Крок різьби у болтів і гайок
Якщо різьба болта не відповідатиме гайці або нарізаній різьбі в тілі матеріалу, встановити міцне з'єднання не вийде. Намагання закрутити метиз призведе до пошкодження витків як на стрижні, так і на відповідній частині. Таке кріплення стане одноразовим і хлипким. Для виправлення ситуації будуть потрібні новий болт і гайка. У разі псування різьби в матеріалі, отвір заварюють, просвердлюють і нарізають нову різьбу. Щоб такого не сталося, потрібно заздалегідь правильно підбирати елементи кріплення, звертаючи увагу на крок різьби у метизах.
Що таке крок різьби?
Різьба на болті складається з:
● частини, що виступає;
● западинки або канавки між виступами;
● вершини (може бути гострою або злегка спадаючою).
Під кроком мається на увазі відстань між двома сусідніми вершинами. Замір береться на двох однакових точках. Це можна зробити штангенциркулем. Для регулярного визначення величини використовують крокомір, що містить набір шаблонів із зубцями. На кожному шаблоні вказана цифра. Залишається тільки знайти такий, який повністю збігається за глибиною та формою канавок і виступів.
Які бувають кроки різьби?
Під час виробництва метизів і інших кріплень різьба створюється методом накочування спеціальними валиками. Для виготовлення в невеликих масштабах у ремонтних цілях використовують лерки (плашки для створення зовнішньої різьби) і метчики (штифти для створення внутрішньої різьби). Їх застосовують як ручним, так і машинним засобами, під час спільного використання з токарним верстатом.
Крок різьби класифікується за ГОСТ 8724-2002, який так само ґрунтується на ГОСТ 11708-82. Нормативні документи — аналоги ISO 1891-79, який уже належить до міжнародного стандарту. У них вказані єдині вимоги щодо допусків, щоб у всіх виробників виходили різьби певного розміру. Тоді всі болти та гайки, незалежно від місця їх виготовлення, будуть підходити один до одного.
Крім кроку, різьба вирізняється направленням — може бути правою або лівою. Розміщується назовні штифта або всередині отвору. Форма трикутника в різьбі між вершинками теж буває різною. За нормативними документами кроки бувають - основними, дрібними та супердрібними. Вони залежать від діаметра стрижня. Приклад кроку основної «стандартної» різьби на болті М6 — 1 мм. У болта М16 великий крок — 2 мм. Якщо болт М16 крок 1 мм, то це вже буде дрібна різьба.
Позначення кроку
Різьбова система може бути метрична або дюймова. На інструменті й агрегатах в Україні використовується метрична система, тому перша буква в маркуванні — «М». Далі йде цифра з номінальним діаметром, замірюваним штангенциркулем за найширшою частиною кола. Ця величина можлива від М1 до М68. Через знак «х» прописується безпосередньо сам крок, що вказується в міліметрах. Наприклад: М8х1,5. Це означає, що болт має перетин 8 мм і крок 1,5 мм. Докладніше про варіанти кроку різьби вказано в таблиці на малюнку.
D, мм | P основний, мм/D1, мм | P дрібний мм/D1, мм | P дрібний 2 мм/D1, мм | P супердрібний мм/D1, мм |
М1 | 0.25 / 0.75 | (0.2) / 0.8 | - | - |
М1.2 | 0.25 / 0.95 | (0.2) / 1 | - | |
М1.4 | 0.3 / 0.9 | (0.2) / 1.2 | - | - |
М 1.6 | 0.35 / 1.2 | (0.2) / 1.4 | - | |
М 1.8 | 0.35 / 1.5 | (0.2) / 1.6 | - | - |
М 2 | 0.4 / 1.6 | (0.25) / 1.75 | - | |
М 2.2 | 0.45 / 1.75 | (0.25) / 1.95 | - | - |
М 2.5 | 0.45 / 2.05 | (0.35) / 2.15 | - | - |
М 3 | 0.5 / 2.5 | (0.35) / 2.65 | - | - |
М 3.5 | 0.6 / 2.9 | (0.35) / 3.15 | - | - |
М 4 | 0.7 / 3.3 | 0.5 / 3.5 | - | - |
М 4.5 | 0.7 / 3.8 | - | - | - |
М 5 | 0.8 / 4.2 | 0.5 / 4.5 | - | - |
М 5.5 | - | (0.5) / 4.5 | - | - |
М 6 | 1 / 5 | 0.75 / 5.2 | 0.5 / 5.5 | - |
М 7 | 1 / 6 | (0.75) / 6.2 | 0.5 / 6.5 | - |
М 8 | 1.25 / 6.7 | 1 / 7 | 0.75 / 7.2 | 0.5 / 7.5 |
М 9 | 1.25 / 7.7 | 1 / 7.95 | 0.75 / 8.2 | 0.5 / 8.5 |
М 10 | 1.5 / 8.5 | 1.25 / 8.7 | 1 / 9 | 0.75 / 9.2 |
М 12 | 1.75 / 10.2 | 1.5 / 10.5 | 1.25 / 10.7 | 1 / 11 |
М 14 | 2 / 12 | 1.5 / 12.5 | 1.25 / 12.6 | 1 / 13 |
М 15 | - | 1.5 / 13.4 | 1 / 13.95 | - |
М 16 | 2 / 14 | 1.5 / 14.5 | - | 1 / 15 |
М 18 | 2.5 /15.4 | 2 / 16 | 1.25 / 16.6 | 1 / 17 |
М 20 | 2.5 / 17.4 | 2 / 18 | 1.25 / 18.6 | 1 / 19 |
М 22 | 2.5 / 19.4 | 2 / 20 | 1.5 / 20.5 | 1 / 21 |
М 24 | 3 / 20.9 | 2 / 22 | 1.5 / 22.5 | 1 / 23 |
М 27 | 3 / 23.9 | 2 / 25 | 1.5 / 25.5 | (1) / 26 |
М 30 | 3.5 / 26.4 | 2 / 28 | 1.5 / 28.5 | (1) / 29 |
М 33 | 3.5 / 29.4 | 2 / 31 | 1.5 / 31.5 | - |
М 36 | 4 / 31.9 | 3 / 33 | 2 / 34 |
1.5 - 34.5 |
Вплив кроку на експлуатаційні властивості
Чим більший крок, тим вище вершини на стрижні. Це дає змогу кріпленню краще чіплятися за тіло, у якому нарізана відповідна різьба. Така конструкція стане в пригоді в разі високих поздовжніх навантажень, що докладаються на вісь стрижня в напрямку вкручування. Але великий крок призводить до витончення самого штифта (не плутати із зовнішнім діаметром різьби). В підсумку під час поперечних навантажень болт може зрізати. Болти та гайки з великим кроком застосовуються повсюдно в машинобудуванні, складанні верстатів (без вібраційних навантажень), вузлів і агрегатів. Ними стягують статичні металоконструкції, стелажі, покрівельні ферми, балки. Особливо добре кріплення зарекомендувало себе під час стельового кріплення, коли навантаження доводиться вниз під дією закону тяжіння.
Дрібний крок навпаки має короткі вершинки. Це дає змогу збільшити переріз стрижня, щоб зробити його міцнішим. У результаті він краще переносить навантаження на зріз. Ще дрібна різьба актуальна для коротких болтів або неглибокого заходу в матеріал (коли тіло матеріалу тонке). Колісні диски до ступиці на авто закріплені теж болтами з дрібним кроком. Використовується він і в верстатобудуванні.
Якщо за допомогою вкручування болта відбувається регулювання обмеження ходу, дрібний крок теж важливий, адже він дає змогу зробити це точніше. Такі болти можна використовувати як конвектори на розсувних воротах та інших рухомих конструкціях.