Резьба NPT коническая дюймовая

Как отличить метрическую резьбу от дюймовой

Дюймовая резьба используется преимущественно для создания соединений труб: ее наносят как на сами трубы, так и на металлические и пластиковые фитинги, необходимые для монтажа трубных магистралей различного назначения. Основные параметры и характеристики резьбовых элементов таких соединений регламентирует соответствующий ГОСТ, приводя таблицы размеров дюймовой резьбы, на которые и ориентируются специалисты.

Сантехнические изделия с трубной дюймовой резьбой

Основные параметры

Нормативным документом, в котором оговариваются требования к размерам цилиндрической дюймовой резьбы, является ГОСТ 6111-52. Как и любая другая, дюймовая резьба характеризуется двумя основными параметрами: шагом и диаметром. Под последним обычно подразумевают:

• наружный диаметр, измеряемый между верхними точками резьбовых гребней, находящихся на противоположных сторонах трубы;
• внутренний диаметр как величину, характеризующую расстояние от одной самой нижней точки впадины между резьбовыми гребнями до другой, также находящихся на противоположных сторонах трубы.

Параметры дюймовой резьбы

Зная наружный и внутренний диаметры дюймовой резьбы, можно легко посчитать высоту ее профиля. Для вычисления данного размера достаточно определить разницу между такими диаметрами.

Второй важный параметр – шаг – характеризует расстояние, на котором друг от друга расположены два соседних гребня или две соседние впадины. На всем участке изделия, на котором выполнена трубная резьба, ее шаг не меняется и имеет одно и то же значение

Если такое важное требование не будет соблюдено, она будет просто нерабочей, к ней нельзя будет подобрать второй элемент создаваемого соединения

Таблица размеров дюймовых и метрических резьб

Узнать, как соотносятся метрические резьбы с различными видами дюймовых резьб, можно с помощью данных из приведенной ниже таблицы.

Сходные размеры метрических и различных разновидностей дюймовых резьб в диапазоне примерно Ø8-64мм

Отличия от метрической резьбы

По своим внешним признакам и характеристикам метрические и дюймовые резьбы имеют не так много отличий, к наиболее значимым из которых стоит отнести:

• форму профиля резьбового гребня;
• порядок расчета диаметра и шага.

Различия в профиле резьбы

При сравнении форм резьбовых гребней можно увидеть, что у дюймовой резьбы такие элементы являются более острыми, чем у метрической. Если говорить о точных размерах, то угол при вершине гребня дюймовой резьбы составляет 55°.

Параметры метрических и дюймовых резьб характеризуются различными единицами измерения. Так, диаметр и шаг первых измеряются в миллиметрах, а вторых, соответственно, в дюймах. Следует, однако, иметь в виду, что по отношению к дюймовой резьбе используется не общепринятый (2,54 см), а специальный трубный дюйм, равный 3,324 см. Таким образом, если, например, ее диаметр составляет ¾ дюйма, то в пересчете на миллиметры он будет соответствовать значению 25.

Читать также: Параллельное соединение светодиодной ленты

Чтобы узнать основные параметры дюймовой резьбы любого типоразмера, который фиксируется ГОСТом, достаточно заглянуть в специальную таблицу. В таблицах, содержащих размеры дюймовых резьб, приведены как целые, так и дробные значения. Следует иметь в виду, что шаг в таких таблицах приводится в количестве нарезанных канавок (ниток), содержащихся на одном дюйме длины изделия.

Чертеж. Основные параметры профиля по ГОСТу

Таблица 1. Основные размеры профиля резьбы

Таблица 2. Основные параметры трубной резьбы

Чтобы проверить, соответствует ли шаг уже выполненной резьбы размерам, которые оговаривает ГОСТ, этот параметр необходимо измерить. Для таких измерений, проводимых как для метрических, так и для дюймовых резьб по одному алгоритму, используются стандартные инструменты – гребенка, калибр, механический измеритель и др.

Резьба NPSM[ | ]

Резьба дюймовая трубная цилиндрическая (англ. NPSM — national pipe straight — mechanical) — американский стандарт резьбы по ANSI/ASME B1.20.1. Стандарт предусматривает размеры резьбы от 1/16″ до 24″ для труб по стандартам ANSI/ASME B36.10M, BS 1600, BS EN 10255 и ISO 65.

Угол профиля при вершине — 60°, теоретическая высота профиля Н = 0,866025Р. Обозначение размера резьбы NP, шаги и номинальные значения наружного, среднего и внутреннего диаметров резьбы, мм

Обозначение размера резьбы	Число ниток на дюйм	Длина резьбы	Диаметр резьбы в основной плоскости
Рабочая	От торца трубы до основной плоскости	Наружный d=D	Средний d2=D2	Внутренний d1=D1
1/16″	27	6,5	4,064	7,895	7,142	6,389
1/8″	7,0	4,572	10,272	9,519	8,766
1/4″	18	9,5	5,080	13,572	12,443	11,314
3/8″	10,5	6,096	17,055	15,926	14,797
1/2″	14	13,5	8,128	21,223	19,772	18,321
3/4″	14,0	8,611	26,568	25,117	23,666
1″	11½	17,5	10,160	33,228	31,461	29,694
1¼″	18,0	10,668	41,985	40,218	38,451
1½″	18,5	10,668	48,054	46,287	44,520
2″	19,0	11,074	60,092	58,325	56,558
2½″	8	72,699
3″	88,608
3½″	101,316
4″	113,973
5″	141,300
6″	168,275
8″	219,075
10″	273,050
12″	323,850

Профиль и размеры конической дюймовой резьбы с углом профиля 60 градусов

Данная таблица показывает какие могут быть отклонения по уклону и по шагу профиля.

Видео: нарезание трубной конической резьбы.

Что касается дополнительных креплений, то зачастую используют шплинты в качестве соединительных деталей, поскольку трубопроводы могут подвергаться вибрации как постоянной, так и периодической.

Все дело в том, что данный тип соединения имеет свойство раскручиваться, то во избежание этого используются шплинты для таких соединений. Особенно это касается мест прокладывания трубопроводов под магистралями, где имеется постоянное движение автотранспорта, что создает вибрации.

Republished by Blog Post Promoter

Общая информация, маркировка

 Особенности геометрических параметров

Основными характеристиками NPT считаются:

1. Угол между конусом и центральной осью трубы, который составляет 1°47’24” (1,7800 °).
2. Угол профиля — 60°.
3. Переменный шаг, измеряемый в нитях на дюйм (TPI).
4. Интенсивность сужения, размер которой равен (в метрической системе) 62,5 мм на погонный метр. Параметр измеряется по изменению диаметра на заданном расстоянии.

Из определения следует, что характеристики соответствуют значениям наружного диаметра, поскольку одно и то же значение шага могут иметь несколько типоразмеров изделий.

Линейка обычно используемых размеров продукции, которая произведена в США или Канаде, составляет 1/8, ¼, 3/8, ½, ¾, 1, 1 ¼, 1 ½ и 2 дюйма. Трубки менее 1/8 дюйма иногда используются при монтаже трубопроводов сжатого воздуха, а для соединений, имеющих размеры более 2 дюймов, применяются другие конструктивные решения.

Маркировка труб NPT отличается рядом особенностей, обусловленных несовпадением размеров с устанавливаемыми по ГОСТ 6211-81. Указываются:

• Наружный диаметр D1;
• Наружный диаметр трубы D;
• Промежуточный диаметр D2;
• Шаг р.

Размеры, указанные большими буквами латинского алфавита, относятся к внешней резьбе, а маленькими – к внутренней.

Отметим, что такая маркировка выполняется по техническим нормативам ASME B1.20.1. Она указывает размер проходного сечения, а не внешний диаметр присоединительной арматуры.

Определение степени герметичности уплотнения

Как уже указывалось, шаг TPI измеряется количеством гребней (нитей) на дюйм. Между тем метрическая система измеряет расстояние между двумя гребнями. Эти разночтения могут стать причиной ошибок. Поэтому при монтаже резьбовых стыков с трубами по NPT используется практическое определение плотности стыка с применением манометра. С его помощью устанавливается наиболее плотная посадка, для чего применяется изменение давления потока протекающей жидкости. Тем больше испытаний при разнице в давлениях, тем точнее будет результат. Штуцер и резьбовой манометр монтируются «в свету», после чего производится поиск зазоров между манометром и смежной поверхностью. Это легче увидеть на «мужском» стыке, чем на «женском».

Далее при помощи штангенциркуля измеряют диаметры. Для замеров по наружным резьбам рекомендуется устанавливать штангенциркуль под небольшим углом: это увеличивает точность считывания. При замерах внутренних параметров NPT штангенциркуль располагают перпендикулярно оси трубы.

Если соединение трубы или фитинга уплотняется по расширяющейся поверхности (или в седле с перевернутым углом), то угол уплотнения лучше определять с помощью датчика угла. Датчик помещается на уплотняемую поверхность; если центральные линии соединения и датчика параллельны, то угол уплотнения определён верно. Для соединения, которое имеет внутреннюю резьбу, манометр вставляется в соединение, после чего используется датчик положения.

ГОСТ 6111-52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ДЮЙМОВАЯ С УГЛОМ ПРОФИЛЯ 60°

ГОСТ 6111-52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ДЮЙМОВАЯ С УГЛОМ ПРОФИЛЯ 60°

ГОСТ 6111-52* Взамен ОСТ 20010-38

Утвержден Управлением по стандартизации при Совете Министров Союза ССР 10 января 1952 г. Срок введения установлен

с 01.10.52

Проверен в 1984 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на резьбовые соединения топливных, масляных, водяных и воздушных трубопроводов машин и станков.

Примечание.

1. В трубопроводах из стальных водо-газопроводных труб по ГОСТ 3262-75 соединения с конической резьбой должны выполняться по ГОСТ 6211-81.

2. (Исключен, Изм. № 2).

I. РАЗМЕРЫ

1. Профиль и размеры конической дюймовой резьбы с углом профиля 60° должны соответствовать черт. 1 и табл. 1.

Таблица 1

Обозначение, размера резьбы	Число ниток на 1¢¢	Размер в мм
Шаг резьбы	Длина резьбы	диаметр резьбы в основной плоскости	Внутренний диаметр резьбы у торца трубы	Рабочая высота витка
рабочая	от торца трубы до основной плоскости
средний	наружный	внутренний
дюймы	n	Р	l 1	l 2	d 2=D 2	d =D	d 1=D 1	dT	H
1/16	27	0,941	6,5	4,064	7,142	7,895	6,389	6,135	0,753
1/8	27	0,941	7,0	4,572	9,519	10,272	8,766	8,480	0,753
¼	18	1,411	9,5	5,080	12,443	13,572	11,314	10,997	1,129
3/8	18	1,411	10,5	6,096	15,926	17,055	14,797	14,416	1,129
½	14	1,814	13,5	8,128	19,772	21,223	18,321	17,813	1,451
¾	14	1,814	14,0	8,611	25,117	26,568	23,666	23,128	1,451
1	11½	2,209	17,5	10,160	31,461	33,228	29,694	29,059	1,767
1¼	11½	2,209	18,0	10,668	40,218	41,985	38,451	37,784	1,767
1½	11½	2,209	18,5	10,668	46,287	48,054	44,520	43,853	1,767
2	11½	2,209	19,0	11,074	58,325	60,092	56,558	55,866	1,767

Примечания:

1. При свинчивании без натяга трубы и муфты с номинальными размерами резьбы основная плоскость резьбы трубы совпадает с торцом муфты.

2. Размер dT

справочный.

3. Вместо резьбы 1/16¢¢ допускается применять резьбу М6´1 коническую по ГОСТ 19853-74.

4. Число витков с полным профилем в резьбовом сопряжении не должно быть менее двух.

5. Допускается уменьшать размер l

2 (расстояние от основной плоскости до торца трубы), при этом должно быть соблюдено требование п. 4 настоящего стандарта о разности размеровl 1—l 2.

Черт. 1

Шаг резьбы измеряется параллельно оси резьбы.

Биссектриса угла профиля перпендикулярна к оси резьбы.

Условное обозначение конической резьбы 3

4¢¢К

3 4¢¢ГОСТ 6111-52(Измененная редакция, Изм. № 2).

II. ДОПУСКИ

2. Резьба трубы (наружная резьба) проверяется по среднему диаметру резьбовым калибром-кольцом по ГОСТ 6485-69. Осевое смещение основной плоскости трубы Dl

2 (черт. 2) относительно номинального расположения не должно превышать±Р (шаг резьбы).

Черт. 2

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3. Резьба муфты (внутренняя резьба) проверяется по среднему диаметру резьбовым калибром-пробкой по ГОСТ 6485-69. Осевое смещение основной плоскости муфты Dl

2 (черт. 3) относительно номинального расположения не должно превышать±Р (шаг резьбы).

Черт. 3

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

4. Разность размеров l

1-l 2 должна быть не менее разности указанных в табл. 1 номинальных размеровl 1 иl 2.

5. Отклонение расстояний вершин и впадин резьбы трубки и муфты от линии среднего диаметра резьбы (dh

1 и dh 2 по черт. 4) не должны превышать:

Таблица 2

Обозначение размера резьбы	h 1=h 2=1/2H 1	dh 1=dh 2
мм
1/16 и 1/8¢¢	0,3765	-0,045
1/4 и 3/8¢¢	0,5645	-0,065
1/2 и ¾¢¢	0,7255	-0,085
1 — 2¢¢	0,8835	-0,085

Черт. 4

(Измененная редакция, Изм. № 2).

6. Отклонения половины угла профиля, угла уклона (j/2) и отклонение по шагу резьбы (отклонения расстояний между любыми витками) не должны превышать:

Таблица 3

Обозначение размера резьбы дюймы	Предельное отклонение
половины угла профиля	угла уклона	по шагу резьбы
для наружной резьбы	для внутренней резьбы	на длине до 10 мм	на длине св. 10 мм
мм
1/16 и 1/8¢¢	±1°	+12¢	-12¢	±0,02	±0,04
-6¢	+6¢
1/4 — 2¢¢	±45¢	+10¢	-10¢
-5¢	+5¢

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

Обозначения и таблицы для конической резьбы

Коническая резьба и ее обозначение в представленной таблице должно соответствовать установленным государственным ГОСТам, поскольку она используется для создания прочного соединения труб, где имеется высокое давление или возлагаются внешние высокие механические нагрузки. Примером применения можно обозначить такие факторы, как:

1. Получение прочного соединения труб, что прокладываются под грунтовой дорогой на незначительной глубине, все дело в том, что на них возлагаются нагрузки посредством проезжающего по дороге автотранспорта.
2. Также коническая резьба используется для объединения трубопроводов в тех местах, где нельзя применить сварку или нет возможности ее использовать. Это может быть взрывоопасная среда, что исключает возможность применения сварочной аппаратуры.
3. Кроме этого, она применяется в тех случаях, когда нарезка имеет следы износа или же нет возможности полностью заменить данный элемент. Но стоит отметить, что подобный тип изделия носит непостоянный характер, поскольку замена изношенного элемента является неизбежной мерой.

В основном ее применяют для герметизации труб, используемых при прокладке водо-газопроводов, осуществляя большую надежность соединения даже в самых экстремальных условиях.

В чем отличие метрической резьбы от дюймовой?

Дюймовая резьба – это резьба, все параметры которой выражены в дюймах, шаг резьбы в долях дюйма (дюйм = 2,54 см). Для трубной дюймовой резьбы размер в дюймах характеризует условно просвет в трубе, а наружный диаметр самой трубы немного больше.

Дюймовая резьба применяется в резьбовых соединениях и винтовых передачах. Дюймовая резьба бывает следующих видов:

1. Дюймовая цилиндрическая – UTS (Unified Thread Standard). Такая резьба широко распространена в США и Канаде. Угол при вершине у такой резьбы составляет 60 градусов. В зависимости от шага подразделяется на: UNC (Unified Coarse); UNF (Unified Fine); UNEF (Unified Extra Fine); 8UN; UNS (Unified Special). Наибольшее распространение получила резьба UNC. Такая резьба соответствует стандарту ANSI 1.

1. Дюймовая резьба британского стандарта – BSW .   Резьба с мелким шагом называется BSF (British Standard Fine). Угол при вершине у такой резьбы 55 градусов.
2.   Дюймовая коническая NPT или цилиндрическая NPS.   Соответствует стандарту ANSI/ASME 20.1. Такая резьба применяется для трубных соединений. Имеет угол при вершине 60 градусов. В России такой резьбе соответствует ГОСТ 6111-52.

Наиболее часто в России в последнее время можно встретить крепёж с дюймовой резьбой UNC (унифицированная крупная резьба).

Такой крепёж часто встречается на ввозимой в нашу страну технике (газонокосилки, триммеры, генераторы, культиваторы, автомобили американской сборки и т.д.) из США, Китая и некоторых других стран.

При работе с дюймовым крепежом необходимо помнить, что размеры ключей для дюймового крепежа отличаются от ключей для метрического крепежа.

Основные размеры дюймового крепежа UNC приведены в таблице дюймовых резьб

N 1 – 64 UNC	0,073	1,854	1,50	64	0,397
N 2 – 56 UNC	0,086	2,184	1,80	56	0,453
N 3 – 48 UNC	0,099	2,515	2,10	48	0,529
N 4 – 40 UNC	0,112	2,845	2,35	40	0,635
N 5 – 40 UNC	0,125	3,175	2,65	40	0,635
N 6 – 32 UNC	0,138	3,505	2,85	32	0,794
N 8 – 32 UNC	0,164	4,166	3,50	32	0,794
N 10 – 24 UNC	0,190	4,826	4,00	24	1,058
N 12 – 24 UNC	0,216	5,486	4,65	24	1,058
1/4″ – 20 UNC	0,250	6,350	5,35	20	1,270
5/16″ – 18 UNC	0,313	7,938	6,80	18	1,411
3/8″ – 16 UNC	0,375	9,525	8,25	16	1,587
7/16″ – 14 UNC	0,438	11,112	9,65	14	1,814
1/2″ – 13 UNC	0,500	12,700	11,15	13	1,954
9/16″ – 12 UNC	0,563	14,288	12,60	12	2,117
5/8″ – 11 UNC	0,625	15,875	14,05	11	2,309
3/4″ – 10 UNC	0,750	19,050	17,00	10	2,540
7/8″ – 9 UNC	0,875	22,225	20,00	9	2,822
1″ – 8 UNC	1,000	25,400	22,25	8	3,175
1 1/8″ – 7 UNC	1,125	28,575	25,65	7	3,628
1 1/4″ – 7 UNC	1,250	31,750	28,85	7	3,628
1 3/8″ – 6 UNC	1,375	34,925	31,55	6	4,233
1 1/2″ – 6 UNC	1,500	38,100	34,70	6	4,233
1 3/4″ – 5 UNC	1,750	44,450	40,40	5	5,080
2″ – 4 1/2 UNC	2,000	50,800	46,30	4,5	5,644
2 1/4″ – 4 1/2 UNC	2,250	57,150	52,65	4,5	5,644
2 1/2″ – 4 UNC	2,500	63,500	58,50	4	6,350
2 3/4″ – 4 UNC	2,750	69,850	64,75	4	6,350
3″ – 4 UNC	3,000	76,200	71,10	4	6,350
3 1/4″ – 4 UNC	3,250	82,550	77,45	4	6,350
3 1/2″ – 4 UNC	3,500	88,900	83,80	4	6,350
3 3/4″ – 4 UNC	3,750	95,250	90,15	4	6,350
4″ – 4 UNC	4,000	101,600	96,50	4	6,350

Моменты затяжки

Моменты затяжки крепежных изделий с дюймовой резьбой стандарта UNC для болтов и гаек SAE класса прочности 5 и выше приведены в следующей таблице.

1/4	12± 3	9±2
5/16	25 ± 6	18± 4,5
3/8	47± 9	35 ± 7
7/16	70± 15	50± 11
1/2	105± 20	75±15
9/16	160 ± 30	120± 20
5/8	215± 40	160 ± 30
3/4	370 ± 50	275 ± 37
7/8	620± 80	460 ± 60
1	900 ± 100	660 ± 75
11/8	1300 ± 150	950 ± 100
1 1/4	1800 ±200	1325 ±150
1 3/8	2400 ± 300	1800 ± 225
1 1/2	3100 ± 350	2300 ± 250

*1 Ньютон-метр (Н*м) равен примерно 0,1 кГм.** Фунт силы-фут – британский и американский эквивалент Н*м.

Маркировка дюймовых крепежных  изделий

Дюймовый крепеж имеет более сложную систему маркировки, не позволяющую визуально, без использования специальных таблиц определить механические свойства крепежной детали. Наиболее часто встречающаяся маркировка на головке дюймовых болтов и соответствие их классам прочности приведена в таблице ниже.

1 или 2	6.8
5	8.8
6	10.9

Как отличить метрическую резьбу от дюймовой

Дюймовая резьба используется преимущественно для создания соединений труб: ее наносят как на сами трубы, так и на металлические и пластиковые фитинги, необходимые для монтажа трубных магистралей различного назначения. Основные параметры и характеристики резьбовых элементов таких соединений регламентирует соответствующий ГОСТ, приводя таблицы размеров дюймовой резьбы, на которые и ориентируются специалисты.

Сантехнические изделия с трубной дюймовой резьбой

Резьба NPT (National pipe thread)

NPT- американский стандарт, используемый для дюймовой трубной конусной резьбы

Используется, как правило, в соединениях, для которых важно обеспечить повышенную герметичность труб в условиях воздействия на них больших давлений (газа или жидкости). Резьба NPTсоответствует требованиям, установленным отечественным стандартом ГОСТ 6111-52 (классифицируется как резьба трубная дюймовая коническая с углом профиля 60 градусов)

Данный вид резьбы характеризуется следующими параметрами:

• обозначение по форме профиля:
• дюймовая трубная конусная (угол φ=3°34′48″,конусность 1:16)- американский стандарт;
• трубная дюймовая коническая резьба с углом профиля 60 градусов – отечественный стандарт;
• теоретическая высота профиля (H) – 0,866025Р.

Также в соответствии с ANSI/ASME B1.20.1 к данному типу относится и цилиндрическая резьба (NPS). В рамках данного стандарта существует еще и NPTF. Ее особенностью является образование уплотнения за счет смятия резьбы в месте соединения.

Резьба дюймовая трубная конусная (Американский стандарт) (NPT) с конусностью 1:16 (угол конуса φ=3°34′48″) или цилиндрическая (NPS) резьба по ANSI/ASME B1.20.1. Угол профиля при вершине 60°, теоретическая высота профиля Н=0,866025Р. Резьба NPT соответствует ГОСТ 6111-52 — Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60 градусов. Также существует резьба NPTF — уплотнение происходит за счёт смятия резьбы.

Обозначение на чертежах

В связи с тем, что при применении трубной конической резьбы могут использоваться различные типы таких спаек, то должным образом необходимо знать размеры. Согласно ГОСТ 6111-52 размеры обозначаются дробью, где знаменатель, это внешний диаметр, а числитель его внутренний диаметр.

Обозначения трубной конусной резьбы на чертеже представлены такими буквами, как:

1. R – обозначение конической резьбы с наружным резьблением.
2. Rc – указывается конические внутренние пазы.
3. Rр – внутренняя резьба цилиндрического профиля.
4. LН – нарезка с левой спиралью.
5. RH – с правой спиралью.
6. МК – метрическая конусовидная.
7. М – метрическая.
8. К – коническая дюймовая резьба.
9. Трубная коническая резьба – К труб ½ ГОСТ 6211-69.
10. С укороченным профилем – К труб ½ укор ГОСТ6211-69.
11. Укороченная коническая с повышенной точностью – К труб ¾ пов. точ. ГОСТ 6211-69.

Цилиндрическая резьба используется непосредственно вместе с наружной конусной нарезкой, что располагают одинаковым шагом.