Что такое трубная резьба и каковы ее особенности?

 Путем нарезки спиралевидного канала образуется трубная резьба. Ее нарезают как снаружи, так и внутри трубы. Резьба выполняет функцию разборного соединения в металлических и полимерных трубо- и газопроводах. О способах такого варианта металлообработки и стандартах трубных обработок в данный момент мы можем узнать в нормативных документах.

Варианты трубной резьбы

В этой работе будут описаны способы формирования нарезки, инструменты, которые для этого используются, и некоторые резьбовые стандарты. Такая информация будет не лишней для покупателей труб с уже нарезанными резьбовыми соединениями и для тех мастеров, которые решились самостоятельно произвести внутреннюю или внешнюю металлообработку на трубах. Есть достаточно большое количество вариантов, которыми осуществляется резьба трубная. Среди них выделяются цилиндрическая, коническая, дюймовая. Помимо всего вышеперечисленного, стоит отметить и такой вид, как металлообработка метрическая.

Нормативные акты современности предполагают только три варианта металлообработки под общим названием трубная резьба:

• цилиндрическая нарезка, образованная спиралевидной нарезкой с профилем равнобедренного треугольника с углом при вершине 55 градусов;
• коническая, образованная спиралевидной нарезкой с профилем равнобедренного треугольника с углом при вершине 55 градусов, но нарезанном на скошенном участке трубы с конусностью 1:16;
• дюймовая, образованная спиралевидной обработкой с профилем равнобедренного треугольника с углом при вершине 60 градусов.

Цилиндрическая нарезка трубы

В последнее время дюймовый вариант используется все реже, а в большинстве случаев в производстве новых трубопроводов совсем не используется. В современных изделиях трубные резьбы представлены или в цилиндрическом варианте, или в коническом. Цилиндрический тип нарезки используется весьма широко в водопроводных, отопительных и газопроводных системах. Он обозначается буквой G. Коническое соединение более прочное и используется для соединения узлов под давлением в гидравлике, топливопроводах или маслопроводах самолетов, автомобилей или станков. Обозначается коническая металлообработка буквой R.

Далее рассмотрим по возможности подробно G-тип и R-тип резьбы трубной. Такое обозначение характерно для цилиндрического и конического вариантов на чертежах.

Отличие трубной резьбы от метрической в том, что она обладает более острыми углами гребней и впадин. Еще вершины ниток трубной резьбы более округлые.

Трубная резьба цилиндрического типа

Трубная цилиндрическая резьба, которая регламентируется ГОСТ 6357-81, нарезается на трубах (или внутри) диаметром от 7,723 мм (соответствует 1/16") до 163,83 мм (соответствует 6" ровно). Общее количество оригинальных разновидностей данного типа работ (по диаметру) соответствует 16 типоразмерам. На трубах диаметром более 6" нарезка уже не делается. Такие трубы соединяются посредством сварки.

В резьбовой нарезке выделяют два диаметра. Один называется наружным. Он измеряется по верхним противоположным гребням. Второй измеряется по впадинам нарезки резьбы, тоже в противоположных точках. Разница этих двух диаметров равна величине профиля.

Однако, кроме диаметра, очень важной характеристикой для любой нарезки является еще и шаг нарезки - расстояние между двумя соседними вершинами или впадинами волны резьбы. Это расстояние должно быть одинаковым на всем протяжении и на любом отрезке спирали. Притом как на внешней, так и на внутренней. Иначе соединять детали будет невозможно.

Шаг резьбовой нарезки

Согласно ГОСТ 6211-81, который регламентирует размеры трубной цилиндрической резьбы, шаг резьбовой нарезки измеряется не в миллиметрах, а по количеству витков в пределах одного дюйма (25,4 мм).

И, кстати, шаг зависит от высоты профиля.

Он равен 1/2 разницы между наружным и внутренним диаметрами. В связи с этим определением и по ГОСТу существует четыре варианта шага данного типа металлообработки на 11, 14, 19 и 28 витков.

Шаги трубной металлообработки гост

В жилищном строительстве чаще всего пользуются трубами с такими типами:

1. С металлообработкой в 14 ниток на дюйм (шаг 1,814 мм):

• диаметр 1/2";
• диаметр 3/4".

2. С обработкой в 11 ниток на дюйм (шаг 2,309 мм):

• диаметр 1";
• диаметр 1 1/4";
• диаметр 11/2";
• диаметр 2".

Таким образом, конечное число рассматриваемых типоразмеров, соответствующих стандартной трубной цилиндрической металлообработке G-типа, равно 64-м единицам. Это число получается из расчета, что существует четыре типоразмера по шагу для каждого из 16 рассмотренных типоразмеров по диаметру.

Нужно заметить, что определенные ранее размеры трубной цилиндрической резьбы интересны большинству практикующих сантехников только в свете диаметра условного. Остальные параметры берутся во внимание только в процессе изготовления или контроля за качеством изготавливаемой резьбы.

Трубная резьба конического типа

Трубная коническая резьба R-типа регламентируется ГОСТ 6211-81. Этот тип нарезки используется на (или внутри) концах труб с конусностью 1:16 и диаметрами от 1/16" (7,723 мм) и до 6" (163,83 мм). Остальные пропорции аналогичны пропорциям цилиндрической резьбы. Общее количество всех оригинальных резьбовых типоразмеров равняется 64 единицам: 16 типоразмеров по диаметру, умноженных на 4 типоразмера по шагу резьбы для каждого диаметра.

Способы контроля качества и определения размеров и типов резьб

Независимо от того, какие инструменты для нарезки используются, выделяются следующие средства, с помощью которых могут измеряться отверстия:

1. С помощью калибров. Этот способ позволяет определить все параметры резьбы. Делается это таким образом: если нужно проверить или определить тип резьбы внутри трубы, используется цилиндрический калибр с наружной нарезкой. Вкручивая его в трубу, контролируется плотность и легкость прохождения витков. Если в двух деталях не совпадают диаметр или шаг резьбы, то вкрутить калибр не получится. Соответственно, берется следующий калибр и проделывается та же операция. И так до тех пор, пока резьбы не подойдут. Для наружной резьбы берут калибр с внутренней резьбой и накручивают на трубу. Этот процесс может порядочно затянуться. Ведь общее количество калибров доходит до 64 штук. И это только для измерения наружной резьбы. А полный комплект калибров состоит из 128 штук.
2. С помощью плоских шаблонов. Этот способ гораздо проще. Выполняется он таким образом: берется пластина с профилем нарезки и прикладывается к кромке на трубе или внутри трубы. Если между гранями получаемого после металлообработки рельефа и профилем шаблона нет просветов, операция по определению типа резьбы закончена. Такой метод хоть и проще, но не дает точных результатов. Он используется на объектах, где нет доступа к калибрам, а нужно проверить параметры резьбового соединения.

Также используемые инструменты для нарезки не влияют на способ, с помощью которого трубная резьба осуществляется. Так, на внутренней или наружной поверхности данный процесс производится несколькими способами:

1. Накатка резьбы в процессе изготовления трубы. Такие изделия поступают в продажу или на строительные площадки с уже готовой обработкой.
2. Механический способ нарезки резьбы. Здесь нужен токарный станок. В патроне зажимают трубу. В суппорт вставляют резьбовой резец. Делают фаску внутри или снаружи трубы. Включают резьбовую подачу и подводят резец, настроив скорость перемещения суппорта. Нарезка, сделанная таким образом, считается наиболее точной.
3. Ручной метод. Для нарезки вручную понадобятся плашка для нарезания или метчик. Во многих случаях деталь просто невозможно поместить в станок. Тогда используются плашки для нарезания трубных способов металлообработки. Этот метод практикуется в строительстве, когда нужно соединить установленные разводки. Диаметр стыкующихся труб не должен превышать 6".
4. Метод нарезания плашкой довольно прост. На закрепленную трубу надевается плашка, закрепляется в специальном зажиме с одной или двумя рукоятками. Далее навинчивается инструмент на трубу по часовой стрелке. Для труб диаметром более 1/2" обычно используют две плашки: черновую и чистовую. Когда поворачивать становится тяжело, откручивают пару витков назад и продолжают нарезать дальше.
5. Нарезка трубной резьбы с помощью метчика еще проще. Он используется, когда нужно нарезать внутреннюю резьбу. Вставив хвостовик метчика в держатель с рукоятями, начинаете медленно вкручивать метчик в трубу. При увеличении усилия откручиваете назад пару витков и снова вкручиваете, нарезая дальше.

Эти виды нарезки внутри трубы или на поверхности требуют от исполнителя незаурядной силы и сноровки. Несмотря на трудоемкость процесса, обработку плашкой или метчиком практикуют все сантехники, которые имеют дело с металлическими трубами. Если руководствоваться знаниями, изложенными выше, можно спокойно приступать к работе с водопроводными, газовыми или отопительными трубами.