ВСЕСОЮЗНЫЙ

ORQEHA ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БУРОВОЙ ТЕХНИКИ

МЕТОДИКА ПРОВЕРКИ РЕЗЬБОВЫХ И ГЛАДКИХ КАЛИБРОВ-ПРОБОК И КАЛИБРОВ-КОЛЕЦ ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОЕДИНЕНИЙ С КОНИЧЕСКИМИ ТРАПЕЦЕИДАЛЬНЫМИ РЕЗЬБАМИ

РД 39-2-621-81

Москва 1982

Министерство нефтяной промлплепности

Утверждаю    Утверждаю    Утверждаю

Заместитель Мкяшстра    Заместитель Министра    Первый заместитель

хи?.таческого и нефтяного    черной металлургии    Министра нефтяной

машиностроения    промышленности

3*08.1981 В.А. Резниченко I0.06.I98I Н.А. Тулин    В/И.Игревский

05.10.1981

МЕТОДИКА

проверки резьбовых л гладких калибров-пробок и калибров-колец для контроля соединений с коническими трапецеидальными резьбами

РД - 39 - 2 - 621 - 81

НАСТОЯЩИЙ ДОКУМЕНТ РАЗРАБОТАН Всесоюзным ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательским институтом буровой техники (ВНИИБТ)

Заместитель директора

Ответственные исполнители: Заведующий лабораторией

Синусная линейка должна быть установлена таким образом, чтобы ось калибра была параллельна продольному ходу универсального измерительного микроскопа.

Шаг резьбы калибра должен измеряться параллельно его осп с помощью окулярной угломерной головки.

Калибры на технологической оправке ( в условиях завода -изготовителя) допускается устанавливать в центрах микроскопа или на повышенных центрах.

Проверка шага резьбы калибров-пробок диаметром свыше 245 мм должна производиться по гипсовой отливке, установленной в центрах универсального измерительного микроскопа с помощью специального приспособления. Толщина отливки (резьбовая часть отливки, изме -ренная по длине окружности проверяемой резьбы) не должна превышать 5 мм.

Проверку шага резьбы рекомендуется производить в двух взаимно-перпендикулярных сечениях калибра, по всей длине резьбы не реже чем через 25,4 мм.

3.4. Проверка элементов профиля резьбы калибров-пробок осу -ществляетоя одновременно с проверкой шага резьбы (п. 3.3.) не менее чем на трех нитках, расположенных в начале, середине и конце резьбы кглибра.

3.4.1.    Проверка высоты профиля резьбы калибра должна пролз -водиться обычным методом с помощью штриховой головки. Разность отсчетов хода универсального измерительного микроскопа по вершинам и впадинам профиля резьбы определяет размер контролируемой , величины.

3.4.2.    Проверка углов наклона сторон профиля резьбы калибров должна производиться с помощью окулярной угломерной головки по правым и левым сторонам профиля резьбы.'

3*4.3. Проверка радиусов округлений.

Центральное перекрестие штрихов окулярной угломерной го -ловки устанавливается таким образом, чтобы при вращении штриховой сетки центральная штриховая линия совмещалась с изображением оооих прилагающих сторон угла, при вершине которого контролируется радиус округления. При этом отсчеты по продольному и попереч -ному отсчетным микроскопам являются координатами вершины этого угла. Затем центральное перекрестие штриховой головки совмещают о контуром изображения радиуса скруглония не менее, чем в пяти точках, расположенных примерно на равных расстояниях по контуру радиуса. Крайние точки должны находиться на пересечении радиуса округления со сторонами угла.

Координаты всех точек, включая и вершпну угла, наносятся в масштабе не менее 100:1. Полученное расположение точек совмеща -ется о шаблоном, выполненным в том же масштабе, где стороны угла скруглены наибольшим и наименьшим допускаемыми радиусами. Расположение точек, соответствующих контуру радиуса округления, внутри предельного контура чертежа указывает на то, что радиус округления профиля резьбы калибра выполнен в пределах допусков.

Допускается производить проверку радиусов округлений профиля резьбы методом обкатки штриховой окулярной сеткой. Перемещая предметный стол микроскопа о калибром в прямоугольных координатах, устанавливают его таким образом, чтобы при вращении штриховой ветки Езобрагенив контура скруглвния профиля разьбы не смещалось отаоосгедьЕО штриховой линии. Радиус округления определяют измерением расстояния от центрального перекрестия штрихов окулярной угломерной головки до контура округления профиля резьбы калибра.

3.4.4. Проверка ширины вершины профиля и размера фаски должна производиться обычным, методом с помощью окулярной угломерной

головки* Вершина угла, при котором контролируется фаска, находится так же, как и при контроле радиуса округления профиля резьбы (п.3.4.3»). Разность отсчетов по продольному отсчетному микро -скопу при совмещении центрального перекрестия штрихов с вершиной угла и с точкой пересечения фаски с ыаружлым диаметром резьбы калибра определяет размер контролируемой фаски. Угол наклона фаски доверяется с помощью градусной круговой шкалы;

3.4.5.    Прямолинейность профиля.калибров должна проверяться на микроокопо при 30-кратиом увеличении. Проверка ооуодествляотоя совмещением пунктирной линии окулярной угломерной головки со ото-роной профиля резьбы калибра;

3.5.    Проверка внутреннего и наружного диаметров резьбы в основной плоскости, овальности л разности внутренних и наружных диаметров резьбы калибров-пробок.

3.5.1. При проверке на приборе мод. 480 П и на синусной линейке о целью контакта по внутреннему диаметру и одной из боковых сторон профиля резьбы калибра диапазоны диаметров применяемых проволочек должны соответствовать указанным в табл. 2.

Таблица 2

I

Контроль резьбы ТТ замков 3D3K и ЗУК. 5,080    2,021    ♦    2,309

Контроль резьбы муфт к обсадным трубам ОТТМ и ОТТГ и раструбных концов

Окончание табл.2

________I________^Г_    _2____!____3____

Контроль резьбы муфт к насоснокомпрессорным трубам НКМ и раструбных концов насосно-компрессорных труб НКБ    4*232    1,432    *■    1*732

3.5.2. Проверка на приборе мод. 480 П.

Внутренний диаметр резьбы на указанном приборе должен провериться о помощью четырох проволочек. Внутренний диаметр резьбы калибра в плоскости измерения вычисляют по формуле

dn о    (2)

где м - разность показаний по горизонтальной шкале прибора при контакте измерительных наконечников (нулевой отсчет) и при проверке калибра;

dn - диаметр проволочки.

Величина внутреннего диаметра резьбы калибра в основной плоскости вычисляется с учетом фактического расстояния между плоскостью измерения и основной плоскостью.

С целью исключения влияния отклонений разности диаметров при измерении внутреннего диаметра резьбы несовпадение плоокооти измерения с основной плоскостью калибра не должно превышать 5 мм.

Овальность калибра по внутреннему диаметру резьбы определяется как наибольшая разность внутренних диаметров резьбы, измеренных в различных сечениях в одной плоскости.

Для определения разности внутренних диаметров, резьбы проверяется внутренний диаметр резьбы в другой плоскости, отстоя-

щей от первой на расстояния Ь , которое отсчитывают по вертикальной шкале прибора.

Разность отсчетов по горизонтальной шкале прибора при проверке внутренних диаметров калибра в разных плоскостях сравнивают о номинальной разностью внутренних диаметров, определяемой как произведение номинальной конусности резьбы калибра на фактическое расстояние Ь .

Разница мезду фактической и номинальной разностью внутренних диаметров является отклонением разности диаметров на длине 6 .

Проверка наружного диаметра резьбы в основной плоскости, овальности и разности наружных диаметров резьбы калибров проводится также как и при измерении по внутреннему диаметру резьбы, но без проволочек. Измерительные наконечники конгактируютоя непосредственно по наружному диаметру резьбы калибра.

При проверке разности диаметров на длине, отличающейся от той, к которой относятся предельные отклонения разности диаметров, допуск должен быть пропорционально изменен.

Проверку диаметров резьбы и разности диаметров рекомендуется проводить в двух взаимноперпендикулярных сечениях. Разность диаметров определяется по всей длине резьбы не реже, чем через 25,4 мм.

3.5.3. Проверка на синусной линейке.

Размер Олока из концевых мер длины С , подкладываемого под ролик синусной линейки, вычисляют по формуле

При установке калибра нужно следить за тем, чтобы с упором синусной линейки конгактировалась плоскость большего торца ка -лпбра-пробки;

На синусную линейку со стороны меньшего горца калибра ус -такавдивается блок из концевых мер длины. На этот блок уклады -вается цилиндрический валик диаметром 12 - 18 км* Образующая валика должна касаться меньшего торца калибра. Сверху во впадину резьбы в измеряемом сечении укладывается проволочка .такого не диаметра, как и проволочка, подкладываомая под калибр.) Несовпадение плоскости измерения с основной плоскостью не должно превышать 5 мм.

Контактируя наконечник измерительной пружинной головки по-валику, а затем по проволочке, определяют разность показаний, характеризующую отклонение внутреннего диаметра резьбы калибра.

Размер блока из концевых мер длины А_в, подкладываемого под-валзк, вычисляют по формуле

Ав =    + 2dч)‘ COS </> - d₆(i*Jir> sfljjiA)

где dn - диаметр проволочек;

cLq - диаметр применяемого аттестованного цилиндрического валика;

Ц> - номинальный угод уклона конуса калибра;

CLforir внутренний диаметр резьбы в плоскости малого торца калибра, вычисляемый по формуле

г, ~    — f'iic ~ ОС)*Ку (5)

где ct.ht.on номинальная величина внутреннего диаметра резьбы калибра в основной плоскости; _к - действительная длина налибра;

n - номинальная конусность резьбы калибра;

CL - расстояние от плоскости большего горца до основной плоскости калибра.

Примечание. Для калибров, у которых измерительная плоскость не совладает с плоскостью большего торца, необходимо к номинальному расстоянию от основной до измерительной плоскости прибавить толщину выступа -щей части фланца (расстояние от измерительной плоскости до большего торца калибра)*

Допускается укладывать на калибр две проволочки во впадины смежных ниток резьбы, при этом на проволочки кладется концевая мера длины, по которой контактируотся наконечник измерительной пружинной головки. В этом случае блок из концевых мер длины,подкладываемый под валик, должен быть увеличен на размер концевой меры длины, укладываемой на проволочки.

Овальность по внутреннего диаметру резьбы определяется как наибольшая разность внутренних диаметров, измеренных в различных сечениях, расположенных в одной плоскости.

При проверке разности диаметров наконечник измерительной пружинной головки контактируют по проволочкам (или по концевым мерам длины, уложенным на две проволочки), расположенным в разных плоскостях по длине калибра.

Разность показаний измерительной головки характериоует отклонение разности диаметров от номинальною величины ка длине _ч соответствующей расстоянию между плоскостями измерения, при проверке резкости диаметров на длине-, отличающейся от гой, к которой относятся предельные отклонения разности диаметров, допуск должен быть пропорционально изменен.

Проверка наружного диаметра резьоы в основной плоскости, овальности и разности наружных диаметров резьбы калибра прозо-

дктоя так же, как и при проверке по внутреннему диаметру резьбы, но без проволочек.

Наконечник измерительной пружинной головки контактируется непосредственно по наружному диаметру резьбы калибра.

Размер блока из концевых мер длины Ая, подкладываемого под валик, вычисляют по формуле

Аи —С(ммх *    —    /J-f.    J    у

где Ымм.т - наружная диаметр резьбы в плоскости малого торца калибра, вычисляемый по формуле

d»*r = d*.c.n. - f/’K-ctJ. St ,    (7)

где ducn - номинальная величина наружного диаметра в основной плоскости.

Остальные значения соответствуют указанный в формулах (4) и (5).

Проверку диаметров резьбы и разности диаметров рекомендуется проводить в двух взапмноперпендикулярных сечениях. Раз -ность диаметров определяется по всей длине резьбы не реже, чем через 25,4 мм.

3.6. Проверка тага резьбы калибров-колец диаметром до 219 мм включительно должна производиться на приборе мод. 481 К.

Стол прибора с установленным на нем калибром поворачивается на угол, равный номинальному углу уклона резьбы, при этом одна из образующих калибра займет горизонтальное положение.

Диаметр шарикового наконечника должен быть выбран таким образом, чтобы контакт происходил по боковым сторонам профиля резьбы калибра.Допускается выполнение диски на шарике с целью обеспечения зазора по впадине резьбы.

Вводя' измерительный наконечник последовательно во впадины резьбы, онимаюг показания отсчетного кикроскопа прибора. Фактический шаг резьба вычисляют по формула

(8)

где Aj и А*, - показания отсчетного микроскопа;

(f - номинальный угол уклона конуса калибра.

Затем аналогично поверяется шаг по другой образующей резьбы ica либра.

Проверка шага резьбы калибров диаметрогл свыше 219 ш должна производиться по гипсовой отлтжо, уотановлетюй в центрах универсального измерительного микроскопа с помощью специального приспособления.

Шаг резьбы рекомендуется проверять в двух взаимно перпендикулярных сечениях калибра .по всей длине резьбы не реже чем через 25,4 мм.

3.7.    Проверка элементов профиля резьбы калибров-колец (высоты, углов наклона и прямолинейности сторон, радиусов округлений, ширины вершины и фасок) должна производиться по гипсовой отливке, установленной в центрах универсального измерительного, микроскопа с помощью специального приспособления.

Мотодика проверки такая же, как и при проверке элемептоз профиля резьбы калибров-пробок (п.3.4.).

3.8.    Проверка разности диаметров резьбы калибров-колец диаметром до 219 ш включительно должна производиться на приборе мод. 481 К.

При проверке разности внутренних или наружных диаметров резьбы калибр устанавливается на прибора так же, как при по -верке шага резьбы (п. 3.6.).

При проверке разности внутренних диаметров разьбы применяется шариковый измерительный наконечник, который контактирует по вершинам резьбы. При проверке разности наружных диаметров резьбы диаметр шарикового наконечника должен быть выбран сог -дасно табл. 2 по аналогии с диаметром проволочки. Отсчеты снимаются по измерительной пружинной головке. Разность отсчетов записывается со знаком плюс, если отклонения характеризуют увеличение утла уклона, а при уменьшении угла уклона разность от -счетов берется со знаком минус. Длина, на которой произведены измерения, определяется числом ниток, умноженным на номиналь -ыый шаг резьбы калибра, или разностью показаний отсчетного микроскопа прибора. Затем аналогично проверяется разность диамат -ров по верхней образующей.

Фактическое отклонение разности диаметров калибра на измеренной длине определяется как среднее арифметическое отклонений по верхней и нижней образующим.

При проверке разности диаметров калибров диаметром свыше 219 мм, проверяемый калибр укладывается на синусную линейку, установленную на поверочной плите.

С помощью струбцины калибр должен быть надежно закреплен на синусной линейке. Под один из роликов синусной линейки подкладывается блок из концевых мер длины В , вычисляемый по формуле (I).

При этом образующая конуса резьбы калибра ( верхняя или нид-яяя, в зависимости от того, под какой ролик подложен блок из концевых мер длины) принимает горизонтальное положение.

Параллельность образующей конуса резьбы калибра относительно поверочной плиты проверяется с помощью измерительной пружинной головки, укрепленной в специальном штативе.

Заместитель начальника Технического управление Ииннефтепромв

Разность показаний измерительной пружинной головки у (большего и меньшего торцев калибра характеризует непараллельность образующей конуса резьбы калибра.

Так как калибр базируется на синусной линейке по грубооб -работанному диаметру, возможно, что образующая конуса резьбы калибра займет не строго горизонтальное положение отнооительно иове-рочни* плиты. В этом случае необходимо скорректировать величину блока из концевых мер длины путем увеличения или уменьшения его ра^Мора 'жалим образом, чтоОи нопораллольнооть образующей конуоа резьбы калибра относительно плиты не превышала 0,10 мм на длине калибра.

Изменение размера блока из концевых мер длины В производится на величину /£ , вычисляемую по формуле

^ ⁼ (8) где ~ действительное расстояние между осями роликов,

указанное в документе о поверке синусной линейки;

Ьн •» длина калибра, на которой производилось измерение параллельности;

& - предварительно найденная величина непараллельноети образующей конуса резьбы на длино £н.

Пооле корректировки блока из концевых мор длины снова проверяется непараллельность образующей конуса резьбы калибра путем определения показаний измерительной пружинной головки у большего и меньшего торцев калибра.

Затем под другой ролнк синусной линейки подкладывается блок из концевых мер длины, отличающийся по размеру от блока аз концевых мер длины, находившегося под первым роликом на величину А , т.е. если под первым роликом блок из концевых мер длины был

Настояиея методика разработана впервые с целью регламентации средств ц методов проверки новых резьбовых и гладких калибров, предназначенных для контроля соединений с коническими трапецеидальными резьбами труб нефтяного сортамента (бурильные трубы с ьысанеиными концами и коническими стабилизирующими подо каш - ВК и НК и замков к ним ЗШК и ЗУК, обсадные трубы и муфты к кит.! - ОТТ?.! и ОТТГ, обсадные безмуфтовые трубы - 0Г1м и ТБО, насосно-компрессорные трубы и муфты к ним - НКМ и боз-муфтовые насосно-компрессорные трубы - НКБ).

Применение данной методики обязательно для всех заводов -изготовителей калибров и организаций - потребителей.

Методика разработана лабораторией резьбовых соединений ЕНИИБТ.

Составители: Щерби^ Н.Д., Яфбовский Н.В._# Бутейкис В.А., Астафуровн А.Г.

Методика проверки резьбовых и гладких калибров-

пробок и калибров-колец для контроля соединений

с коническими трапецеидальными резьбами

РД 39 - 2 - 621 - 81 _Вводится впервые

Приказом Министерства нефтяной промышленности.

Министерства черной кетадургии СССР,

Министерства химического и нефтяного

машиностроения

от 14 июля 1982 г, Я 371/458/110 Срок введения установлен о 01,05.82

L. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПРОВЕРКИ

I.X. При проведении проверки калибров долины выполйтться операции и применяться средства проверки, указанные в табл. I,

Таблица I

'Номер I Средство проверки и его нор-Наименование операции(пункта! мативно-техническая харахте-!мето- !    ристика

__1дики !

I    !    2    I    3

Проверка внешнего вида 3.1.

и маркировки

Проверка шероховатости 3.2. Образцы шероховатости поверх-позерхности    ности, ГОСТ 9378-75, образцо

вые детали (отклонение среднего значения ff_q от но -

.Цродохяексе .табл. I

	3 Продолжение табл. I
I	2 3
Проверка шага резьбы калибров-колец	Измерительная пружинная головка I ИГЛ, ГОСТ 6933-73. Цилиндрический валик, приложение 3. Поверочная плита 630x400, кл.1, ГОСТ 10905-75. Спецштатив для измерительных головок,Приложение 4. 3.6. Прибор для контроля конических калибров-колец,мод. 481 К.Сп ТУ 28-127-68. Универсальный измеритель -ный микроскоп УИМ-200 (УШ-21; 23), ГОСТ 14968-69. Приспособление для установки отливки в центрах упи -версального измерительного микроскопа;
Проверка элементов профиля резьбы калибров-колец (вы-	3.7. Универсальный измерительный микроскоп УИМ-200
соты, углов наклона и прямолинейности сторон, радиусов округлений, ширины вершины и фасок).	(УИМ-21;23), ГОСТ 14968-69. Приспособление для установки отливки в центрах универсального измерительного микроскопа.

Продоллепие табл. I

_2__3_

3.8.    Прибор для контроля конических калибров-колец, мод. 48IK, Сп ТУ 28-127-68.

Синусная линейка ЛС1-200х60, кл.2, ГОСТ 4046-71.

К.м.д., кл.2, ГОСТ 9038-73. Сдецштатив для измерительных головок, приложение 4. Поверочная плита 630x400, кл.1, ГОСТ 10906-76.

Головка индикаторная 2ИГ ГОСТ 18833-73.

3.9.    Прибор для контроля коничео-ких калибров-пробок, мод. 480П, ПТУ 2-034-433-76. Синусная линейка ЛС1-200x6О, кл.2, ГОСТ 4046-71.

К.м.д., кл^2, ГОСТ 9038-73. Цилиндрический валик. Измерительная прукшшая головка I ИГП, ГОСТ 6933-72. Спецттатив для измерительных головок. Прилокение 4. Поверочная плита 630x400, кл.1, ГОСТ 10905-75.

Окончание табл, I

_2_3__

3.10. Прибор для контроля конических калибров-колец, мод.481 К, Сп ТУ 28-127-68.

Синусная линейка ДС1-200-60, кл.2, ГОСТ 4046-71.

Штатив для измерительных головок,

Споцштатив для измерительных головок..

Головка индикаторная 2ИГ ГОСТ 18833-73.

3.XI. Индикаторный глубиномер типа ГИ-150, ГОСТ 7661-67. Индикаторный нутромер, НИ6-Ю, ГОСТ 9244-75.

Гладкий контрольный конический калибр-пробка.

Примечание. Допускается применять методы и средства проверки, не указанные в настоящей методике, при условии обеспечения ими необходимой точности проверки и соответствующего согласования их применения в установленном порядке.

2.    УСЛОВИЯ ПРОВЕРКИ

2.1.    Температура помещения, в котором производят проверку калибров, долина быть +20°С с предельными отклонениями + 5°С.

2.2.    Калибры перед проверкой должны быть выдержаны в помещении, где будет производиться их проверка. Врем.* выдержки в соответствии с ГОСТ 12390-67, табл. 3#

3.    ПРОВЕДЕНИЕ ПРОВЕРКИ

о.±. проверка внешнего вида калибров должна производиться путем визуального наружного осмотра. Контролируется отсутствие на резьбе и фланцах калибров дефектов, ухудшающих эксплуатационные свойства калибров, а также соответствие маркировки требова -киям НТД.

3.2.    Проверка шероховатости рабочих и измерительных поверхностей калиоров должна производиться путем визуального сравнения с образцами или образцовыми деталями шероховатости поверхности;

3.3.    Проверка шага резьбы калибров-пробок диаметром до

245 мм включительно должна производиться на универсальном изме -ригельном микроскопе.

Калибр устанавливается на синусную линейку, располагаемую на предметном столе универсального измерительного микроскопа. Размер блока из концевых мер длины В, подкладываемый под ролик синусной линейки, вычисляют по формуле

3 = Ь ' sir> у_;

действительное расстояние между осями роликов, указанное в документе о проверке синусной линейки; номинальный угол уклона конуоа калибра.