На что влияет шаг резьбы
На что влияет шаг резьбы
Для примера возьмем болт М10, стандартный шаг 1,5
Однако часто применяется и шаг 1,25. Иногда даже 1.
В чем разница? Зачем и для чего это делают?
Резьбы с мелким шагом имеют меньшую высоту
профиля и меньше ослабляют сечение детали; кроме того, эти резьбы имеют
меньшие углы подъема резьбы и обладают повышенным самоторможением. Поэтому
резьбы с мелким шагом применяют для соединения мелких тонкостенных деталей и
при действии динамических нагрузок.
Для примера возьмем болт М10, стандартный шаг 1,5
Однако часто применяется и шаг 1,25. Иногда даже 1.
В чем разница? Зачем и для чего это делают?
Что с прочностью резьбового соединения?
Что с прочностью резьбового соединения?
А шаг резьбы уменьшают для предотвращения самоотворачивания при вибрации.
Т.е., насколько я понял, прочность резьбового соединения определяется в основном прочностью болта.
Поэтому на стремянках всегда мелкая резьба.
Нелишне упомянуть, что здесь имеется ввиду стремянка рессоры. 
Т.к. уверен, что у многих читающих эти строки, в голове возник образ лесенки, с которой удобно вворачивать лампочку в плафон. 
Да, и крупная резьба снижает его прочность за счет большей глубины резьбы, равной длине шага.
Т.к. уверен, что у многих читающих эти строки, в голове возник образ лесенки, с которой удобно вворачивать лампочку в плафон..
Все дело в том, что она права в части соединения, имея в виду прочность резьбы. Ведь более крупным профилям резьбовой нитки болта труднее перескочить через ответные профили нитки гайки. Но тут ведь еще есть прочность самого болта.Вот тут баба не права. Так что в комплексе надо смотреть эти вещи, учитывая условия применения, материал и тд.
Добавлено спустя 8 минут 29 секунд:
Все дело в том, что она права в части соединения, имея в виду прочность резьбы. Ведь более крупным профилям резьбовой нитки болта труднее перескочить через ответные профили нитки гайки. Но тут ведь еще есть прочность самого болта.Вот тут баба не права. Так что в комплексе надо смотреть эти вещи, учитывая условия применения, материал и тд.
еще многое зависит от площади зацепляемых поверхностей, чем больше эта площадь тем более прочное соединение
даже дураку понятно что болт м10х1.25 с высотой гайки 5 мм, выдержит намного более высокие нагрузки на срыв чем тот же болт с гайкой меньшей высоты
опять же есть госты, правда сейчас их никто не соблюдает 
Для обеспечения прочности болтового соединения необходимо, чтобы прочность всех его элементов на различные деформации была одинаковой, то есть болтовое соединение должно быть равнопрочным.
Так, например, из условия равнопрочности стержня болта на растяжение под действием осевой нагрузки и резьбы гайки на изгиб, на срез и смятие определяют необходимую высоту гайки. По расчету высота гайки получается около 0,6d, нормальная же высота по стандарту принята Н = 0,8d. Делать гайку более высокой нецелесообразно, так как исследованиями проф. Н.Е. Жуковского установлено, что первый от точки приложения силы виток резьбы воспринимает 34% всей нагрузки, второй — 23%, третий — 15%, а десятый — только 0,9%. Таким образом, все витки резьбы гайки после десятого практически никакой нагрузки не воспринимают. Соответствующие схемы направления силовых линий и характеры распределения нагрузки между витками резьбы приведены на рис. 140.
Так же как резьба гайки, работает резьба гнезда, в которое ввинчивается винт или шпилька. В зависимости от того, из какого материала изготовлены детали, в которые ввинчиваются шпильки, меняется и глубина завинчивания шпилек. Здесь уже учитывается и величина осевой нагрузки, ибо, чем она больше, тем больше диаметр шпильки, а тем, следовательно, больше и глубина завинчивания.
Из условия равнопрочности стержня болта на растяжение и головки болта на изгиб находится необходимая высота головки болта h. Практически для нормального болта h = 0,7d.
Таким образом, принятые по стандарту размеры высоты гайки и высоты головки болта вполне обеспечивают прочность болтового соединения при условии, что сам стержень болта диаметром d будет прочен на растяжение. Следовательно, для того чтобы спроектировать прочное болтовое соединение, нужно исходить из условия прочности на растяжение диаметр болта, а по нему определить размеры всех остальных элементов соединения.
В зависимости от условий работы и сборки конструкций болтовые соединения, работающие на осевую нагрузку, делятся на две основные группы: ненапряженные,в которых до приложения внешней нагрузки никаких напряжений не возникает; напряженные,в которых еще до приложения внешней нагрузки уже имеются так называемые предварительные напряжения.
Для обеспечения плотности и герметичности соединения болты ставят с предварительной затяжкой, то есть при сборке так затягивают гайку ключом, что в теле болта еще до приложения внешней нагрузки возникают напряжения. Необходимая величина затяжки болтов зависит от свойств материала самого болта и соединяемых деталей или прокладки.
Влияние диаметра резьбы
Установлено, что с увеличением диаметра резьбы (при неизменных шаге и высоте гайки) несущая способность соединения, оцениваемая по нагрузке, разрушающей резьбу, возрастает либо пропорционально диаметру (для соединений стальных шпилек с корпусными деталями из алюминиевых и магниевых сплавов, либо нелинейно (для стальных соединений). В последнем случае интенсивность повышения несущей способности резьбы снижается при больших диаметрах, однако несущественно, и в практических расчётах можно считать, что прочность резьбы увеличивается пропорционально ее диаметру.
Влияние шага резьбы
Уменьшение шага резьбы (см. рис. 1) при неизменных наружном диаметре и высоте гайки снижает прочность соединения, так как для мелкой резьбы труднее в пределах одного класса точности обеспечить перекрытие витков, одинаковое с крупной резьбой. Кроме того, радиальные деформации тела гайки при нагружении также сильнее сказываются на несущей способности соединений с мелкой резьбой. Снижение прочности соединения при уменьшении шага резьбы было обнаружено позднее.
Какой шаг резьбы стандартный?
Очень часто к нам поступают вопросы на одну и ту же тему: «у вас крепёж со стандартным шагом резьбы?»
И, действительно, какой шаг резьбы можно назвать «стандартным»? И, вообще, что такое шаг резьбы, где он задан?
Давайте разберём вместе.
Термины и определения основных понятий в области цилиндрической и конической резьб, применяемые в науке, технике и производстве, устанавливает ГОСТ 11708-82:
Номинальный диаметр резьбы:
диаметр, условно характеризующий размеры резьбы и используемый при ее обозначении.
Шаг резьбы (P):
расстояние по линии, параллельной оси резьбы между средними точками ближайших одноименных боковых сторон профиля резьбы, лежащими в одной осевой плоскости по одну сторону от оси резьбы.
Какой шаг резьбы можно назвать «стандартным»?
Стандартным можно назвать только тот шаг, значения которого заданы государственным стандартом. Очевидно, что геометрия резьбы болта/винта/шпильки должна полностью совпадать с ответной резьбой условной гайки. В рамках одного значения номинального диаметра резьбы должен совпадать и её шаг, иначе гайка попросту не накрутится на резьбовую шпильку. Для этого ГОСТ 8724-2002* задаёт на государственном уровне соответствие шагов для каждого диаметра метрической резьбы:
* в международном нормативно-правовом поле это стандарт соответствует ИСО 261-98
Согласно требованиям ГОСТа 8724-2002 в условное обозначение размера резьбы должны входить: буква М, номинальный диаметр резьбы и шаг резьбы, выраженные в миллиметрах и разделённые знаком «х». Например, для резьбы М8:
При этом ГОСТ 8724-2002 допускает не указывать крупный шаг в обозначении резьбы, например:
Именно поэтому среди специалистов крепёжного рынка крупный шаг, который, как правило, не указывается при обозначении резьбы, принято называть «стандартным».
Хотя это не совсем правильно. И крупные, и мелкие шаги для своего диаметра резьбы заданы ГОСТом – отечественным стандартом. А значит и крупные, и мелкие шаги резьбы по ГОСТ 8724-2002 являются стандартными.
Зачем нужны крепёжные изделия с мелким шагом.
Уменьшение шага резьбы при неизменных наружном диаметре и высоте гайки снижает прочность соединения, так как для мелкой резьбы труднее в пределах одного класса точности обеспечить перекрытие витков, одинаковое с крупной резьбой. Между тем, в авиа- и автостроении применение резьбы с мелким шагом целесообразно, так как при больших отношениях диаметра резьбы к шагу площадь стержня болта увеличивается и, как следствие, возрастает его прочность.
Резьба с мелким шагом предпочтительна к применению для тонкостенных деталей, при короткой длине свинчивания, равной высоте гайки, при работе в условиях вибрационных нагрузок.
В дополнение к этому, резьба с мелким шагом применяется в регулировочных и установочных винтах и гайках, так как с ее помощью легче осуществить точную регулировку.
По умолчанию компания BEST-Крепёж поставляет крепёжные изделия с метрической резьбой из коррозионно-стойких сталей с крупным шагом по ГОСТ 8724-2002.
Кроме этого, мы предлагаем нашим клиентам стандартный крепёж с мелким шагом метрической резьбы.
Размеры и шаг резьбы самонарезающих винтов (винтов для листового металла) с резьбой ST регламентирует ГОСТ ISO 1478-2015:
Остались вопросы?
Задайте их нашему техническому специалисту, мы ответим на них в течение 1-2 рабочих дней!
Особенности использования крепежных изделий, знать которые должен каждый домашний мастер
Знаниями о крепежных изделиях в полном объеме владеют, в основном, профессионалы. Иное дело, если речь идет о простом человеке, не привыкшем глубоко вникать в нюансы. У него изначально может сложиться впечатление, что в этой области все абсолютно понятно. Однако и в данном, казалось бы, простом вопросе существуют особенности, знать которые необходимо перед покупкой метизов для решения задач различного рода. Поговорим лишь об основных моментах.
Нагрузка на соединение
Существует расхожее мнение, что наибольшую опасность на резьбовое соединение оказывают нагрузки вибрационного типа. Практика же позволяет сделать другие выводы. Значительно большую опасность представляют поперечные нагрузки – из-за них гайка раскручивается и в результате соединение ослабевает.
Какая резьба – мелкая либо крупная
Мелкая резьба
Крупная резьба
Пренебрежение «затягиванием»
Самопроизвольное ослабление
Гайка, закрученная на конструктивных элементах, которые в процессе эксплуатации подвергаются повышенным вибрациям и нагрузкам поперечного типа, будет раскручиваться и со временем, как говорят профессионалы, «сползать». Для препятствования данному явлению следует использовать самоконтрящуюся гайку с фланцем (контргайку, гайку с прорезью).
При этом следует обращать внимание и на то, какое усилие прикладывается при завинчивании резьбового соединения – момент затяжки. Значение данного параметра зависит от класса прочности фланцевой гайки/болта (указывается в виде некоей последовательности цифр) и самой резьбы. В ниже размещенной таблице приведен пример лишь для одного класса прочности такого крепежа. Изучив содержащиеся в ней данные, вы получите представление о порядке цифр, действующих касательно момента затяжки.
Момент затяжки при классе прочности 8, Нм
Номинальный диаметр, мм
Покрытие имеет значение
Использование анкеров
В целом же применять анкеры рекомендуется при работе с конструкциями из бетона. В более мягких материалах таким болтам свойственна возможность прокручиваться.
На современном рынке можно найти большое количество разновидностей крепежных изделий данного типа для бетона. В таблице приведены некоторые технические характеристики анкерных болтов для работы с такой поверхностью лишь самых ходовых размеров.
Вырывающая сила (минимальная), бетон В25, кН
Максимальная величина крутящего момента при анкеровке, Нм
Особенности саморезов
Гвозди
В сознании домашних мастеров зрелого возраста гвозди ассоциируются, преимущественно, с работами по креплению деревянных конструкций. Сегодня же в продаже можно найти такой крепеж для забивания в поверхность из кирпича и бетона. При их изготовлении используется закаленная сталь.
Современный рынок стройматериалов предлагает широчайший выбор крепежа. К подбору подобных изделий нужно подходить очень внимательно, с учетом их условий эксплуатации, технических характеристик, и исходя из технологических особенностей применения.
Виды шага резьбы у болтов и гаек
Резьба — это вид нарезки поверхности крепежных элементов с поочередными выступами и впадинами. Используется несколько ее видов и самые популярные – метрическая и дюймовая, кроме этого есть дюймовая трубная, шурупная, трапецеидальная. Сейчас мы поговорим только о метрической резьбе, так как в России и странах СНГ она наиболее распространенная.
Во всех крепежных элементах – болтах, винтах, саморезах, шурупах используют резьбу с основным (крупным) или мелким шагом.
И тот и другой вид характеризуется несколькими основными параметрами:
ГОСТ 8724-81 определяет, что шаг от 1 до 68 мм – крупный шаг, выше чем 68 мм – только мелкий шаг. Также, следует отметить тот факт, что мелкий шаг резьбы может быть разным при одном и том же диаметре стержня, а крупный имеет только одно значение.
У метрической резьбы профиль равнобедренного треугольника с углом 60°, который еще называют крепежным. Так как все параметры резьбы – диаметр и шаг, обозначаются в миллиметрах, то и названа она «метрической». Используется для нанесения как на наружных, так и внутренних поверхностей крепежных элементов, чаще всего цилиндрической формы. Существует несколько стандартов на метрическую резьбу. Например, в Европе и США чаще применяется метрическая резьба стандарта ISO. Метрическая обозначается буквой “М” c указанием значения наружного диаметра резьбы и, после знака умножения “×”, обозначение шага резьбы (к примеру, М12×0.75).
Примеры маркировки резьбы
Обычно крепеж с мелких шагом резьбы применяется в условиях небольшой вибрации или толчков, поэтому используются в автомобилестроении, авиастроении и для скрепления высокоточных механизмов в машиностроении.
Что касается обычного шага, то такие крепежи самые популярные и их эксплуатируют практически везде и повсеместно.
Как определить шаг резьбы без резьбомера?
В некоторых ситуациях у вас есть у вас есть болт или гайка с неизвестными параметрами резьбы, а под рукой кроме линейки нет никакого измерительного инструмента. Сразу стоит уточнить, что с помощью линейки можно получить только грубый результат, поэтому если вы собираетесь регулярно проводить подобные измерения, лучше приобрести резьбомер и штангенциркуль.
Резьбы выполняются по утвержденным стандартам, что позволило унифицировать все резьбовые соединения. Шагом метрической резьбы называют расстояние между соседними вершинами или впадинами резьбового профиля. Именно это расстояние нам и предстоит измерить.
Как определить шаг резьбы болта
Приложите линейку в резьбовой части болта. Если ее миллиметровые деления совпадают с вершинами бороздок, то у вас без вариантов шаг в 1 мм. Если нет, то нужно посчитать количество витков N на определенном отрезке длины L. Первую нитку в расчет не берите, потому что от нее идет отсчет, и она считается нулевой.
Длину выбранного отрезка в миллиметрах разделите на количество витков, чтобы получить шаг Р.
Например: P= L/(N-1) = 20 мм/(17-1) витков = 1.25 мм.
Как определить шаг резьбы гайки
Для измерения шага внутренней резьбы гайки лучший способ – подобрать ответный болт, который бы свободно ввинчивался в резьбовое отверстие, а затем произвести расчет по нему. Если подходящих винтов нет, то можно воспользоваться простым способом для которого потребуется листок бумаги и линейка.
Оторвите небольшую полоску бумаги и поместите ее в гайку. Прижмите пальцем бумагу к резьбе, так чтобы на ней остался отпечаток резьбовой поверхности. Для лучшей видимости можно провести по граням витков мазутом или маркером. Приложив к отпечатку линейку, измерьте расстояние L между крайними рисками и посчитайте количество рисок n на этом участке за минусом первой (нулевой). Выполните вычисления по формуле Р = L/(N-1).
Например, оттиск дал 5 четких рисок на отрезке в 10 мм, значит:
Р = L/(N-1) = 10 мм/(5-1) витков = 2.5 мм
Вместо бумаги получить оттиск можно используя спичку или карандаш. Зная внутренний диаметр гайки, предположим 10 мм, и расчетную величину шага, сопоставим полученные данные с таблицей. Находим в резьбовом ряду значение М10 и искомый шаг 2.5 мм (основной). Условное обозначение гайки: М10х2.5.
На что влияет шаг резьбы
Резьба — чередующиеся выступы и впадины на поверхности тела вращения, расположенные по винтовой линии; применяется как средство соединения, уплотнения или обеспечения заданных перемещений деталей машин, механизмов, приборов, аппаратов и сооружений.
Виток резьбы — часть резьбы, образованной при одном повороте профиля вокруг оси вращения.
