М10-різьблення: як це?

Одним з досягнень, яке відіграло важливу роль в прискоренні науково-технічного прогресу, що відрізняє останні 500 років історії людства, є винахід різьбового з'єднання. Давайте розглянемо детальніше його особливості.

Заклепки і клини

У давні часи міцність збірним конструкціям надавалося такими способами з'єднання як клини (у дерев'яних виробах) і заклепки (у виробах з металу). Головним недоліком подібних сполук була і залишається неможливість повторного використання кріпильних пристосувань.


Клини і заклепки мають одноразове використання, а це вимагає зайвих витрат. Перші різьби також мали істотне обмеження, оскільки вони виготовлялися не на верстатах для нарізання, а за допомогою шаблонів, якими різьблення виковували на розпеченому металі. Про взаємозамінність деталей, що мали зовнішню і внутрішню різьбу, виготовлену таким чином, мова не йшла.

Метрична різьба

У більшості країн світу прийнята метрична система вимірювання, в основі якої лежить умовність, що в одному метрі знаходиться тисяча міліметрів. Ця система вимірювання і набирала обертів виробництво машин призвело до широкого поширення метричної різьби і простоті її позначення. Наприклад, позначення М10 (різьба) - тут буква М вказує на її діаметр у метричній системі вимірювань. Однак це ще не всі параметри, якими характеризується різьбове з'єднання. В даному випадку в характеристиці "різьба М10", діаметр позначений числом 10 воно вказує на зовнішній діаметр на болте . Крім діаметра різьби, є ще такий показник, як крок різьби.


В залежності від необхідності міцності з'єднання, крок різьби може бути різним. Так, стандартна різьблення М10 може мати наступні значення кроку:

05 мм;

075 мм;

1 мм;

125 мм

Для найбільшої стандартної різьби крок в її позначенні може не вказуватися, оскільки він прийнятий за основний. Значить, якщо ми бачимо позначення М10 і після цього немає ніяких додавань, то за замовчуванням ця М10-різьба має крок 125 міліметра.

Внутрішня метрична різьба

Природно, для того щоб різьбове з'єднання було застосовано, повинні поєднуватися дві різьби, нарізані у відповідних місцях з'єднуваних деталей:

зовнішня - на болте або шпильці;

внутрішня - в гайці або тілі деталі.

В деталі, в якій буде застосовуватися внутрішнє різьблення М10 отвір повинен бути висвердлене з урахуванням довжини і кроку. Цей діаметр найчастіше легко обчислити, маючи елементарні знання математики і навіть не маючи під рукою таблиць зі стандартними значеннями, оскільки прийнятий в метричній системі стандарт для різьблення має кут вершини профілю 60 градусів. Правила рівнобедреного трикутника і теорема Піфагора дозволять з легкістю визначити, що висота різьби з кроком 1 міліметр буде дорівнює 0866 міліметра. Таким чином, отвір, в якому буде створюватися М10-різьблення, має становити не менше 8268 мм: 10 – 0866 – 0866 = 08268 Оскільки різьба знаходиться з двох сторін від осі свердління, висоту різьблення віднімаємо від зовнішнього діаметра два рази.

Чому існує різний крок

Як вже говорилося раніше, в залежності від необхідної міцності з'єднання застосовується різний крок різьби. Найбільш поширений серед використовуваних у машинобудуванні та інших галузях – це великий крок. Однак для підвищеної міцності з'єднання застосовується і малий крок різьби.
Його, крім цього, використовують також і там, де потрібна велика точність. Наприклад, у вимірювальному інструменті більш високої точності, ніж штангенциркуль, використовується метрична різьба з малим або дуже малим кроком різьби. У такому разі поступальний рух, розмір якого потрібно виміряти, розподіляється на довжину окружності різьблення, що дає можливість вимірювати не тільки десяті, але й соті частки міліметра. Природно, що великий крок різьби завадить точному вимірюванню. Адже М10-різьба з крупним кроком в 125 міліметра буде мати вимірювальну точність у два з половиною рази меншу, ніж з дуже дрібним кроком в 05 міліметра. Варто відзначити, що з-за більш складного (з точки зору технології) отримання різьби з дуже малим кроком, вона практично не застосовується в машинобудуванні. Основна сфера її застосування – це вимірювальний інструмент. Хоча більшість різьбових з'єднань має праву різьбу (щоб закрутити болт, його потрібно обертати за годинниковою стрілкою), при необхідності може застосовуватися і ліва. Наприклад, комплект педалей велосипеда має ліву і праву кріпильну різьблення.