Normy a typy závitů. Palcové a metrické závity.

Používají se 2 systémy – metrický и palec. V důsledku toho existují 2 skupiny norem: metrické a palcové. Ale na rozdíl od mnoha jiných norem můžete vidět použití palcových závitů ve stavech s metrickým systémem a naopak. Například pro potrubní závity v Rusku se používají britské palcové normy. Pokud se vrátíme k děrovkám, tam lze nalézt příklad použití palcových závitů normy UNF v upevňovacím systému děrovek vyráběných evropskými firmami. V domácím automobilovém průmyslu se až donedávna na některých místech používaly palcové závity z toho důvodu, že práce jednoho nebo druhého závodu začala výrobou návrhů vynalezených v zemích s palcovým systémem měření atd. Z tohoto důvodu evropské i americké značky nabízejí závitořezné nástroje s metrickým i palcovým závitem.

Normy definují několik hodnot stoupání závitu pro stejný průměr. Existují velké a malé kroky. Při velkém stoupání je nutné použít při řezání vnitřních závitů do materiálu s nízkou pevností (např. do lehké slitiny). Závity s jemným stoupáním umožňují použití vysokého zatížení, ale kladou také velké nároky na pevnost materiálu závitových dílů. V metrickém standardu ISO je hrubé stoupání definováno jako „normální“. Jemná rozteč v zemích s metrickým systémem měření, přestože je specifikována v mnoha normách, se používá extrémně zřídka. V zemích s palcovým systémem jsou široce používány závity s jemným i hrubým stoupáním.

Níže jsou uvedeny nejpoužívanější standardy. U nich budou uvedeny rozsahy velikostí pro vnější průměry do 25 mm.

Metrický závit

Metrické závity mají trojúhelníkový profil s úhlem 60° a ploché řezané hroty. Průměr a stoupání závitu jsou vyjádřeny v milimetrech. Pro metrické závity existuje několik norem. Přesto se v Evropě i v USA častěji používají metrické závity podle normy ISO. Metrické je označeno písmenem „M“, za nímž následuje hodnota vnějšího průměru závitu a za symbolem „x“ označení stoupání závitu (např. M12 x 1,25).

Metrické závity s normálním stoupáním jsou obvykle označeny písmenem „M“ následovaným vnějším průměrem závitu, ale stoupání není uvedeno (například M4, M6, M12). Závit ISO zpravidla znamená závit s normálním (velkým) stoupáním.

Rozsah velikostí metrických závitů s normálním stoupáním:

1 x 0,25; 1,2 x 0,25; 1,4 x 0,3; 1,7 x 0,35; 2 x 0,4; 2,3 x 04; 2,6 x 0,45; 3 x 0,5; 3,5 x 0,6; 4 x 0,7; 4,5 x 0,75; 5 x 0,8; 5,5 x 0,9; 6 x 1; 7 x 1; 8 x 1,25; 9 x 1,25; 10 x 1,5; 11 x 1,5; 12 x 1,75; 14 x 2; 16 x 2; 18 x 2,5; 20 x 2,5; 22 x 2,5; 24 x 3.

Metrické závity s jemným stoupáním jsou označeny stejným písmenem „M“, ale velikost stoupání v mm je vždy zahrnuta v označení jmenovité hodnoty závitu (např. M12 x 1,25). V zahraničí může být někdy (např. v záhlaví tabulek) označeno písmeny „MF“ (od „Fajn“ – „Fajn“). Metrické závity s jemným stoupáním se používají pouze ve speciálních případech, kdy běžné závity podle normy ISO z nějakého důvodu nevyhovují vývojářům konkrétní součásti nebo sestavy. Níže uvedený rozsah velikostí je převzat z několika norem a odráží řadu nestandardních závitořezných nástrojů nabízených na evropském trhu.

Velikostní řada metrických závitů s jemným stoupáním:

3 x 0,35; 4 x 0,35; 4 x 0,5, 5 x 0,5; 6; 7 x 0,75; 8 x 0,5; 8 x 0,75; 8 x 1; 9×1; 10 x 0 5; 10 x 0,75; 10 x 1; 10 x 1,25; 11 x 1; 12 x 0,75; 12 x 1; 12 x 1,25; 12 x 1,5; 13 x 1; 13 x 1,5; 14 x 0,75; 14 x 1; 14 x 1,25; 14 x 1,5; 15 x 1; 15 x 1,5; 16 x 1; 16 x 1,5; 18 x 1; 18 x 1,5; 18 x 2; 20 x 1; 20 x 1,5; 20 x 2; 22 x 1; 22 x 1,5; 22 x 2; 24 x 1; 24 x 1,5; 24 x 2; 25 x 1,5.

Nástroje pro řezání závitů s jemným stoupáním nabízí pouze několik firem specializujících se na výrobu nástrojů na řezání závitů. V našem obchodě najdete závitořeznou sadu pro metrické a palcové závity NPT.

Palcový závit

Jeho parametry a požadavky na něj jsou určeny normami UNF (Unified Fine – závit s jemným stoupáním) a UNC (Unified Coarse – závit s hrubým stoupáním), které v roce 1948 společně přijaly USA, Velká Británie a Kanada. Závit splňující tyto normy, stejně jako metrický, má trojúhelníkový plochý profil s úhlem 60. Označení závitu začíná průměrem závitu ve zlomcích palce (1 palec (“) = 25,4 mm), pak je stoupání závitu v počtu závitů vyznačeno pomlčkou jeden palec a za ní, odděleno mezerou, název normy. Příklad označení závitu palce: 5/8″-18 UNF (vnější průměr 5/8″ = 15,875 mm, 18 závitů na palec = stoupání 1,41 mm, standard UNF).

Používá se také několik typů palcových závitů se zaoblenými profilovými rohy. Whitworthovo vlákno (nebo Whitworth, záležitost transkripce), relativně starý, ale stále používaný standard britského původu (označovaný jako „Ww“ nebo „BSW“ pro normální vlákno a BSF pro jemné vlákno). Existuje také několik dalších norem pro závity se zaoblenými profilovými rohy pro díly, které vydrží vysoké zatížení (norma UNJ pro letectví a všeobecné strojírenství UNRF a UNRC pro malé a velké závity). Zaoblený profil nevytváří koncentrátory napětí a pevnost spojovacích prvků je vyšší. Takové normy se častěji používají v USA.

Písmeno „U“ v názvech norem pro palcové závity se velmi často vynechává a mezinárodní normy jsou pak označovány kombinacemi: NF, NC, NJ, NRC, NRF. Můžete také najít trubkové závity podle normy NPT.

Pokud neberete v úvahu stoupání závitu, pak jsou rozsahy velikostí palcových závitů kompaktnější, v rozsahu 1/4″ – 1″ (6 – 25 mm) existuje 10 velikostí závitu oproti 12 velikostem v jednom rozsah metrických závitů. Ale protože v zemích s palcovým měřicím systémem se často používají oba typy závitů, malý i velký, je rozsah skutečně používaných palcových závitů širší než metrických.

Rozsah velikostí standardů Ww (BSW) a UNC: 1/8″-40, 5/32″-32, 3/16″-24, 7/32″-24, 1/4″-20, 5/1b“ – 18, 3/8″-16, 7/16″-14, 1/2″-13, 9/16″-12, 5/8″-11, 3/4″-10, 7/8″-9, 1″-8.

Rozsah velikostí standardů BSF a UNF: 1/4″-28, 5/1b″-24, 3/8″-24, 7/16″-20, 1/2″-20, 9/16″-18, 5/8″-18, 3/4″-16, 7/8″-14, 1″-12.

Na otázku, jak se metrický závit liší od trubkového závitu, lze odpovědět, že rozdíl spočívá ve dvou definicích. Prvním je rozdíl v počtu závitů (v metrických jednotkách je počet v milimetrech, v potrubí, v palcích). Druhý rozdíl je spojen s různým stupněm vrcholu zatáček: v ruštině je to 55, v Evropě je to 60°.

Jaké jsou důvody takových rozdílů, proč je jeden považován za sovětský, druhý za evropský, rysy díla a normy, které je osvědčují. To vše zvážíme a analyzujeme níže.

Proč je to důležité vědět?

Každý majitel automobilu, který opravuje auto vlastníma rukama, se alespoň jednou setkal se situací, kdy se matice stejné velikosti nevejde na šroub příslušného průměru. Důvod spočívá v tom, že závit nanesený na „problémovou“ část se liší od závitu vyříznutého na šroubovaném výrobku.

To potvrzuje, že řezby na nich se od sebe liší. Pro bezproblémové utažení tedy bude potřeba vybrat šroub nebo matici se stejným závitem.

Definice používaných pojmů

Tato recenze používá několik specifických pojmů, kterým bude bez dalšího vysvětlení problematické porozumět. Abychom se vyhnuli chybným nezávislým „spekulacím“, uvádíme seznam a vysvětlení použitých definic:

• Průměr závitu – průměr kovového povrchu (tyč, trubka, čep), na kterém jsou závity řezány. Zkratka je d.
• Stoupání závitu je vzdálenost mezi střední částí vnější strany dvou sousedních závitů vzhledem k opačnému profilu. Pro zkrácení tohoto termínu na obrázcích se používá anglické písmeno „P“.
• Zdvih závitu (Ph) – hodnota relativního axiálního pohybu obrobku se stoupáním závitu na otáčku (360°). Existují 2 různé koncepty: vlákna s jedním a více spouštěním. První se získá jako výsledek posunutí jednoho profilu, jeho zdvih se rovná hodnotě zadaného kroku. Produkovaný pohyb dvou nebo více řezných prvků se nazývá víceprůchodový. Používá se při montáži vysoce přesných zařízení (například elektrotechnika, radioelektronika). Současné řezání několika spirál zaručuje přesnější umístění připojených prvků vůči sobě, když jsou vůči sobě přesazeny.

Zdravý! Vícenásobný start můžete vizuálně odlišit od jednoduchého spuštění spočítáním počtu otáček na konci prvku.

• Vnější (jmenovitý) průměr d (D) – průměr pomyslných válců popsaných kolem vrcholu a závitu s ním použitého. Ve většině případů je to právě tato hodnota, která je rozhodující a charakterizuje podmíněnou velikost daného vlákna.
• Průměrný průměr d2 (D2) je pomyslný průměr válce, jehož přímka protíná jeho střed tak, že každý ze segmentů získaný překročením údolí je roven polovině standardní rozteče.
• Vnitřní průměr d1 (D1) je pomyslný průměr válce, který je vepsán do střední části drážky libovolného typu závitu (vnějšího nebo vnitřního).

Přečtěte si více o rozdílech

Podívejme se na otázku, jak se liší metrické závity od trubkových závitů na podrobnějších příkladech. To vám umožní co nejpřesněji porozumět nuancím a pochopit existující charakteristické vlastnosti.

Úhel sklonu

Hlavní rozdíl mezi těmito typy řezání spočívá v závitovém hřebenu a drážkách, přesněji v jejich tvaru. Metrický závit je vyroben ve tvaru rovnostranného trojúhelníku. Tato vlastnost vysvětluje, že sklon všech úhlových rozměrů je zde striktně 60°. U palcových trubek je úhlová velikost 55°.

Milimetry a palce

Další vlastností metrického řezání je rozměrové uchycení. Používá ruské měření – milimetr. V evropské verzi se výpočet provádí v britských palcích.

Prvky, na kterých je aplikován metrický závit, jsou označeny písmenem „M“. Jsou umístěny v rozmezích od 1 do 600 mm. Jejich rozteč se zase pohybuje v rozmezí od 0,25 do 6 mm.

Důležité! U trubek s palcovým závitem se stoupání závitu vypočítá z počtu závitů na 2 palce délky závitu.

Trubkové závity mají vnější průměr jeden palec – 33,24 mm, rozdělený na desetiny:

• Jedna sekunda nebo půl palce.
• Dvě třetiny palce.
• Tři čtvrtě palce.
• Paleček.

Výše uvedená jména jsou prezentována ve formě oblíbeného hovorového jména. Každý z nich označuje konkrétní velikost, která se vypočítá na základě poměru k jedné jednotce (palci). Například „jedna polovina“ nebo „půl palce“ znamená 21,3 mm a tak dále.

Abyste se plně seznámili se vztahem mezi průměrem a závitem palcových a milimetrových trubek, poskytujeme srovnávací tabulku. Pomocí jeho obsahu můžete nezávisle určit velikost závitu, stoupání a jmenovitou hodnotu vnějšího, středního a vnitřního průměru.

Důležité! Hodnoty charakterizující „Délku závitu“ a „Průměr závitu v hlavní rovině“ jsou uvedeny v milimetrech.

tloušťka stěny

Kromě toho je velikost řezání trubek určena v závislosti na tloušťce stěn výrobku (s výjimkou plných šroubů a svorníků). Hodnoty se mohou lišit v závislosti na účelu, pro který jsou určité trubky určeny (hlavním kritériem je zde provozní tlak uvnitř potrubí).

Viz také:
Jak si vybrat průměr vodovodního potrubí pro soukromý dům

Ve vzácných případech jemného řezání se výsledné produkty používají při jemné práci (například při sestavování měřicího přístroje). Klasický střední krok je pro spojování prvků vystavených neustálým vibracím (autodíly). Velké metrické závity se používají ve stavebních pracích při spojování velkých nosných prvků.

Důležité! Vzhledem k tomu, že každý typ závitu má své vlastní hodnoty horního úhlu, není možné je přímo vzájemně kombinovat. Pro připojení se používají speciální adaptérové ​​spojky.

Metrický závit

Jak již bylo zmíněno, metrické závity jsou označeny písmenem „M“. Kromě výše uvedeného písmene může název prvku obsahovat další zkratky. Jako příklad se podívejme na několik názorných příkladů zkratek:

• M 20 x 1,5 – metrický válcový závit s tyčí o průměru 20 mm a stoupání závitu 1,5 mm.
• M 20 x Ph3P1,5 – metrický válcový závit s tyčí o průměru 20 mm, dvouchodý se stoupáním závitu 1,5 mm.
• M 20 x 1,5-LH – metrický válcový závit s tyčí o průměru 20 mm a stoupání závitu 1,5 mm, levý.
• MK 20 x 1,5 – metrický závit kuželového typu s tyčí o průměru 20 mm a stoupání závitu 1,5 mm.

Metrické kuželové

Tento typ spoje se používá pro maximální těsnost a zajištění závitu bez použití pomocných těsnících prvků. Hlavním rozdílem je tvar řezu ve tvaru kužele. To přispívá k tomu, že při šroubování spojovaných prvků se zvyšuje hustota spoje a zvyšuje se indikátor těsnosti.

Klasifikace kuželových metrických závitů se provádí podle vnějších charakteristik. Existují pouze 2 typy:

Jak již bylo zmíněno v příkladech uvedených o něco dříve, značení se provádí pomocí prvního písmene „M“, které označuje obecnou příslušnost k závitovým typům připojení a zkratkou „K“ – což znamená „kónický“. Celkem se získá „MK“ s následným záznamem rozměrových charakteristik (průměr tyče a stoupání závitu).

Viz také:
Jak vybrat správné spojovací prvky pro různé trubky ke stěnám

Válcové

Narazit v běžném životě na metrické válcové závity je téměř nemožné. Používá se tam, kde je vyžadována maximální únavová pevnost a tepelná odolnost.

Zdravý! Pevnost je vlastnost materiálů odolávat destruktivním procesům při dlouhodobém vystavení stresu. Tepelná odolnost je vlastnost materiálů fungovat pod vlivem zvýšených teplot bez jakýchkoli destruktivních nebo deformačních procesů.

Díky takto vysokým ukazatelům výkonu se výrobky s válcovými metrickými závity používají v těžkém průmyslu a leteckém průmyslu. Těchto výsledků je dosaženo díky skutečnosti, že závitová dutina na vnějším závitu má zvýšenou hodnotu poloměru.

Zajímavý! Výrobky s vnitřním závitem MJ jsou kompatibilní s klasickými závity typu M To je možné při správném poměru stoupání a průměru obrobků.

Státní normy, certifikace

Popis profilu, hlavních rozměrů a tolerancí kuželových závitů a tolerancí pro vnitřní trubkové válcové spoje se sadou vnějších kuželových jsou upraveny GOST 6211-81. Normy týkající se zaměnitelnosti jsou popsány v GOST 6357-81.

Normy zaměnitelnosti pro metrické kuželové závity jsou předepsány v GOST 5229-82. Základní normy zaměnitelnosti týkající se průměru a stoupání závitových spojů jsou zase upraveny státní normou 8724-2002.

Jak určit typ vlákna

Potřeba určit řezaný závit vzniká při výběru součásti, kterou je třeba připojit k existujícímu závitovému spoji. Existuje několik způsobů, jak to udělat.

Měřidlo závitu

Jedná se o speciální zařízení určené k určení stoupání řezaného závitu. Zařízení přístroje je postaveno na principu těla, ke kterému je připevněno několik sond (tenké destičky s hřebínkem). Tvar každého z nich je podobný konkrétní velikosti kroku řezu.

Existuje několik typů závitových měřidel:

• Metrický. Používá se k měření stoupání závitu výrobků s metrickým typem řezání. Použitelné pro odpovídající průměry: od 1 do 600 mm. Zařízení má 20 různých destiček, které umožňují nezávisle vypočítat stoupání závitu v rozsahu od 0,4 do 7 mm. Metrické závitové kalibry jsou označeny přiložením písmene „M“ na tělo a obal.
• Palec. Používá se k určení závitů řezaných na kovových trubkách a prvků k nim přiléhajících. Pro určení stoupání závitu vhodné povahy se vypočítá počet závitů na palec závitu. Sada takového nástroje obsahuje 17 měřicích desek s různým počtem otáček (od 1 do 28). Označuje se zkratkou „D55“.
• Univerzální. Jejich název mluví sám za sebe – taková zařízení slouží k určování závitů v obou případech. Tento nástroj je nejoblíbenější, protože vám umožňuje pracovat se všemi typy závitových spojů.

Důležité! Než začnete pracovat s měrkou závitu, budete muset změřit průměr výrobku pomocí posuvného měřítka.

Další způsoby

Přesnou hodnotu můžete získat jinými způsoby. Konkrétní technika se vybírá v závislosti na typu požadované hodnoty (vnitřní nebo vnější závit), jakož i na dostupných prostředcích a zařízeních. V závislosti na zvolené metodě to může vyžadovat posuvné měřítko s palcovými značkami, kovové pravítko, čistý papír, značkovač nebo jiná zařízení.

Zdravý! Dalším způsobem je použití standardních tabulek. Nevýhodou této techniky je však nutnost provádět co nejpřesnější měření (až na desetiny milimetru).

Viz také:
Hlavní způsoby řezání závitu na potrubí a jak se liší

Závěr

Zabývali jsme se hlavními rozdíly mezi trubkovými závity a metrickými závity. Porovnali jsme jejich technické a provozní vlastnosti a pochopili jsme pojmy a zkratky používané v technické dokumentaci. Navzdory povrchní uniformitě existuje několik odrůd, z nichž každá má individuální vlastnosti a je neslučitelná s ostatními.