Несмотря на простоту нарезки внутренней резьбы в сравнении со многими другими металлорежущими операциями, что вполне доступно к выполнению при минимальном наборе инструментов в бытовых условиях, необходимо выполнить некоторые требования для получения надежного соединения. Одно из этих требований – точный подбор диаметра отверстия под номинальный размер метрической резьбы. Если он будет ниже необходимого, то существует риск поломки метчика, если больше – то будет ослабление резьбового соединения, деформация нитей и выход из строя детали. Рассмотрим особенности подбора сверла под диаметр метрических резьб.
Параметры отверстия
Различают следующие параметры резьбы:
- диаметры (внутренний, внешний и так далее);
- форму профиля, его высоту и угол;
- шаг и вхождение;
- прочие.
Условием соединения деталей между собой является полное совпадение показателей внешней и внутренней резьбы. В случае, если какая-то из них выполнена без соблюдения требований, то крепление будет ненадежным.
Внешняя резьба
Крепление может быть болтовым или шпилечным, которые кроме основных деталей включают в себя гайки и шайбы. В скрепляемых деталях перед соединением формируют отверстия, а затем проводят нарезание.
Чтобы выполнить ее с максимальной точностью, следует предварительно сформировать отверстие сверлением, равное величине внутреннего диаметра, то есть образуемого вершинами выступов.
При сквозном выполнении диаметр отверстия должен быть на 5-10% больше размера болта или шпильки, тогда выполняется условие:
dотв = (1,05..1,10)×d, (1),
где d – номинальный диаметр болта или шпильки, мм.
Для определения размера отверстия второй детали расчет ведут так: из значения номинального диаметра (d) вычитают величину шага (Р) – полученный результат является искомым значением:
dотв = d — P, (2).
Результаты расчетов наглядно демонстрирует таблица диаметров отверстий под резьбу, составленная по данным ГОСТ 19257-73, для размеров 1-1,8 мм с малым и основным шагами.
Размер отверстия, мм | ||
1 | 0,2 | 0,8 |
1 | 0,25 | 0,75 |
1,1 | 0,2 | 0,9 |
1,1 | 0,25 | 0,85 |
1,2 | 0,2 | 1 |
1,2 | 0,25 | 0,95 |
1,4 | 0,2 | 1,2 |
1,4 | 0,3 | 1,1 |
1,6 | 0,2 | 1,4 |
1,6 | 0,35 | 1,25 |
1,8 | 0,2 | 1,6 |
1,8 | 0,35 | 1,45 |
Немаловажным параметром является глубина сверления, которая вычисляется из суммы таких показателей:
- глубины ввинчивания;
- запаса внешней резьбы ввинчиваемой детали;
- ее недореза;
- фаски.
При этом 3 последних параметра справочные, а первый вычисляется через коэффициенты учета материала изделия, которые равны для изделий из:
- стали, латуни, бронзы, титана – 1;
- чугунов серого и ковкого – 1,25;
- легких сплавов – 2.
Внутренняя резьба на муфте-бочонке
Таким образом, глубина ввинчивания составляет произведение коэффициента учета материала на номинальный диаметр, и выражается в миллиметрах.
Скачать ГОСТ 19257-73
Это интересно: Гибка проволоки: вручную и на проволокогибочных станках
Дедовский способ: как подобрать сверло под метчик
Доброго дня, дорогие читатели!
Не знаю, приходилось ли вам сталкиваться с таким инструментом, как метчик. Но, если работаете с крепежом, то рано или поздно вы столкнетесь с этим. Даже если вы не строитель, вы можете ощутить полезность этого инструмента.
Итак, спросим у Википедии: что такое метчик?
Метчѝк
— инструмент для нарезания внутренних резьб, представляет собой винт с прорезанными прямыми или винтовыми стружечными канавками, образующими режущие кромки.
То есть, удобство в том, что можно просверлить отверстие в металле и нарезать там резьбу, чтобы потом можно было вкручивать резьбовой крепеж.
Однако, хоть метчики и прочные, но они не предназначены для того, чтобы делать отверстие. Поэтому сначала необходимо проделать отверстие
. И тут сложность состоит в том, что
важно не ошибиться в диаметре сверла
. Сделаете отверстие больше — резьба получится маленькая и быстро скосится (или вообще не будет места для резьбы), сделаете меньше — запорите метчик. И это еще не все. Шаг резьбы на метчиках бывает разный, соответственно
под каждый шаг будет свой диаметр сверла
.
Постоянно носить с собой таблицу, в которой указаны нужные диаметры сверл, тоже не всегда удобно. Поэтому предлагаю вам дедовский способ как подобрать сверло под метчик
!
Для больше понятливости разберем сразу на примере:
- Вот вы приобрели болты с основным метрическим шагом М8
. Шаг у них:
1,25
. - Теперь необходимо взять метчик 8*1,25
. - Отнимает второе значение от первого
: 8-1,25. Получается
6,75
. - Но сверла на 6,75 не бывает, поэтому округляем
полмиллиметра
в большую сторону
. Получается
6,8
. - Выходит, что чтобы успешно нарезать резьбу под 8*1,25
, необходимо использоваться
сверло 6,8 мм
.
Все донельзя просто!
Если вам понравилась статья, то ставьте лайки! А тем, кто еще не подписан на канал, рекомендую подписаться, ведь впереди еще много полезной информации!
Источник: zen.yandex.ru
Разновидности и параметры резьбы
Параметрами, по которым резьбу разделяют на различные типы, являются:
- единицы исчисления диаметра (метрическая, дюймовая и др.);
- количество заходов ниток (одно-, двух- или трехзаходная);
- форма, в которой выполнены элементы профиля (треугольная, прямоугольная, круглая, трапециевидная);
- направление подъема витков (правая или левая);
- место размещения на изделии (наружная или внутренняя);
- форма поверхности (цилиндрическая или коническая);
- назначение (крепежная, крепежно-уплотнительная, ходовая).
Параметры метрической резьбы
В зависимости от вышеперечисленных параметров различают следующие виды резьбы:
- цилиндрическая, которая обозначается буквами MJ;
- метрическая и коническая, обозначаемые соответственно M и MK;
- трубная, для обозначения которой используются буквы G и R;
- с круглым профилем, названная в честь Эдисона и маркируемая буквой E;
- трапецеидальная, обозначаемая Tr;
- круглая, используемая для монтажа сантехнической арматуры, – Кр;
- упорная и упорная усиленная, маркируемые как S и S45 соответственно;
- дюймовая резьба, которая также может быть цилиндрической и конической, – BSW, UTS, NPT;
- используемая для соединения труб, монтируемых в нефтяных скважинах.
Типы резьбы по ГОСТ-ам
Отверстия под нарезание метрической резьбы. Диаметры
Обозначение: | ГОСТ 19257-73 |
Статус: | действующий |
Тип: | ГОСТ |
Название русское: | Отверстия под нарезание метрической резьбы. Диаметры |
Название английское: | Holes for threading metric thread. Diameters |
Дата актуализации текста: | 06.04.2015 |
Дата актуализации описания: | 01.06.2019 |
Дата издания: | 01.12.2002 |
Дата введения в действие: | 01.01.1974 |
Дата последнего изменения: | 12.09.2018 |
Переиздание: | переиздание |
Область и условия применения: | Настоящий стандарт устанавливает диаметры отверстий, обеспечивающих нарезание метрической резьбы с допусками, в сером чугуне, в сталях, в алюминиевых литейных сплавах, в меди |
Взамен: | МН 5384-64 МН 5385-64 |
Расположен в: | Общероссийский классификатор стандартов → Механические системы и устройства общего назначения → Винтовые резьбы → Метрические резьбы Классификатор государственных стандартов → Машины, оборудование и инструмент → Общие детали и узлы машин → Резьбы |
Как использовать фильтр на сайте для выбора сверла под резьбу ?
В разделе Сверла по металлу реализован фильтр с параметром «Под резьбу», благодаря которому можно найти нужное сверло буквально в 2 клика мышки:
- Выбираем резьбу.
- Жмем «Применить».
- Получаем подходящие сверла.
Для каких материалов указаны значения в таблице ?
Указанные диаметры отверстий обеспечивают нарезание метрической резьбы в:
- сером чугуне
- сталях углеродистых обыкновенного качества
- сталях конструкционных качественных
- сталях конструкционных легированных
- сталях высоколегированных
- сплавах корозионностойких, жаростойких и жаропрочных
- сталях теплоустойчивых
- алюминиевых литейных сплавах
- меди
Полный список резьб и диаметров можно посмотреть в ГОСТ 19257-73 — официальном техническом документе со всеми нюансами и подробностями.
Перед тем, как приступить к работе рекомендуем озакомиться с практическими советами в статье Как правильно нарезать резьбу метчиком. А еще там можно найти подходящую СОЖ для разных материалов.
Источник: sverla.info
Методика нарезания
Ручным метчиком проводить нарезку можно соблюдая следующие этапы:
- высверлить проем под резьбу соответствующих диаметра и глубины;
- провести его зенкование;
- закрепить метчик в держателе или воротке;
- выставить его перпендикулярно рабочей полости, в которой будет осуществляться нарезание;
- ввинчивать метчик с легким нажимом по часовой стрелке в отверстие, подготовленное заранее под нарезание резьбы;
- через каждый полуоборот выворачивать метчик назад, чтобы срезать стружку.
Система резьб
Для охлаждения и смазывания поверхностей в процессе резки важно использовать смазочные материалы: машинное мало, олифу, керосин и тому подобные. Неправильно подобранная смазка может привести к некачественному результату нарезки.
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: Рисунок фрезером по дереву
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.
Выбор размера сверла
Диаметр сверла для отверстия под метрическую резьбу определяется так же формуле (2), с учетом ее основных параметров.
Стоит отметить, что при нарезке в пластичных материалах, таких как сталь или латунь, происходит повышение витков, потому необходимо под резьбу выбирать диаметр сверла больший, чем для хрупких материалов, таких как, чугун или бронза.
На практике размеры сверл, как правило, немного меньше нежели необходимое отверстие. Так, в таблице 2 показаны соотношение номинального и наружного резьбовых диаметров, шага, диаметров отверстия и сверла для него под нарезание метрической резьбы.
Таблица 2. Соотношение основных параметров метрической резьбы с нормальным шагом и диаметров отверстия и сверла
Номинальный диаметр, мм | Наружный диаметр, мм | Шаг, мм | Наибольший диаметр отверстия, мм | Диаметр сверла, мм |
1 | 0,97 | 0,25 | 0,785 | 0,75 |
2 | 1,94 | 0,4 | 1,679 | 1,60 |
3 | 2,92 | 0,5 | 2,559 | 2,50 |
4 | 3,91 | 0,7 | 3,422 | 3,30 |
5 | 4,9 | 0,8 | 4,334 | 4,20 |
6 | 5,88 | 1,0 | 5,153 | 5,00 |
7 | 6,88 | 1,0 | 6,153 | 6,00 |
8 | 7,87 | 1,25 | 6,912 | 6,80 |
9 | 8,87 | 1,25 | 7,912 | 7,80 |
10 | 9,95 | 1,5 | 8,676 | 8,50 |
Как видно из таблицы, существует некий размерный предел, который рассчитан с учетом допусков для резьбы.
Размер сверла при этом значительно меньше, чем отверстие. Так, например, под резьбу М6, наружный диаметр которой 5,88 мм, а ее наибольшее значение отверстия не должно превышать 5,153 мм, стоит использовать сверло на 5 мм.
Отверстие под резьбу М8 с наружным диаметром 7,87 мм составит только 6,912 мм, значит, для него сверло будет 6,8 мм.
Качество резьбы зависит от множества факторов при ее нарезании: от выбора инструмента до правильно рассчитанного и подготовленного отверстия. Слишком малое оно приведет к повышенной шероховатости и даже поломке метчика. Большие усилия, приложенные к метчику – способствуют несоблюдению допусков и, как результат, не выдерживаются размеры.
Это интересно: Как просверлить нержавейку в домашних условиях: видео, фото, советы
Технология нарезания внутренней резьбы
Как уже говорилось выше, перед началом работы надо просверлить отверстие, диаметр которого должен точно подходить под резьбу определенного размера. Следует иметь в виду: если диаметры отверстий, предназначенных под нарезание метрической резьбы, выбраны неверно, это может привести не только к ее некачественному выполнению, но и к поломке метчика.
Учитывая тот факт, что метчик, формируя резьбовые канавки, не только срезает металл, но и продавливает его, диаметр сверла для выполнения резьбы должен быть несколько меньше, чем ее номинальный диаметр. Например, сверло под выполнение резьбы М3 должно иметь диаметр 2,5 мм, под М4 – 3,3 мм, для М5 следует выбирать сверло диаметром 4,2 мм, под резьбу М6 – 5 мм, М8 – 6,7 мм, М10 – 8,5 мм, а для М12 – 10,2.
Таблица 1. Основные диаметры отверстий под метрическую резьбу
Таблица 2. Диаметры отверстий под дюймовые резьбы
Все диаметры сверл под резьбу ГОСТ приводит в специальных таблицах. В таких таблицах указаны диаметры сверл под выполнение резьбы как со стандартным, так и с уменьшенным шагом, при этом следует иметь в виду, что для этих целей сверлятся отверстия разных диаметров. Кроме того, если резьба нарезается в изделиях из хрупких металлов (таких, например, как чугун), диаметр сверла под резьбу, полученный из таблицы, необходимо уменьшить на одну десятую миллиметра.
Ознакомиться с положениями ГОСТ, регламентирующими нарезание метрической резьбы, можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.
Диаметры сверл под метрическую резьбу можно рассчитать самостоятельно. От диаметра резьбы, которую требуется нарезать, необходимо вычесть значение ее шага. Сам шаг резьбы, размер которого используется при выполнении таких вычислений, можно узнать из специальных таблиц соответствия. Для того чтобы определить, какого диаметра отверстие необходимо выполнить с помощью сверла в том случае, если для резьбонарезания будет использоваться трехзаходный метчик, надо воспользоваться следующей формулой:
До = Дм х 0,8, где:
До – это диаметр отверстия, которое надо выполнить с помощью сверла,
Дм – диаметр метчика, которым будет обрабатываться просверленный элемент.
Схема нарезания внутреней резьбы метчиком
Воротки, в которые вставляется резьбовой метчик, могут иметь простейшую конструкцию или оснащаться трещоткой. Работать такими приспособлениями с зафиксированными в них инструментами следует очень аккуратно. Чтобы получить качественную и чистую резьбу, вращение метчика по часовой стрелке, совершаемое на пол-оборота, необходимо чередовать с его проворачиванием на одну четвертую оборота против хода резьбы.
Резьба будет нарезаться значительно легче, если в процессе выполнения этой процедуры использовать смазку. Роль такой смазки при нарезании резьбы в изделиях из стали может играть олифа, а при обработке алюминиевых сплавов – спирт, скипидар или керосин. Если таких технических жидкостей нет под рукой, то для смазки метчика и нарезаемой резьбы можно использовать обычное машинное масло (однако оно обладает меньшим эффектом, чем перечисленные выше вещества).
Источник: met-all.org
Приспособления
Ручные или автоматические способы нарезания обеспечивают результаты различных классов точности и шероховатости. Так, основным инструментом остается метчик, представляющий собой стержень с режущими кромками.
Устройство метчика
Метчики бывают:
- ручными, для выполнения метрической (М1-М68), дюймовой – ¼-2
ʺ, трубной – 1/8-2
ʺ
;
- машинно-ручными – насадки на сверлильные и прочие станки, используются для тех же размеров, что и ручные;
- гаечными, которые позволяют нарезать сквозной вариант для тонких деталей, с номинальными размерами 2-33 мм.
- Под нарезание метрической резьбы используют комплект стержней – метчиков:
- черновой, имеющий удлиненную заборную часть, состоящую из 6-8 витков, и маркирующийся одной риской у основания хвостовика;
- средний – с заборной частью средней длины в 3,5-5 витков, и маркировкой в виде двух рисок;
- чистовой имеет заборную часть всего в 2-3 витка, без рисок.
Контроль допуска расположения метрической резьбы
При ручной нарезке, если шаг превышает 3 мм, то используют 3 метчика. Если шаг изделия менее 3 мм – достаточно двух: чернового и чистового.
Метчики, применяемые к малой метрической резьбе (М1-М6), имеют 3 канавки, по которым отводится стружка, и усиленный хвостовик. В конструкции остальных – 4 канавки, а хвостовик проходной.
Диаметры всех трех стержней под метрическую резьбу увеличиваются от чернового к чистовому. Последний стержень под резьбу должен иметь диметр равный ее номинальному.
Метчики крепятся в специальные приспособления – держатель инструментов (если он небольшого размера) или вороток. С помощью них осуществляется вворачивание режущего стержня в отверстие.
Подготовку отверстий к нарезке проводят с помощью сверл, зенкеров и токарных станков. Сверлением его образуют, а зенкерованием и растачиванием увеличивают его ширину и повышают качество поверхности. Приспособления используются для цилиндрических и конических форм.
Шаг резьбы
Сверло представляет собой металлический стержень, состоящий из цилиндрического хвостовика и винтовой режущей кромки. К их основным геометрическим параметрам относятся:
- угол винтового подъема, как правило, составляющий 27°;
- угол заострения, который может быть 118° или 135°.
Сверла бывают катанные, вороненные темного цвета, и блестящие – шлифованные.
Зенкеры для цилиндрических форм называют цековками. Они представляют собой металлические стержни с двумя, закрученными в спираль резцами и неподвижной направляющей цапфой, чтобы ввести зенкер в полость.
Метчики для нарезания резьбы: виды, таблицы размеров, требования ГОСТ
Сделать резьбу в готовом металлическом отверстии или гайке можно буквально за секунды, если у вас есть метчик. С помощью этого металлорежущего инструмента можно нанести внутреннюю резьбу и откалибровать существующую.
Конечно, метчики – не единственный инструмент, применяемый для создания резьбы. В аналогичную категорию попадают, например, плашки и клуппы. Их применяют для нанесения резьбы снаружи детали. Но сейчас не про это.
Видов метчиков существует довольно много – опытные мастера о некоторых из них даже не слышали. Поэтому специфичные типы этого инструмента оставим узкопрофильным специалистам и разберем самые популярные.
Давайте попробуем подобрать инструмент под конкретные нужды. По представленному ниже алгоритму сделать это не составит особого труда.
Шаг 1. Сферы применения: домашняя мастерская или производство
Очевидно, что при работе в домашних условиях и на производстве мастеру понадобится разный инструмент.
Ручные метчики
(они же слесарные) найдутся в любой мастерской. За счет значительной прочности и износостойкости инструмент позволяет выполнять работу высокой точности даже в бытовых условиях. Обычно они комплектуются специальным воротком, необходимым для вращения метчика.
Ручные метчики почти всегда продаются наборами из 2-3 штук различных диаметров. Каждый инструмент осуществляет свою задачу: одним производится черновая обработка резьбы, вторым (если есть) – промежуточная, третьим – чистовая, после которой профиль отвечает всем нормам ГОСТ (о них – ниже).
Но ручные метчики не предназначены для работы на высоких скоростях вращения. Для этого применяются машинные аналоги.
Машинные метчики
сделаны из более качественной быстрорежущей стали, которая легко переносит серьезный нагрев, возникающий из-за трения и резки металла. Именно по прочности слесарные метчики уступают своим машинным аналогам. Кроме того, у машинных инструментов небольшая заборная часть, т.к. соосность метчика и отверстия заготовки обеспечивается конструкцией станка.
Есть еще третий вид метчиков – гаечные
. Нетрудно догадаться, что они используются исключительно для нанесения резьбы в гайках.
Гаечные метчики обладают длинным хвостовиком, который устанавливается в специальный станок-автомат. После нанесения резьбы гайки одна за другой передвигаются на хвостовую часть и ожидают там, когда вся серия будет выполнена. После этого метчик удаляется из патрона, и все гайки сбрасываются в приемный лоток. Таким образом значительно экономится время на операцию, и увеличивается производительность.
Шаг 2. Тип отверстия: глухое или сквозное
Немаловажное значение имеет цель вашей работы: собираетесь ли вы создать профиль в глухом отверстии или дырка сквозная? В зависимости от этого и инструмент понадобится различный. В частности, большую роль будут играть канавки для отвода стружки на метчике. Они могут закручиваться (причем как влево, так и вправо), а могут располагаться прямо.
Прямолинейные
канавки применяются в универсальных метчиках.
Инструменты с правым углублением канавки
чаще используются для создания профиля в глухих отверстиях. По таким канавкам стружка выдавливается назад, наружу, и не засоряет отверстие.
Направленные влево винтовые канавки
применяются для создания профиля в сквозных отверстиях. Стружка выдавливается прямо перед метчиком, сохраняя тем самым только что нанесенную резьбу от повреждений.
Есть еще вариант метчиков со стружечными канавками укороченной длины, известных как бесканавочные
, или раскатники. Такая конструкция помогает создавать резьбу в изделиях, изготовленных из вязких материалов, например, из легированных высокопрочных и низкоуглеродистых вязких сталей, а также сплавов из алюминия.
Шаг 3. Тип резьбы
На производстве существует несколько государственных стандартов, различающихся системой измерения. С помощью маркировки на метчике, можно понять, к какой из них относится инструмент – метрической или дюймовой. Исходя из типа устройства метчиков можно нанести три вида резьбы.
Метрическая резьба
Метрические метчики пригодятся для создания профиля, размеры которого измеряются в миллиметрах. Они маркируются символом «M».
Профиль метчиков данного типа представляет собой равнобедренный треугольник с углом при вершине в 60°.
Размерный ряд метрических метчиков довольно обширный – с их помощью можно создать практически любой профиль. Каждый размер метчика имеет свой основной шаг – расстояние между витками резьбы. Чем больше размер, тем больше основной шаг. Для подбора инструмента используется специальная таблица на основе норм госстандартов (согласно ГОСТ 19257-73).
Дюймовая резьба
В отличие от метрических размер дюймовых метчиков обозначается в дюймах. Такая система пришла к нам из-за границы. В частности, из США и Великобритании.
Основной шаг обозначается количеством ниток (или числом витков), приходящихся на 1 дюйм. Чем показатель выше, тем мельче шаг резьбы.
Угол при вершине в дюймовой резьбе может быть различным. Угол в 60° характерен для метчиков, распространенных в Северной Америке. Максимальную популярность получила резьба UNC. Такой крепеж нередко встречается на ввозимой в Россию технике (газонокосилки, генераторы, культиваторы и т.п.).
Дюймовая резьба британского стандарта BSW имеет угол при вершине в 55°.
Ниже приведены дюймовые размеры метчиков наиболее популярных стандартов.
Трубная резьба
Среди дюймовых метчиков отдельно стоит выделить группу инструментов, используемых для создания профиля в трубных соединениях. Особенно часто трубная резьба встречается в элементах систем водоснабжения.
Размеры трубных метчиков специально подстроены под стандартные виды металлических труб. Они разделяются на цилиндрические
и
конические
. Первые обозначаются литерой «G», после которой ставится цифра, соответствующая проходному диаметру. Трубные конические метчики маркируются символами «R» или «Rc». Резьба наносится на поверхности с конусностью 1:16 и доходит до упора.
Традиционно их размеры указываются в дюймах. Однако со временем система обозначений утратила идентичность реальным размерам, поэтому инструмент для трубной резьбы подбирают по таблицам (на основе ГОСТ 6357-81 и ГОСТ 6111-81).
Требования ГОСТ
Государственными стандартами определяются требования к размерам и характеристикам метчиков, а также вводятся максимальные допуски, класс точности и степень шероховатости поверхности. Практически все показатели по выбору и качеству резьбы регулируются ГОСТ 3266-81, который вы можете .
Использование метчиков
В реальной практике на производстве, а также в разных мастерских чаще всего используют метчики. В них реализован принцип последовательного внедрения режущих кромок в тело обрабатываемой детали. Но имеется не один ряд зубьев, как у гребенки. Используют мощное тело, способное центровать инструмент внутри отверстия.
Метчик:
а) конструктивные элементы: 1 – нитка нарезной части; 2 – квадратный хвостовик для передачи крутящего момента; 3 – цилиндрическая часть хвостовика; 4 – канавка для сбора стружки; 5 – режущие кромки (перья); б) геометрические параметры режущей части: 1 – передняя поверхность, обращенная к детали; 2 – режущая кромка, зубья треугольного типа; 3 – затылованная часть, задняя поверхность; 4 – обратная часть, образующая опору; 5 – перо; α – задний угол затылованной части; β – угол при вершине, его еще называют углом резания; δ – угол заострения кромок режущей пластинки (треугольника); γ – передний угол, обращенный к снимаемому материалу; в) метчик, имеющий прямую стружечную канавку: 1 – канавка для сбора стружки; г) метчик, имеющий винтовую стружечную канавку. Обычно бывает на машинных инструментах с подачей СОЖ под давлением; д) для нарезания глухих резьб на станках
Выбор той или иной конструкции обуславливается особенностями выполнения процесса. В арсенале большинства мастеров используются метчики с прямыми канавками. После выполнения одного прохода инструмент вынимается наружу. С него удаляются стружка и иные включения, которые могут оказаться в отверстии.
С одного прохода резьба не нарезается полностью. Обычно применяют черновой и чистовой метчики.
Виды резьбовых метчиков
Чтобы вращать метчик, расположенный в отверстии используется вороток. Конструктивное исполнение может быть самым разнообразным.
Типы воротков для ручного нарезания резьбы в отверстиях
Последовательность использования инструмента
Чаще всего в состав набора входят два метчика. Но для получения качественных резьб могут применять и комплекты, куда входят три инструмента. Некоторые производители кроме параметров нарезаемой резьбы указывают буквы: А, В, С. Другие наносят несколько рисок:
- 1 риска на черновом;
- 2 риски на основном;
- 3 риски на чистовом.
Кроме внешних обозначений вид метчика можно отличить по ряду признаков:
- черновой инструмент первого прохода имеет минимальный диаметр. Достаточно замерить с помощью штангенциркуля наружный размер, чтобы найти его в наборе. У него часть, входящая в первую очередь, имеет мелкие зубья, вершины срезаны почти до нуля;
- у второго метчика в наборе перьевые гребенки заметно длиннее. Значение диаметра будет средним из трех. Последние зубья нарежут резьбу полного профиля;
- у чистового метчика практически все зубья имеют одну высоту. Замыкающие не режут, а калибруют образованные винтовые канавки в отверстии.
Общий вид метчиков из набора
Применение метчика
Прежде чем приступить к резьбонарезанию, надо определить диаметр подготовительного отверстия и выполнить его сверление. Для облегчения этой задачи был разработан соответствующий ГОСТ, который содержит таблицы, позволяющие точно определить диаметр отверстия под резьбу. Эти сведения позволяют легко подобрать размер сверла.
Для нарезания резьбы метрического типа на внутренних стенках сделанного сверлом отверстия используется метчик – винтообразный инструмент с режущими канавками, выполненный в виде стержня, который может иметь цилиндрическую или коническую форму. На его боковой поверхности есть специальные канавки, расположенные вдоль его оси и разделяющие рабочую часть на отдельные сегменты, которые называются гребенками. Острые края гребенок как раз и являются рабочими поверхностями метчика.
Метчик: конструкция и параметры
Чтобы витки внутренней резьбы получились чистыми и аккуратными, а ее геометрические параметры соответствовали требуемым значениям, ее надо нарезать постепенно, путем поэтапного снятия тонких слоев металла с обрабатываемой поверхности. Именно поэтому с данной целью используют либо метчики, рабочая часть которых по длине разделена на участки с различными геометрическими параметрами, либо наборы таких инструментов. Единичные метчики, рабочая часть которых имеет одинаковые геометрические параметры по всей своей длине, нужны в тех случаях, когда необходимо восстановить параметры уже имеющейся резьбы.
Минимальным набором, при помощи которого можно достаточно качественно выполнить обработку отверстий под резьбу, является комплект, состоящий из двух метчиков – чернового и чистового. Первый срезает со стенок отверстия под нарезание метрической резьбы тонкий слой металла и формирует на них неглубокую канавку, второй не только углубляет сформированную канавку, но и зачищает ее.
Разновидности метчиков для резьбы и их отличия
Минимальный комплект метчиков
Комбинированные двухпроходные метчики или наборы, состоящие из двух инструментов, используются для резьбонарезания в отверстиях небольших диаметров (до 3 мм). Для обработки отверстий под метрическую резьбу большего диаметра необходимо использовать комбинированный трехпроходной инструмент или набор, состоящий из трех метчиков.
Для манипуляций с метчиком применяется специальное приспособление – вороток. Главным параметром таких приспособлений, которые могут иметь различное конструктивное исполнение, является размер посадочного отверстия, который должен точно совпадать с размером хвостовика инструмента.
Некоторые разновидности воротков для метчиков
При использовании набора из трех метчиков, отличающихся как своей конструкцией, так и геометрическими параметрами, следует строго соблюдать последовательность их применения. Отличить их друг от друга можно как по специальным рискам, нанесенным на хвостовики, так и по конструктивным особенностям.
- Метчик, которым отверстие под нарезание метрической резьбы обрабатывается в первую очередь, отличается минимальным диаметром среди всех инструментов набора и режущими зубьями, верхняя часть которых сильно обрезана.
- Второй метчик имеет более короткую заборную часть и более длинные гребни. Его рабочий диаметр занимает промежуточное значение между диаметрами остальных инструментов из набора.
- Третий метчик, которым отверстие под нарезание метрической резьбы обрабатывается в последнюю очередь, характеризуется полными гребнями режущих зубцов и диаметром, который должен точно соответствовать размеру формируемой резьбы.
Комплект из трех метчиков
Метчики используются преимущественно для нарезания резьбы метрического типа. Значительно реже, чем метрические, применяются метчики, предназначенные для обработки внутренних стенок труб. Они в соответствии со своим назначением называются трубными, а отличить их можно по букве G, присутствующей в их маркировке.
Комбинированный инструмент
Кроме обычных метчиков и сверл на практике применяют особые комбинации. С их помощью досверливается отверстие до нужного размера. Этот же прибор нарезает резьбу. Для легких сплавов, а также низкоуглеродистой стали подобные устройства применяют не только мастера в собственных мастерских. Их используют на крупных предприятиях, где приходится изготавливать разные изделия серийно.
Комбинированный метчик-сверло
Подобный инструмент применяют, когда требуется незначительно увеличить диаметр в заготовках. Подобные операции часто приходится выполнять при работе с отливками. Там уже имеются отверстия, получаемые за счет стержневых смесей. Но они часто не обладают требуемой формой и размерами. Применив метчик-сверло, выполнят сразу две операции.
Широкое применение на производстве и в домашнем хозяйстве электрических шуруповертов привело к созданию специальных сверл-метчиков и для этого удобного инструмента. Можно приобрести целые наборы.
Сверло-метчик для шуруповерта
Производители пишут, что подобные изделия лучше применять для пластиков и алюминиевых сплавов. На самом деле при наличии смазки подобные инструменты неплохо справляются с конструкционными сталями с невысоким содержанием углерода.
На большинстве крупных предприятий процедура нарезания резьб максимально механизирована. Используют специальные машинные метчики. Их отличает длинный хвостовик, а также наличие не только гребенок врезания. Тут присутствует и калибрующая часть.
Видео: как подобрать сверло под нарезку резьбы метчиком?
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: Шаговый двигатель 6 проводов подключение
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.
Таблица диаметров сверл для нарезания резьбы по металлу метчиком и воротком
Отверстие зависит не только от сечения, но и от шага. Предлагаем данные для крупного и мелкого нарезания:
Спираль, мм | Шаг крупный, мм | Сверло, мм | Мелкий, мм | Окружность, мм |
2 | 0,4 | 1,6 | 0,25 | 1,75 |
6 | 1 | 5 | 0,5 | 5,5 |
10 | 1,5 | 8,5 | 0,5 | 9,5 |
14 | 2 | 12 | 0,5 | 13,5 |
18 | 2,5 | 15,4 | 0,5 | 17,5 |
22 | 2,5 | 19,4 | 0,5 | 21,5 |
30 | 3,5 | 26,4 | 0,75 | 29,2 |
36 | 4 | 31,9 | 1 | 35 |
42 | 1,5 | 37,4 | 1 | 41 |
48 | 5 | 42,8 | 1 | 47 |
Диаметр сверла под резьбу (таблица)
Цветом выделен основной шаг резьбы
Скачать таблицу «Диаметр сверла под метрическую резьбу»
Метрическая резьба, М | |||
Метчик | Сверло | Метчик | Сверло |
М1.4х0.3 | 1.1 | М14х1.25 | 12.8 |
М1.6х0.35 | 1.25 | М14х1 | 13 |
М2х0.4 | 1.6 | М16х2 | 14 |
М2.5х0.45 | 2.05 | М16х1.5 | 14.5 |
М3х0.5 | 2.5 | М16х1.25 | 14.8 |
М3.5х0.6 | 2.9 | М16х1 | 15 |
М4х0.7 | 3.3 | М18х2.5 | 15.5 |
М4х0.5 | 3.5 | М18х2 | 16 |
М5х0.8 | 4.2 | М18х1.5 | 16.5 |
М5х0.5 | 4.5 | М18х1 | 17 |
М6х1 | 5 | М20х2.5 | 17.5 |
М6х0.5 | 5.5 | М20х2 | 18 |
М7х1 | 6 | М20х1.5 | 18.5 |
М7х0.5 | 6.5 | М22х2.5 | 19.5 |
М8х1.25 | 6.8 | М22х2 | 20 |
М8х1 | 7 | М22х1.5 | 20.5 |
М8х0.75 | 7.2 | М24х3 | 21 |
М8х0.5 | 7.5 | М24х2 | 22 |
М9х1.25 | 7.8 | М24х1.5 | 22.5 |
М9х1 | 8 | М27х3 | 24 |
М10х1.5 | 8.5 | М27х2 | 25 |
М10х1.25 | 8.8 | М27х1.5 | 25.5 |
М10х1 | 9 | М30х3.5 | 26.5 |
М11х1.5 | 9.5 | М30х3 | 27 |
М11х1.25 | 9.8 | М30х2 | 28 |
М11х1 | 10 | М30х1.5 | 28.5 |
М12х1.75 | 10.2 | М33х3.5 | 29.5 |
М12х1.5 | 10.5 | М33х3 | 30 |
М12х1.25 | 10.8 | М33х2 | 31 |
М12х1 | 11 | М33х1.5 | 31.5 |
М14х2 | 12 | М36х4 | 32 |
М14х1.5 | 12.5 | М42х4.5 | 37.5 |
Трубная резьба, G | |||
Метчик | Сверло | Метчик | Сверло |
G 1/8 | 8.8 | G 1 1/4 | 39.5 |
G 1/4 | 11.8 | G 1 3/8 | 42 |
G 3/8 | 15.25 | G 1 1/2 | 45.5 |
G 1/2 | 19 | G 2 | 57.5 |
G 5/8 | 21 | G 2 1/4 | 63.5 |
G 3/4 | 24.5 | G 2 1/2 | 72.5 |
G 7/8 | 28.25 | G 2 3/4 | 78.5 |
G 1 | 30.75 | G 3 | 85.5 |
G 1 1/8 | 35.5 |
Дюймовая резьба UNC | |||
1/4х20 | 5.1 | 7/8х9 | 19.5 |
5/16х18 | 6.5 | 1х8 | 22.25 |
3/8х16 | 8 | 1 1/8х7 | 25 |
7/16х14 | 9.4 | 1 1/4х7 | 28.25 |
1/2х13 | 10.8 | 1 3/8х6 | 30.75 |
9/16х12 | 12.2 | 1 1/2х6 | 34 |
5/8х11 | 13.6 | 1 3/4х5 | 39.5 |
3/4х10 | 16.5 | 2х4 | 45 |
Дюймовая мелкая резьба UNF | |||
1/4х28 | 5.5 | 3/4х16 | 17.5 |
5/16х24 | 6.9 | 7/8х14 | 20.5 |
3/8х24 | 8.5 | 1х12 | 23.25 |
7/16х20 | 9.9 | 1 1/8х12 | 26.5 |
1/2х20 | 11.5 | 1 1/4х12 | 29.75 |
9/16х18 | 12.9 | 1 3/8х12 | 33 |
5/8х18 | 14.5 | 1 1/2х12 | 36 |
Трапецеидальная резьба Tr | |||
Tr 8х1.5 | 6.6 | Tr 14х3 | 11.25 |
Tr 10х1.5 | 8.6 | Tr 14х4 | 10.25 |
Tr 10х2 | 8.2 | Tr 16х4 | 12.25 |
Tr 10х3 | 7.5 | Tr 18х4 | 14.25 |
Tr 12х2 | 10.2 | Tr 20х4 | 16.25 |
Tr 12х3 | 9.25 | Tr 22х3 | 19.25 |
Tr 14х2 | 12.2 | Tr 22х5 | 17.25 |
Чтобы нарезать внутреннюю резьбу метчиком, сначала необходимо просверлить отверстие определенного диаметра. В таблице указаны самые популярные резьбы и диаметры сверл, необходимые для сверления отверстий под резьбу.
Таблица диаметров прута для наружной резьбы
Для заготовки нет строгого сечения, обычно предлагается диапазон.
Спираль, мм | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 | 27 | 30 |
Шаг, мм | 1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2 | 2,25 | 2,25 | 2,25 | 3 | 3 | 3,5 |
Минимальное и максимальное сечение стержня, мм | 5,8 | 7,8 – 7,9 | 9,75 – 9,85 | 11,76 – 11,88 | 13,7 – 13,82 | 15,7 – 15,82 | 17,7– 17,82 | 19,82 – 19,86 | 21,72 – 21,86 | 23,65 – 23, 79 | 26,65 – 26,79 | 29,6 – 29,74 |
Размеры метрические и дюймовые
Эти знания понадобятся, если вам предстоит работать не только с отечественной маркировкой, но и с зарубежной.
Окружность спирали в дюймах | Сечение сверла в мм |
1/8 | 8,9 |
1/4 | 11,9 |
3/8 | 15,8 |
1/2 | 19 |
2/4 | 24,3 |
1 | 30,5 |
1,25 | 39,2 |
1,75 | 41,6 |
1,5 | 45 |
В статье мы рассказали про резьбовые сверла, привели таблицы. Будьте внимательны при выборе правильных размеров.