Стоит взять во внимание, что резьба использованного фитинга может изнашиваться и искажаться, поэтому расчеты могут быть неточными.
- Применить резьбомер, чтобы определить количество резьб на дюйм. Для метрических соединений вычисляется расстояние между нитями. Для этого нужно поместить прибор на резьбу, пока он не будет плотно прилегать, а далее сопоставить свои измерения с диаграммой резьбы.
- Если порт расположен под углом, определить угол наклона с помощью угломера на уплотнительной поверхности. Осевая линия фитинга и калибра должна быть параллельной.
Используя комбинацию из трех инструментов, идентифицировать соединители легко. Применение штангенциркуля, резьбомера и угломера позволяет производить точные измерения большинства соединений.
Штангенциркуль используется для измерения диаметра наружной внутренней резьбы. При сопоставлении калибровочных измерений с диаграммами резьбы следует иметь в виду, что резьба на соединениях, которые были в эксплуатации, может быть изношена и искажена от использования. Это приводит к неточному сравнению с таблицами резьбы.
Для английских, британских и других европейских резьб измеритель шага обладает дюймовой шкалой. Однако для метрических деталей прибор будет определять расстояние между резьбами в миллиметрах.
Угломер используется путем его размещения на уплотнительной поверхности. Осевая линия фитингового конца и калибра должна быть параллельной. На английском языке система размеров резьбы и шаг (количество резьб на дюйм) задаются вместе с типом резьбы.
При использовании резьбомера его нужно выровнять по резьбе и убедиться, что он плотно прилегает к ней. Сопоставить измерение с резьбой, затем вычислить диаметр с помощью штангенциркуля.
Внутренние соединения измеряются путем вставки идентификационной части прибора в разъем на уплотнительной поверхности. Необходимо убедиться, что осевые линии соединения и угломера параллельны. Это позволит определить правильный угол.
С помощью указанных выше способов можно измерить шаг резьбы любого крепежа. Это можеть быть как гайка с фланцем и контрящим пластиковым вкладышем, так и шайба с внутренним конусом.
Измерение шага резьбы без резьбомера
Для метрических крепежных деталей шаг резьбы используется вместо дюймового показателя TPI. Расстояние также измеряется в миллиметрах.
Чтобы определить шаг резьбы, применяется штангенциркуль, с помощью которого вычисляется расстояние от вершины одной резьбы до следующей. Для этого используется формула М2 х 4 х 5 мм, где М2 относится к диаметру болта (в миллиметрах), т. е. 4 является шагом резьбы в миллиметрах, что означает, что он равняется 4 мм между каждым пиком резьбы, а 5М — это длина болта.
Шаг резьбы используется для измерения резьбы болта или гайки, чтобы убедиться в возможности их соединения. Если резьба болта и гайки отличается, они либо не захватывают, либо стирают резьбу, что приводит к непригодному соединению.
Мелкие резьбовые крепления имеют более плотную спиральную структуру и обычно менее выражены. Грубое резьбовое соединение имеет более крупные и глубокие резьбы. Это означает, что если резьба слегка повреждена, она все еще может работать. Большинство стандартных метрических крепежных деталей имеют тонкую и грубую резьбу. Идентифицировать каждый из них можно с помощью или шага резьбы.
В США и Великобритании крепежные детали обычно имеют резьбу с показателями от ¼ до 20 дюймов и ¼ до 28 дюймов. Чтобы определить, какая из этих нитей грубая, а какая — тонкая, просто нужно взять число TPI (20 и 28) и сравнить их.
Не стоит забывать, что грубая нить означает, что резьба больше, поэтому меньше будет в состоянии поместиться в пределах дюйма. Поэтому 20 означает, что это грубая нить, а 28 — тонкая нить. TPI и шаг резьбы будут меняться в зависимости от диаметра крепежной детали, поэтому не всегда значение будет равно 20 и 28.
Для метрических крепежных деталей аналогичные параметры будут представлены в виде M8 x 1.25 или M8 x 1. Для шага резьбы расстояние между двумя точками — это второе число, означающее, что чем больше число, тем меньше нитей. Отсюда следует, что M8 x 1.25 — это грубая резьба, а M8 x 1 — тонкая.
Как определить шаг резьбы по диаметру
Чтобы определить шаг резьбы, можно использовать стандартизированные таблицы. Предварительно требуется вычислить диаметр с помощью штангенциркуля. Полученный результат сравнивается с показателями в таблице, чтобы выявить соответствующий резьбовой шаг.
Как определить шаг резьбы
В современном мире большое распространение получили резьбовые соединения. Оно характеризуется высокой надежностью и практичностью в применении. Выделяют довольно большое количество различных параметров, которые могут использоваться для определения параметров рассматриваемого крепежного элемента. Наиболее важным можно назвать шаг. Он указывается практически на каждом чертеже и различной технической документации.
Понятие шага резьбы
Резьба применяется для соединения самых различных изделий. Для определения резьбы болта нужно рассматривать расстояние меду одноименными боковыми сторонами профиля. К особенностям этого понятия отнесем нижеприведенные моменты:
- Для определения основных параметров требуется провести измерение.
- Неточный результат можно узнать при применении линейки.
- Для повышения точности измерений нужно проанализировать несколько нитей. Именно поэтому в зависимости от протяженности резьбовой поверхности проводится анализ от 10 до 20 витков.
- Рекомендуется проводить замеры в миллиметрах. В некоторых случаях число переводится в дюймы.
Расстояние между впадинами можно измерять при использовании специального инструмента. Резьбомер представлен сочетанием специальных стальных пластин, которые имеют специальные вырезы. На поверхности наносятся различные значения.
Способы измерения
Существует довольно большое количество различных способов определения шага резьбы. Все они характеризуются своими определенными особенностями, которые нужно учитывать. Распространенными способами можно назвать:
- Использование обычной линейки.
- Применение специального инструмента, который может применяться для определения рассматриваемого значения. Измеритель шага резьбы можно приобрести в специализированном магазине.
- Штангенциркуль является точным инструментом. Он применяется довольно часто по причине высокой точности и универсальности в применении.
Все приведенные выше методы позволяют получить довольно точные данные. Проще всего провести измерения при применении инструмента, определяющего резьбу, но можно обойтись и обычным штангенциркулем.
Процесс измерения витков
При рассмотрении того, как определить шаг резьбы следует учитывать особенности выбранного метода. При использовании линейки достаточно:
- Замерить протяженность стержня, на который нанесли профиль. Стоит учитывать, что при замере всей длины стержня, а не только части можно определить более точный результат.
- Подсчитать количество витков.
- Провести замер глубины для определения основных параметров резьбового соединения.
Подобным образом можно определить лишь средний показатель. Если в процессе нарезания витков были допущены ошибки, то расстояние между ними может несколько отличаться.
Пример проведения замеров выглядит следующим образом:
- Отсчитывается 20 витков.
- Проводим замер протяженности стержня, к примеру, показатель составил 127 мм.
- Проводим деление 20 витков на протяженность стержня, в результате получаем показатель 6,35 мм. Он соответствует шагу расположения нитей в миллиметрах.
Для перевода в дюймы достаточно поделить вычисленное значение в миллиметрах на 25,4. В итоге получится результат 0,25 или ¼ дюйма. При самостоятельном замере может быть погрешность, поэтому результат округляется к приближенному стандартному значению.
В продаже можно встретить и специальные шаблоны, которые можно использовать для проверки особенностей резьбы. Подобная процедура достаточно проста в исполнении:
- Подбирается наиболее подходящий шаблон. В продаже можно встретить просто огромное количество специальных шаблонов, которые представлены пластиной с определенным профилем. Стоит подобный элемент не дорого, приобрести его можно в различных специализированных магазинах.
- Он прикладывается к поверхности для контроля основных показателей. Шаблон должен заходить без препятствий, и между пластиной с рабочей поверхностью не должно образовываться свободного пространства.
Если шаблон легко заходит в бороздки, то можно определить основные параметры поверхности.
Измерение шага резьбы линейкой и резьбомером
Кроме этого, можно провести измерения при применении штангенциркуля. Этот инструмент получил широкое распространение. Пошаговые действия выглядят следующим образом:
- Глубиномером устанавливается высота стержня.
- Следующий шаг заключается в подсчете количества витков. Сделать это достаточно сложно, можно использовать маркер для обозначения уже подсчитанных нитей профиля.
- Полученная информация позволяет рассчитать тангенса угла наклона.
Есть возможность определить рассматриваемый показатель при непосредственном измерении между смежными вершинами. Рекомендуется провести очистку поверхности. В противном случае получить точный результат практически невозможно.
Нюансы измерения
При применении штангенциркуля следует учитывать несколько рекомендаций. Примером назовем нижеприведенную информацию:
- Если между головкой и торцевой частью изделия есть плита, то в этом случае рекомендуется использовать основную измерительную шкалу и глубиномер. При подобном процессе можно получить показатели толщины шайбы, высоты головки, толщину промежуточного элемента. Подобные данные позволяют рассчитать основные параметры резьбового соединения.
- Точность полученных результатов можно существенно повысить путем очистки поверхности от различных загрязняющих веществ. Для этого можно использовать абразивный материал или специальные жидкости для удаления коррозии.
Провести рассматриваемую процедуру можно самостоятельно. Как правило, проблем при этом не возникает.
В заключение отметим, что производители указывают шаг и многие другие важные показатели. Как правило, они наносятся на головке или другом элементе.
Что мы знаем о метрической резьбе? Казимир Кашкур
Резьба – она подобна колесу, и сопровождает нас на каждом шагу.
Резьба бывает разная: художественная, где рисунок вырезается на материале, или машиностроительная, которая представляет собой спиральную винтовую нарезку, выполненную на круглом стержне, либо в отверстии.
Об одной такой резьбе из множества их разновидностей, применяемых в машиностроении и быту, будет повествовать данная статья.
Резьба – она подобна колесу, и сопровождает нас на каждом шагу. Куда бы мы ни устремили свой взгляд, нас окружают резьбы. Они есть в мебели, замках, дверях, кухонных комбайнах, в некоторой посуде, в ванной комнате, в туалете, в любом светильнике, и так далее.
Резьбы бывают: правые, левые, треугольные, круглые, трапециодальные, трапециодальные упорные, прямоугольные, ленточные, трубные цилиндрические, трубные конические, модульные, питчевые. В быту нас окружают множество разновидностей резьб: ленточные – на саморезах, круглые – на цоколях лампочек, трапециодальные – в силовых механизмах, треугольные – буквально везде, начиная от кухни и заканчивая автомобилем, в котором их десятки типоразмеров.
Наиболее распространенной крепежной резьбой в быту является резьба метрическая, имеющая треугольный профиль.
Такая резьба имеет угол профиля шестьдесят градусов. Единица измерения параметров резьбы – миллиметр. Обозначение такой резьбы состоит из буквы «М» и цифр. Например, М10 означает – резьба метрическая с диаметром стержня резьбы, равного 10 мм.
Если к такому обозначению добавлен знак «х» с цифрой, то следующей за знаком «х» цифрой обозначен шаг резьбы. Например, М10 х 1 означает – резьба метрическая диаметром 10 мм, имеющая шаг резьбы 1 мм. Крупные шаги не обозначают – они являются основными. Шаг резьбы измеряется расстоянием между вершинами двух соседних витков. Для измерения шага применяют специальные шаблоны, называемые резьбомерами.
В быту под рукой может не оказаться резьбомера. В таких случаях можно замерить шаг резьбы с помощью штангенциркуля, или, в худшем случае, линейки. Измерение шага лучше производить на резьбе болта, нежели гайки. Это связано с открытостью резьбы и возможностью прямого визуального контроля при проведении измерений. Для измерения надо отсчитать наибольшее число ниток и измерить расстояние между крайними вершинами витков резьбы по прямой линии. Я предпочитаю числа: 3, 5, 10. Связано это с простотой вычислений. Например, было замерено расстояние между десятью витками резьбы диаметра 16 мм, которое составило 20 мм. Чтобы узнать шаг резьбы, надо 20 мм разделить на 10 витков. Получим шаг резьбы, равный 2 мм.
Для чего нужно знать шаг резьбы? Естественно, для правильности выбора резьбонарезного инструмента или же сверла для сверления отверстия под резьбу.
Определение диаметра стержня производится проще, чем определеление диаметра отверстия под нарезание резьбы. Диаметр стержня обычно равен диаметру резьбы. Однако, поскольку при нарезании резьбы происходит вытягивание металла (увеличение первоначального диаметра при нарезке резьбы), то обычно диаметр стержня занижают от номинального значения на 1:5; 1:8 шага резьбы. Например, для нарезания резьбы М16 с шагом равным 2 мм предпочтительно, чтобы диаметр стержня находился в пределах: от 16-2:5=15,6 мм до 16-2:8=15,8 мм.
Как узнать диаметр отверстия под нарезаемую метрическую резьбу, если под рукой нет машиностроительного справочника с таблицами типоразмеров резьбы и рекомендуемыми диаметрами отверстий?
В таком случае воспользуемся приобретенными навыками измерения шага будущей резьбы и вычислим диаметр отверстия под нарезание резьбы метчиком.
Итак, шаг резьбы мы замерили и вычислили – он равен 2 мм. Диаметр резьбы мы замерили ранее и знаем, что он равен 16 мм. Для определения диаметра отверстия достаточно от диаметра резьбы болта 16 мм вычесть шаг резьбы 2 мм. Результат вычитания будет равен 14 мм. Значит, диаметр отверстия под нарезание резьбы М16 с шагом 2 мм должен быть равен 14 мм.
Вот такая она – резьба метрическая. Естественно, о ней можно рассказать намного больше, чем рассказано в данной статье.
Надеюсь, что эти сведения окажутся полезными людям, которые хотят освоить простейшие виды ремонта, иногда так необходимые в быту.