Как определить шаг резьбы: способы измерить его по формуле без резьбомера

  1. Понятие шага резьбы (с фото)
  2. ГОСТ и необходимость унификации
  3. Информация к размышлению
  4. Метрические резьбы
  5. Размеры и шаг винтовой линии
  6. Дюймовые резьбы
  7. Размеры и шаг винтовой линии
  8. Прямоугольные
  9. Размеры и шаг винтовой линии
  10. Упорные
  11. Параметры винтовой линии
  12. Трапецеидальные
  13. Параметры винтовой линии
  14. Трубные
  15. Параметры винтовой линии
  16. Как узнать (определить) шаг резьбы гайки без инструмента?
  17. Воспользуйтесь линейкой
  18. Сделайте слепок
  19. Используйте бумагу
  20. Воспользуйтесь резьбомером

Параметры крепежного элемента должны соответствовать действующим нагрузкам и обеспечивать надежность соединения. Рассмотрим, как правильно найти один из них при подборе болта – как определить шаг резьбы без резьбомера. Да, специализированные и точные инструменты далеко не всегда будут под рукой на практике, поэтому им нужна альтернатива: ею станут линейки и таблицы.

Этот показатель в обязательном порядке указывают непросто в расширенной технической документации, а в каждом чертеже. Почему именно ему уделяется столько внимания? Потому что он действительно важен: чем уже будет расстояние между витками, тем прочнее окажется стык (но и тем серьезнее будет напряжение от прикладываемых сил). А значит его нельзя бездумно уменьшать или увеличивать – задавая его, следует соблюдать баланс.

Понятие шага резьбы (с фото)

По сути, это дистанция между соседними нитками (одноименными боковыми сторонами) крепежа. Она очень наглядно показана на рисунке ниже:

как измерить шаг резьбыКак мы уже выяснили, данный параметр в значительной степени влияет на качество соединения (которое одно из самых популярных и применяемых для всевозможных деталей). Поэтому просто необходимо находить его с достаточной точностью для каждого конкретного случая. Приблизительный результат можно выяснить при помощи метра или линейки. Чтобы получить максимально приближенные к фактическим результатам, следует судить не по одному витку, а просмотреть 10-20, по всей поверхности стержня. Значения лучше записывать в миллиметрах – при переводе в дюймы легче потерять несколько знаков после запятой.

ГОСТ и необходимость унификации

Долгое время производители выполняли теоретический расчет шага резьбы по своим методикам и изготавливали крепеж по собственным технологиям. При таком подходе соединительные элементы разных брендов часто оказывались несовместимыми или не обеспечивали подходящее качество стыка, из-за чего у пользователей часто возникали проблемы.

Особенные сложности появлялись при сборке машин, аппаратов и другого составного оборудования. Буквально каждый элемент приходилось отдельно маркировать, чтобы потом его можно было правильно разместить. Банальная профилактическая чистка орудий или станков, части которых поставлялись двумя заводами и больше, превращалась в настоящую пытку.

Поэтому с начала XX века всерьез озаботились вопросом стандартизации. К делу подошли с максимальной серьезностью, принимая во внимание даже опыт XII столетия, а точнее проверенную практикой формулу, гласящую, что расстояние между соседними витками должно равняться 20% диаметра стержня. Естественно, при этом учитывали, что в те далекие времена крепеж выполняли из дерева, и только через 20 лет стали стягивать наиболее нагруженные его точки шпильками и защищать гайками, выточенными из цельного куска особо прочной породы. Сегодня же актуальны совсем другие материалы, к которым предъявляются совершенно иные требования.

Информация к размышлению

как узнать шаг резьбыПервый путь к стандартизации начали прокладывать именно в России: на Тульском заводе стали работать по чертежам Никиты Демидова, а проверять результаты – по предложенным им же калибрам. Это позволяло контролировать точность отливки и исполнения отдельных деталей.

Да, знаменитый промышленник не думал именно о шаге резьбы (как померить его или найти оптимальный), а стремился унифицировать производство в целом. И добился своего: в 1787 году комиссия при царской армии закупила 500 отечественных ружей и столько же английских. Проверяющие разобрали каждое из них, разложили элементы по их функциональному назначению и хорошенько перемешали каждую группу, после чего попробовали собрать. В случае с русскими моделями это удалось – пусть они и требовали притирки, но пристрелку в итоге прошли, – а вот гордость британских мастеров так и осталась грудой бесполезного железа.

Это послужило толчком к следующим событиям:

  • В каждом полку создали взвод, отвечающий за обслуживание вооружения, и он регулярно получал помеченные насечками расходники для замены вышедших из строя мелких элементов.

  • Во Франции в 1790 утвердили первую всеевропейскую основную систему мер, приняв в качестве единицы длины м и его «производные» – см и мм, которой пользуются и сегодня; Англия, кстати, осталась при своих дюймах и футах.

  • В СССР в 1924 введен первый ГОСТ на рассматриваемые соединения.

Метрические резьбы

как определить шаг резьбы без резьбомераИх название говорит о том, что все их параметры измеряются в м (мм), и сегодня это общепринятый и наиболее распространенный стандарт. Расстояние между витками является ключевым показателем, но величина двойного радиуса тоже важна.

Размеры и шаг винтовой линии

P, мм

d (номинальный диаметр), мм

крупный

мелкий, в варианте исполнения

1 ряд (рекомендуемый)

2 ряд (допустимый)

3 ряд (для спец конструкций)

1

2

3

4

5

0,4

0,35

2

0,45

0,4

2,2

0,45

0,35

2,5

0,5

3

-0,6

3,5

0,7

0,5

4

0,75

4,5

0,8

5

0,5

0,4

5,5

1

0,75

0,5

6

7

1,25

1

0,75

0,5

8

9

1,5

1,25

1

0,75

0,5

10

1,5

1

0,75

0,5

11

1,75

1,5

1,25

1

0,75

0,5

12

2

14

1,75

1

15

2

0,75

0,5

16

1,75

17

2,5

2

1,5

1

0,75

0,5

18

20

22

3

24

2

1,5

1

25

1,5

1

26

3

2

1,5

1

0,75

0,5

27

2,5

28

3,5

3

2

1,5

1

0,75

30

2,5

2

1,5

32

3,5

3

2

1,5

1

0,75

33

2,5

1,5

1

0,75

35

4

3

2

1,5

1

36

3

1,5

1

0,75

38

4

3

2

1,5

1

0,75

39

3,5

40

4,5

4

3

2

1,5

1

42

45

5

48

4

3

2

1,5

50

5

4

3

2

1,5

1

52

4

3

2

1,5

55

5,5

4

3

2

1,5

1

56

5

58

5,5

1

60

5

62

6

1

64

65

Из таблицы понятно, как узнать шаг резьбы болта, – достаточно найти значение в подходящей ячейке. Только обратите внимание на уровни предпочтений. 1й ориентирован на типовые и часто используемые детали, 3й – на специальное исполнение.

При изготовлении крепежа практичнее задавать номинальные параметры, так как именно под них выпускается большинство инструмента. Учтите, что мелкие значения расстояния между витками актуальны в специфических ситуациях, например, при изготовлении нагружаемых шпилек для ДВС или соединения турбинных лопаток. Они востребованы в условиях постоянно меняющегося давления или значительной центробежной силы.

Дюймовые резьбы

как определить шаг резьбы штангенциркулемНаносятся на болты и другие детали производства Великобритании и США. До недавних пор были очень популярны в сфере самолетостроения (постепенный переход к метрическим начался лишь недавно).

Размеры и шаг винтовой линии

d, ʺ

d, мм

P, мм

Кол-во ниток на 1 ʺ

исполнение

норм

мелкая

норм

мелкая

I

II

III

I

II

III

1/16 “

1,588

0,706

0,529

0,470

0,397

36

48

54

64

1/8 “

3,175

0,706

0,529

0,470

0,353

36

48

54

72

3/16 “

4,763

1,058

0,706

0,529

0,470

24

36

48

54

1/4 “

6,350

1,270

1,058

0,847

0,706

20

24

30

36

5/16 “

7,938

1,411

1,270

1,058

0,847

18

20

24

30

3/8 “

9,525

1,588

1,411

1,270

1,058

16

18

20

24

7/16 “

11,113

1,814

1,588

1,411

1,270

14

16

18

20

1/2 “

12,700

2,117

1,814

1,588

1,270

12

14

16

20

9/16 “

14,288

2,117

1,814

1,411

1,058

12

14

18

24

5/8 “

15,875

2,309

2,117

1,814

1,588

11

12

14

16

3/4 “

19,050

2,540

2,117

1,588

1,270

10

12

16

20

7/8 “

22,225

2,822

2,540

2,117

1,588

9

10

12

16

1 “

25,400

3,175

2,540

1,588

1,411

8

10

16

18

1 1/8 “

28,575

3,629

3,175

2,540

2,117

7

8

10

12

1 1/4 “

31,750

3,629

3,175

2,822

2,540

7

8

9

10

1 3/8 “

34,925

4,233

3,175

2,540

2,117

6

8

10

12

1 1/2 “

38,100

4,233

2,822

2,117

1,588

6

9

12

16

1 5/8 “

41,275

5,080

4,233

3,175

2,540

5

6

8

10

1 3/4 “

44,450

5,080

4,233

2,540

2,117

5

6

10

12

1 7/8 “

47,625

5,080

4,233

3,629

3,175

5

6

7

8

2 “

50,800

5,080

3,175

2,540

2,117

5

8

10

12

2 1/4 “

57,150

5,080

3,175

2,540

2,117

5

8

10

12

2 1/2 “

63,500

6,350

5,080

4,233

3,175

4

5

6

8

2 3/4 “

69,850

6,350

5,080

4,233

3,175

4

5

6

8

3 “

76,200

8,467

6,350

4,233

2,540

3

4

6

10

При измерении шага резьбы в дюймах важнее не конкретное расстояние между нитями, а общий номер витков. Параметр P, по сути, является проверочным, а находить нужно число канавок на расстоянии в 1ʺ. Обратный расчет еще проще: нужно лишь разделить 25,4 на количество насечек.

Прямоугольные

шаг резьбы как померитьУ них обычно квадратная форма зуба – с нею сцепление оказывается достаточно качественным. Хотя существует и специальное исполнение – с профилем в виде параллелепипеда. Горизонтальная часть получает расширенную полку с целью усиления соединения. Находят свое применение при выпуске ручных тисков, слабонагруженных подъемников и в других случаях.

Размеры и шаг винтовой линии

Р, мм

d, мм

вариант исполнения

1 ряд (рекомендуемый)

2 ряд (допустимый)

крупный

мелкий

1

2

3

4

2,00

1,50

1,25

8

2,00

1,50

9

2,00

1,50

1,25

10

3,00

2,00

1,25

1,00

11

3,00

2,00

1,50

12

3,00

2,00

14

4,00

2,00

1,50

1,00

0,75

16

4,00

2,00

18

4,00

3,00

2,00

20

8,00

5,00

4,00

3,00

2,00

22

8,00

5,00

4,00

3,00

2,00

24

8,00

5,00

4,00

3,00

2,00

26

8,00

5,00

4,00

3,00

2,00

28

10,00

6,00

3,00

30

10,00

6,00

3,00

2,00

32

10,00

6,00

3,00

34

10,00

6,00

3,00

2,00

1,50

36

10

7

6,00

5,00

3,00

38

10

7

6,00

5,00

3,00

40

10

7

6,00

5,00

42

Упорные

как замерить шаг резьбыОбладают двумя важными конструкционными особенностями:

  • Ширина угла при виртуальной вершине составляет 55 градусов.

  • Одна сторона нити идет перпендикулярно стержню, вторая – под наклоном для предотвращения самоотвинчивания.

Решать, как замерить шаг резьбы такого типа, часто приходится проектировщикам прецизионных приборов, точно выставляющих гайку по отношению к болту.

Параметры винтовой линии

Р, мм

d, мм

вариант исполнения

1 ряд (рекомендуемый)

2 ряд (допустимый)

крупный

мелкий

1

2

3,00

2,00

10

3,00

2,00

1,00

12

4,00

2,00

14

4,00

2,00

1,00

16

4,00

3,00

18

4,00

3,00

2,00

20

5,00

4,00

22

8,00

5,00

4,00

24

8,00

5,00

26

10,00

8,00

4,00

28

10,00

8,00

30

12,00

10,00

8,00

32

12,00

34

12,00

10,00

8,00

36

12,00

7,00

5,00

38

12,00

10,00

8,00

40

10,00

8,00

42

12,00

7,00

3,00

44

12,00

8,00

3,00

46

12,00

8,00

3,00

48

12,00

8,00

5,00

50

14,00

10,00

8,00

52

14,00

10,00

55

16,00

12,00

10,00

60

16,00

12,00

65

16,00

12,00

10,00

70

16,00

10,00

8,00

75

Трапецеидальные

как узнать шаг резьбы болтаАктуальны для тех систем управления, трение в которых должно быть минимальным. О том, как определить внутренний диаметр резьбы такого типа, чаще всего вспоминают создатели робототехники, желающие обеспечить точное и быстрое передвижение исполнительного механизма устройства. Потому что такая конструкция обеспечивает легкое скольжение в обе стороны и надежную фиксацию в нужной точке.

Параметры винтовой линии

Р, мм

d, мм

вариант исполнения

1 ряд (реко

мендуемый)

2 ряд (допус

тимый)

крупный

мелкий

1

2

3

4

5

2,00

1,50

1,00

0,75

0,50

0,25

8

2,00

1,50

9

2,00

1,50

1,00

0,75

0,50

10

3,00

2,00

11

3,00

2,00

1,50

12

3,00

2,00

14

4,00

2,00

1,50

0,75

0,50

16

4,00

2,00

18

4,00

2,00

1,50

1,00

20

8,00

5,00

3,00

2,00

1,50

22

8,00

5,00

3,00

2,00

1,50

0,75

8,00

5,00

3,00

2,00

1,50

26

8,00

5,00

3,00

2,00

1,50

28

10,00

6,00

4,00

2,00

30

10,00

6,00

4,00

2,00

32

10,00

6,00

4,00

2,00

34

10,00

6,00

4,00

2,00

1,50

0,75

36

10,00

7,00

6,00

3,00

38

10,00

7,00

6,00

3,00

2,00

1,50

40

10,00

7,00

6,00

3,00

42

Трубные>

как определить шаг резьбы болтаЛежат в основе подавляющего большинства санитарно-технических устройств и коммуникационных линий. Обратите внимание, в чем измеряется шаг резьбы такого типа – обычно в дюймах, ведь расчеты выполняются по формулам из английской системы мер. Главным показателем становится сечение условного прохода.

Параметры винтовой линии

P, мм

Число ниток на 1 ʺ

d (наружный), мм

DN, ʺ

0,907

28

9,729

1/8

1,337

19

13,158

1/4

1,337

19

16,663

3/8

1,814

14

20,956

1/2

1,814

14

22,912

5/8

1,814

14

26,442

3/4

1,814

14

30,202

7/8

2,309

11

33,250

1

2,309

11

37,898

1 1/8

2,309

11

41,912

1 1/4

2,309

11

44,325

1 3/8

2,309

11

47,805

1 1/2

2,309

11

53,748

1 3/4

2,309

11

59,616

2

Приведенные таблицы будут вашими помощницами – они содержат те данные, на которые можно смело ориентироваться при выборе стандартных значений для нанесения витков на стержни крепежа.

Как узнать (определить) шаг резьбы гайки без инструмента?

На практике часто возникают ситуации, когда под рукой нет справочной литературы, зато есть конкретная деталь. Как вычислить ее параметры? Есть сразу несколько альтернативных способов, в том числе и без использования каких-либо специальных приспособлений.

Воспользуйтесь линейкой

  1. Возьмите ее.

  2. Приложите к ней соединитель.

  3. Зафиксируйте расстояние между 5-10 подряд идущими нитями.

  4. Разделите полученную величину на число канавок.

  5. Оруглите результат до стандартного (ближайшего в сторону увеличения или уменьшения).

Ничего сложного, правда? Минута, и готово, и результат достаточно точный. Также можно вооружиться рулеткой – это еще один вариант того, чем измеряют шаг резьбы, если она наружная. Когда же она внутренняя, лучше подойдет следующий метод.

Сделайте слепок

шаг резьбы определение

  1. Возьмите пластилин (стеарин, парафин, воск или другой пластичный и держащий форму материал) и скатайте из него «колбаску» такого же сечения, как диаметр актуального отверстия.

  2. Охладите полученный измеритель – положите его ненадолго в морозилку или оставьте в тени; он должен стать твердым, но при этом не потрескаться.

  3. Вверните эту заготовку в винтовое соединение, только не дышите на нее и не сжимайте пальцами, чтобы не нагреть и не помять.

  4. Продолжая движения по спирали, выверните самодельную деталь наружу – она приобретет «зеркальную» нарезку.

Дальше останется только вооружиться линейкой и найти количество витков. Вы уже знаете, как определить (рассчитать) шаг метрической резьбы с ее помощью, так что никаких сложностей это не вызовет.

Используйте бумагу

как рассчитать шаг резьбыЭто способ для тех случаев, когда деталь настолько сильно покрыта грязью, что не получается разглядеть, сколько же витков на каком-то из ее участков. Выход есть – необходимо лишь:

  1. Взять в руки небольшой, но чистый лист.

  2. Провести по нужной поверхности так, как будто вы хотите ее завернуть.

  3. Посмотреть и убедиться, что остался четкий отпечаток.

  4. Сосчитать число витков, после чего вооружиться любимой линейкой.

В результате этих нехитрых манипуляций вы получите четкий рисунок нитей, полностью соответствующий тому, что нанесен на крепежный элемент. Вы уже знаете, как мерить шаг резьбы, формула определения по числу нитей известна, дело за простейшими вычислениями.

как узнать шаг резьбы штангенциркулемОбратите внимание, этот метод подходит для деталей и с наружным, и с внутренним нанесением канавок. Вы ведь можете накрутить бумагу на какой-то стержень – только плотно, проверьте, чтобы он не спадал – и аккуратно затолкать в отверстие. На листе, опять же, останутся четкие следы – получите неплохую альтернативу слепку.

Существует еще одно приспособление, которое почти наверняка есть в доме у каждого, а не только у профессиональных проектировщиков. Оно настолько привычное, что язык не поворачивается назвать его специализированным инструментом, а между тем именно таковым оно и является. Да вы уже наверняка поняли, о чем мы, и, скорее всего, догадались, как определить (узнать, измерить) шаг резьбы болта штангенциркулем.

  • Берете прибор и откладываете 5 витков с помощью его губок.

  • Получаете длину в мм.

  • Делите ее на количество ниток, то есть на 5.

Для контроля можете взять большее число насечек, допустим, 10, и пересчитать – итоговая цифра должна получиться такой же. С помощью этого же приспособления не составит труда узнать и фактический двойной радиус крепежного элемента, причем как внешний, так и внутренний. Для этого достаточно обжать соединитель посередине (для первого случая) или на конце, до витка (для второго) – так, как представлено на рисунке:

И, раз уж речь зашла об инструментах, давайте посмотрим, что делать, когда один из них все-таки есть под рукой.

Воспользуйтесь резьбомером

чем измеряют шаг резьбыС ним не нужно заниматься определением резьбы по диаметру и шагу и производить пересчеты – можно непосредственно и сразу найти ее фактический размер, это удобно. Каким образом?

Прибор представляет собой совокупность пластин, на кромке каждой из которых сделаны выступы. Эти гребенки закреплены в общем корпусе на осях. Остается только прикладывать каждую из них поочередно к стержню, пока рисунок канавок не совпадет полностью.

Шаблоны выполнены из специальной стали, не подверженной температурному влиянию (не расширяется и не сжимается), и поэтому дают максимально точные результаты, если уметь с ними обращаться.

Нахождение нужных геометрических параметров не должно быть проблемой. Теперь, когда вы знаете сразу несколько способов того, как определить шаг резьбы болта без резьбомера или с его помощью, вы сможете убедиться, что рассчитать все важные параметры действительно легко, причем в любой ситуации.

LEAVE A COMMENT

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *