Определение параметров и контроль качества резьб
учебно-методический материал

КОМПЛЕКТ

ЗАДАНИЯ ЛЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ

(С МЕТОДИЧЕСКИМИ УКАЗАНИЯМИ) ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ «ДОПУСКИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ»

Тема: Технические измерения.

Тема практического занятия: Определение параметров и контроль качества резьбы. 

         Закрепления знаний:

1. Виды и область применения средств контроля резьб.

2. Приемы работы со средствами контроля простых крепежных наружных
и внутренних резьб.

       Формирование  практических умений:

1.        Выбирать необходимые средства контроля простых крепежных наружных и внутренних резьб.

2.    Выполнять контроль простых крепежных наружных и внутренних резьб

         Цель работы: научиться определять элементы и размеры резьбы простых крепежных деталей.

        Оснащение: набор деталей с наружной и внутренней крупной и мелкой метрической резьбой; резьбомер; измерительная линейка; штангенциркуль, бумага.

Продолжительность: 45 мин.

Время выполнения практического задания - 45 минут

Порядок выполнения задания:

1. Вспомните изученный теоретический материал по данной теме;

2. Внимательно прочитайте задание;

3. Ответьте на контрольные вопросы;

4. Выполните задание.

Требования к оформлению работы:

1. Аккуратность исполнения работы;

     2.  Соответствие выполненного задания предъявляемым требованиям;

     3. Полнота выполнения задания.

Задание  Ответьте на контрольные вопросы, проведите измерения параметров наружных и внутренних резьб полученных образцов деталей, полученные
результаты (используя специальные графические обозначения) запишите
в таблицу №1.

Теоретическая часть

          Любое резьбовое соединение образуется двумя элементами, один
из которых имеет внутреннюю, а второй — наружную резьбу (например, болт
и гайка, винт и монтажное отверстие). Чтобы получить плотное и качественное соединение, геометрические параметры внутренней и наружной нарезки должны точно совпадать.

К основным таким параметрам относятся:

•        внутренний и наружный диаметр;

•        глубина;

•        шаг резьбы.

М ― наружный диаметр резьбы болта (гайки) ― обозначение размера резьбы

Н ― высота профиля метрической резьбы, Н=0,866025404×Р

Р ― шаг резьбы (расстояние между вершинами профиля резьбы)

dСР - средний диаметр резьбы

dВН - внутренний диаметр резьбы гайки

dВ - внутренний диаметр резьбы болта

Для однозначного определения диаметра метрической резьбы гайки необходимо знать соответствие внутреннего диаметра dвн с наружным диаметром резьбы М у сопрягаемого болта. Для этого конструкторами используется специальная справочная таблица.

На практике при подборе крепежа для выполнения монтажных работ часто возникает вопрос: как измерить резьбу?

Измерение элементов резьбы

Шаг №1. Определение шага наружных метрических резьб резьбомером.

Резьбомер - это специальный инструмент для проведения измерения шага нарезки. Резьбомер представляет собой корпус, к которому крепятся щупы в виде тонких пластин с гребенкой. Форма гребенки точно соответствует стандартной (метрической или дюймовой) резьбе
с определенным шагом:

-         метрические резьбомеры позволяют измерить шаг резьбы детали
с метрической нарезкой диаметром от 1 до 600 мм. Инструмент имеет
до 20 измерительных пластин и позволяет определять шаг резьбы от 0,4 мм до 7 мм., (обозначается маркировкой «М60» на корпусе).

- дюймовые резьбомеры применяется для измерения дюймовых резьб. Шаг дюймовой резьбы определяется по количеству нитей на один дюйм длины резьбовой части детали. Резьбомер комплектуется 17 измерительными пластинами с количеством витков от 4 до 28 (обозначается маркировкой «Д55» на корпусе).

- универсальные резьбомеры комплектуются измерительными пластинами для метрической и дюймовой нарезки и применяются в мастерских, где одновременно работают с деталями с метрической и с дюймовой резьбой.

Порядок пользования резьбомерами:

1. Перед определением шага измерьте диаметр резьбы штангенциркулем.

2. К измеряемой наружной резьбе по очереди приложите визуально подходящие пластины резьбомера, методом подбора выберите пластину, гребенка которой будет точно соответствовать измеряемой резьбе. Ее шаг будет соответствовать стандартному значению, указанному на маркировке измерительной пластины.

3. Определение шага внутренней резьбы проведите аналогично, при этом необходимо подсвечивать место измерения, чтобы точно определить плотное прилегание гребенки пластины резьбомера.

4. При измерении шага метрической резьбы искомый параметр получаем в миллиметрах, если необходимо измерить шаг дюймовой резьбы,
то его значение получаем в количестве витков на дюйм.

Шаг №2 Измерение шага резьбы без резьбомера.

2.1. Детали с наружной нарезкой:

Измерение шага резьбы проводится с использованием линейки
или штангенциркуля:

1. Для измерения наружной метрической резьбы приложите линейку к детали с резьбой и постараться совместить миллиметровые деления ее шкалы с вершинами гребней резьбового профиля. Если они совпадают, значит, шаг составляет 1 мм.

2. Если деления шкалы с вершинами гребней не совпадают, посчитайте количество витков на участке стержня определенной длины, например,
10 мм или 20 мм. (лучше и точнее - на участке 20 мм), для чего приложите
к стержню болта линейку (или штангенциркуль) и подсчитайте количество витков на отмеренном участке. После этого длину участка необходимо разделить на полученное количество витков за минусом одного витка.
В результате получается значение шага резьбы.

2.2. Детали с внутренней нарезкой

Способ №1: Первый способ -  подбор точно подходящего ответного болта с последующим измерением шага его резьбы.

Способ №2: Если подобрать ответный болт не получается, то нужно воспользуйтесь полоской бумаги, для чего прижмите ее к резьбе так, чтобы
на бумаге остался отпечаток профиля (улучшить видимость рисок можно, проведя по граням маркером или простым карандашом).

На полученном отпечатке отметьте линейкой расстояние между крайними рисками и посчитайте количество витков. Затем полученное расстояние поделите на количество витков минус один виток. Вместо бумаги для измерений по этому способу можно использовать карандаш, спичку
или другое изделие из мягкой древесины подходящего размера, которое прижимают к резьбе.

Шаг №3 Определение шага резьбы по диаметру.

1. Определите шаг резьбы по стандартным таблицам (справочная таблица №1), для чего измерьте диаметр резьбы болта или гайки с помощью штангенциркуля (с точностью до десятых долей миллиметра), и, используя полученное значение, найдите в таблице соответствующий диаметру шага резьбы. Внимание! Способ используется только для стандартного (крупного) шага резьбы.

Контрольные вопросы:

1. Что такое резьбовое соединение?

2. Что такое резьба?

3. Что такое шаг резьбы, в каких единицах измерений он может выражаться?

4. Какие бывают шаги резьбы?

5. Какие основные параметры резьб указывают и измеряют чаще всего?

6. Какие инструменты используются для измерения резьб?

Контрольное задание:

Определить параметры резьбы, результаты измерений отразить в таблице №1.

Таблица №1

Пример выполения задания:

Задание  Ответьте на контрольные вопросы, проведите измерения параметров наружных и внутренних резьб полученных образцов деталей, полученные
результаты (используя специальные графические обозначения) запишите
в таблицу №1.

Примерные ответы на контрольные вопросы

1. Что такое резьбовое соединение?

Ответ:  Резьбовое соединение – это разъемный вид соединения, которое можно разбирать и собирать многократно, не нарушая при этом целостности деталей.          Любое резьбовое соединение образуется двумя элементами, один
из которых имеет внутреннюю, а второй — наружную резьбу (например, болт
и гайка, винт и монтажное отверстие).

2. Что такое резьба?

Ответ: Резьба – это поверхность определенной формы, образованная при винтовом движении плоского контура снятием материала с внутренней или внешней поверхности деталей цилиндрической или конической формы. Чтобы получить плотное и качественное соединение, геометрические параметры внутренней и наружной резьб должны точно совпадать.

3. Что такое шаг резьбы, в каких единицах измерений он может выражаться?

Ответ:  Шаг резьбы – это расстояние между двумя ближайшими вершинами или впадинами резьбы. Шаг резьбы может выражаться в метрических
(мм) или дюймовых (D (1 дюйм = 25,4 мм)) единицах измерения. Разница между метрической и дюймовой резьбой заключается в размерах угла вершин
или впадин резьбы, для метрических размеров он составляет
600, а для дюймовых – 550.

4. Какой бывает шаг резьбы?

Ответ: Шаг резьбы бывает стандартным и мелким, они все стандартизированы по ГОСТ. Стандартный шаг метрической резьбы обозначается буквой
М и цифровым значением диаметра детали с резьбой (например, М10 – стандартная резьба диаметром 10 мм. и шагом 1,5 мм.). Мелкий шаг метрической резьбы так же обозначаетсч буквой М, но дополнительно добавляется размер шага (например, М10х1,0 –мелкая резьба диаметром 10 мм. и шагом 1,0 мм.).

5. Какие основные параметры резьб указывают и измеряют чаще всего?

Ответ: К основным параметрам резьб, которые в обязательном порядке указываются и используются в технической документации относятся:

• вид резьбы (метрическая или дюймовая);
• внутренний (наружный) диаметр резьбы;
• глубина резьбы;
• шаг резьбы (указывается только в случае, если он является мелким);
• размер длины крепежной детали (или посадочного конца, например
  для шпилек);
• направление вращения (указывается только в случае, если резьба  левосторонняя);
• количество заходов.

6. Какие инструменты и способы используются для измерения параметров резьб?

Ответ: Для измерения параметров разьб можно использовать резьбомеры, штангенциркули, микрометры, измерительные металлические линейки, калибры (проходные и  непроходные), профили – эталоны (метрические
и дюймовые), а так же способ отпечатков – отисков витков на бумаге.

Пример заполения таблицы

Таблица №1

Справочная таблица №1

Критерии оценки:

      Оценка «отлично»:

- полученные знания обучающийся свободно применяет
при выполнении практического задания;

- работа выполнена в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности действий;

- в работе правильно и аккуратно выполнены все изображения
и указаны размеры;

     Оценка «хорошо»

- выполнены требования к оценке «отлично», но допущены мелкие неточности при выполнении заданий, обучающийся может
х исправить самостоятельно или при небольшой помощи

преподавателя;

- работа выполнена с незначительными ошибками, присутствуют мелкие неаккуратности;

     Оценка «удовлетворительно»

- практическая работа выполнена не полностью, но объем выполненной части позволяет получить правильные результаты и выводы;

- в ходе выполнения работы были допущены ошибки;

- самостоятельное выполнение работы требует дополнительных
и уточняющих поправок преподавателя.

     Оценка «неудовлетворительно»:

- практическая работа выполнена не полностью и объем выполненной работы не позволяет сделать правильных выводов;

- в работе допущены грубые ошибки, либо она вообще не выполнена;

          - обучающийся не смог выполнить работу самостоятельно.

Используемая литература:

1. С.А. Зайцев, А.Н. Толстов «Технические измерения»; учебное пособие
для студентов учреждений СПО / Москва: ОИЦ «Академия», 2018 – 368 с.  

2. А. М. Бродский «Черчение (металлообработка)»; учебное пособие
для НПО / 11-е издание, стер. М.: ИЦ «Академия», 2018 – 393 с.  

3. Н. А. Бабулин «Построение и чтение машиностроительных чертежей», учебник для НПО, издание 12-е. М: «Высшая школа» 2005-453 с.