Características del tallado en pulgadas. Diferencias entre roscas métricas y en pulgadas. Elementos de rosca

En nuestro mundo métrico, a veces es difícil navegar por otros sistemas de medición. A veces nos preguntamos cómo los estadounidenses o los británicos pueden usar medidas obsoletas de longitud, masa, área, etc. Y ellos, a su vez, no nos entienden, viviendo según las leyes. sistema unificado mediciones. Sin embargo, como en cualquier regla, hay ciertas excepciones que son claras para todos, y los habitantes de América, Foggy Albion, Europa y Rusia. Este artículo está dedicado a una descripción general de las roscas métricas y de tubería, cuya variedad se encuentra con bastante frecuencia en la vida cotidiana.

Roscas métricas y sus aplicaciones

Las conexiones roscadas son muy comunes en la construcción, la ingeniería, la ingeniería mecánica, la industria aeroespacial y la vida cotidiana. ¿Qué es un tornillo y una tuerca, incluso los niños en jardín de infancia, ya que las clases con el diseñador no pueden prescindir de estos detalles. A pesar de que el primer tornillo fue inventado por Arquímedes, y nuestros antiguos ancestros utilizaron ampliamente los engranajes de tornillo en prensas para extraer aceite de huesos de aceituna y semillas de girasol, así como para levantar agua para regar los campos, la idea de crear una conexión de tornillo real encontró su realización solo en el siglo XV, cuando uno de los relojeros suizos logró por primera vez girar el primer tornillo y tuerca con la ayuda de los dispositivos más simples.

Al mismo tiempo, la humanidad no llegó a una idea razonable de que la talla debería ser la misma en todos los países del mundo. Entonces, generalizado y familiar para todos los que tienen aunque sea un poco de experiencia con la tecnología, hilo métrico apareció y se describió en los estándares solo después de la introducción de un sistema de medición unificado basado en los estándares del metro, kilogramo y segundo. Por lo que la aparición y amplia distribución del hilo métrico se remonta a finales del siglo XIX. Hasta ese momento, los hilos de pulgadas dominaban el mundo.

La principal diferencia entre un hilo métrico y un hilo en pulgadas es que todos sus parámetros están vinculados a un milímetro, y se toma un triángulo equilátero como base para el perfil del hilo en sí, ya que todas sus dimensiones angulares son iguales e iguales a 60 grados En la estandarización de conexiones roscadas métricas, es importante que la tuerca y el perno coincidan no solo con las dimensiones angulares de la rosca, sino también con su diámetro y paso. Muchos, especialmente aquellos que tienen automóviles, se han encontrado con un fenómeno incomprensible cuando el tornillo y la tuerca tienen el mismo diámetro, pero es imposible enroscar el tornillo en la tuerca. Esto indica que en este lugar se utiliza una rosca con un paso más pequeño, y para que el tornillo pueda enroscarse sin problemas, también se debe reducir el paso de la rosca.

Las normas que describen las roscas métricas indican que deben designarse con la letra M, seguida del diámetro de la rosca y su paso. El rango de diámetros de rosca métrica va de uno a seiscientos milímetros. La extensión del paso de rosca es de 0,075 a 3,5 mm. Las roscas con un paso pequeño se utilizan para medir herramientas, las roscas con un paso medio se utilizan para piezas y conjuntos cargados y que funcionan en condiciones de vibración, y las roscas con un paso grande se utilizan para sujetar estructuras de carga pesada.

Al crear estándares para roscas métricas, se tuvieron en cuenta varias tolerancias, que establecen el grado de redondez del borde exterior de la rosca y las desviaciones del perfil para que el tornillo y la tuerca se puedan apretar libremente con la mano hasta el tope.

Aunque las roscas métricas no han encontrado una amplia aplicación en juntas selladas, sin embargo, esta posibilidad está incluida en las normas. Por lo tanto, una rosca con la designación MK se usa para conexiones autosellantes debido a la conicidad del exterior y Hilo interno. Además, para una unión hermética, no es necesario que el tornillo y la tuerca sean de rosca cónica. Es suficiente que esta rosca se corte en el tornillo.

La rosca métrica cilíndrica es bastante rara. Su designación es MJ. La principal diferencia está en el tornillo, que tiene un radio de raíz de rosca aumentado, lo que le da a la conexión roscada basada en una rosca métrica cilíndrica mayores cualidades de resistencia al calor y fatiga. Este hilo se utiliza en la industria aeroespacial. Sin embargo, un tornillo métrico normal se puede enroscar en una tuerca con una rosca de este tipo.

A pesar del predominio total de los hilos a la derecha en todos los dispositivos y mecanismos, todavía es necesario utilizar hilos a la izquierda para implementar ciertas funciones. Las roscas métricas a la izquierda no se diferencian en nada de las roscas a la derecha, excepto por la dirección de rotación, que es opuesta a la de los tornillos a la derecha. Si un tornillo normal se gira en el sentido de las agujas del reloj, el izquierdo se desenrosca en la misma dirección.

A veces también puede encontrarse con subprocesos métricos de inicio múltiple. Se diferencia en que no se corta una espiral, sino dos o incluso tres, simultáneamente en el perno y la tuerca. Los hilos de inicio múltiple a menudo se usan en equipos de alta precisión, por ejemplo, en equipos fotográficos, para posicionar de manera única la posición de las piezas durante la rotación mutua. Tal hilo se puede distinguir del habitual por dos o tres comienzos de las vueltas al final.

A pesar del uso muy extendido de las roscas métricas, en muchos países desarrollados del mundo, las llamadas roscas en pulgadas tradicionalmente siguen siendo de mayor uso. Y las roscas de las tuberías se miden universalmente en pulgadas. Y es que, a pesar de las fuertes diferencias entre este tipo de roscas, los fontaneros de todo el mundo no necesitan explicar las diferencias entre una tubería de media pulgada y una de tres cuartos.

Roscas en pulgadas y su aplicación.

La diferencia entre las roscas métricas y en pulgadas es que el ángulo en la parte superior de la rosca es de 55 grados, el paso de rosca se calcula como la relación del número de roscas por pulgada de longitud de rosca. Se entiende por pulgada una distancia igual a 2,54 cm, que originalmente correspondía al largo de la primera falange del pulgar de una persona, que es igual para casi todas las personas.

Dado que el ángulo en la parte superior es diferente al de las roscas métricas, no es posible combinar roscas métricas y en pulgadas. En países con el sistema métrico, solo se utilizan roscas de tubería en pulgadas, que se indican con la letra G. La letra va seguida de una denominación fraccionaria o entera, que indica no el tamaño de la rosca, sino el espacio libre condicional de la tubería en pulgadas o fracciones de pulgada. Una característica de la rosca de la tubería es precisamente el hecho de que tiene en cuenta el espesor de las paredes de la tubería, que pueden ser más gruesas o más delgadas según el material de fabricación y la presión de trabajo para la que están diseñadas las tuberías. Por lo tanto, el estándar en pulgadas de las roscas de las tuberías es comprensible y aceptado en todo el mundo como una excepción a las reglas métricas.

Además de las roscas de tubo cilíndricas simples, también existe una rosca de tubo cónica. Tiene las mismas características que una tubería convencional, a excepción de la conicidad, que le permite crear conexiones más estrechas. Designado con la letra R para rosca exterior y Rc para interno. El hilo de la izquierda está marcado adicionalmente con las letras LH, seguidas de un valor numérico en fracciones enteras y fraccionarias de una pulgada.

Para usar en conexiones que no sean de plomería, en los EE. UU. y Canadá, se usan roscas de pulgadas con un ángulo en la parte superior de 60 grados. Existe una variedad bastante amplia de estos hilos, que difieren en el rango de paso del hilo y otras características. Cabe destacar que algunas roscas de la serie en pulgadas coinciden con las métricas, lo que en algunos casos puede ser beneficioso. Por ejemplo, en los equipos fotográficos, el diámetro del hilo de unión, por el que se une la cámara a un trípode, es el mismo en todo el mundo, independientemente del país de fabricación, ya que las características de este hilo son las mismas para ambos. métrico y hilo de pulgada.

Sin embargo, no confunda el hilo industrial de pulgadas inglesas, que fue aprobado en 1841, y el propio Joseph Whitworth estuvo involucrado en su desarrollo. Esta rosca prácticamente repite la rosca de la tubería, ya que tiene un ángulo en la parte superior de 55 grados. Los tornillos y tuercas con esta rosca no encajarán con los sujetadores en pulgadas de Estados Unidos y Canadá.

En ingeniería mecánica, se adoptan tres sistemas de hilos: métrico, pulgadas y tubo.

Rosca métrica(Fig. 145, a) tiene un perfil triangular con un vértice de 60 °.

Arroz. 145. Sistemas de hilos: a - métrico, b - pulgadas, c - tubería

Hay seis tipos de hilos métricos: principal y pequeño -1; 2; 3; 4to y 5to. Los hilos finos difieren en el paso para un diámetro dado, expresado en milímetros. Las roscas métricas se indican con la letra M y números que caracterizan las dimensiones del diámetro exterior y el paso. Por ejemplo, M42X4.5 denota una base métrica con un diámetro exterior de 42 mm y un paso de 4,5 mm.

Hilo fino, además, en la designación tiene un número que indica el número de hilo, por ejemplo 2M20X1.75 - el segundo fino métrico, diámetro exterior 20 mm, paso 1.75 mm.

Rosca en pulgadas(Fig. 145, b) tiene un ángulo de 55 ° en la parte superior. Las roscas en pulgadas se cortan en la fabricación de repuestos para máquinas con cortes en pulgadas y no deben cortarse en productos nuevos. Una rosca de una pulgada se caracteriza por el número de roscas por pulgada (1") de longitud. El diámetro exterior de una rosca de una pulgada se mide en pulgadas.

Rosca de tubería(Fig. 145, c) se mide de la misma manera que pulgadas, en pulgadas y se caracteriza por el número de hilos por 1 ". El perfil del hilo tiene un ángulo de 55 °. Para hilos de tubería, el diámetro del orificio de la tubería se toma convencionalmente como diámetro, en Superficie exterior que se corta el hilo.

Las partes superiores de las protuberancias del tornillo y la tuerca con roscas de tubería están hechas con cortes planos o redondeados.

El perfil de corte plano es más fácil de fabricar y se utiliza para roscas de conexiones de tuberías convencionales. La rosca del tubo se indica: TUBO 1/4"; TUBO 1/2". etc. (Cuadro 25).

Tabla 25 Designación de hilos en los dibujos.

* Perfil con tapas de corte plano (recto). ** Perfil redondeado.

Los hilos son derecho e izquierdo; según el número de pases: uno, dos, tres y múltiples.

Para determinar el número de inicios de rosca, basta con mirar el extremo del tornillo o la tuerca y contar cuántos extremos de vueltas tiene.

Como regla general, todos los sujetadores (pernos, tornillos, tornillos, etc.) tienen una sola rosca.

Que están en pulgadas. Es posible que muchos compradores no presten atención a esto y, por lo tanto, existe la posibilidad de comprar una tubería con un tamaño que no corresponde al requerido. La razón de esto radica en el hecho de que la pulgada en la superficie de la tubería, como su nombre lo indica, se mide en pulgadas. En este caso, una pulgada equivale a 25,4 milímetros. Este valor difiere de los estándares milimétricos aceptados, lo que puede complicar mucho la selección de la pieza requerida.

Una rosca cilíndrica en pulgadas permite la visualización de las dimensiones de la tubería en pulgadas, mientras que se indica en fracciones de esta unidad de medida (debido a su pequeño tamaño).

Debido a la discrepancia entre los valores en milímetros y pulgadas, en la práctica existe una diferencia significativa entre los tamaños de rosca de la tubería. Esto se debe a que los estándares occidentales dicen: rosca en pulgadas significa interna. En este caso, se deben tener en cuenta las diferencias entre la pulgada métrica y la llamada tubería.

Por ejemplo, la tubería indica que la rosca en pulgadas tiene un tamaño de ½. Por lo tanto, obtiene una tubería con un diámetro exterior de 20,95 mm, en lugar de los 12,7 mm esperados. Por lo tanto, la pulgada de la tubería es igual a 33,249 mm y consiste en el tamaño del paso directo y el doble del espesor de la pared.

De este ejemplo se puede ver que el uso de este indicador es más aceptable, ya que tal sistema caracteriza mejor el tamaño que tiene un hilo de una pulgada.

Ahora que las designaciones han quedado claras, podemos proceder a la clasificación y el propósito de este parámetro.

La rosca cilíndrica en pulgadas según el propósito y la naturaleza del trabajo realizado se divide en:

1. Rosca de montaje. Este tipo incluye tradicionalmente roscas métricas y en pulgadas, que tienen un perfil triangular. Métrico se utiliza en el diseño de nuevas máquinas y unidades, mientras que el segundo es necesario para la producción de diversas piezas de repuesto.
2. Los hilos especiales incluyen muchos tamaños diferentes no estándar.

A menudo se produce con un perfil que tiene un ángulo de 60 °. Todas las cantidades, ya sea paso de rosca o diámetro exterior, se indican en milímetros.

Por el tamaño del paso, se distinguen uno principal y 5 tipos de hilos auxiliares (también se le llama fino). Cabe señalar que dicho hilo se considera más duradero que uno grande (con diámetros exteriores absolutamente iguales). La ventaja indudable de un hilo fino también se puede llamar un ángulo de hélice pequeño y, como resultado, una mayor resistencia a la torsión.

Los hilos de este tipo se utilizan en las piezas huecas más cargadas, así como en elementos que están sujetos a fuertes golpes y golpes. Las tuercas de ajuste también tienen una rosca similar que permite un ajuste más fino.

Además, se pueden hacer roscas en pulgadas con un ángulo de rotación de 55°. En este caso, el diámetro aún se especifica en pulgadas, pero el paso de la rosca está determinado por el número de roscas por pulgada. Se utiliza un tipo similar en varias partes para la fijación mecánica entre sí.

En la literatura técnica occidental, encontrará todas las medidas en pulgadas. Este estado de cosas tiene raíces históricas. Gran Bretaña siempre ha ido por delante en cuanto al nivel de desarrollo técnico, por lo que en todas las colonias que entonces poseía (y eran muchas), se aplicaba este sistema de medidas. En principio, los técnicos son libres de convertir pulgadas en sentimiento y viceversa. Así que a día de hoy en estos países, como norma, todas las medidas se realizan en pulgadas. A continuación, hablaremos de las principales características y características de las roscas en pulgadas y en qué se diferencian de las métricas.

Hilo de pulgada. Opciones

Si hablamos de la medida habitual, incluso en la mente no será difícil transferir un valor a otro y viceversa. Pero en lo que respecta al enhebrado, necesita saber simple, pero matices importantes. El caso es que la métrica y la métrica en pulgadas para medir longitudes son grandes coincidencias. La diferencia es el número de vueltas por paso roscado. Además, este hilo se caracteriza por un ángulo de inclinación diferente en su parte superior, que equivale a 55°, si nos referimos al estilo de Whitworth. Esto se considera la norma en Inglaterra o, como dicen, el "rincón británico". Si tomamos como base el estándar UNC y UNF, que se considera el estándar en América, entonces el ángulo aquí es de 60 °.

Rosca métrica estándar y en pulgadas. Las diferencias más fundamentales

Tipos de rosca en pulgadas:

• exterior;
• cónico;
• Cilíndrico;
• Interno.

1 pulgada = 25,4 mm. Esta es la principal diferencia. En los documentos, esto tiene una designación específica: 1´ (con un trazo).

Si hablamos de estándares estadounidenses, entonces tienen una división en hilos de paso grande, que designan como UNC y pequeños: UNF. Además, para roscas canónicas en pulgadas, se establece la designación NPT, y para tubería, NPSM.

¿Qué es tallar y dónde se usa?

Los tipos de hilos utilizados en la producción, construcción y diseño, según la pieza, se dividen en internos, externos y cónicos.

• Externo se utiliza para pernos, tornillos, pasadores y espárragos.
• Interno se utiliza en la fabricación de tapones o tuercas. Se corta en agujeros cuando necesita organizar una conexión en un lugar determinado.
• Para crear una conexión apretada, así como el bloqueo sin piezas adicionales, se hace una rosca cónica de una pulgada.

Su designación sigue el estándar. d (D) es el diámetro exterior del perno o el diámetro interior de la tuerca (d es el diámetro del perno antes de roscar). El diámetro de la rosca interior se denomina d1 (D1). También hay una designación para el diámetro promedio d2 (D2). Este tamaño depende del paso nominal, indicado por la letra P.

La letra α se utiliza para designar el ángulo del perfil de la rosca. Un α = 55° significará que el ángulo del vértice del triángulo equilátero del diente de la rosca es de 55° y corresponde a la rosca en pulgadas BSW del estándar británico. La rosca UTS de pulgadas, muy utilizada en Canadá y EE. UU., tiene α = 60°.

¿Dónde se usa el hilo de pulgada?

α = 55° - Rosca en pulgadas utilizada en la industria para la fijación de componentes y piezas mecánicas mediante conexiones roscadas. Es especialmente común en el proceso de reparación de equipos y máquinas herramienta importados, así como de automóviles usados. En nuestro país también se producen productos metálicos con roscas en pulgadas. Durante la operación, a veces es necesario convertir roscas métricas a roscas en pulgadas y viceversa. Esto se puede hacer fácilmente de forma rápida y cómoda con la ayuda de un libro de referencia especial.

Los hilos según el sistema de medidas se dividen en métrico y en pulgadas. Las roscas métricas y en pulgadas se utilizan en conexiones roscadas y engranajes de tornillo. Las conexiones roscadas son conexiones desmontables hechas con sujetadores roscados: pernos, tornillos, tuercas, espárragos o hilos aplicados directamente a las partes que se unirán.

Rosca métrica (fig. 1)

Tiene la forma de un triángulo equilátero en el perfil con un ángulo en la parte superior igual a 60 °. Se cortan las partes superiores de las protuberancias del tornillo y la tuerca correspondientes. La rosca métrica se caracteriza por el diámetro del tornillo en milímetros y el paso de rosca en milímetros. Las roscas métricas se fabrican con paso grueso y fino. El hilo con un gran paso se toma como el principal. Las roscas finas se utilizan para el ajuste, para atornillar piezas de paredes delgadas y cargadas dinámicamente. Las roscas métricas de paso grande se indican con la letra M y un número que expresa el diámetro nominal en milímetros, por ejemplo, M20. Para roscas métricas finas, el paso se indica adicionalmente, por ejemplo, M20x1.5.

Arroz. 1 hilo métrico

Rosca en pulgadas (fig. 2)

Una rosca en pulgadas (Fig. 2) tiene la misma apariencia de perfil que una rosca métrica, pero tiene un ángulo de esquina de 55 ° (rosca Whitworth - estándar británico BSW (Ww) y BSF), un ángulo de esquina de 60 ° (estándar estadounidense UNC y UNF). El diámetro exterior de la rosca se mide en pulgadas (1" = 25,4 mm); los guiones (") indican una pulgada. Este hilo se caracteriza por el número de hilos por pulgada. Las roscas americanas en pulgadas se fabrican con paso grueso (UNC) y fino (UNF).

Arroz. hilo de 2 pulgadas

Tabla de tamaños de sujetadores para roscas de máquina UNC de paso grueso en pulgadas de EE. UU. (ángulo de perfil de 60 grados)

Hilo

El hilo puede ser interno y externo.

• En los pernos, espárragos, tornillos, pasadores y otras piezas cilíndricas, se corta una rosca externa;
• En accesorios, tuercas, bridas, tapones, piezas de máquinas y estructuras metálicas, se cortan roscas internas.

Arroz. 3 elementos de hilo

Los elementos principales de los hilos se muestran en la fig. 3 Estos incluyen los siguientes elementos:

• paso de rosca- la distancia entre las partes superiores o bases de dos vueltas adyacentes;
• profundidad de rosca- distancia desde la parte superior del hilo hasta su base;
• ángulo de perfil de rosca- el ángulo encerrado entre los lados del perfil en el plano del eje;
• diámetro exterior- el diámetro mayor de la rosca del perno, medido a lo largo de la parte superior de la rosca perpendicular al eje de la rosca;
• diámetro interno- una distancia igual al diámetro del cilindro en el que se enrosca la rosca.

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