Резьбовые компоненты имеют точные спецификации для обеспечения целостности сборки и производительности. Мы составили эту таблицу размеров резьбы, чтобы помочь инженерам, конструкторам и специалистам по закупкам. Теперь вам будет гораздо проще разобраться в стандартах, спецификациях и критериях выбора резьбы. Знание спецификаций резьбы очень важно для обеспечения совместимости деталей. Это позволяет предотвратить отказ крепежа и оптимизировать работу любого конструкторского проекта.
Основные выводы
- Стандарты резьбы зависят от региона: метрическая резьба ISO нормализована во всем мире, а унифицированная резьба популярна в Северной Америке
- Инженеры должны определять тип резьбы в зависимости от требований к применению, свойств материала и условий окружающей среды
- Крупная резьба обеспечивает более быстрый монтаж и лучшую устойчивость к перекрестной резьбе, а мелкая резьба обеспечивает повышенную прочность на разрыв и точность регулировки
- Класс/подгонка резьбы (допуск) напрямую влияет на характеристики сборки и долгосрочные эксплуатационные характеристики
- Специализированные резьбы, такие как ACME (угол 29°) и спецификации размеров трубной резьбы NPT, служат для решения конкретных задач, которые стандартные конструкции резьбы не могут выполнить должным образом.
Что такое таблицы размеров резьбы и почему они необходимы для обработки на станках с ЧПУ?
Таблицы размеров резьбы - это стандартизованные справочные руководства, документирующие точные характеристики резьбовых крепежных деталей в различных системах измерения. Эти таблицы имеют решающее значение для операций обработки с ЧПУ, поскольку они обеспечивают надлежащую совместимость резьбы, предотвращают поломку деталей и поддерживают стандарты качества производства. Точные спецификации резьбы напрямую влияют на структурную целостность, эффективность сборки и долговременные характеристики обработанных деталей.
В компании Yijin Hardware мы CNC machining services China rely on comprehensive thread knowledge to produce precision components with exact thread sizes that meet international standards.
Какие основные типы стандартов резьбы используются в мире?
Основные стандарты резьбы, используемые во всем мире, включают метрическую резьбу ISO, унифицированный стандарт резьбы (UTS), британский стандарт Уитворта (BSW), а также специализированные стандарты, такие как ACME и NPT с таблицей размеров резьбы. Спецификации метрической резьбы ISO доминируют в мировом производстве с долей рынка около 70% и контролируются стандартами ISO 68-1, 261 и 724. Унифицированный стандарт резьбы (UTS) преимущественно используется в США и Канаде, а BSW был первой стандартизированной системой резьбы, разработанной в 1841 году сэром Джозефом Уитвортом.
Согласно ISOДиаметр болта может быть смоделирован как нормальное распределение со средним значением (mean) 15 мм и стандартным отклонением 0,1 мм. Это означает, что большинство производимых болтов будут иметь диаметр, близкий к 15 мм, с небольшими вариациями вокруг этого значения (согласно ISO 3534-2:2006).
Эти стандарты различаются, прежде всего, углами резьбы, системами измерения шага и размерными характеристиками для различных промышленных применений.
| Стандарт резьбы | Угол резьбы | Пример обозначения | Основное использование |
|---|---|---|---|
| Метрика ISO | 60° | M10×1.5 | Общее производство |
| Унифицированный (UTS) | 60° | 1/4″-20 UNC | Болты и винты |
| Уитворт (BSW) | 55° | 1/2″ BSW | Компоненты трубопровода |
| ACME | 29° | 1″-5 ACME | Управление движением, домкраты |
Как работают стандарты метрической резьбы?
В стандартах метрической резьбы используется обозначение "M", за которым следует номинальный диаметр в миллиметрах и шаг в миллиметрах. M10×1,5 обозначает метрическую резьбу с основным диаметром 10 мм и шагом между гребнями 1,5 мм. Метрическая резьба имеет симметричный угол 60° и глубину резьбы 0,614 × шаг, при этом крупная резьба является спецификацией по умолчанию, если шаг не указан.
Эти стандартизированные спецификации обеспечивают глобальную совместимость и определены в стандартах ISO 68-1, 261 и 724, что делает их наиболее распространенной системой резьбы в производстве по всему миру.
Каковы критические размерные параметры метрической резьбы?
К важнейшим размерным параметрам метрической резьбы относятся главный диаметр, малый диаметр, диаметр шага и шаг резьбы. Главный диаметр - это наибольший диаметр наружной резьбы, измеряемый по гребням резьбы. Малый диаметр - это наименьший диаметр, измеряемый у корней резьбы. Диаметр шага - это теоретический средний диаметр, при котором ширина резьбы равна ширине канавки.
Для обеспечения надлежащего зацепления резьбы и функциональных характеристик эти параметры должны быть выполнены в определенных диапазонах допусков.
Таблица размеров метрической резьбы
| Размер | Pitch | Основной диаметр | Диаметр шага | Малый диаметр | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Макс | Мин | Макс | Мин | Макс | Мин | ||
| M1.6×0.3 | 0.3 | 1.582 | 1.507 | 1.387 | 1.342 | 1.257 | 1.157 |
| M1.8×0.2 | 0.2 | 1.783 | 1.727 | 1.653 | 1.603 | 1.566 | 1.480 |
| M2×0.4 | 0.4 | 1.981 | 1.886 | 1.721 | 1.654 | 1.548 | 1.408 |
| M2.5×0.45 | 0.45 | 2.480 | 2.380 | 2.188 | 2.117 | 1.999 | 1.840 |
| M3×0.5 | 0.5 | 2.980 | 2.874 | 2.655 | 2.580 | 2.439 | 2.272 |
| M3.5×0.6 | 0.6 | 3.479 | 3.354 | 3.089 | 3.004 | 2.829 | 2.635 |
| M4×0.7 | 0.7 | 3.978 | 3.838 | 3.523 | 3.433 | 3.220 | 3.002 |
| M5×0.8 | 0.8 | 4.976 | 4.826 | 4.456 | 4.361 | 4.110 | 3.869 |
| M6×1 | 1 | 5.974 | 5.794 | 5.324 | 5.212 | 4.891 | 4.596 |
| M6×0.75 | 0.75 | 5.978 | 5.838 | 5.491 | 5.391 | 5.156 | 4.929 |
| M7×1 | 1 | 6.974 | 6.794 | 6.324 | 6.212 | 5.891 | 5.596 |
| M8×1 | 1 | 7.974 | 7.794 | 7.324 | 7.212 | 6.891 | 6.596 |
| M9×1 | 1 | 8.974 | 8.794 | 8.324 | 8.212 | 7.891 | 7.596 |
| M10×1 | 1 | 9.974 | 9.794 | 9.324 | 9.212 | 8.891 | 8.596 |
| M11×1 | 1 | 10.974 | 10.794 | 10.324 | 10.212 | 9.891 | 9.596 |
| M12×1 | 1 | 11.974 | 11.794 | 11.324 | 11.206 | 10.891 | 10.590 |
| M14×1 | 1 | 13.974 | 13.794 | 13.324 | 13.206 | 12.891 | 12.590 |
| M15×1 | 1 | 14.974 | 14.794 | 14.324 | 14.206 | 13.891 | 13.590 |
| M16×1 | 1 | 15.974 | 15.794 | 15.324 | 15.206 | 14.891 | 14.590 |
| M17×1 | 1 | 16.974 | 16.794 | 16.324 | 16.206 | 15.891 | 15.590 |
| M18×2 | 2 | 17.962 | 17.682 | 16.663 | 16.503 | 15.797 | 15.271 |
| M18×1.5 | 1.5 | 17.968 | 17.732 | 16.994 | 16.854 | 16.344 | 15.930 |
| M18×1 | 1 | 17.974 | 17.794 | 17.324 | 17.206 | 16.891 | 16.590 |
| M18×0.5 | 0.5 | 17.980 | 17.874 | 17.655 | 17.565 | 17.439 | 17.257 |
В чем разница между метрической крупной и мелкой резьбой?
Метрическая крупная резьба имеет больший шаг по сравнению с мелкой резьбой того же диаметра, что делает ее стандартным выбором для общего применения. Крупная резьба (например, M10×1,5) обеспечивает более быстрый монтаж, лучшую устойчивость к перекрестной резьбе и превосходные характеристики в более мягких материалах. материалы благодаря более глубокому зацеплению резьбы. Мелкая резьба (например, M10×1,25) отличается меньшим расстоянием между витками, что обеспечивает большую прочность на разрыв, точность регулировки и повышенную виброустойчивость.
Выбор между крупной и мелкой резьбой зависит от конкретных требований к применению, при этом мелкая резьба обычно предпочтительнее для прецизионных применений и сред с высокими нагрузками.
Что такое унифицированные стандарты резьбы (UTS)?
Унифицированные стандарты резьбы (UTS) являются преобладающей системой резьбы, используемой в США и Канаде и контролируемой стандартом ASME/ANSI B1.1. В этих спецификациях резьбы угол резьбы составляет 60° (как и в метрической), но используются дюймовые измерения, а количество витков резьбы указывается как число витков на дюйм (TPI). Основные разновидности UTS включают унифицированную национальную крупную (UNC) и унифицированную национальную мелкую (UNF), с такими обозначениями, как 1/4″-20 UNC, указывающими на диаметр 1/4 дюйма с 20 витками резьбы на дюйм.
Резьба UTS была разработана в качестве компромисса для унификации американских, британских и канадских стандартов и остается основной системой спецификации размеров резьбы болтов в Северной Америке.
Как сравниваются резьбы UNC и UNF?
Резьба UNC (Unified National Coarse) имеет меньшее количество витков на дюйм, чем резьба UNF того же диаметра, что делает ее идеальной для применения в изделиях общего назначения. Резьба UNC обеспечивает более быструю сборку, лучше противостоит перекрестной резьбе и позволяет наносить более толстые покрытия благодаря большим припускам. Резьба UNF (Unified National Fine) обладает большей прочностью на растяжение за счет большей площади напряжения и повышенной прочностью на сдвиг за счет большего малого диаметра.
Мелкая резьба также требует меньшего крутящего момента для создания эквивалентной предварительной нагрузки на болт и имеет меньшую склонность к ослаблению из-за меньшего наклона резьбы, что делает ее предпочтительной для прецизионных применений, требующих высокой прочности крепежа.
Диаметр/шаг часто используемых метрических грубых резьб
| Номинальный размер | Резьба на дюйм | Основной диаметр | Диаметр шага | Малый диаметр |
|---|---|---|---|---|
| #1 | 64 | 0.073 | 0.063 | 0.056 |
| #2 | 56 | 0.086 | 0.074 | 0.067 |
| #3 | 48 | 0.099 | 0.086 | 0.076 |
| #4 | 40 | 0.112 | 0.096 | 0.085 |
| #5 | 40 | 0.125 | 0.109 | 0.098 |
| #6 | 32 | 0.138 | 0.118 | 0.104 |
| #8 | 32 | 0.164 | 0.144 | 0.130 |
| #10 | 24 | 0.190 | 0.163 | 0.145 |
| #12 | 24 | 0.216 | 0.189 | 0.171 |
| 1/4 | 20 | 0.250 | 0.218 | 0.196 |
| 5/16 | 18 | 0.313 | 0.276 | 0.252 |
| 3/8 | 16 | 0.375 | 0.334 | 0.307 |
| 7/16 | 14 | 0.438 | 0.391 | 0.360 |
| 1/2 | 13 | 0.500 | 0.450 | 0.417 |
| 9/16 | 12 | 0.563 | 0.508 | 0.472 |
| 5/8 | 11 | 0.625 | 0.566 | 0.527 |
| 3/4 | 10 | 0.750 | 0.685 | 0.642 |
| 7/8 | 9 | 0.875 | 0.803 | 0.755 |
| 1 | 8 | 1.000 | 0.919 | 0.865 |
| 1 1/8 | 7 | 1.125 | 1.032 | 0.941 |
| 1 1/4 | 7 | 1.250 | 1.157 | 1.095 |
| 1 3/8 | 6 | 1.375 | 1.267 | 1.195 |
| 1 1/2 | 6 | 1.500 | 1.392 | 1.320 |
| 1 3/4 | 5 | 1.750 | 1.620 | 1.534 |
| 2 | 4 1/2 | 2.000 | 1.856 | 1.759 |
| 2 1/4 | 4 1/2 | 2.250 | 2.106 | 2.009 |
| 2 1/2 | 4 | 2.500 | 2.338 | 2.229 |
| 2 3/4 | 4 | 2.750 | 2.588 | 2.479 |
| 3 | 4 | 3.000 | 2.838 | 2.729 |
| 3 1/4 | 4 | 3.250 | 3.088 | 2.979 |
| 3 1/2 | 4 | 3.500 | 3.338 | 3.229 |
| 3 3/4 | 4 | 3.750 | 3.588 | 3.479 |
| 4 | 4 | 4.000 | 3.838 | 3.729 |
Диаметр/шаг часто используемых метрических резьб с мелким шагом
| Номинальный размер | Резьба на дюйм | Основной диаметр | Диаметр шага | Малый диаметр |
|---|---|---|---|---|
| #0 | 80 | 0.060 | 0.052 | 0.047 |
| #1 | 72 | 0.073 | 0.064 | 0.058 |
| #2 | 64 | 0.086 | 0.076 | 0.069 |
| #3 | 56 | 0.099 | 0.087 | 0.080 |
| #4 | 48 | 0.112 | 0.099 | 0.089 |
| #5 | 44 | 0.125 | 0.110 | 0.100 |
| #6 | 40 | 0.138 | 0.122 | 0.111 |
| #8 | 36 | 0.164 | 0.146 | 0.134 |
| #10 | 32 | 0.190 | 0.170 | 0.156 |
| #12 | 28 | 0.216 | 0.193 | 0.177 |
| 1/4 | 28 | 0.250 | 0.227 | 0.211 |
| 5/16 | 24 | 0.313 | 0.285 | 0.267 |
| 3/8 | 24 | 0.375 | 0.348 | 0.330 |
| 7/16 | 20 | 0.438 | 0.405 | 0.383 |
| 1/2 | 20 | 0.500 | 0.468 | 0.446 |
| 9/16 | 18 | 0.563 | 0.526 | 0.502 |
| 5/8 | 18 | 0.625 | 0.589 | 0.565 |
| 3/4 | 16 | 0.750 | 0.709 | 0.682 |
| 7/8 | 14 | 0.875 | 0.829 | 0.798 |
| 1 | 14 | 1.000 | 0.946 | 0.903 |
| 1 1/8 | 12 | 1.125 | 1.071 | 1.035 |
| 1 1/4 | 12 | 1.250 | 1.196 | 1.160 |
| 1 3/8 | 12 | 1.375 | 1.321 | 1.285 |
| 1 1/2 | 12 | 1.500 | 1.446 | 1.410 |
Что такое классы потоков и как они влияют на производительность?
Классы резьбы определяют допустимый диапазон допусков и посадку между сопрягаемыми резьбами, непосредственно влияя на характеристики и производительность сборки. В системе UTS существует три основных обозначения классов: Класс 1 (свободная посадка), Класс 2 (средняя посадка) и Класс 3 (плотная посадка), с суффиксами "A" для наружной и "B" для внутренней резьбы. Резьба класса 2 (2A/2B) является оптимальной для почти 90% коммерческих и промышленных крепежных изделий благодаря сбалансированному соотношению цены и качества.
Выбор класса резьбы существенно влияет на удобство сборки, стоимость производства и способность выдерживать неблагоприятные условия, такие как загрязнение или коррозия.
| Класс ниток | Тип допуска | Основные приложения | Производственные соображения |
|---|---|---|---|
| 1A/1B | Очень свободный | Быстрая сборка, ремонт в полевых условиях | Требуется минимальная точность |
| 2A/2B | Стандартный коммерческий | Приложения общего назначения | Сбалансированная стоимость/производительность |
| 3A/3B | Точный крой | Критически важные системы безопасности, аэрокосмическая промышленность | Требуется высокоточная обработка |
Как правильно идентифицировать нити?
Для идентификации резьбы необходимо измерить три ключевых параметра: основной диаметр, шаг (или количество витков на дюйм) и систему резьбы. Для метрической резьбы измерьте внешний диаметр в миллиметрах и посчитайте расстояние между витками. Для имперской резьбы измерьте диаметр в дюймах и подсчитайте количество гребней резьбы на длине одного дюйма, чтобы определить количество витков на дюйм (TPI).
Резьбовые калибры, штангенциркули и таблицы шага резьбы обеспечивают наиболее точные методы идентификации, при этом калибры go/no-go являются отраслевым стандартом для проверки соответствия диаметра шага резьбы.
Какие методы измерения резьбы являются наиболее надежными?
Наиболее надежные методы измерения резьбы включают использование резьбовых кольцевых калибров для наружной резьбы и резьбовых калибров-пробок для внутренней резьбы. Эти калибры обеспечивают прямую функциональную проверку размеров резьбы и изготавливаются в соответствии с точными измерительными спецификациями. Для более детального анализа используется микрометр для точного измерения диаметра шага резьбы, а оптические компараторы позволяют визуально контролировать профиль резьбы.
При проверке обработки с ЧПУ координатно-измерительные машины (КИМ), оснащенные программным обеспечением для измерения резьбы, обеспечивают всесторонний анализ размеров для обеспечения совместимости всех параметров резьбы.
Какие факторы следует учитывать при выборе типов резьбы для обработки на станках с ЧПУ?
При выборе резьбы следует учитывать требования к применению, свойства материала, условия окружающей среды и методы изготовления. К факторам применения относятся направление нагрузки, воздействие вибрации и точность регулировки. Факторы материала влияют на прочность резьбы, при этом для более мягких материалов обычно используется крупная резьба, в то время как для более твердых материалов может потребоваться мелкая резьба. Условия окружающей среды, такие как перепады температур и воздействие коррозии, влияют на системы резьбы и выбор материала.
При обработке на станках с ЧПУ учитывайте эти дополнительные факторы:
- Обрабатываемость основного материала влияет на качество резьбы и износ инструмента
- Внутренняя резьба обычно требует предварительного сверления и может потребовать фрезерования или нарезания резьбы.
- Глубина резьбы влияет на подход к обработке (сквозные и глухие отверстия)
- Класс допуска резьбы определяет требования к точности обработки
- Отделка поверхности технические характеристики влияют на параметры обработки и выбор инструмента
Чем резьба британского стандарта отличается от других систем?
Резьба British Standard Whitworth (BSW) отличается от метрической и унифицированной резьбы углом 55° вместо 60°, а также закругленными корнями и гребнями. Разработанная сэром Джозефом Уитвортом в 1841 году, BSW стала первой стандартизированной системой резьбы и обеспечивает превосходную прочность и сцепление благодаря своему профильному дизайну. Резьба BSW обозначается диаметром в дюймах и резьбой на дюйм (например, 1/2″ BSW).
Несмотря на то, что в большинстве областей применения метрическая резьба в значительной степени вытеснена резьбой BSW, она по-прежнему используется в некоторых устаревших системах и специфических областях применения, таких как морская и трубопроводная арматура в Европе, что делает ее важным фактором при производстве запасных частей.
Yijin Hardware | Ваш партнер по усовершенствованной обработке резьбы
Правильный выбор и спецификация резьбы - важнейшие элементы успешной обработки на станках с ЧПУ и проектирования деталей. Понимая различия между стандартами, классами и областями применения резьбы, инженеры могут принимать обоснованные решения, которые оптимизируют производительность деталей и характеристики сборки.
В компании Yijin Hardware мы обладаем опытом обработки резьбы по всем основным международным стандартам, а наши возможности прецизионного ЧПУ обеспечивают точное изготовление резьбы независимо от сложности и спецификации. Независимо от того, требуется ли для вашего проекта метрическая, унифицированная или специализированная система резьбы, наши технические знания и передовые возможности обработки обеспечивают изготовление резьбовых компонентов, которые соответствуют или превосходят ваши точные требования. Свяжитесь с нами для оказания услуг по обработке на станках с ЧПУ.
Таблицы размеров резьбы Вопросы и ответы
Когда следует использовать специализированные типы резьбы, такие как ACME или NPT?
Резьба ACME должна использоваться специально для силовых передач и систем управления движением благодаря своему трапециевидному профилю резьбы 29°, который эффективно передает усилие и противостоит загрязнению. Национальная трубная резьба (NPT) должна использоваться исключительно для трубных соединений, требующих герметичного уплотнения, поскольку ее конусность 1:16 создает интерференционную посадку при затягивании резьбы. Ни ACME, ни стандартная резьба не должны заменять NPT в системах, работающих под давлением, поскольку они не обладают герметичностью, необходимой для удержания жидкости или газа.
Как методы изготовления нитей влияют на их характеристики?
Методы изготовления резьбы оказывают существенное влияние на ее эксплуатационные характеристики, причем тремя основными методами являются резание, накатывание и шлифование. Нарезание резьбы позволяет получить точную резьбу за счет удаления материала, но может создавать точки концентрации напряжений у корней резьбы. Накатывание резьбы создает более прочную резьбу путем холодной формовки материала, которая сохраняет структуру зерна и упрочняет поверхность, повышая усталостную прочность до 30% по сравнению с нарезанной резьбой.
Какие особые требования предъявляются к обработке резьбы с ЧПУ в различных материалах?
Различные материалы требуют особых подходов к обработке с ЧПУ для получения высококачественной резьбы. Алюминий обеспечивает высокую скорость резания, но может потребовать смазки для предотвращения образования стружки и заклинивания инструмента. Нержавеющая сталь требует более низких скоростей резания, жесткой опоры инструмента и надлежащей смазки для отвода тепла и предотвращения затвердевания. Титан требует чрезвычайно жесткой оснастки, специальной геометрии и постоянного давления резания для предотвращения повреждения резьбы.
Вернуться к началу: Полный справочник по размерам резьбы: Понимание всех стандартов и областей применения
RU 
EN 
DE