Технический комитет по стандартизации
«Трубопроводная арматура и сильфоны»
(ТК 259)
Закрытое акционерное общество
«Научно-производственная фирма
«Центральное конструкторское бюро арматуростроения»
СТАНДАРТ ЦКБА
СТ ЦКБА 060-2008
Арматура трубопроводная
ХОДОВЫЕ РЕЗЬБОВЫЕ ПАРЫ
Основные размеры, технические требования
НПФ «ЦКБА»
2008 г.
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Закрытым акционерным обществом «Научно-производственная фирма «Центральное конструкторское бюро арматуростроения» (ЗАО «НПФ «ЦКБА»).
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом ЗАО «НПФ «ЦКБА» от 04.04.2008 г. № 24
3 СОГЛАСОВАН Техническим комитетом «Трубопроводная арматура и сильфоны» (ТК 259).
Представительством заказчика 1024 ВП МО РФ
4 ВЗАМЕН ОСТ 26-07-1232-87 и РД 24.207.08-90
СОДЕРЖАНИЕ
1 Область применения. 2 2 Нормативные ссылки. 2 3 Классификация ходовых узлов. 3 4 Основные размеры.. 4 5 Технические требования. 5 6 Рекомендации по применению резьбовых пар. 5 Приложение А (рекомендуемое) Ходовые узлы для трубопроводной арматуры.. 30 |
СТАНДАРТ ЦКБА
Арматура трубопроводная
ХОДОВЫЕ РЕЗЬБОВЫЕ ПАРЫ
Основные размеры, технические требования
Дата введения: 01-10-2008
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на трубопроводную арматуру общепромышленного назначения от DN6 до DN1400 с ручным управлением или электроприводом и устанавливает:
- основные размеры ходовых резьбовых пар, работающих при температуре в узле трения до 503 К (230 °С) и удельной нагрузке в резьбовом соединении до 50 МПа (500 кгс/см2);
- выбор материалов и работоспособности в зависимости от условий эксплуатационных характеристик;
- технические требования и рекомендации по применению ходовых резьбовых пар.
2 Нормативные ссылки
2.1 В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия.
ГОСТ 1412-85 Чугун с пластинчатым графитом для отливок. Марки.
ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики.
ГОСТ 4366-76 Смазка солидол синтетический. Технические условия.
ГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия.
ГОСТ 5632-72 Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки.
ГОСТ 6267-74 Смазка ЦИАТИМ-201. Технические условия.
ГОСТ 6636-69 Основные нормы взаимозаменяемости. Нормальные линейные размеры.
ГОСТ 7293-85 Чугун с шаровидным графитом для отливок. Марки.
ГОСТ 7769-82 Чугун легированный для отливок со специальными свойствами. Марки.
ГОСТ 7872-89 Подшипники упорные шариковые одинарные и двойные. Технические условия.
ГОСТ 9433-80 Смазка ЦИАТИМ-221. Технические условия.
ГОСТ 9562-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная однозаходная. Допуски.
ГОСТ 10549-80 Выход резьбы. Сбеги, недорезы, проточки и фаски.
ГОСТ 13943-86 Кольца пружинные упорные плоские внутренние эксцентрические и канавки для них. Конструкция и размеры.
ГОСТ 14068-79 Паста ВНИИНП-232. Технические условия.
ГОСТ 15527-2004 Сплавы медно-цинковые (латуни), обрабатываемые давлением. Марки.
ГОСТ 17711-93 Сплавы медно-цинковые (латуни) литейные. Марки.
ГОСТ 18175-78 Бронзы без оловянные, обрабатываемые давлением. Марки.
ГОСТ 19782-74 Паста ВНИИНП-260. Технические условия.
ГОСТ 24643-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Числовые значения.
ГОСТ 24737-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная однозаходная. Основные размеры.
ГОСТ 24738-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная. Диаметры и шаги.
ГОСТ 24739-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная многозаходная.
ГОСТ 25549-90 Топлива, масла, смазки и специальные жидкости. Химмотологическая карта. Порядок составления и согласования.
СТ ЦКБА 016-2005 Арматура трубопроводная. Термическая обработка деталей, заготовок и сварных сборок из высоколегированных сталей, коррозионностойких и жаропрочных сплавов.
СТ ЦКБА 027-2006 Арматура трубопроводная. Термическая обработка деталей из цветных сплавов на основе меди и никеля. Типовой технологический процесс.
СТ ЦКБА 042-2007 Арматура трубопроводная. Покрытия электролитические, химические и диффузионные. Технические требования.
СТ ЦКБА 050-2007 Арматура трубопроводная. Отливки из чугуна. Общие технические требования.
СТ ЦКБА 059-2007 Арматура трубопроводная. Антифрикционные смазки. Область применения. Нормы расхода.
РД 24.207.12-90 Арматура трубопроводная. Подшипники скольжения из композиционных материалов. Конструкция, размеры и технические требования.
ТУ 14-1-272-72 Прутки и полосы из жаропрочных сплавов марок ХН35ВТ (ЭИ612), ХН35КВТ/ЭИ612К/, ХН75ТБЮ/ЭИ869/.
ТУ 38.1011062-86 Смазка ВНИИНП-276.
ТУ 38.101.891-81 Смазки резьбовые Р-113, Р-402, Р-416.
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года. Если ссылочный документ заменен, то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
2.2 В настоящем стандарте использованы следующие сокращения и обозначения:
МО РФ - Министерство обороны Российской Федерации;
ТУ - технические условия.
3 Классификация ходовых узлов
3.1 Классификация ходовых узлов трубопроводной арматуры представлена в таблице 1.
Таблица 1 - Классификация ходовых узлов
Обозначение типов и исполнения |
Характеристики |
Рисунок |
I |
Ходовые узлы без подшипников |
|
IA |
усилие управления приложено к шпинделю |
А.1 |
IБ |
усилие управления приложено к втулке |
А.2 |
IB |
усилие управления приложено к втулке |
А.3 |
IГ |
усилие управление приложено к втулке с камерой смазки |
А.4 |
II |
Ходовые узлы с подшипниками качения |
|
IIА |
с выдвижным шпинделем, с одним подшипником качения |
А.5 |
IIБ |
с выдвижным шпинделем, с двумя подшипниками качения |
А.6 |
IIВ |
с невыдвижным шпинделем, с двумя подшипниками качения |
А.7 |
III |
Ходовые узлы с подшипниками скольжения |
|
IIIA |
с подшипниками скольжения |
А.8 |
IIIБ |
с подшипниками скольжения |
А.9 |
3.2 Типы и исполнения ходовых узлов приведены в приложении А.
4 Основные размеры
4.1 Основные размеры ходовой резьбовой пары должны соответствовать указанным размерам на рисунке 1 и в таблице 2.
1 - Втулка резьбовая. 2 - Шпиндель
Рисунок 1
Таблица 2 Основные размеры ходовых резьбовых пар
В миллиметрах
Диаметр трапецеидальной резьбы, d |
Шаг резьбы Р |
Длина свинчивания ходовой резьбы во втулке L, рекомендуемая |
||
1 ряд |
2 ряд |
1 ряд |
2 ряд |
|
10 |
- |
2 |
- |
20 |
12 |
- |
|
2 |
20 |
- |
14 |
|
2 |
30 |
16 |
- |
4 |
2 |
30 |
- |
18 |
4 |
2 |
40 |
20 |
- |
4 |
2 |
40 |
- |
22 |
5 |
- |
50 |
24 |
- |
5 |
- |
50 |
- |
26 |
5 |
- |
50 |
28 |
- |
5 |
- |
50 |
- |
30 |
6 |
- |
63 |
32 |
- |
6 |
- |
63 |
36 |
- |
6 |
|
63 |
- |
38 |
7 |
|
|
40 |
- |
7 |
- |
63 |
44 |
- |
7 |
|
80 |
- |
50 |
8 |
|
80 |
60 |
- |
9 |
- |
80 |
70 |
- |
10 |
- |
100 |
80 |
- |
10 |
- |
100 |
100 |
- |
12 |
- |
120 |
120 |
- |
14 |
16 |
160 |
Примечание - При выборе диаметров и шагов резьбы первый ряд является предпочтительным. |
4.2 Диаметры и шаги резьб, условное обозначение по ГОСТ 24738.
4.3 Длина свинчивания L ходовой резьбы во втулке резьбовой должна быть в пределах от 7Р до 16Р и выбираться в соответствии с требованиями ГОСТ 6636.
4.4 Наружный диаметр D втулки резьбовой должен быть для типоразмеров от Tr10?2 до Tr44?8 не более 2,2d и для типоразмеров от Tr44?8 до Tr120?16 не более l,6d и определяется расчетом на прочность
5 Технические требования
5.1 Ходовые резьбовые пары следует изготавливать по настоящему стандарту и по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
5.2 Резьба трапецеидальная однозаходная - по ГОСТ 24737. Длины свинчивания и поля допусков (8Н/8е) наружной и внутренней резьбы - по «грубому» классу точности в соответствии с ГОСТ 9562.
Допускается в технически обоснованных случаях применять двухзаходную трапецеидальною резьбу - по ГОСТ 24739.
Сбеги резьбы, фаски и проточки - по ГОСТ 10549.
5.3 Шероховатость опорной поверхности резьбовых пар трения не более Ra2,5 по ГОСТ 2789.
Допускается обрабатывать внутренний и наружный диаметры трапецеидальных резьб с шероховатостью Rz20.
5.4 Допуски соосности и симметричности - по 10 степени точности в соответствии с ГОСТ 24643. Для арматуры по заказам МО РФ - по 9 степени точности.
5.5 Термическая обработка деталей резьбовой пары и заготовок из высоколегированных сталей, коррозионностойких и жаропрочных сплавов по СТ ЦКБА 016.
Термическая обработка деталей и заготовок из цветных сплавов по СТ ЦКБА 027.
5.6 Химико-термическую обработку материалов следует проводить в соответствии с нормативно-технической и технологической документацией, действующей на предприятии.
5.7 Вид и толщина покрытий деталей, технические требования к качеству поверхностей, подлежащих покрытию, к качеству покрытий, правила их приемки и методы испытаний - в соответствии с СТ ЦКБА 042.
5.8 Перед сборкой детали резьбовых ходовых пар необходимо очистить от загрязнений, снять заусенцы, промыть в бензине и смазать антифрикционной смазкой.
Методы нанесения смазки и нормы расхода смазки - в соответствии с СТ ЦКБА 059.
5.9 Резьбовая пара должна обеспечивать плавное перемещение шпинделя в резьбовой втулке по всей длине перемещения, линейная скорость скольжения в резьбовой паре - до 0,3 м/с.
5.10 «Условный ход» шпинделя под нагрузкой - величина осевого перемещения шпинделя, которому соответствует падение максимального осевого усилия до 30 % от начального значения.
5.11 Температура окружающей среды - от 213 К до 328 К (от минус 60 до плюс 55 °С) с относительной влажностью до 100 % при температуре 308К (35 °С). В воздухе допускаются примеси паров рабочих продуктов в пределах санитарной нормы.
5.12 Гарантийные обязательства ходовых резьбовых пар арматуры заказов МО РФ в соответствии с таблицей 6.
6 Рекомендации по применению резьбовых пар
6.1 Максимальное усилие по шпинделю и максимальный крутящий момент на шпинделе определяется силовым расчетом арматуры.
6.2 Номинальный диаметр ходовой резьбы определяется по минимальному диаметру шпинделя и в соответствии с ГОСТ 24737.
6.3 Расчетные характеристики резьбовых ходовых пар, марки смазки, коэффициенты трения, удельные нагрузки для арматуры общепромышленного назначения приведены в таблице 3, для арматуры заказов МО РФ - таблица 4.
Значение коэффициента трения покоя следует принимать на 30 % выше коэффициента трения, указанного в таблицах 3, 4.
Согласование применения смазок следует выполнять конкретно для каждого изделия в соответствии с ГОСТ 25549.
6.4 Выбор материалов резьбовых пар в зависимости от удельной нагрузки в резьбе приведены в таблице 5.
Твердость шпинделя и втулки должна соответствовать значениям, приведенным в таблице 5.
6.5 Материалы деталей резьбовых пар, работающих в контакте с рабочей средой (ходовой узел типа II, исполнение В - невыдвижной шпиндель (рисунок А.7) должны быть коррозионностойкими к применяемым рабочим средам.
Таблица 3 - Характеристики резьбовых ходовых пар для арматуры общепромышленного назначения
(0,999)
(0,999)
(0,999)
(0,999)
(0,999)
(0,999)
(0,999)
(0,999)
Тип ходового узла, исполнение |
Размер ходовой резьбы d?P, мм |
Длина ходовой резьбы во втулке L, мм |
Усилие на шпинделе Q Н (кгс), не более |
Крутящий момент на шпинделе Н · м (кгс · см), не более |
Условный ход шпинделя, мм |
Марка смазки |
Коэффициент трения |
Температура в узле трения Т, °С, не более |
Удельная нагрузка в резьбе q, МПа (кгс/см2), не более |
Средняя наработка до отказа Nc цикл, не менее |
Среднеквадратичное отклонение s(Nc) цикл, не более |
Вероятность безотказной работы Р (t) в течение периода t |
|
t цикл |
P (t) |
||||||||||||
|
|
|
|
7,15 |
|
ВНИИНП-275 |
|
200 |
30 (300) |
2220 |
440 |
1500 |
(0,999) |
|
|
|
|
(0,73) |
|
ТУ38.101.891-81 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
ЦИАТИМ-201 |
|
|
10 (100) |
18720 |
3740 |
12000 |
|
|
|
|
|
|
|
ГОСТ 6267 |
|
20 |
20 (200) |
13600 |
2720 |
8000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
30 (300) |
9760 |
1950 |
6000 |
|||
|
|
|
|
|
|
Солидол С |
|
|
10 (100) |
15440 |
3080 |
10000 |
|
I-А, Г |
10?2 |
20 |
5811,4 |
7,45 |
5 |
ГОСТ 4366 |
|
100 |
20 (200) |
10560 |
2110 |
6500 |
|
|
|
|
(593) |
(0,76) |
|
|
|
30 (300) |
8480 |
1690 |
5000 |
||
II-А |
|
|
|
|
|
|
|
10 (100) |
18720 |
3740 |
12000 |
||
|
|
|
|
|
|
|
20 |
20 (200) |
13600 |
2720 |
8000 |
||
III-А |
|
|
|
|
|
ЦИАТИМ-221 |
|
30 (300) |
9760 |
1950 |
6000 |
||
|
|
|
|
|
|
ГОСТ 9433 |
|
|
10 (100) |
15440 |
3080 |
10000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
150 |
20 (200) |
10560 |
2110 |
6500 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
30 (300) |
8480 |
1690 |
5000 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
30 (300) |
12800 |
2550 |
7500 |
||
|
|
; |