Андрей Смирнов
Время чтения: ~13 мин.
Просмотров: 2

Резьба npt коническая дюймовая

Особенности цилиндрической резьбы

Такой вид резьбы как цилиндрическая, основан на резьбе под названием BSW (сокращение British Standard Whitworth, резьбы Витворта). Традиционное обозначение резьбы трубной цилиндрической- BSPP. Она полностью совместима с резьбами BSP (сокр. British standard pipe thread).

В соответствии с гост 6357 81 резьба трубная цилиндрическая обладает следующими характеристиками:

Профиль. По гост резьба цилиндрическая трубная имеет угол профиля при вершине, равный 55 градусам. Гребни и впадины резьбы скруглены, что упрощает герметизацию соединения: на острых гребнях что лен, что лента-герметик режутся, и зачастую собранные без использования краски резьбовые соединения протекают. Отклонение от перпендикуляра к трубе каждой стороны гребня резьбы должно составлять от 27 до 30 градусов, то есть допустима незначительная асимметрия. ГОСТ регламентирует возможный шаг резьбы, высоту исходного треугольника гребня резьбы и высоту рабочего профиля (разница в высоте между скругленным углублением между гребнями резьбы и скругленной вершиной каждого гребня) и радиус скруглений гребней и впадин между ними. Допускается вместо скруглений выполнить нарезку резьбы на трубе с плоскими срезами, но лишь в том случае, если полностью исключена возможность соединения этой резьбы с наружной конической.

Типичный профиль цилиндрической трубной резьбы

Основные размеры. Резьба трубная цилиндрическая гост 6357 81 должна иметь вполне конкретные соотношения шага резьбы, диаметра по вершине гребня, среднего диаметра резьбы и внутреннего диаметра (по углублению между гребнями). ГОСТом оно представлено в виде таблицы, где каждому диаметру соответствуют свои размеры в миллиметрах. Не только соотношения, но и сами диаметры резьб, разумеется, стандартизированы. Существуют резьбы от 1/16 до 6 дюймов. В наших условия, безусловно, список широко используемых резьб куда меньше полного перечня, так что можно не пугаться столь широкого разнообразия: закупаться плашками всех этих размеров для ремонта сантехники необходимости нет. В водопроводах квартир и частных домов можно встретить, как правило, трубы с резьбами от 1/2 до 1 1/2 дюймов, причем общее количество типоразмеров ограничено пятью. Длина свинчивания внутренней и внешних резьб жестко не регламентирована; однако резьбы с большой длиной свинчивания помечаются в обозначаются буквой L, и вот разница между нормальной (N) и длинной резьбой в ГОСТе приводится: все, что для определенного диаметра превышает некое пороговое значение, считается длинной резьбой и должно быть указано в обозначении.

Таблица основных размеров трубных цилиндрических резьб

  • Допуски. Цилиндрическая трубная резьба гост6357-81 имеет ограничения по максимальному размеру допусков двух классов точности: А и В. Разница между ними ровно в два раза для всех диаметров резьб.
  • Обозначения. Обозначение трубной цилиндрической резьбы обязано содержать, цитируя ГОСТ: букву G, указание размера резьбы, указание класса точности для среднего диаметра и, в случае использования длинной резьбы — букву L и длину в миллиметрах. Для левой резьбы в обозначение добавляются буквы LH. Типичное обозначение цилиндрической трубной резьбы- к примеру, G 1 1/2 — A — содержит последовательно: указание на то, что это именно трубная цилиндрическая резьбы; что она имеет диаметр в один и одну вторую дюйма и допуски класса точности А. В следующем варианте — G1 1/2 LH — B — мы, как легко догадаться, имеем дело с левой трубной цилиндрической резьбой диаметром один и одна вторая дюйма, изготовленной с допусками класса точности В и нормальной длиной. Резьба трубная цилиндрическая обозначениеG1 1/2 LH — B — 40 — то же самое длиной 40 миллиметров.
  • Предельные отклонения впадин и срезов вершин резьб. В общем случае ГОСТ их не регламентирует; однако в техническом задании этот параметр может быть указан в том случае, если в силу каких-то причин при изготовлении требуется особая точность подгонки внутренней и внешней резьб.

Разумеется, в идеале свинчиваются строго одинаковые резьбы; впрочем, допустимо вкрутить в муфту с трубной цилиндрической резьбой трубу с трубной конической резьбой соответствующего диаметра.

Сборка шарнирных элементов


JETON Шарнирные системы\Трубки подачи СОЖ\Сборка

Шарнирные соединения собираются  легко, без усилий и деформаций с помощью специальных зажимов

(1-сборка, 2-демонтаж).

Упругие свойства ацеталь гомо-полимера Delrin,  препятствуют ручной сборке (без зажимов) шарнирных соединений и услилия ручной сборки может быть недостаточным. 

Расчет длины

Примечание: в качестве примера в таблице размеру «А» соответствует эффективная длина резьбового соединителя, а размеру «С»  прямого, круглого сопла. При использовании  других элементов, в расчетах необходимо применять размеры, соответствующие выбранным элементам. 

Резьбовые соединения

Резьбовые соединения шарнирных элементов JETON изготавливаются в соответствии со стандартом JIS B 0203 (Япония) резьба

PT – ТРУБНАЯ КОНИЧЕСКАЯ РЕЗЬБА

PT —  дюймовая резьба с конусностью 1:16

(угол конуса φ=3°34’48″). 

Угол профиля при вершине 55°.

PT(JIS B 0203) = R/Rc (ГОСТ 6211-81) Трубная коническая резьба

Резьба PT  JIS B 0203 является аналогом трубной конической резьбы по стандартам:

  • ГОСТ 6211-81  обозначение:  резьба коническая наружная – R, резьба коническая внутренняя — Rc .
  • ISO R7 – обозначение:  резьба коническая наружная – R, резьба коническая внутренняя — Rc .
  • DIN 2999 – обозначение:  трубная резьба Whitworth наружная коническая R, внутренняя цилиндрическая Rp
  • BS 21 — обозначение – резьба коническая наружная – R, резьба коническая внутренняя — Rc
  • JIS B 0203 — обозначение:  резьба коническая наружная – R, резьба коническая внутренняя — Rc

Трубная коническая резьба R(PT)  применяется:

— в конических резьбовых соединениях взаомозаменяемых стандартов ,

— в соединениях наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой по ГОСТ 6357-81 (трубная цилиндрическая резьба — G). Уплотнение достигается за счет смятия резьбы в месте резьбового соединения при ввёртывании штуцера.

По спец заказу резьбовые соединения шарнирных элементов JETON PT поставляются по американскому стандарту ANSI/ASME B1.20.1. — NPT

NPT  — Резьба дюймовая трубная конусная с конусностью 1:16 (угол конуса φ=3°34’48″) 

Угол профиля при вершине 60°,

теоретическая высота профиля Н=0,866025Р.

Резьба NPT является аналогом  ГОСТ 6111-52 — Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60 градусов, обозначение К.

Наименование Зарубежные стандарты обозначение по ГОСТ Зарубежное обозначение Параметры резьбы
Угол профиля Kонусность Условный проход Число ниток на 1″
ГОСТ 6211-81Трубная коническая резьба ISO R7 DIN 2999 BS 21 JIS B 0203R 1/2” (наружная)Rc 1/2” (внутренняя, коническая)Rp 1/2” (внутренняя цилиндрическая)R1/2”,1/2”BSPT,1/2 ” PT 55°1:16φ=3°34’48″ 1/8” 28
1/4” 19
3/8”
1/2” 14
3/4”
ГОСТ 6111-52Kоническая дюймовая резьба с углом профиля 60° ANSI B1.20.1 (США)K 1/2” 1/2” NPT 60°1:16φ=3°34’48″ 1/8” 18
1/4”
3/8” 14
1/2”
3/4” 11,5

В номенклатуре шарнирных элементов JETON присутствуют соединители с резьбой NPTF и UNF

 NPTF  — американский стандарт ANSI B 1.20.3 трубная коническая резьба,самоуплотняющаяся.

Угол профиля при вершине 60°,

конусность 1:16 угол конуса φ=3°34’48″,

аналог ГОСТ 6111-52 Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60° — бозначение К.

UNF — американский стандарт ANSI B1.1 — дюймовая унифицированная  цилиндрическая резьба  с мелким шагом .   

Угол при вершине 60°,

теоретическая высота профиля H=0,866025P.

Технология нарезания

Резьбу UNC создают путем снятия части материала с поверхностей цилиндрических и конических заготовок. Это осуществляют на станках. В зависимости от типа применяют метчики и плашки (для внутреннего и наружного соответственно).

Хвостовик служит для монтажа в воротке или патроне станка. Рабочая часть подразделена на заборную и калибрующую. Первая осуществляет нарезание, вторая служит для калибровки. Режущие кромки сформированы продольными канавками, которые к тому же обеспечивают выход стружки. Ограниченные канавками режущие части называют режущими перьями.

На станках чаще всего применяют машинные варианты, однако для твердых и вязких материалов требуются специфические комплекты метчиков, включающие два либо три инструмента. Они отличаются по чистоте обработки и выполняют различный объем работ. Так, для комплекта из двух метчиков используется пропорция 75/25%, из трех – 60/30/10%. Конструктивно метчики одного набора отличаются длиной заборной части, которая наибольшая у чернового варианта. Для заготовок с поверхностью, прерванной канавкой либо пазом, применяют инструменты с числом канавок, не кратным количеству пазов, и с винтовыми канавками. Вторые также подходят для отверстий длиной от двух диаметров. При этом необходимо соответствие направления винтовой канавки нарезаемой резьбе. Специфические варианты представлены бесканавочными метчиками. Они рассчитаны на создание коротких сквозных резьб. Такие инструменты отличаются большей прочностью и лучшим качеством работ. Еще одна специфическая версия метчиков – с зубьями в шахматном порядке, рассчитанная на короткие сквозные резьбы на вязких материалах. Они сокращают трение, улучшают подвод смазочно-охлаждающей жидкости и стружкообразование. Метчики устанавливают аналогично плашкам либо в патроны для них. Скорость работ составляет 5-12 для стали и 6-22 м/с для прочих материалов. При нарезании требуется охлаждение маслом либо эмульсией.

Ввиду различной конфигурации на станках их монтируют в разные держатели. Так, для лерок применяются леркодержатели, представленные воротками в виде рамок с 2 рукоятками. Плашка находится внутри и фиксируется тремя винтами, входящими в углубления на ее боках. Клуппы для раздвижных вариантов выполнены в виде косых рамок с 2 рукоятками. Полуплашки размещают в отверстии, регулируя размер нажимным винтом.

Перед нарезанием резьбы поверхность заготовки обрабатывают. Для наружного соединения требуется обеспечить меньший ее диаметр по отношению к внешнему диаметру резьбы. Данная разница составляет примерно 0,1-0,3 мм в зависимости от размера соединения. На торце снимают фаску, соответствующую высоте профиля, для формирования захода. Плашку монтируют с держателем в гнезде головки либо пиноли задней бабки. Скорость работ определяется типом материала. Так, для стальных заготовок она равна 3-4, для чугунных – 2-3, для латунных – 10-15 м/мин.

Основные параметры и профиль npt-соединения

Конусное соединение нарезают на штуцерах следующим образом: на одном элементе выполняют наружный конус, на втором — внутренний с постоянным углом наклона конуса 3°34’49”, или 1:16.

Основные параметры резьбы npt обозначаются:

  • Диаметры — внешний — d (наружная), D — внутренняя резьба, внутренний — d1, D1, промежуточный (средний) — d2, D2;
  • Шаг профиля — р;
  • Конус, угол в град. — f;
  • Исходный треугольник, высота — Н;
  • Профиль, рабочая высота — Н1;
  • Радиус закругления впадины и вершины — R;
  • Срез впадины и вершины — С.

Российский стандарт вводит обозначения для внутренней (Rc) или наружной (R) резьбы, левого исполнения (LH), правое по умолчанию не обозначают, цилиндрическую внутреннюю нарезку совместно с наружной конусообразной (Rp).

Стандарт США предписывает соблюдение параметров:

  • резьбы — наружная (MNPT) или внутренняя (FNPT);
  • номинальный D;
  • кол. витков;
  • группа исполнения профиля;
  • класс точности — снаружи (A) и внутри (B).

Резьба npt размером 1/16…24 указывает на рабочий диаметр трубного изделия, на котором нарезают выполняют соединение, а не наружный диаметра штуцера. Каждый диаметр трубы требует своего шага резьбы

Резьба трубная коническая R / BSPT

Трубная коническая резьба применяется в конических резьбовых соединениях, а также в соединениях наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой, нормируемой ГОСТ 6357-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическая». Основана на резьбе BSW (англ. British Standard Whitworth) и совместима с резьбой BSP (англ. British Standard Pipe thread). Обозначается как BSPT (англ. British Standard Pipe Taper thread. Уплотнение достигается за счет смятия резьбы в месте резьбового соединения при ввёртывании штуцера.

На резьбу распространяются стандарты:

  • ГОСТ 6211-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная коническая»;
  • ISO R7;
  • DIN 2999;
  • BS 21;
  • JIS B 0203.

Параметры резьбы

Дюймовая резьба с конусностью 1:16 (угол конуса φ = 3°34′48″). Угол профиля при вершине 55°.

Условное обозначение согласно ГОСТ 6211-81: буква R для наружной резьбы и Rc для внутренней, числовое значение номинального диаметра резьбы в дюймах и буквы LH для левой резьбы. Например, резьба с номинальным диаметром 1 1/4″ — обозначается как R 1 1/4.

Обозначение размера резьбы, шаги и номинальные значения наружного, среднего и внутреннего диаметров резьбы трубной конической (R), мм
Обозначение размера резьбыШаг PДлина резьбыДиаметр резьбы в основной плоскости
РабочаяОт торца трубы до основной плоскостиНаружный d=DСредний d2=D2Внутренний d1=D1
1/16″0,9076,54,07,7237,1426,561
1/8″6,54,09,7289,1478,566
1/4″1,3379,76,013,15712,30111,445
3/8″10,16,416,66215,80614,950
1/2″1,81413,28,220,95519,79318,631
3/4″14,59,526,44125,27924,117
1″2,30916,810,433,24931,77030,291
1¼″19,112,741,91040,43138,952
1½″19,112,747,80346,32444,845
2″23,415,959,61458,13556,565
2½″26,717,575,18473,70572,226
3″29,820,687,88486,40584,926
3½″31,422,2100,33098,85197,372
4″35,825,4113,030111,551110,072
5″40,128,6138,430136,951135,472
6″40,128,6163,830162,351160,872

3 Как формируется трубная резьба – технология

Для создания NPT-соединений на промпредприятиях используются резьбонарезные специальные установки. Они оборудуются особым метчиком. Его крепят на шпинделе вращающегося типа, а само трубное изделие размещают на рабочей поверхности агрегата и закрепляют на ней.

Трубная резьба

Весь процесс формирования резьбы идет в несколько этапов:

  1. Труба ставится в посадочное гнездо, фиксируется.
  2. Задается необходимая скорость перемещения шпиндельного узла и направление его вращения.
  3. Устанавливается метчик (оператор станка должен выбрать инструмент с подходящим размером). Головка приспособления обязательно закрепляется. Для этого используется спецзажим (он носит название поддерживающего).
  4. Запускается оборудование.
  5. Головка для нарезания резьбы подводится управляющей рукояткой к заготовке.

Особенности конусной резьбы

В процессе эксплуатации выявлено, что резьба npt, показывающая надежность при высоком статическом давлении, при динамической нагрузке ненадежна, так как оставляет спиральный путь для протечек. Компания Parker использует в гидравлике эластомерные уплотнители.

Коническая резьбовое сочленение коммуникаций по британскому стандарту отличается треугольным профилем со скругленными зубцами и впадинами. Такая конфигурация позволяет уплотнять соединение герметизирующим раствором и лентой-уплотнителем. Винтовая нарезка под 60 град обеспечивает герметичность соединения, но делая его неразъемным.

Резюме файла NPT

Расширение файла NPT имеет четыре тип (-ов) файла (-ов) и связано с пять различными программными обеспечениями, но главным образом с Portfolio, разработанным Extensis. Часто они представлены в формате Portfolio NetPublish Pre-cursor Template File.
Чаще всего файлы NPT классифицируют, как Data Files. Другие типы файлов могут относиться к Settings Files.

Расширение файла NPT поддерживается Windows, Mac и Linux. Данные типы файлов можно найти в основном на настольных компьютерах и некоторых мобильных устройствах.

Рейтинг популярности файлов NPT составляет «Низкий». Это означает, что они не часто встречаются на большинстве устройств.

Резьба трубная цилиндрическая G / BSPP

Трубная цилиндрическая резьба применяется в цилиндрических резьбовых соединениях, а также в соединениях внутренней цилиндрической резьбы с наружной конической резьбой, нормируемой ГОСТ 6211-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная коническая». Основана на резьбе BSW (англ. British Standard Whitworth — резьбы Витворта) и совместима с резьбой BSP (англ. British Standard Pipe thread). Обозначается как BSPP (англ. British Standard Pipe Parallel thread).

На резьбу распространяются стандарты:

  • ГОСТ 6357-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическая»;
  • ISO R228;
  • EN 10226;
  • DIN 259;
  • BS 2779;
  • JIS B 0202.

Параметры резьбы

Дюймовая резьба с углом профиля при вершине 55°, теоретическая высота профиля Н = 0,960491Р.

Нарезается на трубах до размера 6″, трубы свыше 6″ свариваются.

Условное обозначение согласно ГОСТ 6357-81: буква G, числовое значение условного прохода трубы в дюймах, класс точности среднего диаметра (А, В) и буквы LH для левой резьбы. Например, резьба с номинальным диаметром 1 1/8″, класс точности А — обозначается как: G 1 1/8-A.

По ГОСТ 6357-81 имеется четыре значения шага резьбы:

Шаг резьбы трубной цилиндрической
Шаг резьбы Р, ммЧисло ниток на дюйм
0.90728
1,33719
1,81414
2,30911
Обозначение размера резьбы трубной цилиндрической (G), шаги (P) и номинальные значения наружного (D), среднего (D2) и внутреннего (D1) диаметров резьбы, мм
Обозначение размера резьбыШаг РДиаметры резьбы
Ряд 1Ряд 2d=Dd2=D2d1=D1
1/16″0,9077,7237,1426,561
1/8″9,7289,1478,566
1/4″1,33713,15712,30111,445
3/8″16,66215,80614,950
1/2″1,81420,95519,79318,631
5/8″22,91121,74920,587
3/4″26,44125,27924,117
7/8″30,20129,0З927,877
1″2,30933,24931,77030,291
1⅛″37,89736,41834,939
1¼″41,91040,43138,952
1⅜″44,32342,84441,365
1½″47,80346,32444,845
1¾″53,74652,26750,788
2″59,61458,13556,656
2¼″65,71064,231
2½″75,18473,70572,226
2¾″81,53480,05578,576
3″87,88486,40584,926
3¼″93,98092,50191,022
3½″100,33098,85197,372
3¾″106,680105,201103,722
4″113,030111,551110,072
4½″125,730124,251122,772
5″138,430136,951135,472
5½″151,130148,651148,172
6″163,830162,351160,872
d — наружный диаметр наружной резьбы (трубы); D — наружный диаметр внутренней резьбы (муфты); D1 — внутренний диаметр внутренней резьбы; d1 — внутренний диаметр наружной резьбы; D2 — средний диаметр внутренней резьбы; d2 — средний диаметр наружной резьбы. При выборе размера трубной резьбы первый ряд следует предпочитать второму.

Обозначение размера резьбы соответствует внутреннему диаметру трубы по одному из стандартов (Условный проход).

Особенности конусной резьбы

Трубы, имеющие коническую резьбу, могут обеспечить эффективное уплотнение трубопроводов, прокачивающих различные жидкости. В отличие от обычной метрической резьбы коническая обеспечивает лучшее уплотнение стыков, поскольку по мере навёртывания конических участков друг на друга, момент затяжки постоянно увеличивается.

Резьба NPT подразделяется на внешнюю и внутреннюю . Первую в зарубежных источниках нередко называют «мужской», а вторую – «женской».

Стандарт NPT была первоначально разработан для водопроводов, которые работают под давлением не более 400 кПа. Со временем опыт показал целесообразность применения NPT и в трубопроводных системах, транспортирующих различные гидравлические жидкости. Для этого пришлось решать проблему уплотнений, поскольку, как известно, трубная резьба не рекомендуется для применения под высоким давлением, из-за повышенных утечек. В настоящее время для обеспечения необходимой степени уплотнения перед сборкой резьбовые торцы труб обматываются герметизирующей лентой из политетрафторэтилена (или фторопласта марки Ф-4).

Общий стандарт затяжки не установлен, но технические требования к уплотнению заметно отличаются в зависимости от условий использования труб. Особенно чувствительны к соблюдению усилий и моментов затяжки внутренние соединения NPT.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации