Подбор плашки для резьбы на болтовых соединениях и трубах позволит проводить работы по ремонту в домашних условиях, без необходимости вызывать слесаря. Инструмент дает возможность выполнять резьбу в форме конуса и цилиндра на подготовленных металлических стержнях.
Фотография № 1: Метрические плашки для нарезания резьбы и вороток
Изделия производят из быстрорежущей стали Р18, Р9 либо легированной стали с маркировкой ХВСГ и 9ХС (идет на изготовление инструментов для работы по металлу). В продаже есть плашки различных форм: круглые, квадратные, трубные, шестигранные. По конструкции корпуса изделия бывают цельными, раздвижными и разрезными.
Еще одна классификация основана на способе нарезания резьбы:
- для круглой идет инструмент по ГОСТ 13536-68;
- цилиндрической на трубах — ГОСТ 9740-71;
- конической — ГОСТ 6211-81;
- дюймовой — ГОСТ 6111-52;
- метрической — ГОСТ 9150-81.
Наиболее часто у специалистов возникает необходимость купить плашки круглого формата. Они дают возможность выполнять резьбу за 1 проход. Сравните: инструменту раздвижного типа для достижения аналогичного результата требуется 3–4 прохода. Однако круглые изделия не позволяют добиться высокой точности (не выше 2-го класса). Об этом следует помнить при выборе инструмента.
Виды плашек для нарезания резьбы
Перечислим основные виды плашек для нарезания резьбы и их особенности.
Метрические
Инструмент адаптирован для изготовления метрической резьбы (измеряется в миллиметрах). Изделия этого класса обозначены маркером М. К примеру, М9 делает резьбу в 9 мм. По размеру плашки бывают от 1 до 60 мм.
Фотография № 2: Метрическая плашка на 18 мм
Кроме того, для метрических инструментов актуален такой параметр, как шаг резьбы (дистанция между витками). Шаг резьбы есть основной и дополнительный (он всегда меньше основного).
Пример. Инструмент с маркером М12 имеет основной шаг резьбы 1,75 мм и несколько дополнительных: М12*1,5, М12*1, М12*0,75, М12*0,5. Чем означенное в маркировке число меньше, тем ближе витки расположены друг к другу.
Таблица № 1: Шаг резьбы для метрических плашек разных размеров
Левые
Подобрать плашку для нарезания резьбы левосторонней обычно требуется при изготовлении вращающихся соединений. Изделия используются достаточно редко. В основном, если при наличии правой резьбы соединение раскрутилось бы. Патрон дрели закручивают левосторонним винтом. Изделия имеют маркировку LH.
Фотография № 3: Метрическая левосторонняя плашка на 14 мм
Трубные
Для простоты отличия от метрических инструментов трубные обозначают маркером G. Подобные изделия нужны для выполнения резьбы на трубах. Витки здесь измеряются в дюймах. Перевести миллиметры в дюймы вам поможет таблица соответствия.
Таблица № 2: Метрическая левосторонняя плашка на 14 мм
Пример. Плашками G ½ и G ¾ нарезают резьбу на полдюйма и три четверти дюйма, соответственно. Эти инструменты — наиболее распространенные и подходят для изготовления труб в системах горячего и холодного водоснабжения. Размеры изделий варьируются от 1/8 до 2 дюймов.
Трубные конические
Применяются для выполнения резьбы под конус. Нашли применение в производстве систем отопления и станков. В маркировке изделия есть буква К.
Фотография № 4: Трубная коническая плашка
Отличия дюймовой резьбы от метрической
Метрическая и дюймовая резьбы различаются количеством витков на резьбовом шаге и разным углом наклона при вершине. У дюймовой резьбы он более острый и равняется 55 градусам. Остальные различия происходят из этого.
- Из-за более острого угла наклона меняется профиль резьбовых гребней. У дюймовых соединений гребни более длинные, но менее широкие. У метрического профиля гребни по форме более сбалансированные (шире и не такие длинные).
- Из-за разницы профилей соединить детали с метрической и дюймовой резьбой не представляется возможным. Крепеж будет очень хрупким и негерметичным, что может привести к протечке жидкостей при транспортировке.
Различия в профиле дюймовой, метрической и трубной резьбы
Как делать резьбу с помощью плашки
Плашка для нарезания резьбы на трубу, вороток и трубный зажим — инструменты, которые требуются в работе с системами трубопровода. Для выбора левосторонней/правосторонней плашки оценивайте маркировку. При наличии буквенного обозначения LH перед вами инструмент для левой резьбы.
Фотография № 5: Процесс нарезания резьбы на заготовке
После того как подготовительные вопросы решены, приступайте к обработке заготовки. Для этого пройдитесь по детали напильником и смажьте место соединения маслом. Далее вставьте инструмент в вороток, а заготовку в зажим. Наденьте плашку на изделие и выполните несколько оборотов из расчета 2–3 в нужную сторону, пол-оборота в обратную. В процессе работы инструмент должен располагаться перпендикулярно заготовке.
Чтобы добиться максимальной точности резьбы, используйте плашку разрезного типа. Такой инструмент имеет стопорные винты, что позволяет контролировать диаметр резьбы в процессе ее нарезания.
Читать также: Чем резать синтетическое стекло
Метчик для нарезки резьбы представляет собой инструмент, служащий для создания неразъемных соединений. Изготавливается в виде винтового стержня. Его форма бывает цилиндрической, конической, маточной, в виде плашки – такие основные виды существующих в механике метчиков. Формы зависят от вида нарезаемых ниток. На продольных боках стержня выполняются либо три, либо четыре канавки.
Виды по конструкции
По своему конструктивному исполнению метчики также подразделяются на различные виды. Так, в зависимости от данного параметра различают инструменты:
- со стружечными канавками укороченной длины, которые также называют бесканавочными (конструкция таких метчиков специально разработана для того, чтобы нарезать резьбу в деталях из вязких низкоуглеродистых сталей, алюминиевых сплавов, а также высокопрочных легированных сталей);
- с канавками, расположенными по винтовой линии (устанавливают такие инструменты на обрабатывающие центры и используют для нарезки глухой резьбы);
- с режущими зубьями, размещенными в шахматном порядке (за счет того, что режущие зубья на калибровочной части такого инструмента срезаны через один, удается добиться уменьшения силы трения при обработке);
- ступенчатого типа с рабочей частью, разделенной на два участка, каждый из которых выполняет свою функцию (например, есть ступенчатые метчики, первый участок которых работает по генераторной схеме, а второй – по профильной; у ступенчатых инструментов других типов первый участок выполняет режущую функцию, а второй – выглаживающую);
- комбинированные (это фактически два инструмента в одном: их режущая часть, выполненная в единой конструкции, начинается со сверла, а заканчивается метчиком);
- метчики-протяжки, используемые для нарезания резьбы в сквозном отверстии любого диаметра (с их помощью резьба нарезается на токарных станках, в патроне которых закрепляется обрабатываемая деталь, а в резцедержателе – хвостовик используемого инструмента; перемещение метчика в процессе нарезания резьбы обеспечивается автоматической подачей суппорта станка, а вращение обрабатываемой детали – вращением шпинделя);
- с внутренней полостью, за счет которой происходит охлаждение инструмента в процессе обработки (использование таких метчиков, установленных на специализированном или многооперационном оборудовании, позволяет значительно повысить производительность нарезки резьбы);
- колокольные (такие метчики используются для нарезания внутренней резьбы большого диаметра (50–400 мм) и имеют сборную конструкцию, состоящую из отдельных режущих элементов).
Конструкции основных типов метчиков
Конструктивно все перечисленные выше метчики настолько различаются между собой, что отличить их друг от друга можно даже по фото.
Конструктивные особенности
Рассмотрим подробнее, что такое метчик. Винтовой стержень, которым является метчик ГОСТ 3266-81 , состоит из рабочего участка и хвостовика. Назначение хвостовика заключается в надежном крепеже инструмента. При механической обработке деталей он устанавливается в станочных патронах. Ручная нарезка ниток резьбы осуществляется, когда метчик вставляется в вороток, и совершаются винтовые движения по часовой стрелке.
Установка хвостовика инструмента выполняется головкой в отверстие воротка квадратного сечения.
Участок метчика, которым непосредственно нарезаются нитки резьбы, называется его рабочей частью. Она состоит из заборной и калибрующей части.
Заборный участок инструмента для нарезки резьбы – это конусная зона спереди винта, начинающая и закрепляющая начальные нитки. Калибрующий участок выполнен как ее завершение.
Разновидности дюймовой резьбы
Дюймовая резьба может быть цилиндрической или конической. При цилиндрическом соединении размеры внешнего и внутреннего диаметра сохраняются по всей длине запчасти. Резьбовой шаг имеет фиксированный размер, а количество витков взаимосвязано с шагом. Запчасти с таким соединением более прочные и надежные.
При конусном соединении резьба имеет переменный диаметр. Наибольшее применение получили резьбы с сужающимся диаметром, при котором диаметр у основания больше диаметра у хвоста запчасти. На детали с конусным соединением нередко наносят двойную маркировку, указывая не только начальный, но и конечный диаметр. Резьба коническая дюймовая прочнее и медленнее истирается, однако наносить ее сложнее, а ошибки в процедуре могут серьезно ухудшить качество соединения.
Назначение
Режущие перья изготавливаются в виде зубьев, имеющих конфигурацию механических резцов, обладающих всеми элементами для обработки металла. Они режут основной шаг резьбы, располагаясь по всей окружности метчика. Канавки – это продольные проточки между режущими перьями.
Данные компоненты образуют кромки резания. Через них удаляется стружка, циркулирует охлаждающая жидкость. Метчики с наружным сечением до 20 миллиметров производятся с тремя канавками, более 20 и до 40 миллиметров – с 4-мя. Конструктивное устройство каждого предопределяется его функциональным назначением.
Практически, метчик представляет собой винт с канавками на наружных плоскостях. Метчик ГОСТ с винтовыми канавками намного приоритетнее своего аналога с прямыми канавками. Винтовая структура инструмента обеспечивают более благоприятные условия нарезки резьбы. Они предпочтительнее по следующим характеристикам:
- Нарезка сложных ниток.
- Особо точные работы.
- Высокое качество исполнения.
- Лучше отводят стружку.
- Испытывают меньшие температурные воздействия.
Итак, на какие виды делится метчик? Существует два больших направления:
- нарезание резьбы внутри детали;
- наружное нарезание: прогонки, плашки, винторезные доски.
- станочные;
- для ручных слесарных операций.
Промышленность производит наборы ручных изделий для нарезания ниток. ГОСТ на метчики для метрической резьбы регламентирует, чтобы любой набор включал два либо три инструмента.
Каждый должен иметь свое индивидуальное назначение. В комплекте они называются: первый, второй, третий.
Относительно расположения продольных канавок резьбонарезные инструменты классифицируются как винтовые и прямые.
Наиболее точная резьба получается тогда, когда ее выполняют винтом. Левая резьба нарезается метчиком с левой резьбой, и наоборот.
Таблица размеров дюймовых и метрических резьб
Узнать, как соотносятся размеры метрических резьб с размерами дюймовых резьб можно, пользуясь данными таблицы, приведенной ниже.
Сходные размеры метрических и различных разновидностей дюймовых резьб в диапазоне примерно Ø8-64 мм
Изготовление и маркировка
В некоторых случаях производители маркируют свои изделия цифрами 1, 2, 3. Комплекты на два метчика выполняются с незначительно большим сечением первого чернового изделия.
Производимые промышленностью наборы:
- сечение 8-18 мм – по одной штуке;
- сечение 6-24 мм – первый и второй;
- сечение 2-52 мм – первый, второй, третий.
- 5/16–3/4» – по одной штуке;
- 1/4–1» – один черновой и один чистовой в наборе;
- 1/4–2» – один черновой, один средний, один чистовой в наборе.
Для трубной резьбы сечением 1/8–4» в комплект входит один первый номер и один второй.
Метчики для нарезания резьбы. Таблица основных характеристик
| Резьба | Сечение отверстия, мм |
| М1,0 | 0,75 |
| М1,2 | 0,95 |
| М1,4 | 1,1 |
| М1,7 | 1,35 |
| М2,0 | 1,6 |
| М2,3 | 1,9 |
| М2,6 | 2,15 |
| М2х0,5 | 2,5 |
| М3,5 | 2,9 |
| М4х0,7 | 3,3 |
| М5х0,8 | 4,2 |
| М6х1 | 4,96 |
| М7 | 6,0 |
| М8 | 6,7 |
| М9 | 7,7 |
| М10х1,5 | 8,45 |
| М11 | 9,4 |
| М12х1,75 | 10,18 |
| М14 | 11,8 |
| М16 | 13,8 |
| М18 | 15,3 |
| М20 | 17,3 |
Металл для изготовления
Для различных видов плашек , метчиков, других металлорежущих инструментов используют углеродистые стали популярных марок У10А и У12А. Их закаливают до получения твердости HRC 60-62 единицы. Такой показатель делает их наиболее стойкими при резании металла и других твердых материалов.
Читать также: Инструмент для сжатия пружин подвески
Намного лучшие показатели красностойкости у инструментальной стали с добавлением легирующих элементов:
Металлорежущие инструменты, изготовленные из подобного материала, например, плашка для нарезания резьбы или метчик протяжка, обладают более высокими режущими свойствами. Обрабатываемость намного лучше, чем у углеродистых сталей. Красностойкость с легирующими добавками также имеет отличные показатели.
Чем нарезается внутренняя резьба – общая информация
Приспособление называется метчик. Он может быть двух разновидностей – ручным и машинным, в соответствии со способами нанесения борозд. Материал, который подвергается обработке, – это металл, но не только он. Также есть облегченные модели, они создают нарезку в пластике или дереве. Последний вариант нельзя назвать самым распространенным.
На заводах применяется механизированная техника – металлические сверла делают сквозные отверстия (или несквозную полость), после лезвия наносят несколько витков с заранее определенным шагом. Достоинство такой обработки – высокая точность. Расчеты производятся с помощью компьютерных программ для автоматизированного проектирования, затем данные вводятся в модуль управления – вручную или с помощью ЧПУ. Второе преимущество – фактически невозможен перекос угла спирали, ошибки.
Но в домашних условиях и на мелких производствах чаще применяют более простую, но менее точную процедуру – нарезание внутренней резьбы метчиком вручную. Работу можно проводить на месте, для этого нужно купить само приспособление и сверло, чтобы сделать предварительное отверстие.
Инструмент напоминает по форме елочку из-за того, что рабочая поверхность – ребристое лезвие. Конструктивно изделие представляет собой довольно сложную конфигурацию из инструментальной стали. Такой материал используется из-за его прочности и возможности обрабатывать большинство сплавов, даже чугун. Не очень хорошо получается работать только с каленым металлом – он имеет внутренние напряжения, поэтому считается хрупким и может крошиться в процессе нарезки.
Способы соединения изделий между собой
Соединение деталей, узлов, механизмов между собой используют все сферы промышленности и народного хозяйства:
- машиностроительные предприятия;
- изготовители станков;
- нефтегазовая сфера;
- легкая промышленность;
- пищевая отрасль.
Существует множество способов соединения различных частей машин. Наиболее распространенные из них:
- сварные соединения;
- методы склеивания;
- вулканизация;
- сборка заклепками;
- болты с гайками на резьбе.
Последний способ наиболее универсальный, простой, недорогой.
Как нарезать резьбу самостоятельно
Сначала необходимо подготовить материалы и инструменты:
- электродрель;
- сверло необходимого сечения (выбрать из таблицы);
- стандартный комплект метчиков;
- вороток с зажимным квадратом;
- керн, тиски;
- молоток 300 г;
- смазочный материал;
- ветошь, тряпки.
Пошаговая инструкция, как нарезать резьбу метчиком :
- Разметить на детали место под отверстие. Поставить керн на пересечении двух линий.
- Сильным ударом молотка по керну наметить место для будущего отверстия.
- Зажать сверло в патрон электродрели, выставить малые обороты, смазать сверло,просверлить отверстие.
- Сверлом большего сечения снять фаску.
- Вставить черновой метчик квадратной головкой в отверстие воротка, зажать двумя ручками.
- Вращая вороток двумя руками, нарезать резьбу, М12 — основной шаг резьбы .
- Для проверки качества вкрутить в нарезанную резьбу болт М12. Он должен закручиваться не туго, но в то же время, не болтаться в резьбе.
Алгоритм движения:два оборота вперед, один — в обратную сторону. Рекомендуется работать с небольшим усилием. Если инструмент заедает в металле, совершить несколько движений назад. Периодически смазывать поверхности, продолжая работу. Повторить операцию со средним, затем чистовым метчиком.
Смазывать нитки резьбы при нарезании лучше всего старым свиным салом.
Подготовительный этап
Для того чтобы работа по получению резьбы не вызывала много трудностей, следует провести тщательную подготовку к подобной технологической операции. Все применяемые методы, связанные с нарезанием внутренней резьбы, предусматривают то, что заранее уже было получено отверстие требуемого диаметра. Получить стандартный размер резьбы можно при создании отверстия согласно таблице соответствия. К примеру, для резьбы М10 создается отверстие диаметром 8,5 мм.
Часто встречается ситуация, когда следует получить резьбу нестандартного размера. В этом случае проводится расчет требуемого диаметра отверстия по универсальной формуле. Вычисления проводятся следующим образом:
- Изучается маркировка применяемого инструмента. Нужно уделить внимание типу нарезаемой резьбы, шагу и диаметру.
- Определить требуемый диаметр отверстия при использовании метчика М5Х0,75 можно следующим образом: 5−0,75=5,25 мм.
Проще всего провести работу в случае, когда нужно получить стандартную резьбу, так как вся необходимая информация может быть взята из различных таблиц нормативной документации.
Для получения качественного отверстия нужно правильно выбрать сверло. При сверлении рекомендуется использовать оборудование, которое препятствует возникновению биения при работе. Выбирая сверло, стоит помнить, что оно должно иметь качественную заточку. Специалисты рекомендуют подбирать угол заточки в зависимости от того, какой твердостью обладает обрабатываемый материал. С повышением показателя твердости увеличивается и рекомендуемый угол заточки, но он не должен превышать значение 140 градусов.
Что делать со сломанным метчиком
Выполняя ручное нарезание резьбы, иногда ломают метчик для глухих отверстий . Его не сложно выкрутить назад. Для этого существует несколько способов.
- Если из отверстия торчит длинный обломок, необходимо захватить его пассатижами, зажать в тисках, и выкрутить против часовой стрелки.
- Просунуть через канавку метчика кусок толстой проволоки, согнуть края и выкрутить остаток инструмента против часовой стрелки.
- Разломить оставшийся обломок ударами молотка по закаленному керну и извлечь осколки пинцетом.
- Нагреть деталь с обломком в печи, дать остыть вместе с ним, отожженный метчик высверлить.
- Сварить оправку со штырями, которые по диаметру войдут в канавки сломанного инструмента. Выкрутить его по часовой стрелке.
- Приварить к обломку стальной согнутый прут и выкрутить его из отверстия.
Нарезать резьбу собственными руками несложно. Для этого потребуется минимум инструментов и материалов. Каждый раз перед проведением работ, необходимо ознакомиться со справочными данными из таблицы для нарезания резьбы , чтобы сделать отверстие нужного диаметра с правильным шагом.
Требуемое оборудование
Нарезка резьбы метчиком вручную возможна только при наличии следующего инструмента:
- Электрической дрели, которая способна работать на низких оборотах.
- Высококачественного сверла, диаметр и угол заточки которого подбирается по табличным значениям или высчитывается.
- Для снятия с краев отверстия фаски потребуется зенковка или сверло большого диаметра.
- Одного или целого комплекта (в зависимости от типа) метчиков соответствующего размера.
- Ручного держателя, который подходит для применяемого инструмента.
- Слесарных тисков, в которых будет осуществляться фиксация изделия. При нарезании резьбы происходит снятие определенного слоя металла, что возможно исключительно при прикладывании большого усилия. Если заготовка или готовое изделие будут плохо зафиксированы, то качество обработки будет низким.
- Керна и молотка.
- Для того чтобы упростить поставленную задачу, рекомендуется использовать машинное масло для смазывания как самого инструмента, так и обрабатываемой поверхности. Если не использовать машинное масло или другое вещество, обладающее аналогичными свойствами, то процесс может существенно затянуться.
- Ветоши.
После нахождения всего необходимого можно приступать к непосредственному выполнению работ.
