Обозначение резьбы на чертеже: типы и расшифровка

Обозначение резьбы на чертеже собирается из пяти элементов в жёстком порядке: буква типа, номинальный диаметр, шаг, поле допуска и дополнения. Запись M20×1,5-6g читается как метрическая резьба диаметром 20 мм с мелким шагом 1,5 мм и полем допуска 6g — это наружная резьба, на стержне. Само изображение резьбы задаёт ГОСТ 2.311-68: две линии, основная и тонкая, плюс дуга примерно в три четверти окружности на виде с торца. Ниже — таблица расшифровок, правила изображения на стержне и в отверстии, обозначения трубной, трапецеидальной и упорной резьбы, шаги и диаметры свёрл, образцы простановки и ошибки, из-за которых лист возвращают.

Якорный стандарт по изображению один — ГОСТ 2.311-68. Размеры и предельные отклонения задают свои стандарты на каждый тип резьбы, а частности вроде масштаба вычерчивания и допустимых упрощений кафедра фиксирует в методичке — в этих мелочах методичка главнее.

Изображение резьбы: две линии и дуга в три четверти

Резьбу никогда не вычерчивают винтовой линией — её показывают условно, двумя параллельными линиями разной толщины. Правило запоминается одной фразой: сплошной основной линией обводят видимый контур детали, сплошной тонкой — впадины резьбы.

• На стержне: основная линия — по наружному диаметру, тонкая — по внутреннему. На виде с торца окружность наружного диаметра основная, а по внутреннему проводят тонкую дугу примерно в три четверти окружности, разомкнутую в любом месте.
• В отверстии всё зеркально: основная линия — по внутреннему диаметру (это и есть контур отверстия), тонкая — по наружному. Дуга в три четверти на виде с торца проводится по наружному диаметру.
• Расстояние между тонкой и основной линиями — не менее 0,8 мм и не более шага резьбы.
• Внутренний диаметр на учебном чертеже условно принимают равным 0,85 наружного: для М20 это 17 мм, и зазор между линиями выходит 1,5 мм.
• Фаску, не имеющую специального конструктивного назначения, на виде с торца не изображают — окружности фаски там быть не должно. Лишняя третья окружность на торце — классическая ошибка первого семестра.
• Невидимую резьбу показывают штриховыми линиями одинаковой толщины: и наружный, и внутренний диаметр.

Отсюда следствие, о котором не пишут в справочниках, а на проверке оно всплывает. Требования «не менее 0,8 мм» и «не более шага» на мелкой резьбе сходятся в точку: у М5 шаг ровно 0,8 мм, у М4 — 0,7 мм, и выполнить оба условия в масштабе 1:1 уже нельзя. Резьбу мельче М5 вычерчивают в увеличенном масштабе или выносят выносным элементом — масштабы по ГОСТ 2.302 для этого и существуют. Обратная ситуация встречается ещё чаще: на М20 линии рисуют «на глаз» с зазором в 3–4 мм, что больше шага 2,5 — и резьба читается шире, чем она есть. Толщины самих линий разобраны в статье линии на чертеже.

Граница резьбы, сбег и недорез

Граница резьбы — это место, где заканчивается полный профиль. На чертеже её наносят сплошной основной линией поперёк стержня, доводя до линии наружного диаметра; если резьба невидима, границу показывают штриховой линией. Дальше начинается сбег — участок с неполным профилем, который остаётся от выхода инструмента. Сбег изображают сплошной тонкой прямой линией, и рисуют его только тогда, когда он важен конструктивно.

• Длину резьбы на чертеже указывают без сбега — до границы полного профиля. Размер, протянутый до конца сбега, задаёт деталь, которую нельзя изготовить как задумано.
• Недорез — это сбег плюс недовод, ненарезанная часть до упора. Термин нужен для глухих отверстий и для резьбы, упирающейся в буртик.
• Если полный профиль нужен до самого упора, в детали предусматривают проточку — канавку для выхода инструмента. Размеры сбегов, недорезов, проточек и фасок берут из ГОСТ 10549-80, они привязаны к шагу резьбы.
• Штриховку в разрезе доводят до основной линии: на стержне — до линии наружного диаметра, в отверстии — до линии внутреннего. То есть штриховка пересекает тонкую линию и не останавливается перед ней.

Резьба в отверстии: сквозное и глухое

Сквозное резьбовое отверстие в разрезе — это две пары линий: основная по внутреннему диаметру, тонкая по наружному, штриховка до основной. С глухим сложнее, и именно на нём чаще всего теряют баллы.

• Дно глухого отверстия — конус, оставленный сверлом. На чертеже его вычерчивают с углом при вершине 120°, но сам угол не проставляют: он подразумевается.
• Глубина сверления всегда больше длины резьбы — метчик не нарезает профиль до самого дна. На чертеже нужны обе величины, и если стоит только одна, деталь неоднозначна.
• Диаметр сверла под метрическую резьбу считается как диаметр минус шаг: для М10×1,5 это 8,5 мм. Значения закреплены в ГОСТ 19257-73.
• Допускается изображать резьбу в глухом отверстии до конца, без сбега, — упрощение, которым пользуются на сборочных чертежах.

Резьбовое соединение в разрезе

Здесь работает одно правило, и оно нарушается чаще любого другого: в продольном разрезе соединения показывают резьбу стержня, а в отверстии остаётся видна только та часть резьбы, которую стержень не закрыл. Ввинченный болт заслоняет резьбу гнезда — рисовать её поверх стержня нельзя.

Второй момент — штриховка. Смежные детали в разрезе штрихуют в разные стороны или с разным шагом, а крепёж (болты, винты, шпильки, гайки, шайбы) при продольном разрезе показывают нерассечённым — без штриховки вообще. Как строится сам разрез и как его обозначают, разобрано в статье виды, разрезы и сечения на чертеже.

Метрическая резьба: как читается M20×1,5-6g

Метрическая резьба — основная в машиностроении: профиль представляет собой равносторонний треугольник с углом 60°, и на ней сделан весь стандартный крепёж, от болтов до гаек. Разбор записи по элементам:

• M — тип резьбы, метрическая.
• 20 — номинальный (наружный) диаметр в миллиметрах.
• ×1,5 — шаг. Указывают только мелкий шаг: если шаг крупный, его в обозначении опускают. Запись M20 всегда означает M20×2,5, и приписывать крупный шаг вручную — ошибка.
• -6g — поле допуска. Цифра 6 — степень точности, буква — основное отклонение. Для наружной резьбы буквы строчные (g, h), для внутренней прописные (G, H).
• LH в конце — левая резьба. Правую никак не помечают.

Таблица закрывает две задачи сразу: по левому столбцу проверяют, надо ли писать шаг в обозначении, по правому — какой диаметр отверстия проставить на чертеже детали под резьбу. Шаги закреплены в ГОСТ 8724-2002, диаметры отверстий — в ГОСТ 19257-73.

Поля допусков: когда пишут два поля подряд

В обозначении наружной резьбы может стоять не одно поле допуска, а два: например M12-7g6g. Первое относится к среднему диаметру, второе — к наружному; если оба совпадают, поле пишут один раз (M12-6g). Для внутренней резьбы порядок тот же: сначала средний диаметр, затем внутренний.

На учебных чертежах деталей чаще всего достаточно 6g для наружной резьбы и 6H для внутренней — это средняя точность, под которую сделан весь стандартный крепёж. Практический смысл поля допуска простой: 6H/6g — посадка с зазором, болт закручивается свободно; поле h означает нулевое основное отклонение и посадку почти вплотную, и назначать его без причины не стоит — деталь станет дороже, а собираться будет туже.

Левая и многозаходная резьба

• Левая резьба помечается буквами LH в конце обозначения: M20×1,5-6g LH. На чертеже её больше ничем не выделяют, поэтому пропущенное LH на детали, где резьба левая по конструкции, — брак, который обнаружится только при сборке.
• Многозаходная записывается через ход и шаг: M20×Ph3P1,5. Ph — это ход, перемещение за один оборот, P — шаг. Число заходов получается делением: 3 ÷ 1,5 = 2 захода.
• Частая путаница: Ph3 читают как «три захода». Это не так — Ph3 означает ход 3 мм, и при шаге 1,5 заходов будет два.
• У трапецеидальной и упорной резьбы многозаходность оформляется иначе: за знаком умножения ставят ход, а шаг выносят в скобки — S80×20(P5) означает ход 20 мм при шаге 5 мм, то есть четыре захода.

Остальные типы: G, Tr, S, коническая, дюймовая

Трубная цилиндрическая резьба — источник самой дорогой ошибки в чертёжных работах. Цифра после G — это не диаметр в дюймах и не диаметр в миллиметрах, а условное обозначение размера трубы: у G1/2 наружный диаметр резьбы 20,955 мм, а не 12,7. Отсюда два следствия. Первое: пересчитывать дюймы в миллиметры умножением на 25,4 бессмысленно, размеры берут из ГОСТ 6357-81. Второе: шаг у трубной резьбы задан числом ниток на дюйм — у G1/2 это 14 ниток, то есть 1,814 мм, и «круглого» шага там не бывает. Для наружной трубной резьбы указывают класс точности A или B (G1½-A), для внутренней класс не пишут.

Трапецеидальная Tr с углом профиля 30° и упорная S с несимметричным профилем — ходовые резьбы, они передают движение, а не стягивают детали. Их профиль в учебных заданиях обычно требуют показать выносным элементом в увеличенном масштабе: условное изображение двумя линиями формы витка не передаёт.

Где на чертеже ставят обозначение

Стандарт отвечает на это прямо, и ответ противоречит привычке рисовать всё на выносках. Обозначение резьбы для всех типов, кроме конических и трубной цилиндрической, относят к наружному диаметру — то есть ставят на размерной линии, проведённой к наружному диаметру резьбы. Для конической и трубной цилиндрической обозначение наносят на полке линии-выноски: у них номинальный размер к наружному диаметру не привязан, и относить запись к нему нельзя.

Резьба в Компас-3D и AutoCAD

В Компас-3D условное изображение резьбы не рисуют вручную: на панели обозначений есть команда «Условное изображение резьбы», она сама строит тонкую линию и дугу в три четверти по указанной окружности или отрезку. Ручное построение двумя окружностями выглядит почти так же, но при изменении диаметра разъезжается, и дуга обычно оказывается ровно на 270° с разрывом строго по осевой — а разрыв на осевой уже замечание.

Отдельная ловушка — чертёж, полученный с трёхмерной модели. Если в модели построена настоящая винтовая поверхность, на видах и разрезах она даст мелкую «пилу» вместо двух чистых линий, и лист придётся перерисовывать. Правильный порядок другой: в модели резьбу задают элементом «Резьба» без физической спирали, а на чертеже наносят условное изображение. В AutoCAD готовой команды нет вовсе — тонкую линию и дугу строят вручную по слоям, и тогда критично, чтобы вес линии назначался слоем, иначе на печати обе линии выйдут одинаковыми.

Частые ошибки

• Линии перепутаны местами: в отверстии основная проведена по наружному диаметру. Изображение читается как стержень, вставленный в стенку.
• Дуга на виде с торца замкнута в полную окружность или разомкнута ровно на осевой линии.
• На торце нарисована окружность фаски — лишний третий круг, которого по стандарту быть не должно.
• Зазор между линиями больше шага резьбы: на М20 нарисовано 4 мм при допустимых 2,5.
• Штриховка в разрезе остановлена у тонкой линии, а не доведена до основной.
• Длина резьбы проставлена до конца сбега, а не до границы полного профиля.
• В глухом отверстии указана только длина резьбы, без глубины сверления, или дно нарисовано плоским, без конуса 120°.
• В резьбовом соединении резьба гнезда нарисована поверх ввинченного стержня.
• Крупный шаг вписан в обозначение: M20×2,5 вместо M20.
• Обозначение трубной резьбы поставлено на размерную линию, а метрической — на полку-выноску: перепутаны местами.
• Ph прочитано как число заходов, а не как ход: вместо двухзаходной резьбы получилась трёхзаходная.
• Потеряно LH: левая резьба на чертеже никак не отличается от правой, кроме этих двух букв.

Остальная обвязка листа разобрана отдельно: линии на чертеже, виды, разрезы и сечения, масштабы по ГОСТ 2.302, форматы чертежей, основная надпись и чертёжный шрифт — им пишут все обозначения резьбы на поле чертежа. Нужен готовый лист или правка по замечаниям преподавателя: чертежи на заказ, решение задач.