Глава XIX

НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ

§ 77. ЭЛЕМЕНТЫ РЕЗЬБЫ. Профили резьб. Треугольная, прямоугольная, трапецеидальная, упорная, круглая резьба.

Нарезание резьбы является одной из наиболее распространенных операций в машиностроении. Детали с резьбой составляют значительную часть всех деталей, входящих в машины, механизмы и различные приспособления.

Резьба нарезается на металлорежущих станках (токарно-винторезных и др.), однако значительная часть нарезается и вручную при помощи специального резьбонарезного инструмента - метчиков и плашек.

В зависимости от того, где нарезаются резьбы - на поверхности стержня или внутри отверстия, резьба бывает наружная (на стержне ) и внутренняя (в отверстии) . Деталь с наружной резьбой называется винтом, деталь с внутренней резьбой называется гайкой. Винт и гайка являются винтовой парой.

Во всякой резьбе различают следующие основные элементы: профиль, угол профиля, шаг, глубину, наружный, средний и внутренний диаметры.

Профилем резьбы называются очертания впадин и выступов, полученные путем продольного разреза резьбы (рис. 144).

Рис. 144. Профили резьб :

а - треугольная, б - прямоугольная, в - трапецеидальная, г - упорная, д - круглая

Ниткой (витком) называется часть резьбы, образуемая при одном полном обороте профиля.

Шагом резьбы s называтся расстояние (мм) между соответствующими вершинами двух соседних витков, измеряемое параллельно оси.

Углом профиля резьбы α называется угол, заключенный между боковыми сторонами профиля резьбы, измеренный в плоскости, проходящей через ось болта.

Вершиной резьбы называется участок профиля резьбы, находящийся на наибольшем расстоянии от оси болта.

Основанием резьбы (впадиной) называется участок профиля резьбы, находящийся на наименьшем расстоянии от оси.

Глубиной резьбы t называется расстояние от вершины резьбы до ее основания, т. е. высота уступа.

Наружным диаметром d 0 резьбы называется наибольший диаметр, измеряемый по вершине резьбы, перпендикулярно ее оси.

Средним диаметром d cp называется расстояние между двумя линиями, проведенными посередине профиля резьбы между дном впадины и вершиной нитки параллельно оси винта.

Внутренним диаметром резьбы d 1 называется наименьшее расстояние между противоположными основаниями резьбы, измеренное в направлении, перпендикулярном оси болта.

Профиль резьбы зависит от формы режущей части инструмента, при помощи которого нарезается резьба. Чаще всего применяется резьба треугольного профиля (рис. 144, а). Кроме того, в практике встречаются резьбы и с другими профилями. Наибольшее распространение имеет цилиндрическая треугольная резьба , которую обычно называют крепежной, так как такую резьбу нарезают на крепежных деталях, например на шпильках, болтах и гайках.

Помимо цилиндрических треугольных резьб, бывают конические треугольные резьбы , которые дают возможность получить плотное соединение; такие резьбы встречаются на конических пробках, в арматуре, иногда в масленках.

Прямоугольная (рис. 144, б) и трапецеидальная (рис. 144, в) резьбы применяются в деталях, предназначенных для передачи движения, например в ходовых винтах, в винтах суппортов металлорежущих станков, грузовых винтах, у слесарных тисков и т. д.

Упорная резьба (рис. 144, г) применяется в механизмах, работающих с большим давлением, действующим в одном направлении, например в гидравлических и механических прессах, домкратах и т. д.

Круглая резьба (рис. 144, д) отличается продолжительным сроком службы даже при работе в загрязненной среде. Она нарезается на вагонных сцепках, водопроводной арматуре и т. д.

В промышленности широко используются разъемные соединения, выполненные с использованием резьбы. Такие соединения называют резьбовыми соединениями.

Резьбовые соединения могут выполняться:

• на резьбе (соединения типа «болт-гайка» или «труба-муфта»);
• крепежными изделиями (болтом, шпилькой, винтом).

Эти соединения используются для крепежа деталей, для обеспечения точного передвижения элементов измерительных систем, а также для соединения труб.

Достоинства и недостатки резьбового соединения

Достоинства:

• многократные сборка и разборка узла;
• надежность;
• простота конструкции;
• технологичность.

Недостатки:

• повышенное напряжение во впадинах резьбы;
• низкая стойкость при вибрационных нагрузках (отвинчивание).

К основным параметрам относятся:

• шаг (расстояние между 2-мя соседними витками резьбы);
• внешний диаметр (диаметр элемента крепежа с учетом выступающего витка резьбы);
• внутренний диаметр;
• величина угла на вершине витков резьбы.

Виды резьбы

Резьбы можно разделить по следующим признакам:

• назначению (крепежная, крепежно-уплотняющая, ходовая или специальная резьба);
• виду профиля (треугольная, трапецеидальная, упорная, прямоугольная или круглая резьба);
• величине шага;
• направлению (правая и левая);
• системе измерения параметров резьбы (метрическая и дюймовая);
• месту расположения на детали (внутренняя и внешняя);
• виду поверхности;
• числу заходов (одноходовая и многоходовая).

Свойства различных видов резьб

Крепежная резьба используется для соединения деталей. Крепежно-уплотняющая резьба используется для таких соединений, в которых важны не только прочность, но и герметичность соединения. Ходовая резьба используется для обеспечения движения одной детали относительно другой. Резьба специального вида используется в часовых механизмах или в окулярах.

Назначение резьбы обычно влияет и на другие характеристики используемой резьбы. Так для крепежа чаще всего используется треугольная метрическая или дюймовая правая однозаходная резьба. При этом параметры метрической резьбы стандартизированы для различных применений. Профиль треугольной резьбы — равносторонний треугольник, вершина которого срезана. Впадины между нитками резьбы притуплены, что требуется для уменьшения напряжений.

Метрическая резьба может иметь крупный шаг или мелкие шаги. В соответствии со стандартом, например, метрическая резьба М20 может иметь крупный шаг размером 2,5 мм и 5 более мелких шагов размерами от 0,5 до 2 мм. Соединение с мелким шагом используется в тех случаях, когда необходимо соединение тонкостенных деталей, а также для обеспечения торможения.

В некоторых случаях для увеличения прочности соединения используется многозаходная резьба. Такой вариант соединения важен в случаях, когда диаметр винта относительно невелик. При использовании многозаходной резьбы ее шаг, высота и внутренний диаметр будет соответствовать однозаходной резьбе, а ход (то есть, перемещение гайки) будет значительно больше. Необходимо учитывать, что технология нарезания многозаходной резьбы сложна, а, следовательно, и стоимость выполнения такой операции довольно велика.

Профиль крепежной дюймовой резьбы — треугольник с углом в 55°. Все параметры дюймовой резьбы задаются в дюймах. Такая резьба используется в изделиях, разработанных в западных странах, а в России используется только при ремонте импортной техники. Однако крепежно-уплотнительные дюймовые резьбы с углами 55° и 60° стандартизированы и используются в трубопроводах.

Профиль трапецеидальной резьбы — трапеция с углами наклона в 30°, а упорной резьбы — трапеция с углами в 30° и 3°. Оба типа резьбы являются ходовыми и используются для передачи движения. Например, трапецеидальная резьба используется для реверсивной передачи в токарных станках, а упорная – для передачи односторонней нагрузки в домкратах и прессах.

Прямоугольная резьба ограниченно используется в передачах движения. Она имеет большой КПД, но малую прочность. Кроме того, при изготовлении такой резьбы возникают технологические трудности.

Круглая резьба используется для водопроводной арматуры, для механизмов, работающих в агрессивной среде. Профиль такой резьбы образуется дугами и прямыми линиями.

Нарезание резьбы

Такая операция производится следующими способами:

• резцами или резцовыми гребенками;
• накатыванием с помощью круглых нарезных плашек;
• фрезерованием;
• шлифованием;
• плашками и метчиками.

Нарезание резьбы резцами выполняется на станке. Такой метод выполнения резьбы используется при необходимости получения точных ходовых винтов или калибров. Производительность такого метода низка, поэтому он используется редко.

Основным методом получения резьбы в промышленности является метод накатывания. При этом деталь зажимается в суппорте станка и прокатывается между роликами, имеющими профиль резьбы. В результате на стержне выдавливается резьбовой профиль.

При фрезеровании резьбы на станках используется гребенчатая фреза. При этом фреза врезается в тело детали и формирует на ней резьбу. Периодически происходит перемещение фрезы на шаг резьбы.

Для получения точной резьбы на коротких деталях (калибрах, резьбовых роликах) используются шлифовальные круги.

Наиболее распространенным методом нарезания резьбы является использование плашек и метчиков. При этом существуют круглые и раздвижные плашки (клупповые).

При нарезании наружной резьбы на станке плашка устанавливается и крепится в специальном приспособлении. При нарезании внутренней резьбы используется комплект машинных метчиков.

Ручное нарезание резьбы

Часто резьбу необходимо нарезать в домашних условиях.

Для того чтобы произвести нарезание внешней резьбы необходимо проделать следующие операции:

1. Зажать в тисках стержень для нарезания резьбы. Диаметр стержня должен быть равен внешнему диаметру выбранной резьбы.
2. Подобрать плашку и установить ее в плашкодержатель.
3. На конце стержня напильником снять фаску и смазать заготовку маслом.
4. Аккуратно надеть плашку на конец заготовки.
5. Осторожно без перекосов наворачивать плашку на стержень.
6. Прогнать плашку до конца резьбы.

Для получения внутренней резьбы надо:

1. По таблице выбрать необходимый для данной резьбы диаметр сверла. При отсутствии таблицы диаметр сверла приближенно можно оценить, если вычесть шаг резьбы из ее диаметра. Например, для метрической резьбы М10 шаг составляет 1,5 мм. В этом случае диаметр требуемого сверла равен 8,5 мм.
2. Отметить на заготовке керном углубление, зажать деталь в тиски и с помощью дрели просверлить отверстие под резьбу. Дрель должна обязательно находиться под углом в 90° к поверхности детали. Для учета конусности метчика глухое отверстие должно иметь некоторый запас по глубине.
3. Установить в патрон дрели зенковку и сделать фаску глубиной не менее 1 мм. Перекос фаски недопустим.
4. Вставить хвостовик метчика под номером 1 (отмечен 1-й риской) в вороток и смазать рабочую часть метчика маслом.
5. Вращать вороток с метчиком. Для уменьшения нагрузки на инструмент и сброса стружки на каждые 2 оборота вперед делать по одному обороту назад.
6. После прогона резьбы метчиком № 1 повторить операцию метчиком № 2, который отмечен двумя рисками и чистовым метчиком № 3 (с тремя рисками).

1 — Метчики. 2 — Плашки. 3 — Воротки

При нарезании резьбы желательно выполнять следующие рекомендации:

1. При нарезании внешней резьбы на стержне необходимо обязательно снять фаску, установить плашку без перекосов, смазать заготовку маслом.
2. В случае перекоса стержня отрезать испорченный кусок металла и начать нарезание резьбы сначала.
3. При нарезании внутренней резьбы отверстие должно быть просверлено перпендикулярным плоскости детали, должна быть выбрана фаска, а черновой метчик смазан маслом.
4. При выборе метчиков отдавать предпочтение метчикам из быстрорежущей стали, так как метчики из углеродистой стали могут сломаться.
5. Не рекомендуется также при нарезании внутренней резьбы использовать механизацию, так как это также может привести к поломке метчика из-за трудностей при выборе усилия и угла нажима.
6. В случае поломки метчика для его извлечения необходимо использовать специальный экстрактор или попытаться обточить торчащий обломок метчика и вывернуть его плоскогубцами. Возможный вариант извлечения – использование азотной кислоты для удаления режущих кромок метчика.

Образование винтовой линии. Если вырезать из бу­маги прямоугольный треугольник 2, у которого ка­тет АВ равен длине окружности цилиндра 7, т. е. АВ = пИ (рис. 109, а), и навернем его на поверхность ци-

Линдра, то катет АВ обернется вокруг цилиндра один раз, а гипотенуза АС образует кривую на его поверх­ности, .называемую винтовой линией.

Угол а, под которым поднимается винтовая ли­ния, называется утлом подъема винтовой линии.

Винтовая линия (резьба) может быть правой и ле­вой, в зависимости от направления подъема витков на цилиндрической поверхности. Если винтовая ли­ния поднимается слева направо (против часовой стрелки), то соответствующая ей резьба называется правой (рис. 109, а). При образовании винтовой ли­нии в противоположном направлении (рис. 109, б) соответствующая ей резьба называется левой.

Для получения резьбы с определенным углом подъема винтовой линии на цилиндрической повер­хности прорезают винтовую канавку определенного профиля.

Основные элементы резьбы. В зависимости от того, где нарезается резьба - на поверхности стержня или внутри отверстия, различают резьбу наружную (на стержне) и внутреннюю (в отверстии).

Стержень с наружной резьбой называется винтом, деталь с внутренней резьбой называется гайкой. Сле­дует отметить, что в машиностроении не все стерж­ни, имеющие винтовую нарезку, называются винта­ми. Приняты и другие наименования.

Если стержень нарезан на всю длину, то такая деталь называется винтом. Если стержень нарезан не по всей длине и на нем осталась гладкая поверхность, такая деталь называется болтом. Крепежные детали для соединения деревянных частей независимо от длины нарезки называется винтами по дереву или шурупами.

Детали с наружной резьбой для передачи движе­ния называют обычно винтами; например, ходовой винт станка и др.

Во всякой резьбе различают следующие основные элементы: профиль, шаг, глубину, наружный, сред­ний и внутренний диаметры.

Очертания впадин и выступов в продольном раз­резе, проходящем через ось болта или гайки, обра­зуют профиль резьбы (рис. 110). По форме профиля резьбы подразделяются на треугольную со срезанны­ми или закругленными вершинами (рис. 110, а); пря­моугольную (рис. 110, б); трапецеидальную (рис. 110,

В) упорную (пилообразную, рис. 110, г) и круглую (рис. 110, д).

Ниткой (витком) называется часть резьбы, обра­зуемая при одном полном обороте профиля.

Шагом резьбы 5 называется расстояние между па­раллельными сторонами двух рядом лежащих витков, измеренное вдоль оси резьбы. В треугольной резьбе шагом является расстояние между вершинами двух рядом лежащих витков (рис. 110, а).

Углом профиля резьбы ф называется угол, заклю­ченный между боковыми сторонами профиля резь­бы, измеренный в плоскости, проходящей через ось болта.

Вершиной резьбы называется участок профиля резьбы, находящийся на наибольшем расстоянии от оси болта.

Основанием резьбы (впадиной) называется учас­ток профиля резьбы, находящийся на наименьшем расстоянии от оси болта.

Глубиной резьбы И называется расстояние от вер­шины резьбы до основания профиля, измеряемое перпендикулярно к оси болта.

Наружным диаметром резьбы ё0 является наиболь­ший диаметр, измеряемый по вершине резьбы в плос­кости, перпендикулярной к оси болта.

Средний диаметр */ср - расстояние между двумя линиями, параллельными оси болта, из которых каж­дая находится на равном расстоянии от вершины нит­ки и дна впадины. Средний диаметр измеряется в плос­кости, перпендикулярной к оси болта или гайки.

Внутренний диаметр резьбы <1 - это наи­меньший диа­метр резьбы, из­меренный по впадинам ее витков в направ­лении, пер­пендикулярном к оси болта.

По числу ниток в резьбовой нарезке резьбы раз­деляются на одноходовые (однозаходные), когда на торце винта или гайки виден только один конец витка (рис. 111, а), и многозаходные, в которых на торце винта или гайки видны два (двухзаходные) или не­сколько концов витка (рис. 111, а, б). В этих случаях шагом резьбы называется расстояние вдоль оси вин­та между одноименными точками витка одной и той же нитки.

Типы и системы резьб. Профили резьбы получа­ются в зависимости от формы режущей части инст­румента, при помощи которого нарезается резьба. Тип или профиль резьбы выбирают применительно к ее назначению.

По назначению резьбы делятся на крепежные и специальные. К крепежным относятся треугольные резьбы, к специальным - прямоугольные, трапецеи­дальные, упорные и круглые (рис. 110).

Наибольшее распространение имеет цилиндричес­кая треугольная резьба, у которой вершины профи­ля лежат на цилиндрической поверхности. Обычно эту резьбу называют крепежной, так как ее нарезают на болтах, шпильках, гайках и т. п. Для получения осо­бо плотных (обеспечивающих герметичность) соеди­нений треугольную резьбу нарезают на конических
пробках, штуцерах масленок, в арматуре и др. У этой резьбы вершины профиля лежат на конической по­верхности. Прямоугольную и трапецеидальную резь­бы нарезают на деталях, образующих вращательное движение в поступательное, например на ходовых винтах токарно-винторезных , винтах слесар­ных тисков и др. Упорную резьбу нарезают на дета­лях, испытывающих большое давление в одном направлении, например на винтах мощных прессов, домкратах и т. д. Круглая резьба обладает большой выносливостью в загрязненной среде и поэтому при­меняется в деталях арматуры, в вагонных сцепках, цоколях и патронах электролампочек и т. п.

В машиностроении приняты три системы резьб: метрическая, дюймовая и трубная.

Метрическая резьба имеет в профиле вид равно­стороннего треугольника с углом при вершине 60° (рис. 112, а). Вершины выступов винта и гайки плос­ко срезаются во избежание заедания при свинчива­нии. Метрическая резьба характеризуется шагом и ди­аметром винта, выраженными в миллиметрах. Мет­рические резьбы подразделяются на резьбы о круп­ным шагом и резьбы с мелким шагом.

Резьбы с крупным шагом обозначаются буквой М и цифрой, характеризующей диаметр, например: М5, М20 и т. д. Резьбы с мелким шагом обозначаются буквой М и цифрами, показывающими диаметр и шаг (через знак умножения), например: М4Х1,5; Ml2X1 и т. д.

Дюймовая резьба применяется только при ремон­тных работах, при изготовлении запасных частей для старых машин (рис. 112, б). Эта резьба имеет в про­филе равнобедренный треугольник с углом при вер­шине 55° Вершины выступов винта и гайки плоско срезаны, по наружному и внутреннему диаметрам резьбы имеются зазоры. Дюймовая резьба характери-

Зуется числом ниток, которое приходится на 1 дюйм ее длины. Наружный диаметр резьбы (диаметр бол­та) измеряется в дюймах.

Трубная резьба имеет профиль такой же, как и дюймовая резьба, но меньше по шагу (рис. 112, в). Она измеряется в дюймах и характеризуется числом ниток резьбы на 1" Эта резьба охватывает диаметры от 1/8 До 6" при числе ниток на 1" от 28 до 11. Диамет­ром трубной резьбы условно считают внутренний диаметр трубы (диаметр отверстия), а не наружный. Трубная резьба применяется для соединения труб, арматуры трубопроводов и других тонкостенных де­талей.

Определение размеров резьбы. В практике слесар­ной обработки нередко возникает необходимость оп-

Ределить размеры элементов резьбы на готовой де­тали.

Наружный диаметр определяют с помощью штан­генциркуля или микрометра, шаг резьбы - с помо­щью миллиметрового или дюймового резьбомера (рис. ИЗ, а, б).

При отсутствии резьбомера шаг резьбы измеряют масштабной линейкой или штангенциркулем (рис.

113, в). Для этого на резьбу вдоль ее оси накладыва­ют линейку так, чтобы ее нулевое деление совпало с вершиной одного из витков, и отсчитывают число уложившихся на длине I" (25,4 мм) витков резьбы. Разделив 1" на полученное число витков, определя­ют шаг резьбы в дюймах и число ниток на 1"

Аналогично определяют и шаг метрической резь­бы. Если в Г" не укладывается целое число витков, то подсчет производят на длине двух-трех дюймов.

Шаг резьбы можно также измерить по ее оттиску на бумаге или дереве. К такому приему часто прихо­дится прибегать при измерении шага внутренней резь­бы малого диаметра. Для этого в отверстие резьбы вводят тоненькую деревянную палочку, прижимают ее к резьбе и получают оттиск, по которому измеря­ют шаг резьбы. Шаг специальной резьбы (прямоуголь­ной, трапецеидальной) измеряют штангенциркулем или по оттиску резьбы на бумаге.

Наиболее распространенными соединениями деталей машин являют-ся резьбовые. Широкое применение резьбовых соединений в машинах и механизмах объясняется их простотой и надежностью, удобством регу-лирования затяжки, а также возможностью их разборки и повторной сборки без замены детали.

Нарезанием резьбы называется ее образование снятием стружки (а также пластическим деформированием) на наружных или внутренних поверхностях заготовок деталей.

Резьба бывает наружной и внутренней. Деталь (стер-жень) с наружной резьбой называется винтом (рис. 253, а) , а с внут-ренней - гайкой (рис. 253, б). Эти резьбы изготовляют на станках и вручную. Ниже рассматривается изготовление резьб вторым способом.

Винтовую линию можно представить себе следующим обра-зом. Возьмем цилиндрический стержень диаметром D и вырезанный из бумаги или фольги прямоугольный треугольник ABC, сторона которого АВ равна длине окружности цилиндра пD, т.е. 3,14 D (рис. 254). Обер-нем треугольник АBC вокруг цилиндра так, чтобы сторона АВ совмести-лась с окружностью нижнего основания цилиндра. Тогда другая сторона треугольника ВС расположится по образующей, а гипотенуза.4С образу-ет на поверхности цилиндра винтовую линию. При этом сторона тре-угольника ВС составит шаг винтовой линии, сторона АС - длину одного витка, а угол CAB - угол подъема винтовой линии (о).

В зависимости от направления подъема витков на цилиндрической поверхности винтовая линия (резьба) может быть правой и левой. Если винтовая линия при навивании треугольника на цилиндр, удаляясь от основания, постепенно поднимается слева направо, т.е. против часовой стрелки (рис. 254,а, б), то она называется правой, соответственно и резьба называется правой. Если винтовая линия при навивании тре-угольника на цилиндр, удаляясь, постепенно поднимается справа налево, т.е. по часовой стрелке (рис. 254, в, г) , то она называется левой, соответ-ственно и резьба называется левой.

Правыми винтовая линия и соответствующая ей резьба называются потому, что для завинчивания винта с этой резьбой винт (или гайку) надо вращать вправо, т.е. по часовой стрелке (рис. 255,а). При левой резьбе винт (или гайку) для завинчивания надо вращать влево, т.е. про-тив часовой стрелки (рис. 255, б). В машиностроении чаще применяют правые резьбы.

Оставшееся нетронутым после нарезания резьбы круглое поперечное сечение материала (ряс. 256) является внутренним поперечным сечением резьбы, а диаметр этого сечения - внут-ренним диаметром резьбы. Наружный диаметр стержня является номинальным диаметром резьбы (d) , или диаметром резьбы.

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ РЕЗЬБЫ

У всякой резьбы различают следующие основные элементы: про-филь; угол и высоту профиля; шаг; наружный, средний и внутренний диаметры резьбы.

Профиль резьбы (рис. 257) рассматривается в сечении, про-ходящем через ось болта или гайки. Ниткой (витком) назы-вается часть резьбы, образуемой при одном полном обороте профиля.

Угол б профиля - угол между боковыми сторонами (граня-ми) профиля резьбы, измеряемый в плоскости, проходящей через ось болта. В метрической резьбе этот угол равен 60°, в дюймовой - 55 °.

Высота (глубина, резьбы) H Профиля-расстояние от вершины резьбы до основания профиля, из-меряемое перпендикулярно оси болта.

Шаг Р резьбы - расстояние между параллельны-ми сторонами или вершинами двух рядом лежащих витков, измеренное вдоль ОСИ резьбы. Рис. 257. Основные элементы резьбы

В метрической резьбе шаг вы-ражается в миллиметрах; дюймовая резьба характеризуется числом ниток (витков) на одном дюйме.

Наружный диаметр d резьбы - диаметр цилиндра, описанного около резьбовой поверхности. Наружный диаметр измеря-ется у болтов по вершинам профиля резьбы, у гаек - по впадинам.

Внутренний диаметр d р е з ь б ы - диаметр цилиндра, вписанного в резьбовую поверхность. Внутренний диаметр измеряется у болтов по впадинам, у гаек - по вершинам профиля резьбы.

Средний диаметр d резьбы - диаметр соосного c резь-бой цилиндра, образующие которого делятся боковыми сторонами профиля на равные отрезки.

Резьбовыми называют соединения деталей с помощью резьбы - чередующихся выступов и впадин на поверхности тел вращения, расположенных по винтовой линии. Различают конические и цилиндрические резьбовые соединения. Цилиндрические в свою очередь подразделяют на соединения крепежными и специальными резьбами.

К крепежным резьбам относят крупную и мелкие метрические резьбы по ГОСТ 9150-81, а также резьбы со спиральными вставками; к специальным - трубную, прямоугольную, упорную, круглую, трапецеидальную и др.

Деталь с внутренней резьбой называют гайкой , с наружной - болтом (винтом, шпилькой).

Профиль резьбы - это контур сечения резьбы в плоскости, проходящей через ось резьбовой детали. ГОСТ 9150-81 и ГОСТ 8724-81 устанавливают единый номинальный профиль для цилиндрических метрических резьб диаметром до 600 мм , включая резьбы диаметром менее 1 мм. Номинальный профиль резьбы и его элементы показаны на (рис. 1, а). Впадина наружной резьбы (рис. 1, б) может быть плоскосрезанной или закругленной: R max =0,144P , R min =0,108P ,
где R - радиус впадины;
Р - шаг резьбы.

Резьбы определяются следующими основными параметрами:

• наружным, средним и внутренним диаметрами;
• шагом;
• углом профиля;
• углом наклона сторон профиля.

Наружный диаметр резьбы d (см. рис. 1, а) - диаметр цилиндра, описанного относительно вершин наружной резьбы (или впадин внутренней резьбы).

Внутренний диаметр d 1 - диаметр цилиндра, вписанного в вершины внутренней резьбы (или впадины наружной резьбы).

Номинальные значения d и d 1 для наружной и внутренней резьбы одинаковые.

Средний диаметр d 2 - диаметр воображаемого цилиндра, поверхность которого пересекает витки резьбы таким образом, что ширина витков и ширина впадин равны.

Шаг резьбы Р - расстояние между параллельными сторонами двух рядом лежащих витков, измеренное вдоль оси.

ГОСТ 8724-81 устанавливает диаметры в диапазоне 0,25...600 мм и шаги 0,075...6 мм. Метрические резьбы могут иметь крупный шаг (при диаметрах 0,25...68 мм) и мелкий шаг (при диаметрах 1...600 мм).

Угол профиля α - угол между боковыми сторонами профиля, измеренный в осевой плоскости. Угол наклона сторон профиля β - угoл между стороной профиля и перпендикуляром к оси резьбы. Для резьб с симметричным профилем β=0,5α . Для резьб с асимметричным профилем, например для упорной или конической, угол наклона каждой стороны определяется независимо.

Высота исходного треугольника Н - высота остроугольного профиля, полученного при продолжении боковых сторон профиля до их пересечения. Рабочая высота профиля H 1 - высота плоскосрезанного теоретического профиля, равная полуразности наружного и внутреннего диаметров. Для метрических резьб Н=0,866025Р , Н 1 =0,54126Р .

В действительности высота соприкосновения меньше, так как система допусков предусматривает определенные зазоры, например, по внутренним диаметрам резьбы гайки и болта.

Рабочая высота витка H 1 - наибольшая высота соприкосновения; наименьшая высота соприкосновения обозначается H 1 min . Для резьбы с плоскосрезанным профилем H 1 и H 1 min определяют наибольшее и наименьшее перекрытие витков резьбы и гайки .

Угол подъема резьбы (винтовой линии)

Для многозаходных резьб в числитель этой формулы следует подставлять вместо Р произведение n 0 P ,
где n 0 - число заходов.

Длина свинчивания l (высота гайки H ) - длина (высота) соприкосновения поверхностей болта и гайки, измеренная вдоль