Калібри для різьби UNF (Unified National Fine) — граничний інструмент системи Go/No-Go для контролю уніфікованої дюймової різьби з дрібним кроком відповідно до ASME/ANSI B1.1; допуски на виготовлення калібрів — за ASME/ANSI B1.2. UNF є другою за поширеністю серією уніфікованої дюймової різьби після UNC: при однаковому номінальному діаметрі UNF має більшу кількість ниток на дюйм (TPI), вищу міцність різьбового з'єднання на зріз та кращу самогальмуючість. Застосовується в автомобільній промисловості, авіабудуванні, гідравлічних і пневматичних системах, точному приладобудуванні та виробництві будь-яких виробів, де вібрація або динамічні навантаження вимагають стабільнішого з'єднання, ніж забезпечує UNC.
Призначення та конструктивні особливості калібрів UNF
- Профіль різьби: рівносторонній трикутник з кутом при вершині 60° — ідентичний профілю UNC та метричної різьби ISO. Відрізняється виключно кроком: для кожного номінального діаметра UNF має більше TPI, ніж UNC. Наприклад, 1/4" UNC — 20 TPI, тоді як 1/4" UNF — 28 TPI; 1/2" UNC — 13 TPI, тоді як 1/2" UNF — 20 TPI; 3/4" UNC — 10 TPI, тоді як 3/4" UNF — 16 TPI.
- Переваги дрібного кроку UNF: вища площа контакту між витками — більша міцність на зріз; менша глибина нарізки — менше послаблення тонкостінної деталі; краща самогальмуючість при вібраційних навантаженнях без додаткових фіксаторів; точніше регулювання осьового переміщення на один оберт.
- Класи точності: зовнішня різьба (болт) — 1A, 2A, 3A; внутрішня різьба (гайка, отвір) — 1B, 2B, 3B. Клас 2A/2B — стандарт для серійного автомобільного та промислового кріплення. Клас 3A/3B — для відповідальних з'єднань в авіабудуванні, гідравліці та точній механіці, де мінімальна гра критична.
- Калібр-пробка UNF Go+NoGo: контролює внутрішню різьбу UNF в корпусах, гайках і різьбових отворах. Прохідна сторона Go виконує комплексний контроль середнього діаметра, кроку і кута профілю; непрохідна NoGo перевіряє максимальний середній діаметр. Виконання: taperlock (до 1½") та reversible (від ½").
- Калібр-кільце UNF Go+NoGo: контролює зовнішню різьбу UNF на болтах, шпильках і штуцерах. Регульоване кільце (adjustable ring) налаштовується за setting plug відповідного класу. Тверде кільце (solid ring) — для класу 3A, де стабільність розміру важливіша за можливість відновлення після зносу.
- Установча пробка (Setting Plug): обов'язковий інструмент для налаштування регульованих кілець Go/NoGo. Виготовляється з допуском класу X на середній діаметр і класу W на крок та кут. Для UNF-різьби дрібний крок висуває підвищені вимоги до точності вимірювального дроту або трипровідного методу при контролі setting plug.
- Маркування: на вставці або корпусі вибивають номінальний діаметр, TPI, серію та клас — наприклад, 3/8-24 UNF 2B Go (пробка) або 1/2-20 UNF 3A Go (кільце).
- Матеріал: інструментальна сталь GCr15 (аналог ШХ15); твердість 58–64 HRC. Хромування робочої поверхні — стандарт для подовження ресурсу; особливо важливе для UNF через більшу кількість витків на одиницю довжини і, відповідно, вищу інтенсивність зносу при контролі.
Як вибрати калібри UNF для виробництва
- Номінальний діаметр і підтвердження серії UNF. Крок серії UNF стандартизований за ASME B1.1 і для кожного діаметра є єдиним. Перед замовленням необхідно підтвердити, що в кресленику стоїть саме UNF, а не UNC або UNEF: для 5/16" UNC — 18 TPI, UNF — 24 TPI, UNEF — 32 TPI — три різних калібри під один номінальний діаметр.
- Клас точності з кресленика. За відсутності вказівки на клас — замовляють 2B (пробка) або 2A (кільце). Для автомобільного та авіаційного кріплення, що виготовляється за специфікаціями SAE або MIL-SPEC, клас часто задається явно — 3A/3B є поширеним для відповідального кріплення в цих галузях.
- Тип пробки: taperlock чи reversible. При великих обсягах контролю (серійне виробництво, вхідний контроль партій кріплення) taperlock з хромованою вставкою виправданий економічно: ціна заміни вставки значно нижча за ціну нового калібра. Reversible подвоює ресурс вставки без збільшення витрат.
- Потреба в установочній пробці. Усі регульовані кільця UNF потребують відповідної setting plug. Для UNF дрібний крок підвищує вимоги до точності налаштування — відхилення від правильного розміру кільця більш суттєво впливає на результат контролю, ніж при UNC.
- Ліва різьба та нестандартні класи. Ліва різьба UNF-LH та клас 1A/1B виготовляються як спецкалібри за технічним завданням замовника.
Чому варто купити калібри UNF в Upper
- Широкий діапазон у наявності: пробки та кільця Go/NoGo для серії UNF від #0 до 1½" класів 2B/2A та 3B/3A — зі складу або з мінімальним терміном поставки.
- Виготовлення спецкалібрів за кресленнями замовника: Upper виробляє калібри для лівої різьби UNF-LH, класу 1A/1B, нестандартних діаметрів та UNJ-профілю з закругленим коренем витка за ASME B1.15 для авіаційних застосувань.
- Ціна з ПДВ: усі позиції вказані з урахуванням ПДВ; безготівковий розрахунок із повним пакетом первинних документів — рахунок, видаткова накладна, ТТН.
- Доставка по Україні: відправлення «Новою Поштою» або «Укрпоштою» у день оформлення замовлення за наявності товару на складі.
- Технічна підтримка: консультації щодо вибору серії, класу та типу виконання калібра — від інженерів-метрологів компанії Upper.
Часті питання
Чим UNF відрізняється від UNC при однаковому номінальному діаметрі та коли слід вибирати UNF?
UNF має більший TPI при тому самому діаметрі: дрібніший крок означає вищу міцність різьби на зріз, кращу самогальмуючість і точніше регулювання. UNF вибирають, коли деталь піддається вібрації або динамічним навантаженням (автомобільний двигун, гальмівна система, гідравліка), коли стінка деталі тонка і глибина нарізки UNC ослабить перетин, або коли конструктор вимагає точнішого позиціонування при регулюванні. UNC вибирають для швидкого монтажу, умов забруднення або нарізки в мʼяких матеріалах — алюмінії, пластику, чавуні. Вибір серії завжди диктується кресленнями, а не замовником чи технологом самостійно.
Чи сумісна різьба UNF з метричною різьбою ISO подібного діаметра і кроку?
Ні, незважаючи на однаковий кут профілю 60°. Параметри не збігаються: різьба 3/8-24 UNF має номінальний діаметр 9,525 мм і крок 1,058 мм; найближча метрична М10×1,0 має діаметр 10,0 мм і крок 1,0 мм. Збіг кута профілю не означає взаємозамінності: різниця в діаметрі і кроці призводить до зриву різьби або неможливості загвинчування. Калібри UNF і метричні калібри є окремими інструментами і не замінюють один одного.
Як часто потрібно перевіряти та замінювати калібри-пробки UNF?
Прохідна сторона Go зношується швидше, ніж NoGo, оскільки при кожному вимірюванні проходить по різьбі деталі. Для UNF через більшу кількість витків і менший крок інтенсивність зносу на одиницю переміщення вища, ніж у UNC. Рекомендується: перевірка зносу Go-сторони не рідше ніж раз на рік або після 5 000–10 000 циклів контролю залежно від матеріалу деталей. Вимірювання здійснюють трипровідним методом або пневматичним приладом. Вставку taperlock-пробки після досягнення межі зносу замінюють без заміни ручки — це зменшує витрати на обслуговування парку калібрів.