особенности применения, размеры, сравнение с другими типами резьбы и преимущества использования.

Дюймовые болты и гайки, основанные на  Unified Thread Standard (UTS), представляют собой фундаментальный элемент крепежных соединений в инженерии и промышленности. Рассмотрим основные размеры, особенности применения, сравнение с метрическими аналогами, области использования в различных деталях и конструктивных элементах, а также ключевые преимущества. Анализ основан на стандартах SAE и ASTM.

Телефон для связи : WhatsApp.

Болты и гайки — это универсальные крепежные элементы, обеспечивающие соединение деталей в механизмах, конструкциях и оборудовании. Дюймовые  болты и гайки измеряются в дюймах и используют систему Unified National (UN), которая включает подтипы UNC (основная шаг) и UNF (мелкий шаг). Эта система разработана для совместимости в англоязычных странах, особенно в США и Канаде, где она доминирует в автомобилестроении, авиации и строительстве. В отличие от метрической системы, дюймовая резьба характеризуется количеством витков на дюйм (threads per inch, TPI), что определяет ее грубость и применение. В статье мы разберем ключевые аспекты, чтобы подчеркнуть практическую ценность этих элементов.

Основные размеры дюймовых болтов и гаек.

Размеры дюймовых болтов и гаек определяются диаметром стержня, шагом резьбы (TPI) и длиной. Диаметр указывается в дюймах как дробь (например, 1/4″, 1/2″) или номинальный номер для мелких размеров (от #0 до #12). Для болтов длиной более 24 дюймов используются резьбовые стержни.

• Диаметры:
  • Мелкие: #0 (0.060 дюйма) до #12 (0.216 дюйма).
  • Средние и крупные шаги: 1/4″ (6.35 мм), 5/16″ (7.94 мм), 3/8″ (9.53 мм), 1/2″ (12.7 мм), до 3″ (76.2 мм) и более для промышленных применений.
• Шаг резьбы (TPI):
  • Основной (UNC): 4–28 TPI (например, 1/4″-20 UNC — 20 витков на дюйм).
  • Мелкий (UNF): 24–80 TPI (например, 1/4″-28 UNF — 28 витков на дюйм, для более точных соединений).
  • Экстра-мелкая: До 80 TPI для высокоточных применений.
• Длина: От 1/16″ (1.59 мм) до 24″ (610 мм), измеряемая от-под головки для большинства типов (например, hex болты) или включая высоту головки для плоских головок.

Гайки соответствуют размерам болтов: например, гайка 1/4″-20 UNC совместима с болтом того же номинала. Стандарты, такие как ASME B18.2.1, регулируют толщину, шаг и материал гаек. Общие материалы — сталь (классы 2, 5, 8 по SAE), нержавеющая сталь или латунь.

Особенности применения.

Дюймовые болты и гайки применяются в условиях, где требуется высокая прочность и совместимость с существующими системами. Особенности включают:

• Типы головок: Шестигранные (hex) для болтов с гаечным ключом, цилиндрические (cap screws) для машинных соединений, потайные (flat head) для поверхностей без выступов.
• Резьба: Правая (стандартная) или левая (LH) для специальных случаев, где нужно предотвращать самораскручивание (например, в вибрирующих механизмах). Основной шаг резьбы (UNC) устойчив к перекосу и подходит для мягких материалов, мелкий шаг резьбы (UNF) — для точной регулировки и твердых поверхностей.
• Классы прочности: От 2 (низкая нагрузка) до 8 (высокая прочность, до 150 ksi), с маркировкой на головке (радиальные риски для SAE).

Применение требует учета момента затяжки (torque), чтобы избежать деформации. В вибрирующих системах используются замковые гайки или ниппельные болты.

Сравнение с другими типами резьб.

Дюймовая резьба (UTS) отличается от метрической (ISO) и британской (BSW/BSF) систем. Основные различия:

• Единицы измерения: Дюймовая — в дюймах и TPI (витки на дюйм); метрическая — в мм и шаге (pitch, расстояние между витками в мм). Для дюймовой шаг = 1/TPI (например, 20 TPI = 0.05″ или 1.27 мм). Британская (Whitworth) имеет угол фланца 55°, в то время как UTS и ISO — 60°.
• Основной шаг резьбы: UNC аналогична метрической M-резьбе по грубости (например, 1/4″-20 UNC ≈ M6), но UNF тоньше (1/4″-28 UNF ≈ M6x1). Метрическая система проще для расчетов (десятичная), дюймовая — для  чертежей.
• Совместимость: Дюймовые не взаимозаменяемы с метрическими без адаптеров, что приводит к ошибкам в смешанных системах (например, в импорте). Метрическая преобладает глобально (Европа, Азия), дюймовая — в США (авто, авиация).

Метрическая система предлагает большую унификацию, но дюймовая лучше интегрируется в legacy-системы.

Области применения и использование в деталях.

Дюймовые болты и гайки широко используются в отраслях, где стандарты SAE доминируют:

• Автомобилестроение: В шасси, двигателях (например, hex болты 3/8″-16 UNC для крепления блока цилиндров), подвеске. UNF для топливных систем.
• Авиация и аэрокосмическая промышленность: Высокопрочные болты (класс 8) в фюзеляжах, крыльях (AN болты по MS стандартам), где точность UNF критична.
• Строительство и машиностроение: В каркасах зданий (lag болты), станках (cap screws для фиксации деталей). Гайки с фланцем для распределения нагрузки.
• Электроника и бытовая техника: Мелкие machine screws (#4-40 UNC) в корпусах компьютеров, приборах.
• Детали: В шестернях, валах, фланцах, рамах. Например, в гидравлических системах — для соединения труб; в мебели — для деревянных конструкций (wood screws).

В деталях они обеспечивают разборные соединения, выдерживая нагрузки до 150 ksi.

Преимущества дюймовых болтов и гаек.

Дюймовые крепежи обладают рядом преимуществ, особенно в специализированных рынках:

• Совместимость и доступность: Идеальны для США/Канады, где 80% оборудования использует  стандарты, минимизируя ошибки сборки.
• Прочность и надежность: Мелкий шаг резьбы  UNF увеличивает площадь сечения, повышая tensile strength на 10–20% по сравнению с UNC; основной шаг резьбы устойчива к вибрациям и коррозии в мягких материалах.
• Гибкость: Разнообразие типов (левая резьба, материалы как A286 для высоких температур) позволяет адаптировать к условиям (вибрация, химия).
• Экономичность: Массовое производство в англо-саксонских странах снижает стоимость; легче в обслуживании для legacy-оборудования.

У нас большой опыт в этой области. Позвоните и вы не пожалеете.

+7 (495) 223-64-73
+7 (495) 726-11-08

Американская резьба UNF заказать

Скачать параметры резьбы UNC