Резьбу изготовляют режущим инструментом с удалением слоя материала, накаткой - путем выдавливания винтовых выступов, литьем, прессованием, штамповкой в зависимости от материала (металл, пластмасса, стекло) и других условий.

В силу устройства резьбонарезающего инструмента (например, метчика, рис. 8.14; плашки, рис. 8.15) или при отводе резца, при переходе от участка поверхности с резьбой полного профиля (участки l) к гладкой образуется участок, на котором резьба как бы сходит на нет (участки l1), образуется сбег резьбы (рис. 8.16).Если резьбу выполняют до некоторой поверхности, не позволяющей доводить инструмент до упора к ней, то образуется недовод резьбы (рис. 8.16,6, в). Сбег плюс недовод образуют недорез резьбы. Если требуется изготовить резьбу полного профиля, без сбега, то для вывода резьбообразующего инструмента делают проточку, диаметр которой для наружной резьбы должен быть немного меньше внутреннего диаметра резьбы (рис. 8.16, г), а для внутренней резьбы - немного больше наружного диаметра резьбы (рис. 8.17).В начале резьбы делают, как правило, коническую фаску, предохраняющую крайние витки от повреждений и служащую направляющей при соединении деталей с резьбой (см. рис. 8.16). Фаску выполняют до нарезания резьбы. Размеры фасок, сбегов, недорезов и проточек стандартизованы, см. ГОСТ 10549-80* и 27148-86 (СТ СЭВ 214-86). Изделия крепежные. Выход резьбы. Сбеги, недорезы и проточки. Размеры.

Построение точного изображения витков резьбы требует много времени, поэтому его применяют в редких случаях. Согласно ГОСТ 2.311 - 68* (СТ СЭВ 284-76), на чертежах резьбу изображают условно, независимо от профиля резьбы: на стержне - сплошными основными линиями по наружному диаметру резьбы и сплошными тонкими - по внутреннему, на всю длину резьбы, включая фаску (рис. 8.18, а). На изо-бражениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную оси стержня, по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу сплошной тонкой линией, равную 3/4 окружности и разомкнутую в любом месте. На изображениях резьбы в отверстии сплошные основные и сплошные тонкие линии как бы меняются местами (рис. 8.18,6).

Сплошную тонкую линию наносят на расстояние не менее 0,8 мм от основной линии (рис. 8.18), но не более шага резьбы.Штриховку в разрезах доводят до линии наружного диаметра резьбы на стержне (рис. 8.18, г) и до линии внутреннего диаметра в отверстии (рис 8.18,6).Фаски на стержне с резьбой и в отверстии с резьбой, не имеющие специального конструктивного назначения, в проекции на плоскость, перпендикулярную оси стержня или отверстия, не изображают (рис. 8.18). Границу резьбы на стержне и в отверстии проводят в конце полного профиля резьбы (до начала сбега) основной линией (или штриховой, если резьба изображена как невидимая, рис. 8.19), доводя ее до линий наружного диаметра резьбы.При необходимости сбег резьбы изображают тонкими линиями, проводимыми примерно под углом 30° к оси (рис. 8.18, а, б).

Резьбу, показываемую как невидимую, изображают штриховыми линиями одной толщины по наружному и внутреннему диаметрам (рис. 8.19).Длиной резьбы называют длину участка детали, на котором образована резьба, включая сбег и фаску. Обычно на чертежах указывают только длину l резьбы с полным профилем (рис. 8.20, а). Если имеется проточка, наружная (см. рис. 8.16, г) или внутренняя (см. рис. 8.17), то ее ширину также включают в длину резьбы.При необходимости указания сбега или длины резьбы со сбегом размеры наносят, как показано на рис. 8.20, б, в.Недорез резьбы, выполненный до упора, изображают, как показано на рис. 8.21, а, б. Допустимы варианты «в» и «г».

На чертежах, по которым резьбу не выполняют (на сборочных чертежах), конец глухого отверстия допускается изображать по рис. 8.22 На разрезах резьбового соединения в изображении на плоскости, параллельной его оси, в отверстии показывают только ту часть резьбы, которая не закрыта резьбой стержня (рис. 8.23).

Различают резьбы: общего назначения и специальные предназначенные для применения на изделиях определенных видов; крепежные, предназначенные, как правило, для неподвижного разъемного соединения составных частей изделия, и ходовые - для передачи движения. Преимущественно применяют правые резьбы, к обозначению левых резьб добавляют LH.В обозначениях многозаходных резьб указывают ход, а в скобках - шаг и его значение

Самое большое распространение получили крепежные изделия, которые имеют резьбовую поверхность. За счет определенного сочетания витков и впадин обеспечивается надежное крепление, выдерживающее большое давление. Существует просто огромное количество различных крепежей, все они характеризуются определенными эксплуатационными характеристиками.

Резьбовая поверхность может классифицироваться по достаточно большому количеству различных признаков. Применяемые обозначения позволяют определить основные параметры, за счет чего упрощается выбор подходящих крепежных элементов. В зависимости от того, какая поверхность обрабатывается, выделяют наружную и внутреннюю резьбу. Для внутренней и наружной резьбы свойственны свои одинаковые характеристики. Кроме этого, выделяют следующие типы соединений:

1. Метрические.
2. Метрические конического типа.
3. Трубные цилиндрического типа.
4. Конические трубные.
5. Конические двойные.
6. Упорная резьба.
7. Круглая.
8. Трапецеидальная.

Витки могут быть левыми и правыми. Распространение левой резьбы довольно большое, она служит для крепления обычных и ответственных деталей.

Профили и параметры резьбы

Наибольшее распространение получил метрический профиль. Для регламентирования основных параметров был принят ГОСТ 9150-81, который затем сменился ГОСТ 9150-2002 . Среди особенностей подобной поверхности можно отметить следующие моменты:

1. Витки напоминают равносторонний треугольник, угол профиля 60 градусов. Наружные витки обладают несколько иным углом притупления витков и впадин Основными параметрами считаются номинальный диаметр и шаг расположения витков.
2. Варианты исполнения с мелким шагом применяются в случае, когда нужно обеспечить высокую герметичность получаемого соединения.
3. При обозначении применяется буква «М», после которой указывается диаметр. Допуски и другая информация отображается на чертеже только в случае, когда он используется для получения высокоточных и качественных изделий.

Меньшее распространение получил дюймовый тип крепежных изделий. Сегодня на территории СНГ практически отсутствуют стандарты, регламентирующие основные параметры подобной поверхности. Дюймовые варианты исполнения, как правило, применяются при проведении ремонта. Особенность подобного варианта исполнения заключается в выражении основных размеров в дюймах.

Скачать ГОСТ 9150-2002

Трубная цилиндрическая резьба характеризуется профилем, который свойственен метрической. Поверхность образуется за счет треугольников с равными сторонами и углом при вершине 55 градусов. В качестве стандартов был принят ГОСТ 6367-81. Применяется она для соединения труб и тонкостенных цилиндрических изделий. Для конической был разработан собственный ГОСТ 6211-81, профиль в этом случае соответствует дюймовой. Трубные варианты исполнения встречаются сегодня крайне часто. Процесс их нарезания был существенно упрощен за счет появления специальных инструментов и оборудования.

Встречается крепежный элемент в виде трапеции. В этом случае профиль напоминает равнобокую трапецию, угол между отдельными сторонами составляет 30 градусов. Применяется подобная форма в случае, если заготовка имеет диаметр от 10 до 640 мм. Обозначения и многие другие моменты указываются в ГОСТ 9481-81. Область применения – передача вращения.

Упорная стандартизирована ГОСТ 24737-81. Форма в этом случае напоминает неравнобокую трапецию, одна из сторон накланяется на угол 3 градуса. Область применения – передача одностороннего усилия, которое оказывает воздействие в осевом направлении

Каждый крепежный элемент характеризуется своими определенными особенностями, от которых зависит и их предназначение.

В нормативной документации можно встретить все распространенные обозначения и размеры, требующиеся для определения размеров и других качеств резьбовой поверхности.

Назначение резьбы и ее элементы

Назначение рассматриваемого крепежного элемента заключается в соединении и фиксации отдельных элементов. Рассматриваемые изделия могут быть предназначены для передачи вращения или некоторых усилий. Основными элементами можно назвать:

1. Профиль рассматривается в сечении, которое образуется при прохождении через ось. Другими словами, создаваемая ось рассекает изделие по полам, в результате чего отображается определенная форма. На основе полученного изображения можно определить некоторые другие наиболее важные параметры.
2. Витком называют часть поверхности, которая образуется при полном обороте. В некоторых случаях указывается число витков рабочей части. Определить этот показатель можно при делении протяженности рабочей части на показатель шага.
3. Угол профиля образуется между боковыми сторонами. В некоторых случаях этот параметр указывается на чертежах. Для обозначения угла применяется плоскость, проходящая через ось изделия.
4. Шаг резьбы считается наиболее важным параметром, который указывается в технической документации и на чертежах. Подобный параметр определяет расстояние между параллельными точками двух рядом лежащих впадин. В метрических указанное расстояние обозначается в миллиметрах.
5. Высота профиля считается также важным параметром. Он учитывается при проектировании различных изделий. Высота профиля – расстояние, которое образуется между вершиной витков и основанием. С увеличением этого параметра существенно повышается прочность получаемого соединения, но усложняется процесс свинчивания.
6. Наружный, средний и внутренний диаметр. На чертежах и в другой технической документации, как правило, указывается наружный диаметр – диаметральный размер, который описывает около резьбовую поверхность. Другие показатели учитываются крайне редко, но также заносятся в специальные таблицы.

Некоторые из приведенных выше параметров указываются на чертежа специальными обозначениями, другие можно найти в специальной технической документации. При нарезании витков уделяется информация наружному диаметру и шагу их расположения.

Изображение и обозначение резьбы на чертежах

Резьбовая поверхность представлена сложной формой, которая образуется при винтовом движении плоского контура. Подобное соединение сегодня применяется крайне часто. Именно поэтому были приняты определенные стандарты по их обозначению на чертеже. Для упрощения задачи по созданию проектной документации сложный профиль обозначается условно. Обозначение резьбы можно охарактеризовать следующим образом:

1. Зачастую при отображении разреза применяется тонкая линия, которая немного заходят на штриховку. Для обозначения подобного соединения на выносных размерных линиях указывается тип соединения (к примеру, «М» указывает на метрическую). Следующая цифра отображает диаметральный размер.
2. В некоторых случаях применяется условное обозначение резьбы, связанное с отображением профиля. Подобная выноска требуется для обозначения угла между отдельными витками.
3. При создании ответственных и высокоточных изделий указывается допуск размеров. Как правило, для этого отображается выносная полка или обычные размерные линии.
4. Шероховатость образующейся поверхности также имеет важное значение при создании качественных и ответственных крепежных элементов.

Схематическое обозначение конической резьбы практически не отличается от метрической. В некоторых случаях витки изображаются в оригинальном виде. Однако, изобразить ее довольно сложно, поэтому чаще всего применяется условное обозначение.

Крепежные резьбы

Наибольшее распространение получили крепежные изделия. Их предназначение заключается в свинчивании и закреплении отдельных деталей. Среди особенностей отметим следующие моменты:

1. Витки должны быть рассчитаны на большое усилие. Для этого уменьшается шаг или увеличивается высота профиля.
2. Если получаемое изделие должно обладать высокой герметичностью, то уделяется внимание форме вершин витков и впадин. Они должны идеально подходит друг к другу.
3. Уделяется внимание твердости применяемого материала при изготовлении, так как при воздействии осевой нагрузки часто происходит срезание рабочей части.

Крепежные элементы рассматриваемого типа характеризуются надежностью и практичностью в применении.

Ходовые резьбы

В некоторых случаях предназначение рассматриваемой поверхности заключается в не креплении деталей, а обеспечении плавного хода в определенном диапазоне. К особенностям подобных изделий можно отнести следующие моменты:

1. Профиль имеет форму, которая обеспечивает плавный ход. Для этого создается поверхность с наименьшим количеством углов.
2. Как правило, рабочая часть длинная, в начале и в конце есть ограничители хода.
3. Применяемый материал при создании заготовки должен обладать высокой износостойкостью.

Встречаются подобные изделия сегодня крайне редко, так как их надежность и срок службы относительно невысокие.

Размеры согласно ГОСТ 6211-81

Рассматриваемый ГОСТ применяется для обозначения трубной конической резьбы. В таблице отображается следующая информация:

1. Диаметр в основной плоскости.
2. Длина рабочей части.

Скачать ГОСТ 6211-81

Резьба на чертежах изображается условно. Это значит, что ее не показывают так, как видят в натуре (см. рис. 7.3, а и 7.7, а ), где можно различить профиль, кривые линии, изображающие витки резьбы, а изображают по правилам, установленным ГОСТ 2.311–68.

Рис. 7.3.

а – натуральное; б – условное

Резьба на стержне

Согласно этим правилам резьбу на стержне (наружную резьбу) независимо от ее профиля изображают сплошными основными линиями по наружному диаметру и сплошными тонкими линиями по внутреннему диаметру резьбы (см. рис. 7.3, б ).

Сплошную тонкую прямую линию по внутреннему диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы, включая фаску. На видах, где стержень с резьбой проецируется в виде окружности, контур его очерчивают сплошной основной линией, а внутренний диаметр резьбы изображают дугой окружности, проведенной тонкой линией приблизительно на 3/4 окружности, разомкнутой в любом месте (но только не на центровых линиях) (рис. 7.3, б и др.).

Сплошную тонкую линию при изображении резьбы проводят на расстоянии не менее 0,8 мм от сплошной основной линии и не более величины шага резьбы.

Границу нарезанного участка показывают сплошной основной линией, которую проводят до линии наружного диаметра (рис. 7.4, а). Границей нарезанного участка (конца резьбы) считают конец полного профиля резьбы, т.е. до начала сбега.

Сбег резьбы – это длина участка неполного профиля в зоне перехода от резьбы к гладкой части детали (рис. 7.4, б ).

Рис. 7.4.

а – без сбега; б, в – со сбегом

Обычно резьбу изображают без сбега (рис. 7.4, а ). Если нужно показать сбег, то его изображают сплошной тонкой линией, наклонной к оси стержня (рис. 7.4, б, в ). Сбег показывают, когда нужно нанести его размер (рис. 7.4, в) или размер длины резьбы со сбегом (рис. 7.4, б ).

Когда резьбу на стержне изображают в разрезе, границу нарезанного участка наносят штриховой линией (рис. 7.5).

Рис. 7.5.

Резьба в отверстии

Резьбу в отверстии, показываемую как невидимую, изображают штриховыми линиями (рис. 7.6).

Рис. 7.6.

Резьбу в отверстии в продольном разрезе изображают сплошными тонкими линиями по наружному диаметру и сплошными основными линиями по внутреннему диаметру.

Границу резьбы показывают сплошной основной линией (рис. 7.7, б ), доводя ее до наружного диаметра резьбы.

Рис. 7.7.

а – натуральное; б – условное

На видах, где отверстие с резьбой проецируется в виде окружности, проводят по наружному диаметру резьбы тонкой линией дугу окружности, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутой в любом месте (но только не на центровых линиях), а контур отверстия (внутренний диаметр резьбы) очерчивают сплошной основной линией (рис. 7.7, б ).

Штриховку в разрезе доводят до внутреннего диаметра резьбы в отверстии, т.е. до сплошной основной линии (рис. 7.7, б). Это правило относится и к изображению резьбы на стержне: какая бы резьба ни изображалась, штриховку в разрезе всегда доводят до сплошной основной линии (см. рис. 7.5 и 7.7, б ).

Если отверстие с резьбой глухое, то его показывают, как на рис. 7.8, а. На чертежах, по которым резьбу не выполняют, конец глухого резьбового отверстия допускается изображать, как на рис. 7.8, б, в, даже при наличии разности между глубиной отверстия под резьбу и длиной резьбы. Длина части глухого отверстия без резьбы (рис. 7.8, а ) на чертеже принимается равной половине наружного диаметра резьбы. Конец отверстия из-под сверла имеет форму конуса. Его изображают с углом при вершине, равным 120° (приблизительно как у сверла). На чертежах величину этого угла не наносят (рис. 7.9). В размер длины отверстия он обычно не входит (рис. 7.9). Надо заметить, что диаметр основания конуса равен внутреннему диаметру резьбы (рис. 7.9). Не следует допускать ошибки, изображая его, как на рис. 7.10, где этот диаметр больше диаметра отверстия и, следовательно, сверла.

Рис. 7.8.

Рис. 7.9.

а – правильно; б – неверно

Рис. 7.10.

Фаски на стержне с резьбой и в отверстии с резьбой, не имеющие конструктивного назначения, на плоскости, перпендикулярной оси стержня или отверстия, условно не изображаются (см. рис. 7.3 и 7.7). Делается это для того, чтобы сплошная основная линия окружности, изображающая один из диаметров фаски, не закрыла изображение резьбы.

Коническую резьбу изображают по тем же правилам, что и цилиндрическую (рис. 7.11, а, б ).

Рис. 7.11.

а – на стержне; б – в отверстии

Чтобы определить внутренний диаметр резьбы (для вычерчивания), нужно ее наружный диаметр умножить на 0,85, т.е. di ≈ 0,85d (при необходимости точный размер внутреннего диаметра резьбы берется из соответствующего стандарта).

Резьбу с нестандартным профилем показывают со всеми необходимыми размерами и предельными отклонениями на местном разрезе (рис. 7.12) или выносном элементе. Для многозаходных резьб кроме размеров и предельных отклонений указывают данные о числе заходов.

Рис. 7.12.

При левом направлении резьбы добавляется LH для всех резьб. Во всех случаях обозначение нестандартной резьбы начинается словом Резьба.

Соединения деталей с помощью резьбы

Чертеж резьбового соединения слагается из изображений составляющих его деталей.

На рис. 7.13, а представлены две детали: стержень, на конце которого нарезана резьба, и деталь с глухим резьбовым отверстием. Обратите внимание на то, какими линиями показаны на них наружные и внутренние диаметры резьбы. На рис. 7.13, б эти детали показаны в соединении (в разрезе).

Рис. 7.13.

а – соединяемые детали; б – стержень, ввернутый в отверстие; в – типичная ошибка при штриховке

Заметьте, как изображается стержень с резьбой, ввернутый в отверстие.

Считается, что стержень с резьбой закрывает резьбу в отверстии. Поэтому резьбу в отверстии показывают только там, где она не закрыта концом стержня (рис. 7.13, б ). Нижняя часть глухого отверстия не заполнена стержнем с резьбой. Поэтому сплошные основные линии, соответствующие наружному диаметру резьбы на стержне, переходят в сплошные тонкие линии, соответствующие наружному диаметру резьбы в отверстии. И наоборот, сплошные тонкие линии, соответствующие внутреннему диаметру резьбы на стержне, переходят в сплошные основные линии, соответствующие внутреннему диаметру резьбы в отверстии (рис. 7.13, б ). Неверно выполненная резьба, где штриховка доведена лишь до сплошной тонкой линии, показана на рис. 7.13, в.

Заметьте, что хотя чертеж соединения, приведенный на рис. 7.13, б, и содержит разрез, стержень с резьбой не заштрихован. Напомним, что когда при выполнении разреза соединения деталей секущая плоскость проходит вдоль сплошной (непустотелой) детали, ее не разрезают и, следовательно, не заштриховывают.

Поскольку вычертить на плоскости винтовую поверхность весьма проблематично и занимает немало времени, то на чертежах для изображения резьбы используются условные обозначения.

Резьба наружная

Для изображения наружных резьб на стержнях используются сплошные основные и сплошные тонкие линии. При этом первые проходят по их наружным диаметрам, а вторые, по диаметрам внутренним.

На спроецированном изображении резьбы на плоскость, параллельную оси стержня, сплошные тонкие линии располагаются таким образом, что пересекают границу фаски.

На изображение резьбы, получаемым методом проецирования на плоскость, перпендикулярно оси резьбы, проводится окружность по её наружному диаметру, сплошной основной линией, а внутренний диаметр наносится тонкой сплошной линией, длинна которой составляет примерно три четверти окружности. Она может быть разомкнута на любом участке, а фаска при этом не изображается.

Внутренняя резьба

Для изображение внутренних резьб на продольном разрезе, используются основные и сплошные тонкие линии, первые из которых проходят по внутренним, а вторые по наружным диаметрам, причем только до тех линий, которые обозначают фаски.

На изображении резьбы, полученном методом проецирования на плоскость, перпендикулярную оси резьбы, по её внутреннему диаметру проводится окружность в виде сплошной основной линии, а наружный диаметр отображается тонкой сплошной линией составляющей три четверти окружности, разомкнутой в любом месте. Отображение фаски на таком виде не предусматривается.

При изображении резьбы расстояние, отделяющее сплошные тонкие и основные линии, не должно превышать ее шаг и не должно быть менее 0,8 миллиметра.

Линия границ резьбы

Те линии, которые определяют границы резьбы, как на стержнях, так и на отверстиях наносят до начала сбега, то есть в самом конце ее полного профиля. При этом граница резьбы изображается с помощью сплошной основной или штриховой линии (в тех случаях, когда резьба изображается в качестве невидимой), которые проводятся до линии наружного диаметра.

Штриховка в разрезе резьбы

Под штриховкой подразумевается некий ряд линий, которые или пересекаются между собой, или располагаются параллельно друг относительно друга.

В сечениях и разрезах резьбы штриховка проводится вплоть до линии ее наружного диаметра, если изображение производится на стержнях, или до той линии, которая ограничивает внутренний диаметр отверстия.

Указание размера длины резьбы на стрежне

На чертежах все размеры детали указываются с учетом того, как она будет изготавливаться, а так же взаимодействовать с другими частями узлов и агрегатов.

Резьбы нарезаются с использованием таких специализированных инструментов, как резцы, фрезы, метчики и плашки.

Метчики используются для нарезания внутренних резьб, а плашки – наружных. Режущая поверхность этих инструментов состоит из двух частей: конической и цилиндрической, и поэтому в конце резьбы, как на стержнях, так и на отверстиях остается так называемый сбег: участок, имеющий уменьшающуюся высоту профиля. Он изображается на чертежах при помощи сплошной тонкой прямой линии. Указание линейных размеров резьбы производится в миллиметрах.