Veloelektro.ru

Все, что нужно и полезно знать об инструментах
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сверление металла и нарезание резьбы

Диаметр отверстия под метрическую резьбу: таблица размеров по ГОСТ

Несмотря на то, что нарезание внутренней резьбы не относится к сложным технологическим операциям, существуют некоторые особенности подготовки к этой процедуре. Так, следует точно определить размеры подготовительного отверстия под нарезание резьбы, а также правильно подобрать инструмент, для чего используются специальные таблицы диаметров сверл под резьбу. Для каждого из типов резьбы необходимо использовать соответствующий инструмент и рассчитывать диаметр подготовительного отверстия.

Диаметр резьбы и проходное отверстие должны соответствовать стандартам, иначе канавки выйдут слишком маленькие и резьбовое соединение будет ненадежным

Диаметр резьбы и проходное отверстие должны соответствовать стандартам, иначе канавки выйдут слишком маленькие и резьбовое соединение будет ненадежным

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

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

Типы резьбы по ГОСТ-ам

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

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

Разновидности метчиков для резьбы и их отличия

Минимальный комплект метчиков

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

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.

  1. 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.
  2. Второй метчик имеет более короткую заборную часть и более длинные гребни. Его рабочий диаметр занимает промежуточное значение между диаметрами остальных инструментов из набора.
  3. 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

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.

Читайте так же:
Станок для заточки цепей своими руками видео

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.

Основные диаметры отверстий под метрическую резьбу

Таблица 1. Основные диаметры отверстий под метрическую резьбу

Таблица 2. Диаметры отверстий под дюймовые резьбы

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.

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

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).

Как правильно подобрать сверло под резьбу для метчиков − таблицы диаметров и рекомендации

Как правильно подобрать сверло под резьбу − рекомендации и возможные проблемы

В статье вы найдете таблицы с диаметрами отверстий под популярную резьбу – для метрических, трубных метчиков, UNC/UNF, трапецеидальных метчиков, а также для бесстружечных метчиков-раскатников. Информация представлена для основного шага и мелкого.

Также затронем основные нюансы, которые могут возникнуть при подборе подходящего инструмента для чернового отверстия.

Особенности выбора диаметра сверла под метчик:

  1. Выбирайте сверло, подходящее под обрабатываемый материал. Как правило, для большинства резьбонарезных операций достаточно инструмента из быстрорежущей стали с добавлением кобальта. Для твердых, сложных материалов рекомендуем использовать твердосплавные сверла.
  2. Предварительное отверстие нужно дополнительно обработать зенковкой, сделать фаску. Это нужно для лучшего центрирования метчика, а также для дальнейшего лучшего захода в резьбу болтов, шпилек и т.д.
  3. Учитывайте свойства обрабатываемого материала. У хрупких и твердых металлов и у мягких и вязких значения диаметр отверстия будет отличаться. Например, D сверла под резьбу М8 в мягких материалах будет 6.8 мм, а для твердых металлов рекомендуется уже брать инструмент D 6.7 мм.

Диаметр предварительного отверстия для метрических метчиков

Итак, рассмотрим ГОСТы для метрической резьбы, получаемой стандартными метчиками.

Наиболее популярные размеры: М3, М4, М5, М6, М8, М10 и М12, с основным шагом.

Краткая таблица для самых популярных размеров метрической резьбы с крупным шагом:

Метчик (резьба/основной шаг)

Диаметр отверстия (⌀ сверла), мм

Подробная Таблица размеров сверла под метрическую резьбу основной шаг (DIN 13/ГОСТ 24705):

М

Шаг, мм

Внутр. диаметр резьбы гайки, мм

(доп. по ISO2 — 6H)

D сверла, мм

*Поле допуска по ISO1 – 4H.

Подробная Таблица размеров сверла под метрическую резьбу мелкий шаг (DIN 13/ГОСТ 24705):

МхШаг

Внутр. диаметр резьбы гайки, мм

(доп. по ISO2 — 6H)

D сверла, мм

МхШаг

Внутр. диаметр резьбы гайки, мм

(доп. по ISO2 — 6H)

D сверла, мм

*Поле допуска по ISO1 – 4H.

Сверло под метчик

Обратите внимание!
Также есть еще один быстрый способ, так называемый «дедовский метод», по нему можно быстро подобрать сверло под метчик без таблиц. Для этого надо вычесть из номинального диаметра резьбы его шаг.

Рассмотрим способ на примере. Допустим, вам необходимо нарезать резьбу М10х1.5.

  1. Номинальный диаметр резьбы 10 мм.
  2. Шаг 1.5 мм.
  3. Вычитаем из первого значения второе: 10-1.5=8.5 мм.
  4. Диаметр сверла равен 8.5 мм.

Допускается округлять значение до большего. Например, 9.75 округлить до 9.8. Но это будет приблизительное значение, «дедовский» метод подойдет больше для бытовых нужд. Для производственных задач рекомендуется ориентироваться по таблицам, ГОСТам, с учетом допусков и особенностей обрабатываемого материала.

Как подобрать сверло под метчики-раскатники (бесстружечные)

Выбор сверла под раскатники, которые используются для выдавливания резьбы, имеет свои особенности. Деформация металла происходит как в направлении оси отверстия, так и в противоположном. Поэтому черновое отверстие под раскатку обычно сверлится большего размера, чем под нарезку со стружкой.

Например, для нарезания М8 с шагом 1.25 нужно взять инструмент диаметром 6.8 мм, а для получения М8х1.25 раскатыванием (выдавливанием) нужно просверлить черновое отверстие ⌀ 7.45 мм.

Сначала рассмотрим метрические бесстружечные метчики.

Таблица размеров отверстий под раскатники метрическая резьба крупный шаг (DIN 13/ГОСТ 24705):

Опиловка и сверление

Впервые взявшись за слесарное дело, вы вскоре обнаруживаете, что казавшийся таким твердым металл совсем не такой уж непокорный материал. Правильно подобранное сверло проходит сквозь него как сквозь масло. Сверла по металлу из высокопрочной быстрорежущей стали имеют заточенную в форме крыши и закаленную рабочую часть. Режущая кромка, огибающая стержень по спирали, врезается в металл все глубже и глубже. Если сверло не идет дальше, не усиливайте давление: сверло может сломаться. Установите на дрели меньшее число оборотов. И не забывайте периодически помещать конец сверла в мыльно-щелочной раствор с небольшой добавкой масла. Этот раствор применяют также при нарезании резьбы.

При сверлении и нарезании резьбы инструмент необходимо держать строго перпендикулярно поверхности детали. Предварительно деталь следует зажать — туго и без перекоса. Не работайте без опоры, для дрели всегда используйте стойку.

Одним из основных способов металлообработки является опиловка. Домашний мастер пользуется напильником в первую очередь для сглаживания поверхностей и удаления заусениц после работы пилой, а также для обработки удлиненных отверстий и проемов.

Когда все размеры согласованы и разметка нанесена, детали подвергают чистовой обработке, то есть готовят к сборке. Здесь важно правильно использовать напильник, шлифовальный круг, сверло и резьбонарезной инструмент. Чистовая обработка требует соблюдения максимальной точности.

Самые распространенные напильники

Напильники различаются по видам поперечного сечения и по структуре рабочей поверхности — насечке. Для работ по металлу применяются плоские (прямоугольного сечения, на рисунке вверху), полукруглые, круглые, квадратные и трехгранные напильники. Очень важно, чтобы инструмент был прочно насажен на рукоятку, иначе можно поранить руку, если рукоятка сорвется во время работы.

Размеры резьбы

Наружный диаметр резьбы D определяет расстояние между впадинами. Виток при одном обороте поднимается на шаг Р. Внутренний диаметр резьбы d определяет расстояние между выступами.

Работать напильником не трудно

Чтобы добиться оптимальных результатов при опиловке, деталь необходимо туго зажать в тисках. При этом обрабатываемый участок должен находиться довольно близко к верхнему краю губок тисков. Встаньте перед верстаком на расстоянии примерно в полшага, возьмитесь одной рукой за рукоятку напильника, другой — за конец опиловочного полотна. Ведите полотно вперед с нажимом, назад — без нажима. Держите напильник горизонтально: даже легкий наклон может привести к образованию закругленного профиля, При черновой опиловке подавайтесь всем телом вперед по ходу движения напильника и используйте его на всю длину. Для обработки небольших деталей выбирайте как можно более длинный и широкий напильник.

Приносящий пользу мел

Мелкие опилки (особенно алюминиевые) быстро забивают насечку напильника. Необходимо во время работы периодически чистить напильник щеткой из латунной или стальной проволоки. Ведите щетку в направлении насечки. Очистить напильник с тонкой и частой насечкой помогает мелок, которым предварительно натирают инструмент. Не допускайте попадания масла на напильник (иначе он будет проскальзывать) и держите его всегда сухим: ржавые напильники быстро тупятся!

Правильная работа напильником: инструмент держите обеими руками, вперед ведите с нажимом, назад — без нажима.

В процессе работы периодически очищайте проволочной щеткой насечки напильника от опилок.

Выравнивание

Выровнять грубые обрезные кромки или зачистить сварные швы на крупных деталях, которые нельзя зажать в тисках, можно ручной угловой шлифовальной машиной.

Для чистовой обработки грубых срезов толстостенных труб или профилей используют черновой шлифовальный круг, для выравнивания поверхностей или удаления с них ржавчины — фибровый шлифовальный круг. Черновые круги изготовлены из твердого материала и по мере износа становятся тоньше. У фибровых шлифовальных тарельчатых кругов, в отличие от черновых, гибкая основа.

Черновой шлифовальный круг передвигают под углом 30 градусов, покачивая в обе стороны. Так, к примеру, выравнивают сварной шов.

Гибким фибровым шлифовальным кругом выравнивают поверхности, удаляют ржавчину.

Сверление и зенкование

Для сверления отверстий в металле годятся только сверла из высокопрочной быстрорежущей стали. Они хорошо заточены, а их режущие кромки сходятся в вершине под определенным углом.

Когда сверло изношено, оно «скачет» по поверхности, не режет металл и быстро нагревается. За-тачивание сверла вручную — непростая работа даже для профессионала. Лучше затачивать сверла в мастерской или приобрести соответствующее приспособление к сверлильной машине. Если вы занимаетесь слесарными работами от случая к случаю, то имеет смысл купить новое сверло. При сверлении важно правильно подобрать скорость резания. При этом учитываются диаметр сверла и характер обрабатываемого материала. На большинстве сверлильных машин помещена таблица с соответствующими параметрами. Правда, относятся они к обычной конструкционной стали. При сверлении отверстий в алюминиевых и латунных деталях число оборотов сверла можно без опаски увеличить вдвое, при работе с более твердыми материалами скорость, наоборот, нужно уменьшить.

Разметьте кернером центры всех отверстий, которые нужно просверлить, затем сверлом диаметром 6 мм проделайте черновые отверстия глубиной 3 мм. Периодически погружайте сверло в мыльно-щелочной раствор с добавлением масла или в готовую эмульсию, купленную в магазине.

Смазка ускоряет сверление. Благодаря ей сверло идет «как по маслу», быстро охлаждается и не перегревается.

Чтобы выполнить зенкование чисто, выберите небольшую скорость и опускайте дрель только с легким нажимом.

Нарезание резьбы

Для нарезания внутренней резьбы необходимо просверлить в детали отверстие. Диаметры отверстий под обычную метрическую резьбу вы найдете на оборотной стороне большинства штангенциркулей. Для чернового сверления выбирайте сверло, диаметр которого немного меньше диаметра отверстия под резьбу. В процессе сверления следите за тем, чтобы дрель располагалась строго вертикально; для этого лучше всего использовать стойку для дрели.

Резьбу нарезают специальными метчиками. Нарезание резьбы чистовым метчиком за одну операцию возможно только в мягком материале и только в отверстии небольшого диаметра. Чаще применяется набор из трех метчиков: чернового, промежуточного и чистового. Эти инструменты используют один за другим. Метчик можно вращать вручную или установить в дрели.

Для нарезания наружной резьбы на стержне (пальце) нужна плашка. У нее три установочных винта, с помощью которых лезвия, образующие резьбу, подтягивают или раздвигают. Верхушке пальца напильником придают коническую форму, чтобы обеспечить насадку и продвижение плашки.

Закрепленный одним или двумя оборотами метчик врезается в металл, «прокладывая колею».

Верхушку зажатого в тисках круглого стержня обрабатывают напильником, чтобы образовалась фаска.

При насадке на стержень плашку держат строго горизонтально и проворачивают с небольшим нажимом.

С помощью винтов регулируется положение лезвий: средний винт их раздвигает, два крайних — сжимают.

Диаметр сверла под резьбу. Как правильно выбрать диаметр сверла.

Для компоновки сборочных единиц в единый узел применяются несколько различных типов соединений деталей. Широкое применение в промышленности и быту нашло резьбовое соединение деталей. Этот тип сборки является разъемным, что означает, что сопрягаемые детали могут подвергаться многократной сборке и разборке без потери размерных значений и эксплуатационных характеристик. Резьбовое соединение отличается высокой универсальностью и взаимозаменяемостью, относительной легкостью изготовления и невысокой стоимостью, простотой в обращении, надежностью и стойкостью к высоким рабочим нагрузкам.

внутренняя и наружная резьба

По типу поверхности образования резьбы различают два их типа:

  1. внутренние (расположены в отверстии заготовки);
  2. наружные (образованы на наружности стержня).

Чаще возникает ситуация, когда необходимо получить отверстие с резьбой в детали и установить в него стандартный болт, винт или шпильку. Первым этапом получения резьбы будет сверление отверстия с заданным диаметром. В статье ниже подробно рассказано про то, какие отверстия сверлить под резьбу.

Характеристики резьбы

Резьба — это нарезанный в металле винтовой профиль в виде углубления или выступа, который образован соответственно на внутренней либо внешней поверхности детали. Чтобы образовать резьбу на внешней поверхности, используют специальный инструмент под названием плашка или лерка. Для получения внутренней резьбы используют метчики. В обоих случаях можно добиться нарезки резьбы с помощью токарного станка и специализированных резцов. Далее мы будем рассматривать вопросы нарезания внутренней резьбы в углублении металлической детали. Чтобы разобраться, какое отверстие сверлить под резьбу в каждом конкретном случае, следует знать разновидности резьб и их основные характеристики.

Если резьба образована на цилиндрической поверхности, то она называется цилиндрической. Если же поверхность отверстия имеет форму конуса, то полученная на ней резьба будет, соответственно, конического типа. Основные термины и понятия, касающиеся строения и характеристик резьб цилиндрического и конического типа, содержатся в стандарте ГОСТ 11708-82.

По виду профиля их разделяют на:

  • треугольные;
  • трапецеидальные;
  • круглые;
  • прямоугольные;
  • специальные.

виды профиля резьб

Круглые резьбы находят применение в пожарной арматуре и сантехнических деталях.

Трапецеидальные применяют в ходовых механизмах для передачи поступательного движения. Более всего распространены резьбы треугольные, о которых поговорим ниже.

Сверление под резьбу требует знания и иных ее характеристик. По движению вращения контура резьбы разделяют на правые и левые.

правая и левая резьба

У правой резьбы проточка профиля образована вращением в правую сторону и продольным движением на удаление от точки захода. У левой резьбы вращение направлено в противоположную сторону. В технике более распространены правые резьбы и в их кодировке это подразумевается по умолчанию и не обозначается дополнительно. В маркировке левой резьбы появляются знаки LH. По количеству заходов резьба бывает однозаходной и многозаходной (обычно не более чем двух- и трехзаходные). Резьбы многозаходного типа позволяют работать в условиях больших нагрузок.

Важными критериями, влияющими на выбор сверла под резьбу, являются ее номинальные диаметр, а также шаг. Диаметр соответствует фактическому диаметру внешнего профиля.

Шаг резьбы — это значение дистанции между вершинами ближайших двух вершин профиля. Шаг бывает крупный или основной и мелкий (он может быть не один). Длиной резьбы является полный размер области нарезания профиля на детали.

шаг резьбы

Для подбора сверла для резьбы также нужно знать, что по совокупности параметров резьбы классифицируют на несколько основных видов:

  1. Метрическая. Самая часто применяемая резьба в машиностроительной промышленности и в бытовых предметах. Главные ее размеры закреплены в ГОСТ 24705-81. Обозначается буквой М с указанием номинального диаметра. Например, М6 определяет метрическую резьбу диаметром 6 миллиметров, правое вращение, крупный шаг.
  2. Дюймовая резьба в ходу в странах, где принята дюймовая система измерения размеров. Обозначают размер в дюймах – ½”.
  3. Трубная цилиндрическая резьба нашла применение в сантехнике для разъемного соединения узлов, деталей и арматуры. Ее размеры определяются по ГОСТ 6357-81. В обозначении стоит буква G и размер в дюймах – G ¾, G 1.
  4. Дюймовая коническая резьба по ГОСТ 6111-52 используется в трубопроводах невысокого давления.
  5. Коническая метрическая резьба применяется в соединениях трубопроводов и определяется по ГОСТ 25229-82.
  6. Трапецеидальные резьбы используют в подвижных механизмах для передачи поступательного движения.
  7. Круглая резьба определяется по ГОСТ 13536-68 и используется в сантехнической арматуре.

виды резьбы

Приспособления для нарезания резьбы

Для образования в детали внутренней резьбы применяют специализированный инструмент – метчики. Они представляют собой цилиндрические стержни с нарезанным профилем резьбы в зеркальном отражении. Но перед применением метчика необходимо получить в заготовке отверстие с нужным диаметром. Какие должны быть диаметры сверл под резьбу мы поясним ниже, а в этом разделе опишем резьбонарезной инструмент.

метчик и плашка для нарезания резьбы

Кроме винтового профиля на цилиндрической поверхности метчика имеются продольные канавки, которые по размеру выходят за рабочую часть инструмента. Эти канавки предназначены для вывода металлической стружки из рабочей зоны. Кроме того эти осевые канавки делят стержень метчика на несколько элементов — гребенок. Острые их грани являются основными рабочими элементами метчика. Хвостовая часть и квадрат инструмента предназначены для фиксации в шпинделе и патроне станка либо в воротке. Рабочая область метчика делится на нарезающую и калибровочную части. Нарезающая или заборная часть вырезает в отверстии проточку, а калибровочная приводит размеры профиля резьбы в точное соответствие требуемым.

Если для нарезки применяют один универсальный метчик, то по своей длине он будет иметь несколько областей с различными характеристиками рабочего профиля. Это позволяет одновременно вырезать слой металла, убирать заусенцы и неровности, а также приводить размеры к необходимому значению. Метчики, у которых рабочий профиль имеет постоянные размеры, применяются для обновления поврежденного профиля уже имеющейся внутренней резьбы. Но чаще на практике применяют несколько метчиков, которыми работают по очереди.

Черновой метчик вырезает на внутренней цилиндрической поверхности проточку незначительной толщины, то есть такая канавка является подготовительной. Затем чистовым метчиком канавка дорезается до нужной глубины, а также зачищается и выравнивается.

Для больших диаметров и сложного профиля резьбы может применяться еще и переходной метчик. При ручной нарезке резьбы пользуются специальными держателями – воротками. В них закрепляется хвостовик резьбонарезного инструмента. Также вороток за счет рычага позволяет снизить усилие ручного воздействия на инструмент.

Параметры отверстия для резьбы

Размеры подготовленного отверстия должны строго соответствовать номинальным типоразмерам резьбы. Также нужно образовать фаску, которая облегчит центровку резьбонарезного инструмента. Длина отверстия должна превышать длину резьбы, поскольку в нижней его части будет образовываться недорез, состоящий из сбега и недовода. Для определения размеров этих частей подготовительного отверстия следует руководствоваться данными ГОСТ 10549-80 и ГОСТ 27148-86.

При работе с хрупким материалом, таким как чугун, глубину сверления следует дополнительно увеличить на 25 %. Для многих облегченных сплавов повышающий коэффициент увеличивают еще больше.

Но самым важным параметром отверстия является его диаметр, поэтому нужно выбрать определенные размеры сверл под резьбу. Эти размеры будут отличаться в зависимости от типа резьбы и ее геометрических характеристик. Если отверстие будет больше необходимого, то полученная резьба будет иметь слишком неглубокую канавку. Это приведет к снижению надежности и последующему разрушению резьбового соединения. Если же диаметр отверстия будет слишком зауженным, то качественно нарезать в нем резьбу будет невозможно. Это скорее приведет к поломке резьбонарезного инструмента.

Следует учитывать, что нарезку резьбы можно выполнять практически во всех распространенных металлах и сплавах. Исключением являются хрупкие или жесткие металлы, например, каленое железо. Качественного профиля резьбы добиться не удастся, а поэтому на надежность этого резьбового соединения рассчитывать не стоит.

Выбор диаметра сверла под резьбу

Размер сверла должен строго соответствовать номинальному диаметру резьбы. Наиболее достоверные величины отверстий под метрическую резьбу даны в ГОСТ 19257-73. В данном стандарте представлены размеры отверстий для любого диаметра резьбы, учитывая шаг резьбы и применяемое поле допуска. При работе удобно иметь под рукой таблицу сверл под резьбу, в которой должны быть собраны данные по отверстиям для самых применяемых типоразмеров резьб.

Размер сверла под резьбу, когда в нужный момент нет таблицы, можно определить следующим методом. От диаметра резьбы нужно отнять значение шага. Сверло под резьбу М6 с основным шагом, будет с диаметром 5 мм. Это вычисляется вычитанием из диаметра 6 мм значения шага 1,0 мм: 6 мм – 1,0 мм = 5,0мм. Сверло для резьбы М4 с основным шагом будет иметь диаметр 3,3 мм: 4 мм – 0,7 мм = 3,3 мм. Таким образом, можно определить диаметр сверла для резьбы любого номинального диаметра. Для проверки такого расчета лучше заглядывать в таблицу ГОСТа.

диаметр сверла под резьбу

Чтобы по таблице определить какое отверстие сверлить под резьбу М10, нужно посмотреть на последнюю строку. При крупном шаге 1,5 мм нам необходимо просверлить отверстие диаметром 8,5 мм. Для определения того, какое отверстие сверлить под резьбу М8, смотрим на последний столбец соответствующей строки и видим диаметр 6,7 мм. Более подробные таблицы представлены в ГОСТ 19257-73.

Часто возникает вопрос, какие сверла под резьбу следует использовать. Тут все зависит от марки обрабатываемого материала.

Для обычной низколегированной стали используют стандартные спиральные сверла, изготовленные из быстрорежущей стали. Для работы с нержавеющей и высоколегированной сталью рекомендуется использовать сверло под резьбу, изготовленное из стали, легированной кобальтом и вольфрамом.

Как делается нарезание резьбы

Когда определено, какое сверло под резьбу необходимо, отверстие вырезано, то можно переходить к следующему этапу – непосредственной нарезке.

Стенки отверстия следует очистить от посторонних загрязнений. Это можно сделать металлическим ершиком либо продуть его воздухом. Обрабатываемую деталь необходимо надежно зафиксировать. Метчик необходимо установить в отверстие строго параллельно его оси. Для качественной центровки в отверстии при сверлении выполняется фаска обычно под 30 либо 45 градусов. Параллельность осей метчика и отверстия проверяется при помощи угольника, который прикладывают к поверхности инструмента и грани детали. Затем производят нарезку резьбы вращением инструмента по часовой стрелке (в случае правой резьбы). Особенно важно нарезать ровно первые витки резьбы.

Прокручивание воротка производят постепенно. Сделав полный оборот, метчик выкручивают на половину оборота. Если прилагаемое усилие возрастает, то метчик достают из отверстия и снимают с него стружку. При работе рекомендуется применение смазки. Это может быть специальная смазка, например, паста на основе жиров и воска, которая наносится непосредственно на инструмент. Заменой может служить олифа, керосин либо машинное масло. Нарезание резьбы на сверлильном станке проводится с применением специальных метчиков. Сам процесс нарезания не отличается от технологии ручной работы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию