Рельефная резьба: от базовых навыков к уверенной технике. Какой бывает резьба: виды и параметры Виды резьбы по форме профиля

Любая конструкция просто не может обойтись без резьбового соединения. Резьбы, виды которых применяются в самых разных отраслях промышленности, являются сегодня одним из лучших крепёжных соединений. Своим внешним видом она напоминает витки спирали, нанесённые на ось цилиндрической или конической формы. Такое соединение используется в винтовых передачах, оно считается важнейшим элементом крепежа.

Функциональное назначение резьбы

ГОСТ 2.331−68 даёт точное определение. Это поверхность, на которой выступы и впадины имеют определённый профиль. Спираль наносится на наружную поверхность вращающихся деталей. Основным назначением резьбовой поверхности считается :

  • Крепление деталей и их последующее удержание на определённом расстоянии.
  • Ограничение смещения деталей различных конструкций.
  • Создание плотного соединения.

Инженеры, разрабатывающие машиностроительное оборудование, хорошо знают, какие резьбы бывают, вид спирали, который нужно использовать для создания мощного соединения. Многочисленные типы спирали дают возможность создавать очень прочные конструкции, состоящие из различных деталей. Сегодня известны следующие типы резьб :

  • Цилиндрическая резьба. Нарезается на любой цилиндрической поверхности.
  • Коническая. Поверхность заготовки должна иметь коническую форму.
  • Правая. Виток направлен в сторону движения часовой стрелки.
  • Левая. Направление витка в противоположную сторону относительно часовой стрелки.

Резьбовое соединение делится на несколько категорий :

  • Создание крепежа с помощью соединительных деталей (шпилек, болтов, гаек).
  • Образование соединения конструкций, без применения дополнительных крепёжных изделий. Например, соединение труб с помощью муфты.

Класс резьбы определяется по её шагу. Он может быть стандартным или мелким. Самым популярным считается мелкий шаг. Он используется на всех деталях, диаметр которых превышает 20 мм.

Благодаря минимальному зазору между канавками винтовой линии получается соединение, которое не имеет возможности самоотвинчиваться.

Положительные и отрицательные свойства

Резьбовые соединения получили большое распространение благодаря большому количеству эксплуатационных свойств. Важнейшими считаются :

При всех положительных качествах спираль имеет ряд характерных недостатков. Нагрузка распределяется неравномерно. Первый виток испытывает 50% общего давления.

В случае частого разбора поверхность спирали быстро изнашивается. Вибрационные нагрузки могут стать причиной самоотвинчивания.

Классификация резьбовых соединений

Профиль может иметь несколько видов. Он разбивает резьбу на определённые группы, которые применяются для создания различных соединений :

  • Дюймовая.
  • Метрическая.
  • Трубная.
  • Упорная.
  • Трапецеидальная.
  • Круглая.

Самой распространённой считается метрическая нарезка, выполненная согласно ГОСТ № 9150−81. Профиль похож на равносторонний треугольник. Угол наклона - 60 градусов. Шаг витка делается в диапазоне: 0.25 - 6 мм. Диаметр крепёжных деталей: 1 - 600 мм.

Коническая резьба отличается наличием конусности 1:16. Такая конструкция позволяет создать герметичные стыки без применения стопорных гаек.

Для дюймовой резьбы не существует отечественного стандарта. Профиль такой резьбы имеет вид треугольника. Угол 55 градусов. Число витков на одном дюйме определяет шаг профиля. Стандартизация конструкции затрагивает наружные диаметры 3/16″ - 4″ с витками на 3-28″.

Резьба дюймовая коническая сделана с конусом 1:16. Угол профиля равен 60 градусам. Это изделие создаёт высокую герметичность, причём без установки специальных уплотнений. Применяется для гидравлических систем, а также трубопроводов небольшого диаметра.

Цилиндрическая трубная резьба ГОСТ 6357–81 используется как одновременный крепёж и уплотнение. Форма профиля сделана в виде равнобедренного треугольника, имеющего угол наклона 55 градусов. Чтобы достичь высокой герметичности, профиль имеет верхние грани закруглённого типа. Чтобы не повредить стенки конструкции, такая резьба отличается сокращённым шагом. Её используют в системах отопления, создании водопроводных коммуникаций.

Трапецеидальная резьба изготавливается по ГОСТ 9481 −81. Она применяется в крепёжных соединениях вида винт-гайка. Внешний вид профиля напоминает равностороннюю трапецию с углом наклона 30 градусов. В червячных передачах значение угла увеличивается до 40 градусов. Применяется для крепежа деталей диаметром 10−640 мм.

Упорная резьба стандартизируется ГОСТом 24737−81. Её используют в крепеже, который во время эксплуатации подвергается мощным осевым нагрузкам, направленным в определённую сторону. Профиль имеет форму разносторонней трапеции. Одна грань наклонена под углом 3 градуса, противоположная - 30 градусов. Такой резьбой соединяют детали диаметром 10-600 мм. Шаг профиля находится в диапазоне 2-25 мм.

Круглая резьба ГОСТ 6042–83 формируется соединением дуг. Угол наклона между ними составляет 30 градусов. Основным преимуществом этой конфигурации считается высокая устойчивость к повышенному износу. Поэтому её широко используют в создании трубопроводной системы.

Детали, имеющие некое подобие резьбы, известны ещё со времён древнегреческого философа и математика Архимеда (Ἀρχιμήδης - с древнегреческого "главный советник") , жившего в г.Сиракузы на греческом тогда острове Сицилия. Очень редкие, единичные болты, похожие на современные, встречаются в конструкции дверных петель в домах относимых современной официальной историей к Древнему Риму. Это, вроде бы, понятно, говорят современные историки и археологи-реконструкторы: выковать или нанести другим способом вручную винтовую резьбу на деталь крайне сложно и неоправданно трудоёмко - практичнее использовать заклёпки или склейку/сварку/пайку. Собственно, болты и винты с резьбой, идентичные современным, встречаются в старинных механических часах сложной и изящной конструкции и в печатных станках происхождение которых доподлинно неизвестно, но датируемых официальными научными работниками ХV веком, что сомнительно, так как в часах много очень мелких винтов изготовить которые вручную практически невозможно, а первый резьбонарезной станок, по версии тех же официальных историков, изобретен французским умельцем Жаком Бессоном около 100 лет спустя - в 1568 году. Станок приводился в действие ножной педалью. На обрабатываемую заготовку нарезалась резьба с помощью резца, перемещающегося ходовым винтом. В станке была заложена координация поступательного движения резца и вращения заготовки, что достигались с помощью системы шкивов. Только с его появлением стало удобно и возможно широко применять разъёмные соединения "Болт+Гайка", удобство которых заключается в многократной сборке-разборке без потери функциональных качеств.

С конца XVIII века (как было ещё ранее - непонятно) резьбы больших размеров на детали наносились горячей ковкой: по горячей заготовке болта кузнецы ударяли специальным профильным ковочным штампом, молотом или другим формообразующим специальным инструментом. Нарезка более мелких резьб производилась на примитивных токарных станках. Режущие инструменты при этом мастеру приходилось удерживать вручную, поэтому получить одинаковую резьбу постоянного профиля не удавалось. Вследствие этого, болт с гайкой изготавливались парно, и к другому болту данная гайка не подошла бы ― такие резьбовые соединения хранились в свинченном состоянии вплоть до момента их применения.

Настоящий прорыв в изготовлении и применении резьбовых крепёжных деталей связан с Индустриальной революцией, начавшейся в той же последней трети XVIII века в Великобритании. Характерной чертой Индустриальной революции является стремительный рост производительных сил на базе крупной машинной индустрии. Большое количество машин требовало огромного количества крепежа для их производства. Многие известные технические изобретения того времени основаны на применении резьбовых крепежных элементов. Среди них изобретенная Джеймсом Харгривсом прядильная машина периодического прядения и хлопкоочистительная машина Эли Уитни. Также огромными потребителями резьбового крепежа стали растущие с невероятной скоростью железные дороги.

Так как первоначально широкое развитие и распространение резьбовые детали получили в Великой Британии, то и размерность параметров резьбы инженерам-изобретателям всего мира пришлось использовать английскую, довольно странную, и, похоже, что заимствованную у каких-то более ранних инженеров, существование которых очевидно (великолепные соборы стоят и сегодня), но держится в секрете. Называют систему антропомерной: мерилом в ней выступает человек, его ноги, руки, - что кажется нелепым: ведь все люди разные - как применять такую систему при отсутствии налаженного производства мерительного инструмента? Похоже, что авторы объяснения смысла английской системы мер попытались привязать к объяснению знаменитое изречение: "Человек есть мера всего" - одну из надписей на фасаде при входе в храм Аполлона в Дельфах.

Североамериканские Соединённые Государства до конца XVIII века находились в колониальном владении Великой Британии и, поэтому, тоже использовали английскую систему мер.

Базовой единицей английской системы мер является ДЮЙМ . Официальная версия происхождения данной единицы измерения и её названия утверждает, что дюйм (от голландского слова duim - большой палец) - ширина большого пальца взрослого мужчины - опять же, смешно: пальцы у всех разные, а имя и фамилия эталонного мужика не сообщается.

(официальная иллюстрация - должна быть рука, мягко говоря, немаленького мужчины)

По другой версии дюйм происходит от римской единицы меры унция (uncia) , которая была одновременно единицей измерения длины, площади, объёма и веса. Это скорее не универсальная мера, а дробная пропорция каждой из единичных мер, как половина или четверть. В каждой из этих единичных мер унция составляла 1/12 часть большей единицы измерения: длины (1/12 фута), площади (1/12 югера), объёма (1/12 секстария), веса (1/12 либры). Унция дня - это час, а унция года - это месяц.

Получается, если дюйм - это 1/12 фута (в переводе с английского "ступни"), то, исходя из сегодняшнего значения дюйма, ступня должна быть около 30 см длиною, и тогда дюйм получится около 2,5 см. И снова: кем был тот эталонный мужик со "стандартной" ступнёй? История умалчивает.

В какой-то момент основным был признан английский дюйм . Так как многие страны мира были вынуждены в конце ХVIII - начале ХIХ века подчиняться англо-голландскому мировому управлению, то во многих странах были навязаны свои местные "Дюймы", каждый из которых немного отличался по размеру от английского (венский, баварский, прусский, курляндский, рижский, французский и др.). Однако наиболее распространённым всегда являлся английский дюйм , который со временем практически вытеснил все прочие из обихода. Для его обозначения используется двойной (иногда встречается и одинарный) штрих, как в обозначении угловых секунд (), без пробела за числовым значением, например: 2(2 дюйма).

На сегодняшний день 1 английский дюйм (далее просто дюйм ) = 25,4 мм .

Критическая проблема, которую не удавалось решить в крепеже вплоть до начала XIX века, ― это отсутствие единообразия среди резьб, нарезаемых на болтах и гайках в разных странах и даже на разных заводах в пределах одной страны.

Вышеупомянутый американский изобретатель хлопкоочистительной машины Эли Уитни высказал еще одну важную идею ― о взаимозаменяемости частей в машинах. Жизненную необходимость воплощения этой идеи он продемонстрировал в 1801 году в Вашингтоне. Перед глазами присутствующих, среди которых находились президент Джон Адамc и вице-президент Томас Джефферсон, Уитни разложил на столе десять одинаковых кучек деталей мушкетов. В каждой кучке находилось по десять деталей. Взяв наугад по одной разной детали из каждой кучки, Уитни быстро собрал один готовый мушкет. Идея была настолько простой и удобной, что вскоре была заимствована многими инженерами и изобретателями во всем мире. На этой идее взаимозаменяемости Э.Уитни, собственно, и построены все действующие на сегодняшний день технические стандарты ГОСТ, ДСТУ, DIN, ISO и другие.

В то же время, в Англии (Великобритании), ведшей постоянное техническое и технологическое соперничество с Францией, как непосредственно, так и на территории своих колоний, давно вынашивалась идея всячески воспрепятствовать продвижению производственного развития и продвижению армии Франции в случае возможного нападения на Англию или английские колонии. Навязывание французам, и всем остальным недругам британской короны, какой-то другой (недюймовой) системы мер при изготовлении деталей машин и механизмов, а в том числе и крепежа, позволило бы Англии "вставить палки в колёса" всемирному распространению только что принятой системы дюймовой взаимозаменяемости и значительно сдержать техническое и технологическое развитие Франции и других своих мировых конкурентов; сделать невозможным ремонт и сборку английской техники и оружия с использованием французских или других неанглийских запчастей. Осуществление этого плана стало возможно после организации Великой Французской Революции под непосредственным руководством английской резидентуры во Франции. Одним из результатов Великой Французской Революции было скорое введение новой метрической системы мер, получившей широкое распространение в конце XVIII ― начале XIX века во Франции. В России метрическая система мер была введена усилиями Дмитрия Ивановича Менделеева, который заменил "Депо образцовых гирь и весов Российской Империи" на "Главную Палату Мер и Весов", удалив таким образом старорусские меры из всеобщего обращения. А получила широкое распространение метрическая система в России,- и можно считать это просто совпадением, ― как и во Франции, после Революции ― Октябрьской.

Основа метрической системы ― МЕТР (считается, что от греческого "мЭ тро"- мера). В чертежах, в документации и в обозначениях резьбовых изделий принято приводить все размеры в миллиметрах (мм).

Авторы новой системы мер условились, что 1 метр = 1000 мм .

Впоследствии, Наполеону, объединившему почти всю Европу, удалось распространить метрическую систему в подчинённых странах. Наполеон не захватывал Великобританию, и англичане продолжают использовать чуждую для остальных европейцев дюймовую систему мер, разделив таким образом сферы влияния и протектората в технико-технологическом укладе мирового сообщества. Такую же позицию занимают и американцы (тоже бывшие англичане). Сами американцы и англичане называют свою систему мер "Imperial" (имперская), а совсем не "дюймовая", как её называем мы. Вместе с американцами "имперскую" систему мер используют и другие "британские колониальные государства": Япония, Канада, Австралия, Новая Зеландия и др. Так что, Британская Империя исчезла только географически, и сегодня провинции Империи продолжают использовать "имперскую" систему мер, а криптоколонии Империи используют метрическую систему мер.

Метрическую систему мер создавали передовые умы того времени, собранные под флагом Великой Французской Революции (всем нам со школы известные учёные Французской академии Наук: Шарль Огюстен де Кулон, Жозеф Луи Лагранж, Пьер-Симон Лаплас, Гаспар Монж, Жан-Шарль де Борд и др.), поэтому всё в этой системе выстроили просто, логично, удобно и подчинённо целым круглым числам. Ну, разве что разбивка времени на секунды, минуты и часы,― досталась нам от древних шумеров с их шестидесятеричной системой счисления,― вносит некоторую нестройность в метрическую систему мер. Или, например, деление круга на 360 градусов. Отголоски шумерской системы счисления сохранились и в делении суток на 24 часа, года на 12 месяцев, и в существовании дюжины как меры количества, а также и в делении фута на 12 дюймов, так как и дюймовая система мер опиралась на гораздо более древнюю шумерскую.

Как ни бился математик-инженер Жан-Шарль де Борд с другими академиками за логичную красоту чисел, чтобы в минуте было 100 секунд, в часе 100 минут, а в сутках 10 часов (даже удалось ввести в обращение новое времяисчисление), но, в итоге, так ничего из этого и не вышло. Удивительные часы с двухстандартным переходным циферблатом приведены на фото.

Вполне логичным представляется создание простейшего размерного ряда метрических резьб с шагом, скажем, 5 мм: ... М5; М10; М15; М20 ... М40 ... М50 ...и т.д. Но! Так как машины и механизмы, уже существовавшие на момент создания метрической системы мер, были привязаны своими габаритами и конфигурацией к дюймовым размерам, то это вызвало необходимость приспосабливаться к существующим присоединительным размерам и габаритам. Отсюда появляются, на первый взгляд, "странные" размеры резьбы: М12 (что, практически, 1/2"- полдюйма), М24 (заменяет резьбу 1"), М36 (это 1 1/2"- полтора дюйма) и т.д.

Международная классификация резьб

На сегодняшний день приняты следующие основные международные стандарты резьбы (перечень далеко не полный ― есть также большое количество неосновных и специальных стандартов резьбы, которые международно приняты к применению):

В настоящее время в зарубежной технике наибольшее распространение получил стандарт резьбы метрический ISO DIN 13:1988 (первая строка в таблице) ― этим стандартом пользуемся и мы (ГОСТ 24705-2004 и ДСТУ ГОСТ 16093:2018 на метрические резьбы являются его родными сыновьями). Однако, в мире используются и другие стандарты.

Причины, по которым международные стандарты резьбы отличаются между собой, уже описаны выше. Также можно добавить, что некоторые стандарты резьб являются специальными, и применение таких резьб ограничено областью применения деталей с этой резьбой (например, трубная резьба, придуманная английским инженером-изобретателем Уитвортом, BSP применяется только в деталях соединений трубопроводов).

Резьба метрическая цилиндрическая

Метрические резьбы, применяемые для крепёжных деталей бывают различные, но самые распространённые ― это резьбы метрические цилиндрические (т.е. деталь с резьбой имеет цилиндрическую форму и диаметр резьбы не изменяется по длине детали) с треугольным профилем с углом профиля 60 0


Далее речь пойдёт только о самой распространённой метрической резьбе ― цилиндрической. В метрической цилиндрической резьбе для обозначение размера резьбы свинчиваемых деталей берётся наружный диаметр резьбы болта. Измерить точно резьбу гайки при этом затруднительно. Для того, чтобы узнать диаметр резьбы гайки, необходимо измерить наружный диаметр соответствующего этой гайке болта (на который она навинчивается).

М ― наружный диаметр резьбы болта (гайки) ― обозначение размера резьбы

Н ― высота профиля метрической резьбы резьбы, Н=0,866025404×Р

Р ― шаг резьбы (расстояние между вершинами профиля резьбы)

d СР - средний диаметр резьбы

d ВН - внутренний диаметр резьбы гайки

d В - внутренний диаметр резьбы болта

Обозначается метрическая резьба латинской буквой М . Резьба может быть крупной, мелкой и особо мелкой. За нормальную принята крупная резьба:

  • если шаг резьбы крупный, то размер шага не пишется: М2; М16 ― для гайки; М24х90; М90х850 ― для болта;
  • если шаг резьбы мелкий, то размер шага пишется в обозначении через символ х : М8х1; М16х1,5 ― для гайки; М20х1,5х65; М42х2х330 ― для болта;

Резьба метрическая цилиндрическая может иметь правое и левое направление. Базовым считается правое направление: оно по умолчанию не обозначается. Если направление резьбы левое, то после обозначения ставится символ LH : М16LH; М22х1,5LH ― для гайки; М27х2LHх400; М36LHх220 ― для болта;

Точность и поле допуска метрической резьбы

Метрическая цилиндрическая резьба различается по точности изготовления и делится на классы точности. Классы точности и поля допусков метрической цилиндрической резьбы приведены в таблице:

Класс точности Поле допуска для резьбы
наружной: болт, винт, шпилька внутренней: гайка
Точный 4g 4h 4H 5H
Средний 6d 6e 6f 6g 6h 6G 6H
Грубый 8g 8h 7G 7H

Наиболее распространен класс точности средний с полями допуска резьбы: 6g ― для болта (винта, шпильки) и 6Н ― для гайки; такие допуски легко выдерживаются в производстве при изготовлении резьбы методом накатки на резьбонакатных станках. Обозначается через тире после размера резьбы: М8-6gx20; M20x1,5-6gx55 ― для болта; М10-6Н; М30х2LH-6Н ― для гайки.

Диаметры и шаги метрической резьбы

Все диаметры метрической резьбы поделены на три условных ряда по степени предпочтения и применяемости (см. таблицу далее): наиболее распространены резьбы из 1-го ряда, наименее рекомендуемые к использованию резьбы метрические из 3-го ряда (они имеют очень узкую область использования и редко встречаются в машиностроении). Таким образом, чтобы максимально избежать проблем с крепёжными резьбовыми комплектующими при сборке, эксплуатации и последующем ремонте, инженерам-конструкторам рекомендуется закладывать в конструкцию машин и механизмов резьбы из 1-го ряда. Также каждому диаметру метрической резьбы соответствует несколько шагов: крупный ― основной шаг для применения; мелкий ― дополнительный шаг для регулировочного и высокопрочного крепежа; особо мелкие ― наименее рекомендуемые к применению. В свою очередь, инструментальная промышленность выпускает в наибольшем количестве резьбонарезной инструмент для метрической резьбы из 1-го ряда с крупным шагом резьбы. А наиболее труднонаходимые, порой почти эксклюзивные и дорогие, резьбонарезающие инструменты для резьбы из 3-го ряда с мелким и особо мелким шагом.

Как определить шаг метрической резьбы

  • самый простой способ ― измерить длину десяти витков и разделить на 10.

  • можно воспользоваться специальным инструментом ― резьбомером метрическим.

В следующей таблице приведен перечень диаметров метрической резьбы и соответствующих каждому диаметру шагов резьбы.



Дюймовые резьбы

Как уже упоминалось ранее, родиной стандартизованной резьбы можно считать Великобританию с её английской системой мер. Самый выдающийся английский инженер-изобретатель, озаботившийся наведением порядка с резьбовыми деталями, это Джозеф Уитворт (Joseph Whitworth ), или Джозеф Витворт, так тоже правильно. Уитворт оказался талантливым и очень деятельным инженером; настолько активным и предприимчивым, что разработанный им в 1841 году первый резьбовой стандарт BSW был утверждён к всеобщему применению на государственном уровне в 1881 году. К этому моменту резьба BSW стала самой распространенной дюймовой резьбой не только в Великобритании, но и в Европе. Плодотворный Дж. Уитворт разработал ещё целый ряд других стандартов дюймовых резьб специального применения; некоторые из них широко применяются и по сей день.

Поначалу резьба BSW нашла применение и в Соединённых Штатах Америки. Однако интенсивная индустриализация в США требовала много резьбового крепежа, а резьба Уитворта была технически сложной при массовом производстве, как и металлорежущие инструменты для неё. В 1864 году американский промышленник-производитель металлорежущего инструмента и крепежа Уильям Селлерс предложил упростить резьбу BSW путём изменения угла и формы профиля резьбы, что приводило к удешевлению и упрощению производства резьбового крепежа. Институт Франклина принял систему У. Селлерса и рекомендовал её в качестве государственного стандарта. К концу ХIX века американская дюймовая резьба распространилась и в Европе, и даже частично вытеснила английскую, благодаря более низкой себестоимости производства крепежа. Несовместимость резьб Уитворта и Селлерса стала причиной многих технических осложнений в начале ХХ века. В результате, в 1948 году приняли и утвердили международную Унифицированную систему дюймовых резьб, которая включала элементы как резьбы Уитворта, так и резьбы Селлерса ― самые основные дюймовые резьбы этой системы UNC и UNF актуальны и сейчас.

Как разобраться с дюймовыми резьбами

Для человека, воспитанного в метрической системе мер, проще всего разобраться с дюймовыми резьбами, измерив штангенциркулем в миллиметрах наружный диаметр резьбы, внутренний диаметр и шаг резьбы (измеряется в числе витков на дюйм). Измерять необходимо с точностью до десятых и сотых долей миллиметра. Затем необходимо по справочным таблицам дюймовых резьб (основные приводятся далее) подобрать совпадение полученной комбинации. Таким способом, при наличии справочных таблиц и штангенциркуля, можно легко разобраться с идентификацией того или иного дюймового крепежа, как гаек, так и болтов, винтов.

Как определить шаг дюймовой резьбы

Как мы уже знаем, 1 дюйм достаточно неудобная и сравнительно большая величина. Поэтому сэру Джозефу Уитворту показалось затруднительным точно измерить в долях дюйма расстояние между вершинами профиля резьбы (как мы это делаем с метрической резьбой), и, он решил, что самым простым и достаточно точным параметром шага резьбы будет не расстояние между вершинами профиля, а количество витков резьбы, которое помещается в 1 дюйм длины резьбы ― витки можно посчитать даже визуально.

Так по сей день и определяют шаг любой дюймовой резьбы ― в количестве витков на дюйм.

  • Значит, первый способ ― приложить к резьбе дюймовую линейку (подойдёт и обычная метрическая с отметкой на 25,4 мм) и посчитать количество витков, которое помещается в 1 дюйм (25,4 мм). На примере показана дюймовая резьба с шагом 18 витков на дюйм.

  • второй способ ― можно воспользоваться специальным инструментом ― резьбомером для дюймовой резьбы (правда, необходимо знать какую дюймовую резьбу Вы собираетесь измерить, так как английская и американская дюймовые резьбы отличаются по углу профиля резьбы: 55° и 60°)

Дюймовая английская цилиндрическая резьба Уитворта BSW (British Standard Whitworth)

Это цилиндрическая дюймовая резьба с крупным шагом, предусмотренная Дж. Уитвортом для общего применения. Идея Дж. Уитворта состояла в том, что он предлагал раз и навсегда закрепить для болтов и винтов одного типа и размера строго определённые параметры резьбы: профиль, шаг и высота профиля резьбы. Основываясь на собственном опыте и умозаключениях, Дж. Уитворт настаивал, чтобы угол профиля резьбы (угол между сторонами соседних витков) был равен 55°. Вершины витков резьбы и основания впадин резьбы должны быть закруглены на 1/6 высоты исходного профиля ― таким образом Уитворт хотел достичь плотности (герметичности) резьбы и повысить её прочность, увеличив площадь контакта болта и гайки. Шаг резьбы должен определяться числом витков резьбы на один дюйм длины резьбы; при этом число витков резьбы на 1 дюйм не должно быть постоянным для всех диаметров резьбы, а должно зависеть от диаметра резьбы болта или винта: чем меньше диаметр, тем больше витков резьбы на дюйм, чем больше диаметр резьбы, тем, соответственно, меньше число витков на дюйм длины резьбы.

W , после которой ставится размер наружного диаметра болта, измеренный в дюймах:

  • обозначение гайки: W 1/4” (гайка с дюймовой резьбой Уитворта одна четвёртая дюйма);
  • обозначение болта (винта): W 3/4” х1 1/2” (болт с дюймовой резьбой Уитворта три четвёртых дюйма длиною полтора (один и одна вторая) дюйма).

BSW "Диаметр сверления, мм"

Несмотря на то, что все провинции Британской Империи уже давно пользуются унифицированной дюймовой резьбой UNC, заменившей BSW, в метрополии англичане и по сей день не отказались от устаревшей резьбы Уитворта.

Дюймовая английская цилиндрическая мелкая резьба Уитворта BSF (British Standard Whitworth Fine Thread)

Дюймовая цилиндрическая мелкая резьба BSF была очень распространена до 50-х годов ХХ века, наряду с резьбой BSW . Применялась для изготовления точного и высокопрочного крепежа. Впоследствии ей на смену пришла унифицированная дюймовая мелкая резьба UNF. Хотя, англичане пользуются резьбой BSF и в наше время.

Обозначается латинскими буквами BSF , после которых ставится размер наружного диаметра болта, измеренный в дюймах:

  • обозначение гайки: BSF 1/4” (гайка с дюймовой мелкой резьбой Уитворта одна четвёртая дюйма);
  • обозначение болта (винта): BSF 3/4” х1 1/2” (болт с дюймовой мелкой резьбой Уитворта три четвёртых дюйма длиною полтора (один и одна вторая) дюйма).

Параметры в миллиметрах резьбы BSF приведены в следующей таблице (для гаек ― смотрите столбец "Диаметр сверления, мм" ― это диаметр внутреннего отверстия гайки для нарезания резьбы).

Дюймовая английская цилиндрическая несамоуплотняющаяся трубная резьба Уитворта BSP (British Standard Whitworth Pipe Thread)

Стоит обязательно упомянуть трубную резьбу Уитворта, так как она с момента изобретения и до настоящего времени имеет широчайшее применение во всём мире для деталей резьбовых соединений трубопроводов: сгонов, преходов, фитингов, муфт, двойников, тройников, и др.; а также для трубопроводной арматуры: краны, вентили и др.

На постсоветском пространстве действует адаптированный советскими инженерами стандарт трубной цилиндрической резьбы Уитворта BSP ― это резьба по ГОСТ 6357-81 .

Обозначается латинской буквой G , после которой ставится числовое значение условного прохода трубы в дюймах (это число не является ни наружным, ни внутренним диаметром резьбы или трубы):

  • обозначение контргайки: G 1/4” (контргайка с дюймовой трубной цилиндрической резьбой Уитворта на трубу с условным проходным диаметром одна четвёртая дюйма); Та же самая контргайка в отечественном машиностроении обозначается: Ду8 (контргайка на трубу с условным проходом 8 мм)

Тут необходимо прояснить ситуацию с обозначением размера трубной резьбы BSP. Трубы обозначаются "условным проходом трубы" или "номинальным диаметром трубы", которые слабо связаны с действительными реальными размерами трубы. Например, возьмём стальную трубу 2" (двухдюймовую): измерив её внутренний диаметр и переведя в дюймы, мы с удивлением выясним, что он составляет около 2⅛ дюйма, а её наружный диаметр составит около 2⅝ дюйма ― такая вот нелепица!.

Как определить настоящий диаметр трубы?

К сожалению, не существует какой-либо формулы для перевода "трубных дюймов" в миллиметры или в "обычные" дюймы с целью узнать реальный наружный или внутренний диаметр трубы. Для определения соответствия "условного дюймового диаметра", "наружного диаметра трубы" и "диаметра трубной резьбы" необходимо пользоваться справочной литературой и нормативной документацией (стандартами).

Ниже приведена таблица, которая составлена путём объединения известных стандартов воедино (может быть, она и неполная, но сможет помочь с определением трубной резьбы BSP; для контргаек ― смотрите столбец "Диаметр сверления, мм" ― это диаметр внутреннего отверстия гайки для нарезания резьбы)

Дюймовая унифицированная цилиндрическая крупная резьба UNC (Unified National Coarse Thread)

Цилиндрическая дюймовая резьба UNC , в окончательном виде, была разработана Американским национальным институтом стандартов (ANSI / ISO ) и стала международным стандартом дюймовой резьбы с крупным шагом, и, фактически, представляет из себя воплощение технических идей американского промышленника Селлерса по усовершенствованию резьбы Уитворта. Усовершенствования, по сути, свелись к изменению угла профиля с неудобных 55° на 60° и к отказу от скруглений на вершинах профиля резьбы, ― теперь поверхность вершин стала плоской и составляет 1/8 шага резьбы. Впадины могут быть тоже плоскими, но предпочтительны скруглённые.

Резьба UNC в настоящее время является самой распространённой в мире дюймовой резьбой и рекомендуется как предпочтительная для применения.

Принятое обозначение дюймовой крупной резьбы UNC включает в себя буквенное указание типа резьбы (собственно UNC ) и номинальный диаметр резьбы в дюймах. Дополнительно в обозначении могут быть приведены: шаг резьбы, указанный через тире (TPI threads per inch число витков на дюйм ), направление (левое или правое). Дюймовые крупные резьбы UNC размером меньше, чем 1/4”, в связи с затруднениями при их измерении, принято обозначать номерами от №1 до №12, с указанием через тире шага резьбы, измеряемом в количестве витков на дюйм.

1/4” – 20UNСх2 1/2”

  • UNС - тип резьбыунифицированная дюймовая резьба с крупным шагом
  • 1/4” UNС 6,35 мм 5,35 мм )
  • 20
  • 2 1/2” 63,5 мм )

Параметры в миллиметрах резьбы UNC приведены в следующей таблице (для гаек ― смотрите столбец "Диаметр сверления, мм" ― это диаметр внутреннего отверстия гайки для нарезания резьбы).

Дюймовая унифицированная цилиндрическая мелкая резьба UNF (Unified National Fine Thread)

Резьба UNF ― цилиндрическая дюймовая резьба с мелким шагом, используемая для регулировочного и высокопрочного крепежа.

Резьба UNF , наряду с резьбой UNC, в настоящее время является самой распространённой в мире дюймовой резьбой и также рекомендуется как предпочтительная для применения в случаях, когда требуется более мелкий шаг резьбы.

Обозначение дюймовой мелкой резьбы UNF аналогично обозначению резьбы UNC и также включает в себя буквенное обозначение типа резьбы и номинальный диаметр в дюймах. Дополнительно в обозначении могут быть приведены: шаг резьбы, указанный через тире (TPI threads per inch число витков на дюйм ), направление (левое, правое). Резьбы UNF размером меньше 1/4”, в связи с затруднениями при их измерении, принято обозначать номерами, от №0 до №12, с указанием через тире шага резьбы в количестве витков на дюйм.

Например: Обозначение болта с дюймовой резьбой 1/4” – 28UNFх2 1/2”

  • UNF - тип резьбыунифицированная дюймовая резьба с мелким шагом
  • 1/4” ― обозначение диаметра резьбы (по таблице резьбы UNF , приведенной ниже, для болта наружный диаметр резьбы соответствует 6,35 мм , для гайки ― диаметр отверстия внутри гайки соответствует 5,5 мм )
  • 28 ― шаг резьбы, измеренный в количестве витков на дюйм длины резьбы (количество витков, которое помещается в 25,4 мм)
  • 2 1/2” ― длина болта в дюймах (приблизительно соответствует 63,5 мм )

Параметры в миллиметрах резьбы UNF приведены в следующей таблице (для гаек ― смотрите столбец "Диаметр сверления, мм" ― это диаметр внутреннего отверстия гайки для нарезания резьбы).

Дюймовая унифицированная цилиндрическая особо мелкая резьба UNEF (Unified National Extra Fine Thread)

Резьба UNEF ― цилиндрическая дюймовая резьба с особо мелким шагом, используемая для высокоточного крепежа и резьбовых деталей точных механизмов ― специальная дюймовая резьба.

Обозначается аналогично резьбам UNF и UNC .

Параметры в миллиметрах резьбы UNEF приведены в следующей таблице (для гаек ― смотрите столбец "Диаметр сверления, мм" ― это диаметр внутреннего отверстия гайки для нарезания резьбы).

Существуют также другие стандарты на дюймовые резьбы, но они являются специальными, узкоспециальными, редкоиспользуемыми и не рекомендуются к применению, ― поэтому приводить их и не будем.

Подробности Категория: Инженерная графика

В машиностроении, приборостроении и других отраслях промышленности широкое распространение получили разъемные соединения деталей машин, осуществляемые с помощью резьбы различных профилей (треугольного, трапецеидального, прямоугольного и др.).

В основе образования резьбы лежит принцип получения винтовой линии. Если на поверхности цилиндра или конуса прорезать канавку по винтовой линии, то режущая кромка резца образует винтовую поверхность, характер которой зависит от формы режущей кромки.

Образование винтового выступа можно представить как движение треугольника, трапеции, квадрата по поверхности цилиндра или конуса так, чтобы все точки фигуры перемещались по винтовой линии (рис. 248).

Резьба - это поверхность, образованная при винтовом движении произвольного плоского контура по цилиндрической или конической поверхности.

Признаки классификации и виды резьбы

Резьбу треугольного профиля нарезают обычно на деталях, предназначенных для скрепления, и поэтому ее называют крепежной резьбой.

Резьбы иных профилей, по преимуществу трапецеидальные и прямоугольные, относятся к ходовым резьбам (резьба на валу для передвижения суппорта токарного станка, резьба на винте машинных тисков, домкратов и др.).

Виды резьбы классифицируются по следующим признакам:

по форме поверхности:

Цилиндрическая резьба, образованная на поверхности цилиндра,

Коническая резьба, образованная на поверхности конуса;

по характеру поверхности:

Наружная резьба, образованная на наружной поверхности цилиндра или конуса. В резьбовом соединении наружная резьба является охватываемой поверхностью и наносится на болте (винте идр.),

Внутренняя резьба, образованная на внутренней поверхности цилиндра или конуса. В резьбовом соединении внутренняя резьба является охватывающей поверхностью, она наносится на поверхности отверстия в гайке (гнезде и др.);

по направлению резьбы:

Правая резьба, образованная контуром, вращающимся по часовой стрелке и перемещающимся вдоль оси в направлении от наблюдателя (подъем винтового выступа на видимой (передней) стороне идет слева направо),

Левая резьба, образованная контуром, вращающимся против часовой стрелки и перемещающимся вдоль оси в направлении от наблюдателя (подъем винтового выступа идет справа налево);

по числу заходов (выступов и канавок):

Однозаходная резьба, образованная одной винтовой ниткой (рис. 249, а),

Многозаходная резьба, образованная двумя, тремя и т.д. винтовыми нитками (рис. 249, б, в).

Винтовая нитка - это выступ винтовой резьбы, образованный одним профилем.

Число заходов резьбы - число ниток, образующих резьбу.

Многозаходные винты образуются, если по поверхности перемещаются одновременно два, три и более плоских профиля, равномерно расположенных по окружности относительно друг друга (рис. 249).

На рисунке 250 представлена обобщенная схема типов резьб.

Параметры резьбы

Основными параметрами резьбы (рис. 251) являются:

Наружный диаметр резьбы d (D) - диаметр воображаемого цилиндра (конуса для конической резьбы), описанного вокруг вершин наружной резьбы или впадин внутренней. Обычно он равняется номинальному диаметру и используется при обозначении резьбы;

Средний диаметр резьбы d 2 (D 2) - диаметр воображаемого соосного с резьбой цилиндра, пересекающего витки резьбы таким образом, что ширина выступов резьбы и ширина впадин оказываются равными;

Внутренний диаметр резьбы d 1 (D 1);

Шаг резьбы Р - расстояние между соответствующими точками двух соседних витков, измеренное параллельно оси резьбы (для конической резьбы - проекция на ось резьбы отрезка, соединяющего соседние вершины профиля резьбы);

Ход резьбы P h - расстояние между соответствующими точками на поверхности винтовой нитки за один оборот контура, измеренное параллельно оси резьбы. Для однозаходной резьбы величина хода винта P h равна шагу Р (см. рис. 249, а). Для двух и трехзаходных винтов величина хода соответственно равняется 2Р - для двухзаходного винта (см. рис. 249, б) и ЗР - для трехза-ходного (см. рис. 249, в);

Угол профиля а образуется боковыми сторонами профиля;

Высота исходного профиля Н получается при продолжении боковых сторон остроугольного профиля до пересечения;

Высота профиля, равная (5/8)H - расстояние между выступом и впадиной профиля в направлении, перпендикулярном оси резьбы.

Основные типы резьбы, обозначения и примеры нанесения обозначений на чертежах приведены в табл. 6.

Резьба метрическая. Профиль метрической резьбы (ГОСТ 9150- 2002) представляет собой равносторонний треугольник с углом профиля, равным 60°. Форма впадины резьбы может быть как плоско-срезанной, так и закругленной. Стандартом установлены размеры метрической резьбы для диаметров от 1 до 600 мм.

Метрическая резьба подразделяется:

На резьбу с крупным шагом;

Резьбу с мелким шагом.

Шаг и глубина метрической резьбы с мелким шагом меньше, чем резьбы с крупным шагом при одном и том же наружном диаметре. Резьбы с мелким шагом применяются в тонкостенных соединениях для увеличения их герметичности, для осуществления регулировки в приборах точной механики и оптики, в целях увеличения сопротивляемости деталей самоотвинчиванию.

Резьба дюймовая (в табл. 6 не указана). Резьба дюймовая имеет треугольный профиль с углом у вершины в 55°. Применение дюймовой резьбы в новых разработках не допускается. Дюймовая резьба применяется при ремонте оборудования, поскольку в эксплуатации находятся детали с дюймовой резьбой. Изготовляется с наружным диаметром от 3/16" до 4".

Основными параметрами дюймовой резьбы являются наружный диаметр в дюймах и число шагов на дюйм длины нарезанной части детали. На чертеже она обозначается наружным диаметром, выраженным в дюймах, например: 1"; 1 1/3”; 2".

Резьба трубная цилиндрическая. Угол профиля равен 55°. Профиль резьбы выполняется с закруглениями. Изготовляется она диаметром от 1/8 до 6" при числе ниток на 1" от 28 до 11. Номинальный диаметр трубной резьбы условно отнесен к внутреннему диаметру трубы (D y - условный проход). Трубная цилиндрическая резьба применяется для соединения труб, арматуры, трубопроводов и других тонкостенных деталей (пробки, заглушки и др.).

Резьба трубная коническая. Конусность равна 1:16. Профиль резьбы - равнобедренный треугольник с углом при вершине 55° и закругленной вершиной. Наружный диаметр в среднем сечении по длине резьбы на трубе (в основной плоскости, перпендикулярной к оси резьбы) равен наружному диаметру цилиндрической трубной резьбы того же размера (рис. 252). На эту резьбу ГОСТ устанавливает размеры диаметров от 1/16" до 6".

В трубных соединениях коническая резьба на трубе может применяться в сочетании с цилиндрической трубной резьбой в муфте, т.е. коническая резьба - трубы, цилиндрическая - муфты.

Применяется резьба для резьбовых соединений топливных, масляных, водяных и воздушных трубопроводов машин и станков.

Трубная коническая резьба обозначается буквами:

R - коническая наружная;

R c - коническая внутренняя;

R p - цилиндрическая внутренняя.

Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60° (ГОСТ 6111-52). Применяется для диаметров от 1/16” до 2" для резьбовых соединений топливных, масляных, водяных и воздушных трубопроводов, машин и станков.

Резьба трапецеидальная. Профиль резьбы - равнобочная трапеция с углом 30° между боковыми сторонами. Трапецеидальная резьба может быть однозаходной и многозаходной, правой и левой. Трапецеидальная резьба (ГОСТ 9484-81) предусмотрена для диаметров от 8 до 640 мм.

Эта резьба служит для преобразования движения (в ходовых винтах станков, винтах суппортов, штурвальных винтах, грузовых винтах и т.п.).

Резьба упорная. Имеет профиль трапеции, одна из сторон которой наклонена на 30°, а вторая - на 3° к нормали, проведенной к оси резьбы (см. табл. 6). Упорная резьба диаметром от 10 до 600 мм выполняется по ГОСТ 10177-82.

Упорная резьба применяется в механизмах с большим осевым усилием (в винтовых прессах, в нажимных винтах прокатных станов и т.п.).

Резьба круглая (ГОСТ 13536-68). Профиль круглой резьбы образован дугами, связанными между собой участками прямой линии. Угол между сторонами профиля 30° (см. табл. 6).

Резьба имеет ограниченное применение - для санитарно-технической арматуры: для шпинделей вентилей смесителей, водопроводных кранов, в отдельных случаях для крюков подъемных кранов, а также в условиях воздействия агрессивной среды.

Прямоугольная резьба не стандартизована, так как наряду с преимуществами, заключающимися в более высоком коэффициенте полезного действия, чем у трапецеидальной резьбы, она менее прочна и сложнее в производстве. Применяется при изготовлении винтов, домкратов и ходовых винтов. При изображении прямоугольной резьбы рекомендуется вычерчивать местный разрез, на котором проставляют необходимые размеры.

Специальные резьбы. Если резьба имеет стандартный профиль, но отличается от соответствующей стандартной резьбы диаметром или шагом, то резьба называется специальной. В этом случае к обозначению резьбы добавляется надпись Сп, а в обозначении резьбы указываются размеры наружного диаметра и шага резьбы, например: Сп. М19 х 1,5.

Определение резьбы при съемке с натуры

Для определения основных параметров резьбы производится ее обмер. Обмер резьбы включает в себя определение:

Шага резьбы - для метрической резьбы и числа шагов на дюйм - для резьбы, имеющей профиль дюймовой резьбы;

Наружного диаметра (для стержня) и внутреннего (для отверстия).

Шаг резьбы и число шагов на дюйм определяют с помощью резьбомеров - набора шаблонов. На каждом шаблоне указано или определенное значение шага резьбы, или значение числа шагов на дюйм. Шаблон подбирается таким образом, чтобы одна из пластин резьбомера полностью входила во впадины резьбы. Шаг резьбы или число шагов на дюйм определяется при совпадении профиля шаблона с профилем резьбы надетали по маркировке на шаблоне (рис. 253).

Наружный диаметр (для стержня) и внутренний (для отверстия) определяют с помощью штангенциркуля (рис. 254).

Сопоставляя данные обмера с табличными в соответствующих стандартах для данного типа резьбы, установив направление витков резьбы (правое или левое) и число заходов, получаем исходные данные для обозначения резьбы.

Изображение резьбы на чертежах

При изображении резьбы на чертежах всех отраслей промышленности и строительства в соответствии с ГОСТ 2.311-68 принята условность, когда винтовую линию заменяют двумя линиями - сплошной основной и сплошной тонкой. При этом изображение наружной и внутренней резьбы имеет следующие особенности.

Наружная резьба. На стержне резьба изображается сплошными основными линиями по наружному диаметру и сплошными тонкими - по внутреннему.

На изображениях, полученных проецированием на плоскость, параллельную оси стержня, сплошную тонкую линию по внутреннему диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы без сбега (рис. 255). Сплошная тонкая линия изображения резьбы на стержне должна пересекать линию границы фаски.

На видах, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси стержня, по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте (не допускается начинать сплошную линию и заканчивать ее на осевой линии). Расстояние между тонкой линией и сплошной основной не должно быть меньше 0,8 мм и больше шага резьбы. Фаска на этом виде не изображается.

Внутренняя резьба. В отверстии резьбу изображают сплошными основными линиями по внутреннему диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями - по наружному диаметру (рис. 256). Резьба, показываемая как невидимая, должна изображаться штриховыми тонкими линиями одинаковой толщины по наружному и по внутреннему диаметрам.

На разрезах, полученных проецированием на плоскость, параллельную оси отверстия, сплошная тонкая линия по наружному диаметру резьбы проводится на всю длину резьбы без сбега.

На изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси отверстия, по наружному диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте. Фаску на этом виде не изображают.

Линию, определяющую границу резьбы, наносят на стержне и в отверстии с резьбой в конце полного профиля резьбы (до начала сбега). Границу резьбы проводят до линии наружного диаметра резьбы и изображают сплошной основной линией, перпендикулярной к оси резьбы, если она видна (рис. 257, а, б), и штриховой тонкой, если резьба изображена как невидимая (рис. 257, в).

Штриховку в разрезах и сечениях проводят до линии наружного диаметра резьбы на стержне и до линии внутреннего диаметра в отверстии, т.е. в обоих случаях до сплошной толстой основной линии (рис. 256-258).

Сбег резьбы (см. рис. 258) при необходимости изображают сплошной тонкой линией. Из технологических соображений на части стержня может быть осуществлен недовод резьбы. Суммарно недовод резьбы и сбег представляют собой недорез резьбы. Размер длины резьбы указывается, как правило, без сбега. Пример простановки размера длины резьбы без сбега и со сбегом представлен на рис. 259.

Глухое отверстие с резьбой называют гнездом. Конечная часть гнезда, выполненная сверлением, обычно имеет форму конуса с углом при вершине 120° (рис. 260, а, б). Если конец резьбы располагается близко к дну глухого отверстия, то допускается изображать резьбу до конца отверстия (рис. 260, б). Допускается изображать резьбу до конца отверстия на чертежах, по которым резьбу не выполняют. На рисунке 260, в показано изображение резьбы в пластмассовых деталях.

Если на чертеже необходимо показать профиль резьбы (резьба с нестандартным профилем или специальная резьба), то следует применять местный разрез (рис. 261, а), выполнять профиль резьбы на разрезе (рис. 261,6) или изображать участок профиля в увеличенном виде как выносной элемент (рис. 261, в).

На разрезах резьбового соединения в изображении на плоскости, параллельной его оси, в отверстии показывают только ту часть резьбы, которая не закрыта резьбой ввернутого в него стержня (рис. 262-263).

На чертеже резьба с нестандартным профилем изображается с нанесением всех размеров, необходимых для ее изготовления (см. рис. 261, в).

Для всех резьб, кроме конических и трубной цилиндрической, обозначения относятся к наружному диаметру и проставляются над размерной линией, на ее продолжении или на полке линии-выноски (рис. 264). Места нанесения обозначения указанных резьб на стержне показаны на рис. 264-265, отверстии - на рис. 266.

Обозначение конических резьб и трубной цилиндрической наносят только на полке линии-выноски (рис. 267).

18.04.2011 А. Ф. Афанасьев Обновлено 11.08.12

Характеристика видов резьбы по дереву. Элементы резьбы. Терминология

Резьбу по дереву по ее виду и технике исполнения трудно разделить на строгие, отличающиеся друг от друга группы и дать им точное название или определение. Поэтому количество видов и подвидов резьбы по дереву в литературе еще не устоялось, также и названия имеют иногда синонимы, а иногда и противоречия. Для резчика по дереву это большого значения не имеет, он применяет тот или иной вид или прием резьбы в зависимости от своего художественного замысла. Наша задача здесь заключается в том, чтобы познакомить самодеятельного резчика с наиболее распространенными названиями видов резьбы и с их характеристикой.

Чаще всего резьбу подразделяют на пять-шесть видов: плосковыемчатая, плоскорельефная, рельефная, прорезная, скульптурная, комбинированная.

1. Плосковыемчатая резьба по названию происходит от двух характеристик: плоскость и выемки, сделанные на ней. Основной ее признак - контуры в виде выемок, которыми обрисовываются фигуры изображения, или иные, четко ограниченные выемки на поверхности. Она подразделяется на два подвида: геометрическую и контурную.

В ней изображаемые фигуры имеют геометрическую форму и выполняются, как правило, в виде прямолинейных и дугообразных элементов. К геометрической также относится резьба, где признак контурности может отсутствовать, но элементы резьбы носят явно выраженный геометрический характер: кубики, крестики, ромбики в виде выемок, ноготки, треугольники и т. д. (рис. 138).

(по рис. 138).

1. Треугольники - треугольные углубления. Сначала прорезается сквозная линия всех оснований треугольников с наклоном резака, затем делаются боковые срезы.

2. Треугольники с зубчиками . Средняя линия зубчика (линия надколки) делит угол между основанием треугольника и боковой стороной пополам.

3. Ромбы . Два ряда треугольников с сомкнутыми вершинами.

4. Цепочка . Два ряда треугольников с сомкнутыми основаниями.

5. Витейка . Мелкие треугольники в два ряда, как в ромбах, но со смещением одного ряда на полшага.

6. Змейка . Два ряда треугольников, как в витейке, но один ряд вдвинут в другой.

7. Елочка . Два ряда разных по размеру треугольников.

8. Елочка . Ряд маленьких треугольников п. 7 заменен на ноготки - полукруглые вырезы.

9. Куличики . Контуры ромбов - канавки; куличики - спаренные треугольники (бусы) долевого и поперечного расположения.

10. Сколышки . Комбинация треугольников, вписанных рядами в большой треугольник или ромб. Сначала прорезаются с наклоном резака сквозные линии контура, а затем - параллельные им линии.

11. Чешуйка прямая . Сначала прорезаются сквозные линии сетки без наклона резака, затем делаются вырезы сторон каждой чешуйки.

12. Глазки . С наклоном на обе стороны от средней линии делаются резаком сквозные прорезы, образующие грани выступающего ребра глазков. Потом делаются вырезы полукруглой стамеской.

13. Фонарики . Режутся канавки сетки, затем - одиночные глазки долевого и поперечного направлений. От глазков отходят прорезные поперечные канавки лучей.

14. Лесенка плоская . Треугольники, соединенные прорезными линиями поперек ленты.

Лесенка простая . Сначала делаются все надрезы с одной стороны.

Лесенка обрезная . Лента надрезается с обеих сторон, и сверху прорезается глубокая линия. Режется лесенка, затем она обрезается снизу.

15. Лесенка с зубчиками прямая . Сначала надкалываются зубчики, после чего режется лесенка.

Лесенка с зубчиками наклонная. Образует вид двухзаходной винтовой линии.

16. Кустики . Полуглазки в сочетании с бусами (спаренными треугольниками).

17. Соты . Сочетание рядов углублений в виде четырехугольной пирамиды вершиной вниз. Сначала прорезаются сквозные линии, параллельные сторонам ромба с наклоном резака в 50°. Потом вырезается каждый ромбик отдельно носком резака или ножа.

18. Кубики . Пересекающиеся лесенки. Резаком, с наклоном в 30°, режутся стороны ромба, затем, с наклоном в 50°, прорезаются более глубокие канавки одного и второго рядов попеременным приемом пяткой или носком вперед.

19. Сияние с зубчиками .

20. Сияние обрезное (по контуру).

Включает в себя виды резьбы, где контурная обрисовка изображаемых фигур линией-выемкой резко выражена (рис. 139). Чаще всего это бывают изобразительные мотивы: анималистические (фигуры животных) и растительные, но могут быть мотивы и геометрической формы (иногда нет резкой разницы между геометрической и контурной резьбой). Сюда же относится и контурная резьба в виде тонких, часто очень узорных линий, называемая гравировкой (см. рис. 141).

Плосковыемчатая резьба вследствие своей четкости и жесткости контуров применяется для декорирования слабо освещенных мест. В некоторых случаях геометрическая резьба при многократном повторении одинаковых элементов имеет интересную игру граней, создает кружевной узор.

Рис. 141. Фрагменты скульптуры юноши (см. рис. 22) . Разновидность резьбы с подобранным фоном:
а - мелкий, четкий рисунок резьбы выполнен контурной линией и усилен очень неглубокой выборкой и чеканкой фона (орнамент на груди скульптуры); б - рисунок резьбы выявлен неглубокой подборкой и чеканкой фона, на розетке выполнена разживка - тонкие канавки гравировки (подставка к скульптуре)
Рис. 139. Контурная резьба:
а - дверей, б - фриза на карнизе мебели (фон тонирован)

2. . Название получила оттого, что фигуры изображения, оставаясь в основном плоскими, не только обрисованы выемкой по контуру, но и обработаны по краям, что создает иллюзию рельефа. Является развитием контурной резьбы. Подвиды этой резьбы следующие.

а) Резьба с заоваленными контурами (иногда ее называют резьбой с завальными контурами от слов «завалить», «закруглить»). Со стороны орнамента контурная линия (канавка) закругляется более круто, а со стороны фона - более полого. Это дает интересную игру светотени (рис. 140, б).

б) Заоваленная резьба с подушечным фоном - то же самое, что и заоваленная резьба, но фон ее нигде не остается плоским, иногда он несколько ниже уровня плоскости орнамента.

в) Заоваленная резьба с подобранным фоном . Контуры орнамента такой резьбы заовалены, а фон выбран (углублен) до плоскости так, что орнамент кажется наложенным на плоскость.

Иногда фон для контраста чеканится (см. рис. 140, г и 141).

г) Рельефно-заоваленная резьба . Фон резьбы заовален, но орнамент не плоский, а обработан рельефно (см. рис. 140).

3. Рельефная резьба . Рельефной называется резьба, где изображение является выпуклым по отношению к фону и полностью художественно обработано в пределах глубины фона. Рельеф называется вогнутым, если изображение углублено по отношению к фону. Рельефная резьба подразделяется на барельеф и горельеф.

а) Барельеф - низкий рельеф, в котором выпуклое изображение выступает над поверхностью фона не более чем на половину своего объема (см. рис. 1, 35).

б) Горельеф - высокий рельеф, в котором выпуклое изображение выступает над поверхностью фона более чем на половину своего объема (рис. 142).


- это резьба на деревянном слое любой формы, где элементы изображения взаимно связаны и вместо фона окружены прорезами. В зависимости от формы и обработки поверхности сквозную резьбу можно представить как плоскорельефную или рельефную, где удален фон.

Рельефную прорезную резьбу принято называть ажурной, особенно если она искусно и тонко сделана, как кружево («ажурная» в переводе с французского означает «сквозная») (см. рис. 86).

Если прорезная резьба наклеена или смонтирована каким-либо другим способом на поверхности основы (изделия), она называется накладной или наклейной
(см. рис. 88 и 13.

Это художественно обработанная со всех сторон объемная фигура, полностью или в основной массе оторванная от фона (см. рис. 38).

(рис. 143) - это резьба, включающая в себя детали или элементы основных видов резьбы, изложенных выше, а также иные формы, в том числе и перечисленные далее (см. также рис. 13, 21, 24). Резчик работает в основном в технике комбинированной резьбы.

К перечисленным видам резьбы добавим еще некоторые понятия и названия, встречающиеся в практике резьбы.

Рис. 143. Комбинированная резьба:
а - резьба барельефная и плоскорельефная с подобранным фоном, с чеканкой и гравировкой на груди скульптуры юноши (см. рис. 22) ; б- сочетание барельефной резьбы с гравировкой и разживкой, а также с плоскорельефной резьбой на спинке стула

Применяется для украшения деревянных построек. Крупные формы и обозрение такой резьбы с расстояния оправдывают применение в качестве инструмента для ее выполнения топора, пилы, долот, стамесок, сверл, а также накладок из реек, дощечек и т. д. По исполнению может быть прорезной, рельефной, объемной (рис. 144).

Рис. 144. Орнаменты домовой резьбы: сверху - глухая домовая резьба, снизу - накладная резьба из реек (решетка) и досок, выполненных по профилю (показан поперечный разрез)


Чередование винтовых выступов и впадин, вырезаемых на поверхности вращения детали: цилиндрической, конической, сферической, купольной. Витье может выполняться в одну нитку, в две, три и более ниток (см. колонну на рис. 13, а также рис. 195 и 196).

Кривье - кривые, изогнутые детали, обработанные со всех сторон: ножки мебели, опоры, бра, консоли и др.

Профильные работы - вырезанные по контуру поделки или только снаружи, или и снаружи, и внутри: стенки и кронштейны полочек, спинки прялок и т. д. (рис. 145).

Глухая резьба - рельефная домовая резьба, выполненная не в виде накладной прорезной резьбы, а на целиковом материале (см. рис. 144) (по типу: отверстие не сквозное, а глухое).

Теперь познакомимся с некоторыми терминами, которые встречаются и в практике резьбы по дереву, и в специальной литературе.

Травянистое растение с фигурными листьями. В стилизованном виде акант применялся для декорирования в архитектуре и резьбе по дереву во все времена и в различных стилях (см. рис. 103).

1) древнеримский бог любви (соответствует греческому Эроту), изображавшийся в виде крылатого мальчика с луком и стрелами; 2) ангел; 3) изображение обнаженного ребенка в искусстве (рис. 146).

1) строительное искусство; 2) художественное выражение закономерностей строения или соединения деталей предмета (рис. 147, 148), например, соединение деревянных деталей шурупами и гвоздями будет нетектоническим, а на шипах или цапфах - тектоническим.

Атлант (аналогия: см. Кариатида):

1) в греческой мифологии титан Атлас, поддерживающий небесный свод;

2) мужская статуя в роли колонны в мебели или зданиях.

Элемент балюстрады (ограждения лестниц, террас, балконов) в виде резного столбика (рис. 149).

Рис. 146. Скульптура ребенка. Ракурс модели, варианты резьбы подставки и волос.
Компактность и упрощенная форма скульптуры
облегчает ее выполнение в дереве

Рис. 147. Принципиальный пример тектонически правильного (а) выбора направления волокон древесины при изготовлении или фанеровке вытянутых предметов и тектонически неправильное (б)
решение
Рис. 148. Примеры тектонических соединений и облицовки деталей в резьбе:
менее удачное (1) и более удачное (2) наращивание поля за счет облицовки шпоном. Долевое склеивание фанерок (3) оправдано, когда они берутся из одной пачки (кноля). Соединение полос шпона (4) через контрастные прожилки. Правильный (5) и неправильный (6) подбор древесины при вставке пробок или заплаток на месте сучков. Облицовка фанеркой скругленных углов (7). Облицовка прямых углов и цилиндрических поверхностей (8)

Рис. 149. Примеры резных и точеных балясин


1) кант, тонкая полоска из шаров и продолговатых элементов (рис. 150);

2) набор одинаковых элементов в резной полосе геометрической резьбы (см. рис. 138).

Круглый или прямолинейный растительный орнамент, иногда обвитый лентой, включающий фрукты, иные элементы (рис. 151).

Винтовая: линия, поверхность, резьба -
см. с 223 .

Выразительные искусства -
см. Пластические искусства.

Галтель (от нем. «выемка», «желобок»):
1) скругление внутренних или внешних углов;
2) профиль в форме желобка - см. Профиль;
3) столярный фигурный рубанок для выстругивания профиля галтели.

Столик на одной ножке (рис. 152).

Герма - четырехугольная колонна, завершающаяся скульптурой головы, первоначально - головой Гермеса.

Грифон - фантастическое животное: крылатый лев с головой орла (иногда льва), ушами лошади и спинным плавником рыбы. В декоративном искусстве встречается в видоизменениях.

Орнамент, в котором декоративные и изобразительные мотивы (растения, животные, маски, формы человека) представлены в причудливой форме (рис. 153, 154).

Профиль, состоящий из вогнутой и выгнутой дуги (см. рис. 161).

Рис. 153. Гротеск в плоскорельефной резьбе: справа - рисунок по римскому орнаменту, слева - домовая резьба Рис. 154. «Сплетницы» - гротеск, сюжет для маркетри, плоскорельефной или барельефной резьбы

Рис. 161. Профили окантовочных реек, карнизов, гладких багетных кантов и других линейно вытянутых обрамлений:
1 - полувалик; 2 - четвертной валик; 3 - обратный полувалик (канавка); 4 - полочки; 5 - выкружка; б - гусек; 7 - каблучок

Стилизованное изображение рыбы в орнаменте, фризе и т. д. (рис. 155).

Фантастический образ крылатого, иногда многоголового огнедышащего змея (рис. 156).

Изобразительные искусства

Кабриоль - изогнутые мебельные ножки.

Калевка: 1) фигурный профиль; 2) фигурный рубанок для получения калевки.

(рис. 157 и рис. 36 вклейки) - небольшое овальное или круглое изображение с выпуклым рельефом, обычно из камня (с вогнутым рельефом - инталия, камеи и инталии называют геммами).

Рис. 155. Примеры стилизованного изображения дельфина в прикладном искусстве

Рис. 156. Примеры стилизованного изображения дракона:
а - изображение дракона в эпоху Ренессанса; (б, в - драконы в парке Петродворца; г - один из парных драконов над дверью зала в большом дворце Петродворца
Рис. 157. Камея (увеличено). Слоновая кость, перламутр, золоченая бронза


Рис. 36. Барельеф с камеями

Каннелюры - вертикальные желобки на колонне или пилястре, примыкающие друг к другу.

Капитель колонны - верхняя выступающая часть колонны.

Кариатида (аналогия: см. Атлант) - колонна в форме женской статуи.

Горизонтальная выступающая полоса, часто фигурная или резная, защищающая сверху стену или окно от дождя, или полоса, делящая стену на пропорции. В мебели карниз делается на границе крышки и боковых стенок (рис. 158).

Кима (набегающая волна) - украшение в виде каймы на карнизе.

Выступ в стене; кронштейн, служащий опорой, а также для размещения на нем украшений. Примыкающий к стенке столик (рис. 41 вклейки).

(готика) - деталь в виде стилизованных листьев или цветов, образующих зубчатообразный вертикальный или наклонный фриз (рис. 159).

Рис. 158. Резьба карниза и гуська восьмиугольного цоколя на подставке для скульптуры юноши (см. рис. 22) Рис. 41. Морской конек - консоль для полки (махагони) Рис. 159. Примеры резного ступенчатого фриза, называемого
краббом

Луковичная глава - также см. с. 221.

Маска: 1) в рисунке и живописи - лицо человека; 2) в архитектуре и резьбе - стилизованное или гротескное лицо или голова человека.

Маскарон - маска, декоративный рельеф в виде лица человека.

Геометрический орнамент, имеющий вид непрерывной кривой ломаной линии. Получил название от извилистой реки в Малой Азии (в настоящее время - река Б. Мендерес в Турции) (рис. 160).

Медальон: 1) изображение в круглом или овальном обрамлении; 2) круглая или овальная ювелирная коробочка для хранения портрета, реликвии.

Напильники - подразделяются по числу насечек на 1 см:

драчевые (4,5-12), личны?е (13-26), бархатные и надфили (42-80).

Неизобразительные искусства - см. Пластические искусства.

Овал, Овоид, Орнамент - см. с. 221 и с. 241 .

Патина: 1) пленка на поверхности изделия, образующаяся под действием атмосферы и времени или специальной обработкой; 2) налет на поверхности произведения искусства, говорящий о его благородной старине.

Пилястра - плоский вертикальный выступ стены.

Пластика: 1) то же, что скульптура; 2) лепка скульптуры из пластичного материала.

Пластические искусства - виды искусства, воспринимаемые зрением, называемые также пространственные искусства . Они делятся на изобразительные искусства (живопись, скульптура, графика, фотография), воспроизводящие реальный мир, и неизобразительные или выразительные искусства (архитектура, декоративно-прикладное искусство, художественное конструирование). Резкой разницы между этими частями пластического искусства нет. Такая область, как орнамент или плакат, пользуется как изобразительными, так и неизобразительными мотивами. В живописи и рисунке также встречаются элементы неизобразительного творчества. Резьба по дереву, маркетри, интарсия, относящиеся к пластическому искусству, могут примыкать как к одной, так и к другой его ветви, в зависимости от характера изображения и включаемых мотивов.

Пластичность - выразительность объемной формы; гармония, изящество.

1) вид лица или предмета сбоку; 2) то же, что силуэт, например профиль окна, ниши; 3) поперечное сечение длинной детали типа рейки, балки, карниза и т. д. (рис. 161).

Разживка - нанесение на резьбу, обычно плоскорельефную, дополнительных украшений в виде гравировки, канавок, сетки и др. Разживка всегда делается более мелко, чем линии контура (см. рис. 141 и 143).

Ленточный орнамент в виде узкой полоски (см. рис. 17).

Рис. 17. Резной ремешок - деталь рамы Рис. 162. Рог изобилия в резьбе по дереву
Рис. 225. Стеки (а), кольца и петли (б) для работы с глиной и пластилином

1) в греческой мифологии рог козы Амалфеи, вскормившей своим молоком Зевса; обладал волшебным свойством давать все, что пожелает его владелец; 2) источник изобилия, богатства; 3) декоративный элемент всех стилей, начиная с древних римлян (рис. 162).

Сирена: 1) в греческой мифологии полуптица-полуженщина; сирены завлекали моряков своим пением и губили их.

Станковое искусство - род изобразительных искусств, произведения которых носят самостоятельный характер и не имеют прямого декоративного или утилитарного назначения (в живописи - картины, в скульптуре - статуи, бюсты, группы, станковые рельефы, в графике - эстампы, станковые рисунки). Название происходит от станка, на котором создаются произведения искусства: мольберт, скульптурный станок.

См. рис. 225.

Стела - вертикально стоящая каменная плита с надписью или изображением.

Стилизация: 1) свободное, с вольным трактованием, подражание какому-либо стилю; 2) обобщенное изображение реальных предметов, например с целью получения узоров (в орнаментах) или читаемых символов (в плакатах).

Стиль - общие черты художественного решения, а также творческого подхода в отдельном произведении искусства, или в произведениях отдельного автора, или целых эпох, художественных направлений и т. д.

См. рис. 104.

Текстура дерева, древесины - естественный рисунок породы дерева, обусловленный его анатомическим строением.

Тектоническая конструкция - см. Архитектоника.

Соединение двух реек рамы или каркаса под прямым углом со спиливанием каждого конца из них под углом 45° (рис. 163 и 164).

Рис. 104. Стусло для распиливания реек под прямым углом и под углом 45°

Рис. 163. Вязка брусков рамы на ус

Рис. 164. Вязка брусков рамы на ус примыканием

Фальц - прямоугольная выборка с тыльной стороны рамы, каркаса, доски щита. Квадратная выемка на половину толщины доски называется четверть (обычно служит для соединения досок друг с другом: сплачивание, настил).

Фестон - провисающая гирлянда из листьев, цветов, фруктов.

Наконечник колонны, сосуда, стойки в форме заостренной башенки (рис. 165 и 166).

1) тонкая доска или фанеpa, вставленная в паз дверной рамы, спинки стула и т. д.; 2) часть двери, пилястры, какого-либо поля, обведенная рамкой или углубленная. Филенки иногда бывают резными (рис. 167).

Рис. 165. Венчающая часть резного изделия (фиала)

Рис. 166. Ручка крышки в виде трех сплетенных хвостами дельфинов (сложная форма фиалы)

Рис. 167. Пример резной филенки, которая может быть использована как рама

Фриз - орнаментальная полоса, идущая по кромке мебели или стены.

Вспомогательные, подсобные материалы. В резьбе по дереву в фурнитуру могут входить: накладные металлические элементы декора, петли и накладки на замочные скважины дверей, ключи, застежки крышек альбомов и т. д. (рис. 168). Стиль и характер фурнитуры увязываются в композиции с резьбой.

Химера: 1) в греческой мифологии чудовище с головой и шеей льва, туловищем козы и хвостом дракона; порождение стоглавого огнедышащего чудовища Тифона и полуженщины-полузмеи Эхидны; 2) фантастическое чудовище.

Цезура - пропуск, интервал, пустота.

Цоколь - нижняя, выступающая опорная часть здания или массивная опора, заменяющая ножки в мебели (может быть и углубленной).

Рис. 168. Фурнитура как декор резных изделий и как вспомогательные детали: 1 - дверца на задней стороне миниатюрной рамки (см. рис. 30) ; 2- шарнирные петли из полоски бронзовой фольги (впрессовываются при склеивании на столярном клею двух заготовок дверцы из шпона); 3 - петля для подвески - бронзовая проволочка; 4 - запор - деталь из бронзовой пластинки. 5 - шарнирная петля во всю длину крышки шкатулки; материал: бронзовая фольга, спица. Изготовление: изгиб полоски фольги вдвое вокруг спицы-оси, пропил напильником в тисках пазов на одной половинке петли, разметка пазов второй половинки и их пропил, сборка с осью и обжим, засверливание отверстий, шлифовка и полировка; 6 - ушко для подвески картины с расширенным отверстием для прохода головки гвоздя и щелью для ее запора; ушко может быть повернуто относительно крепящего его шурупа для возможности поиска центра тяжести картины; 7 - скоба из проволоки с подвеской на крючок; имеется свобода маневрирования влево и вправо в поисках точки подвески; 8 - отверстие для подвески в самом изделии, выбранное резцом; наклон отверстия фиксирует шляпку гвоздя, протяженность в горизонтальном направлении позволяет правильно найти точку подвески; 9 - ушко со сквозным пазом для надевания на гвоздь со шляпкой; 10 - подвеска на один гвоздь наклонной рамы: длина верхнего шнура регулирует угол наклона рамы

Таблица 1.2.1


п/п
Тип резьбы Профиль резьбы
(некоторые параметры)
Условное изображение резьбы Стандарт Примеры обозначения Примеры обозначения резьбового соединения
1 2 3 4 5 6 7
1 Метрическая
2 Метрическая коническая
3 Трубная цилиндрическая
4 Трубная коническая
5 Коническая дюймовая
6 Трапецеидальная
7 Упорная
8 Круглая
9 Прямоугольная

1.2.1. Метрическая резьба
Метрическая резьба (см. табл.1.2.1) является основным типом кре-пежной резьбы. Профиль резьбы установлен ГОСТ 9150-81 и представляет собой равносторонний треуголь-ник с углом профиля α = 60°. Профиль резьбы на стержне отличается от профиля резьбы в отверстии ве-личиной притупления его вершин и впадин. Основными параметрами метрической резьбы являются: номиналь-ный диаметр - d (D ) и шаг резьбы - Р , устанавливае-мые ГОСТ 8724-81.
По ГОСТ 8724-81 каждому номинальному размеру резьбы с крупным шагом соответствует несколько мел-ких шагов. Резьбы с мелким шагом применяются в тонкостенных соединениях для увеличения их герметич-ности, для осуществления регулировки в приборах точ-ной механики и оптики, с целью увеличения сопро-тивляемости деталей самоотвинчиванию. В случае, если диаметры и шаги резьб не могут удовлетворить функци-ональным и конструктивным требованиям, введен СТ СЭВ 183-75 «Резьба метрическая для приборо-строения». Если одному диаметру соответствует несколь-ко значений шагов, то в первую очередь применяются большие шаги. Диаметры и шаги резьб, указанные в скобках, по возможности не применяются.
В случае применения конической метрической (см. табл.1.2.1) резьбы с конусностью 1:16 профиль резьбы, диаметры, шаги и основные размеры установлены ГОСТ 25229-82. При соединении наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической по ГОСТ 9150-81 должно обеспечиваться ввинчивание наружной кониче-ской резьбы на глубину не менее 0,8.

1.2.2. Дюймовая резьба
В настоящее время не существует стандарт, регла-ментирующий основные размеры дюймовой резьбы. Ранее существовавший ОСТ НКТП 1260 отменен, и приме-нение дюймовой резьбы в новых разработках не допус-кается.
Дюймовая резьба применяется при ремонте оборудо-вания, поскольку в эксплуатации находятся детали с дюймовой резьбой. Основные параметры дюймовой резь-бы: наружный диаметр, выраженный в дюймах, и число шагов на дюйм длины нарезанной части детали.

1.2.3. Трубная цилиндрическая резьба
В соответствии с ГОСТ 6367-81 трубная цилиндри-ческая резьба имеет профиль дюймовой резьбы, т. е. равнобедренный треугольник с углом при вершине, рав-ным 55° (см. табл.1.2.1).
Резьба стандартизована для диаметров от 1/16 " до 6" при числе шагов z от 28 до 11. Номинальный размер резьбы условно отнесен к внутреннему диаметру трубы (к величине условного прохода). Так, резьба с номи-нальным диаметром 1 мм имеет диаметр условного прохода 25 мм, а наружный диаметр 33,249 мм.
Трубную резьбу применяют для соединения труб, а также тонкостенных деталей цилиндрической формы. Такого рода профиль (55°) рекомендуют при повышен-ных требованиях к плотности (непроницаемости) труб-ных соединений. Применяют трубную резьбу при соеди-нении цилиндрической резьбы муфты с конической резь-бой труб, так как в этом случае отпадает необходи-мость в различных уплотнениях.

1.2.4. Трубная коническая резьба
Параметры и размеры трубной конической резьбы определены ГОСТ 6211-81, в соответствии с которым профиль резьбы соответствует профилю дюймовой резь-бы (см. табл.1.2.1). Резьба стандартизована для диаметров от 1/16" до 6" (в основной плоскости размеры резьбы соответствуют размерам трубной цилиндрической резьбы).
Нарезаются резьбы на конусе с углом конусности j/2 = 1°47"24" (как и для метрической конической резь-бы), что соответствует конусности 1:16.
Применяется резьба для резьбовых соединений топ-ливных, масляных, водяных и воздушных трубопроводов машин и станков.

1.2.5. Трапецеидальная резьба
Трапецеидальная резьба имеет форму равнобокой трапеции с углом между боковыми сторонами, равным 30° (см. табл.1.2.1). Основные размеры диаметров и ша-гов трапецеидальной однозаходной резьбы для диамет-ров от 10 до 640 мм устанавливают ГОСТ 9481-81. Трапецеидальная резьба применяется для преобразова-ния вращательного движения в поступательное при зна-чительных нагрузках и может быть одно- и многозаходной (ГОСТ 24738-81 и 24739-81), а также правой и левой.

1.2.6. Упорная резьба
Упорная резьба, стандартизованная ГОСТ 24737-81, имеет профиль неравнобокой трапеции, одна из сторон которой наклонена к вертикали под углом 3°, т. е. рабо-чая сторона профиля, а другая - под углом 30° (см. табл.1.2.1). Форма профиля и значение диаметров шагов для упорной однозаходной резьбы устанавливает ГОСТ 10177-82. Резьба стандартизована для диаметром от 10 до 600 мм с шагом от 2 до 24 мм и применяется при больших односторонних усилиях, действующих в осевом направлении.
1.2.7. Круглая резьба
Круглая резьба стандартизована. Профиль круглой резьбы образован дугами, связанными между собой участками прямой линии. Угол между сторонами профиля α = 30° (см. табл.1.2.1). Резьба применяется огра-ниченно: для водопроводной арматуры, в отдельных слу-чаях для крюков подъемных кранов, а также в условиях воздействия агрессивной среды.

1.2.8. Прямоугольная резьба
Прямоугольная резьба (см. табл.1.2.1) не стандартизована, так как наряду с преимуществами, заключающимися в более высоком коэффициенте полезного действия, чем у трапецеидальной резьбы, она менее прочна и сложнее в производстве. Применяется при изготовлении винтов, домкратов и ходовых винтов.

1.3. Условное изображение резьбы. ГОСТ 2.311-68
Построение винтовой поверхности на чертеже - длительный и сложный процесс, поэтому на чертежах изделий резьба изображается условно, в соответствии с ГОСТ 2.311-68. Винтовую линию заменяют двумя линиями - сплошной основной и сплошной тонкой.
Резьбы подразделяются по расположению на поверх-ности детали на наружную и внутреннюю.

1.3.1. Условное изображение резьбы на стержне


Рис.1.3.1.1

Наружная резьба на стержне (рис.1.3.1.1) изображается сплошными основными линиямипо наружному диаметру и сплошными тонкими - по внутреннему диаметру, а на изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендику-лярную оси стержня, тонкую линию проводят на 3/4 ок-ружности, причем эта линия может быть разомкнута в любом месте (не допускается начинать сплошную тон-кую линию и заканчивать ее на осевой линии). Рас-стояние между тонкой линией и сплошной основной не должно быть меньше 0,8 мм и больше шага резьбы, а фаска на этом виде не изображается. Границу резьбы наносят в конце полного профиля резьбы (до начала сбега) сплошной ос-новной линией, если она видна. Сбег резьбы при необходимости изображают сплошной тонкой линией.


Рис.1.3.1.2?

Из технологических соображений на части детали (стержня) может быть осуществлен недовод резьбы. Суммарно недовод резьбы и сбег представляют собой недорез резьбы (ГОСТ 10548-80). Размер длины резьбы указывается, как правило, без сбега.

1.3.2. Условное изображение резьбы в отверстии


Рис.1.3.2.1

Внутренняя резьба - изображается сплошной основ-ной линией по внутреннему диаметру и сплошной тонкой - по наружному. Если при изобра-жении глухого отверстия, конец резьбы располагается близко к его дну, то допускается изображать резьбу до конца отверстия. Резьбу с нестандарт-ным профилем следует изображать.

1.3.3. Условное изображение резьбы в сборе


Рис.1.3.3.1

На разрезах резьбового соединения в изображении на плоскости, параллельной его оси в отверстии, показывают только ту часть резьбы, которая не закрыта резьбой стержня.
Штриховку в разрезах и сечениях проводят до сплошной основной линии, т.е. до наружного диаметра наружной резьбы и внутреннего диаметра внутренней.

1.4. Условное изображение резьб
Таблица 1.4.1

Тип резьбы Условное обозначе-ние типа резьбы Размеры, указываемые на чертеже Обозначение резьбы на чертежах
на изображениях в плоскости, параллельной оси резьбы на изображениях в плоскости, перпендикулярной оси резьбы
на стержне В отверстии на стержне В отверстии

Метрическая с крупным шагом ГОСТ 9150-81

M Наружный
диаметр
(мм)

Метрическая с мелким шагом ГОСТ 9150-81

M

Трапецеидальная однозаходная ГОСТ 9484-81 (СТ СЭВ 146-78)

Tr Наружный диаметр и шаг резьбы (мм)

Трубная цилин-дрическая ГОСТ 6357-81 (СТ СЭВ 1157-78)

G

Коническая дюй-мовая ГОСТ 6111-52

K Условное обозначе-ние в дюй-мах

Трубная кониче-ская ГОСТ 6211-81 (СТ СЭВ 1159-78): наружная и внутренняя

R
Rc
Условное обозначе-ние в дюй-мах

Для обозначения резьб пользуются стандартами на отдельные типы резьб. Для всех резьб, кроме конических и трубной цилиндрической, обозначения относятся к на-ружному диаметру и проставляются над размерной ли-нией, на ее продолжении или на полке линии-выноски. Обозначения конических резьб и трубной цилиндри-ческой наносят только на полке линии-выноски.
Резьбу на чертеже условно обозначают в соответ-ствии со стандартами на изображение, диаметры, шаги и т. д.
Метрическая резьба обозначается в соответствии с ГОСТ 9150-81.
Метрическая резьба подразделяется на резьбу с крупным шагом, обозначаемой буквой М с указанием номи-нального диаметра цилиндрической поверхности, на кото-рой резьба выполнена, например М12, и резьбу с мелким шагом, обозначаемой указанием номинального диаметра, шага резьбы и поля допуска, например М24×2-6g или М12×1-6Н.
При обозначении левой резьбы после условного обо-значения ставят LH.
Многозаходные резьбы обозначаются, например трех-заходная, М24×З(P1)LH, где М - тип резьбы, 24 - номинальный диаметр, 3 - ход резьбы, P 1 - шаг резьбы. Приведенные обозначения левой и многозаходной резьб могут быть отнесены ко всем метрическим резьбам.
Метрическая коническая резьба обозначается в соот-ветствии с ГОСТ 25229-82. В обозначение резьбы включаются буквы МК. Применяются соединения внут-ренней цилиндрической резьбы с резьбой наружной конической. Размеры элементов профиля конической и цилиндрической резьб принимаются по ГОСТ 9150-81. Соединение такого типа должно обеспечивать ввинчи-вание конической резьбы на глубину не менее 0,8l (где l - длина резьбы без сбега). Обозначение внут-ренней цилиндриче-ской резьбы состоит из номинального диа-метра, шага и номера стандарта (например: М20×1,5 ГОСТ 25229-82).


Рис.1.4.1

Соеди-нение внутренней ци-линдрической резьбы с наружной конической (рис.1.4.1) обозначается дробью М/МК, но-минальным диаметром, шагом и номером стандарта: М/МК 20×1,5LH ГОСТ 25229-82. При отсутствии особых требований к плотности соединений такого рода или при применении уплотне-ний для достижения герметичности таких соединений номер стандарта в обозначении соединений опускается, например: М/МК 20×1,5 LH.
Поле допуска среднего диаметра внутренней цилинд-рической резьбы должно соответствовать 6Н по ГОСТ 16093-81, а предельное отклонение внутреннего диа-метра и среза впадин внутренней цилиндрической резь-бы принимается в пределах: верхнее предельное откло-нение (+0,12) -г- (+0,15), а нижнее предельное откло-нение равняется 0.
Трубная цилиндрическая резьба. Условное обозначе-ние резьбы состоит из буквы G , обозначения размера резьбы, класса точности среднего диаметра (А или В ). Для левой резьбы применяется условное обозначе-ние LH. Например, G1½LH-В-40 длина свинчивания, указываемая при необходимости.
Соединение внутренней трубной цилиндрической резь-бы класса точности А с наружной трубной конической резьбой по ГОСТ 6211-81 обозначается следующим об-разом: например, G/Rp-1½-А.
При обозначении посадок в числителе указывается класс точности внутренней резьбы, а в знаменателе — наружной. Например: G 1½-А/В.
Трубная коническая резьба. В обозначение резьбы входят буквы: R - для конической наружной резьбы, R c - для конической внутренней резьбы, R p - для ци-линдрической внутренней резьбы и обозначение размера резьбы. Для левой резьбы добавляются буквы LH. Ус-ловный размер резьбы, а также ее диаметры, измерен-ные в основной плоскости, соответствуют параметрам трубной цилиндрической резьбы, имеющей тот же услов-ный размер. Поэтому детали с трубной конической резьбой достаточно часто применяются в соединениях с деталями с трубной цилиндрической резьбой, что обес-печивает достаточно высокую герметичность соединений. Резьбовые соединения обозначаются в виде дроби, в числителе которой указывается буквенное обозначение внутренней резьбы, а в знаменателе - наружной. При-мер обозначения:

G/R * 1½ - A

— внутренняя трубная ци-линдрическая резьба класса точности А по ГОСТ 6357-81.
Трапецеидальная резьба. Условное обозначение тра-пецеидальной резьбы состоит из букв Тr , номинального диаметра, хода Р n и шага Р . Например: Tr20×4LH-8H, где LH - обозначение левой резь-бы, 8Н - основное отклонение резьбы.
При необходимости вслед за основным отклонени-ем резьбы указывается длина свинчивания L (в мм). Например: Тг40×6-8g-85; 85 - длина свинчива-ния.
Резьба упорная. Обозначение резьбы состоит из бук-вы S , номинального диаметра, шага и основного откло-нения S80×10-8Н.
Для левой резьбы после условного обозначения резь-бы указывают буквы LH.
Для многозаходной резьбы вводят дополнительно зна-чение хода совместно с буквой Р и значение шага. Так, двухзаходная резьба с шагом 10 мм обозначается S80×2(P10).
Прямоугольная резьба не стандартизована. При изоб-ражении прямоугольной резьбы рекомендуется вычер-чивать местный разрез, на котором проставляют необ-ходимые размеры.
Специальные резьбы. Если резьба имеет стандартный профиль, но отличается от соответствующей стандарт-ной резьбы диаметром или шагом, то резьба называется специальной. В этом случае к обозначению резьбы добавляется надпись Сп , а в обозначении резьбы ука-зываются размеры наружного диаметра и шага резьбы, например: Сп.М19×1Д Резьба с нестандартным про-филем изображается так, как это представлено в п.9 табл.1, с нанесением размеров, необходимых для изго-товления резьбы.