Нарезание внутренней резьбы метчиком: технология, инструмент, диаметр отверстия
Перед нарезанием внутренней резьбы метчиком, предварительно готовится соответствующее отверстие. В штампованных либо литых отверстиях процесс нарезания резьбы осуществлять сложно. Они не могут обеспечить необходимые размеры допусков в пределах, обозначенных техническими условиями по нарезке внутренней резьбы. Легче нарезается внутренняя резьба в отверстиях заготовок, получаемых в процессе литья под давлением либо по выплавляемым моделям.
Рис. 1. Конструкция метчика:
1 – заборная часть; 2 – калибрующая часть; 3 – стружечная канавка;
4 – хвостовик; 5 – квадрат
Максимально удобные условия по нарезанию резьбы метчиком предоставляются после подготовки отверстия методами зенкерования либо сверления. Вырезаемый металл в процессе изготовления резьбы частично выдавливается метчиком. Сечение внутри резьбы выходит больше сечения отверстия, которое образовалось от сверления. В момент подготовки отверстий способом сверления, перед нарезанием резьбы метчиком, сечения сверл выбираются по ГОСТ 19257 – 73.
Рис. 2. Нарезание резьбы метчиком:
а – установка метчика и воротка для нарезания резьбы; б – проверка положения метчика угольником; в – приемы нарезания внутренней резьбы; г – проверка качества резьбы соответствующим винтом
В случае, когда сечение просверленного для резьбы отверстия окажется меньше регламентированного ГОСТом, усилие на метчик резко увеличится. Резьба при этом будет рваной, метчик заклинит и он сломается. При сечении отверстия, большем, чем рекомендованное, получится неполный профиль резьбы.
Нарезая внутреннюю резьбу на сверлильных станках, придерживаются таких общих правил:
- нежелательно производить нарезку резьбы внутри отверстий, полученных в результате штамповки либо литья. Прежде, чем нарезать резьбу, такие отверстия зенкеруются либо рассверливаются. Таким образом, удаляются: наклеп, окалина, нагар. После обработки получается требуемое сечение отверстия для выполнения резьбы;
- на станках для сверления при нарезании резьбы метчики необходимо закрепить в предохранительных плавающих, качающихся, самоцентрирующих, реверсивных патронах;
- в готовящихся отверстиях, где будет нарезаться резьба, со стороны захода метчика необходимо снять фаски под углом 60° на высоту не менее одного шага резьбы;
- в момент нарезания резьб с помощью сверлильных станков особо пристальное внимание уделяется регулировка передвижения шпинделя. Его необходимо тщательно уравновесить противовесом. Он должен передвигаться без труда, обеспечивая плавное врезание и выход метчика из резьбы. Если шпиндель передвигается с большой осевой нагрузкой, резьбу разобьет по среднему сечению;
- нарезая резьбу, используется смазка инструмента и его интенсивное охлаждение, поскольку на метчик в это время воздействуют большие нагрузочные режимы.
После окончания операции по нарезанию резьбы в отверстиях на сверлильных станках метчик из нарезанного отверстия выкручивается.
Рис. 3. Формы заборной части метчиков:
форма А — длинная заборная часть для обработки сквозных отверстий; форма В — средняя заборная часть и спиральная подточка для обработки сквозных отверстий; форма С — короткая заборная часть для обработки глухих отверстий; форма D — средняя заборная часть для обработки сквозных и глухих отверстий с длинным сбегом резьбы; форма Е — короткая заборная часть для обработки сквозных и глухих отверстий с коротким сбегом резьбы
Нарезание резьб в сквозных и глухих отверстиях технологически различны.
Закончив нарезание резьбы глухого отверстия, метчик из него удаляется только выкручиванием. Исходя из этого, резьба в нем нарезается только на станке, где есть возможность его реверсирования. Иначе говоря, при выкручивании метчик должен вращаться в направлении, обратному рабочему, с меньшей скоростью, чем при нарезании резьбы. Так снижаются непроизводительные временные затраты.
Нарезая глухую резьбу на станке без реверса, используют для крепления метчиков специальный реверсивный патрон. В нем устроено предохранительное устройство соответствующего типа.
С целью предотвращения разрушения метчика при нарезании глухой резьбы, когда он достигнет края отверстия и упрется в дно, на станках с реверсивным механизмом используется специальный патрон, предохраняющий метчик. Глухие резьбы нарезаются машинными метчиками. У них малая заборная часть, равная трем шагам нарезаемой резьбы. Эта техника дает возможность нарезать резьбу максимально близко ото дна отверстия.
Нарезать резьбы в легированных пластичных сталях, у которых аустенитный состав и которые нелегко поддаются резанию, а также в легких, титановых, жаропрочных сплавах необходимо с учетом следующих специфических условий:
- если деталь, изготовленная из жаропрочного сплава, имеет нормальную жесткость, а после монтажа на станину станка она перпендикулярна к оси резьбы базовой поверхности, резьба в ней нарезается без использования кондуктора. Если необходимо установить безусловную перпендикулярность ее оси резьбы к поверхности базы, но крепление к станку и жесткость детали не обеспечивают требуемой точности, то резьба должна нарезаться с использованием кондукторов;
- нарезание резьбы в заготовках из жаропрочных сплавов сопровождается использованием метчиков с шахматным расположением зубьев. В сквозных отверстиях резьбу нарезают одним метчиком, в глухих – комплектами, состоящими из двух либо трех метчиков;
- метчик обязательно подлежит охлаждению, если резьба нарезается в деталях из жаропрочных сплавов. Насосная подача охлаждающей жидкости предполагает такой состав: 15% олеиновой кислоты, 25% керосина, 60% сульфо-фрезола. При отсутствии на станке помпы, охлаждающая жидкость, состоящая из: 85% сульфо-фрезола и 15% олеиновой кислоты, наносится на метчик кистью либо метчик погружается в жидкость;
- чтобы успешно нарезать резьбу в деталях из цинковых либо алюминиевых сплавов, мягких и пластичных, используются станки, где принудительная скорость подачи шпинделя по шагу резьбы. В случае отсутствия на станке механизма принудительной подачи шпинделя, необходимо обеспечить его свободное движение. Это делается уменьшением нагрузок уравновешивания – грузов и пружин. Если масса движущихся частей большая, а шпиндель двигается с большим осевым усилием, то резьба, которая нарезается, будет разрушена по среднему сечению;
- скорость нарезания резьбы в деталях из силуминовых сплавов рекомендуется в 1,2…1,5 раза больше, а охлаждение во столько же раз интенсивнее, чем стали;
- охлаждать метчики при нарезании резьб в деталях из легкосплавных материалов лучше всего керосином. Хорошо применять 8…10% эмульсию. Нельзя для охлаждения метчиков использовать масло: оно не предохраняет от стружки, налипающей в момент нарезания и затрудняет очистку нарезанной резьбы от налипшей стружки;
- бесканавочными метчиками, изготовленными из быстрорежущей стали, рекомендуется обрабатывать резьбу от М4 до М30 в деталях из титановых сплавов и труднообрабатываемых сталей аустенитного класса. Их стойкость намного выше по сравнению со стандартным.
Как нарезать резьбу болтом и герметизация медной проволокой
Иногда возникает необходимость восстановить резьбу в отверстии корпусной детали, гайке или даже нарезать ее в не слишком твердом металле. Когда под рукой есть подходящий метчик с оснасткой, то выполнить данные операции не представляет труда. Но как быть, если нужного метчика нет?
Изготовление метчика из стального болта
Болт без предварительной подготовки не подойдет: ржавчина и, тем более стружка, обладают высокими абразивными свойствами и они, не имея выхода, будут сглаживать резьбу, и она окончательно выйдет из строя.
Наша задача – придать болту некое подобие метчика. Для этого мы зажимаем его за головку в тиски и напильником по металлу формируем на конце стержня конус, который будет обеспечивать плавный вход в отверстие и его центровку относительно продольной оси.
Также, чуть отступив от торца стержня с помощью граней напильника или диска болгарки, выполняем две или три канавки под углом к продольной оси стержня. Они необходимы для приема, накопления и вывода наружу ржавчины и металлической стружки, образуемой при восстановлении или нарезке резьбы.
Специалисты рекомендуют делать глубину канавок примерно в 1,5 раза больше вертикального профиля резьбы. Теперь наш болт приобрел основные формы настоящего метчика и полностью готов к работе.
Проверим наш самодельный инструмент в деле. Закрепляем деталь с нарушенной внутренней резьбой или даже просто с отверстием под резьбу в детали из мягкого материала в тисках.
Аккуратно вставляем конусную часть стержня болта-метчика в отверстие, максимально обеспечивая соосность инструмента и детали, и начинаем осторожно поворачивать головку болта гаечным ключом.
Первые обороты – наиболее ответственные. Если не чувствуется полноценного захода или болт начинает перекашивать, то его необходимо вывернуть и начать сначала, удалив образовавшуюся стружку и добавив еще немного смазки.
Как только произойдет полноценный заход, болт можно вкручивать более интенсивно, заменив рожковый ключ на головку с воротком. Для формирования полноценного профиля резьбы вкручиваем и выкручиваем наш самодельный метчик по всей резьбе несколько раз.
Полностью выворачиваем самодельный метчик, формируем гранью напильника входную фаску и проверяем качество нарезанной или восстановленной резьбы с помощью стандартного болта. По всем признакам резьба получилась отличной.
Как надежно загерметизировать основную резьбу медной проволокой
Обычно для этих целей применяется мелкая резьба, но есть возможность обеспечить герметичность и стандартного резьбового соединения, если воспользоваться медным проводом.
Для этого удаляем пластиковую изоляцию с медной жилы с помощью стриппера и отрезаем необходимую длину.
Наматываем медную проволоку на стержень болта непосредственно под его головкой, совершая несколько витков.
Снимаем образовавшееся медное кольцо с болта и укладываем его соосно на отверстие с резьбой.
Вворачиваем в отверстие болт поверх импровизированного медного кольца вначале силой одной руки, а затем плотно затягиваем с помощью гаечного ключа до упора.
Проверяем качество герметизации резьбы, надежно зафиксировав деталь с болтом и уплотнением из медной проволоки к штуцеру источника высокого давления.
Постепенно увеличиваем напор и доводим его до 110 psi или 750 кР, что примерно равно 7,5 кг/см2.
Видим, что резьбовое соединение спокойно держит это давление, так как показание манометра не падает.
Наносим на болтовое соединение мыльный раствор и еще раз убеждаемся, что соединение герметичное, поскольку не видно мыльных пузырей.
Смотрите видео
Нарезание резьбы. Выбор методов и инструментов.
Нарезания токарными резцами.
Метод наиболее простой, в основном применяется на станках токарной группы, но может применяться и на станках фрезерных, при наличии ЧПУ управляемых расточных головок, расточных головок универсальных с радиальной подачей и в других редких нестандартных случаях (к примеру, когда мелкоразмерная деталь (заготовка) зажимается в цанговый патрон и устанавливается в шпиндель станка, а резец в державке (в тисках) крепится к столу станка, т.е. как бы инструмент и деталь меняются местами…)
Следует отметить:
— точение довольно простой и производительный метод;
— данным методом, при помощи одной державки и разных типов режущих пластин, можно легко получать различные виды резьб, с различными шагами, заходами, допусками и т.д.;
— во многих случаях получается хорошее качество резьбы и хорошая чистота обработанных поверхностей;
— экономически не дорогой метод и подходит для большинства материалов;
Есть и оговорки:
— зачастую метод не дает высокой производительности при массовом производстве;
— не самый лучший вариант для нарезания длинных ходовых винтов на токарном станке резцами (даже с люнетом), нарезания длинных шпилек…;
— обработка вязких материалов может вызывать низкую чистоту поверхности и трудности с эвакуацией стружки;
— довольно большие сложности с обработкой глубоких внутренних резьб (уже при вылетах более 3-4 диаметров рекомендуется применение виброгасящих державок).
Часто возникающие вопросы…
Токарные резьбонарезные пластины для нарезания резьб в основном можно встретить нескольких типов:
— пластины с полным профилем — профиль, радиус при вершине и во впадине, полностью соответствует шагу нарезаемой резьбы, иногда есть дополнительная зачистная кромка для снятия заусенца, наиболее точные и прочные резьбы;
— пластина соответствует по углу профиля резьбы, одной пластиной можно резать различные шаги резьб;
— многозубые пластины (требуется меньше проходов).
Как правильно нарезать резьбу — Мекка инструмента
О том, как правильно нарезать резьбу можно говорить очень долго. Этому посвящены целые книги и монографии. Но, подавляющее большинство используемых резьб не требует особых навыков при нарезке, и на основных методах мы и остановим наше внимание.
Нарезание внутренних резьб
Для нарезания внутренних резьб используются метчики – инструменты наподобие винта с режущими канавками. Как правило, для нарезки требуется два метчика для черного и чистового прохода. Разница – в глубине прорезания канавок. Есть и трехпроходные метчики, и иные варианты нарезки. Для работы с ними необходимы специальные воротки, которые могут быть различными по конструкции, но обязательно должны подходить по размеру к рабочему инструменту.
Перед нарезкой резьбы очень важно подготовить отверстие нужного диаметра. В противном случае вы либо сломаете метчик (при диаметре отверстия менее требуемого), либо получите некачественную резьбу. Так, если необходима внутренняя резьба М10, т. е. 10 мм по диаметру канавки, то диаметр отверстия должен составлять 8,5 мм. Определяется это исходя из шага резьбы. Для М10 он составляет 1,5 мм и, соответственно требуемый диаметр отверстия будет составлять 10-1,5=8,5 мм. Шаги резьб можно узнать с помощью специальных формул, хотя более простым вариантом будет не высчитывать диаметр, а узнать его значение из таблицы.
После подготовки отверстия переходим непосредственно к рассмотрению вопроса как правильно нарезать резьбу. Крепим метчик в держатель и начинаем не спеша вкручивать его в отверстие, особое внимание уделяя соблюдению точности направления. Нарезка производится по часовой стрелке с приложением определенных усилий.
Для успешной нарезки метчик должен быть острым и качественным. Длительность его работы и вероятность поломки зависят от использования смазки. Несколько капель масла не только облегчат нарезку, но и улучшат качество резьбы. Это особенно важно для нарезки глухих отверстий. Естественно, что для работы не помешает наличие определенных навыков, которые приходят вместе с практикой. Впрочем, данная операция сравнительно проста и навыки приобретаются после 3-4 резьб.
Как правильно нарезать резьбу на болту или шпильке
В отличие от внутренних резьб здесь нет сложностей с диаметрами. Так, для резьбы М10 понадобится заготовка с диаметром 10 мм. Основные правила нарезки мало, чем отличаются от работы метчиком. Плашки должны быть острыми и качественными, а при нарезке использоваться смазка. Иногда сложнее начать резьбу и если будет заметен перекос, то необходимо отрезать бракованный участок и начать снова. Для любого типа резьбы заготовку необходимо плотно зафиксировать в тисках.
В заключение…
В завершение хочется предупредить, что существует ещё одна формула определения диаметра отверстия для внутренней резьбы — диаметр метчика х 0,8. Но она актуальна только для ручных трехпроходовых метчиков. Для всех остальных случаев лучше использовать соответствующие таблицы.
И, конечно же, успех нарезки и качество резьбы во многом зависят от качества самого инструмента. Впрочем, эта проблема легко решаема – ведь в Интернет-магазине «Мекка инструмента» вы найдете любой требуемый инструмент по привлекательной цене.
| Диаметр резьбы в мм | М 6 | М 8 | М 10 | М 12 | М 14 | М 16 | М 18 | М 20 |
| Диаметр стержня в мм | 5,8 | 7,8 | 9,8 | 11,8 | 13,7 | 15,7 | 17,7 | 19,8 |
|
Обозначение резьбы |
Диаметр, отверстия,мм |
| M1,0 | 0,75 |
| M1,2 | 0,95 |
| M1,4 | 1,1 |
| M1,7 | 1,35 |
| M2,0 | 1,6 |
| M2,3 | 1,9 |
| M2,6 | 2,15 |
| М3х0,5 | 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 |
|
Обозначение резьбы, дюйм |
Нар. диаметр, мм | Шаг резьбы | Диаметр отверстия, мм | |
|
Ниток на дюйм |
мм | |||
| 1/8″ | 2,095 | 24 | 1,058 | 0,74 |
| 3/16″ | 4,762 | 24 | 1,058 | 3,41 |
| 1/4″ | 6,350 | 29 | 1,270 | 4,72 |
| 5/16″ | 7,938 | 18 | 1,411 | 6,13 |
| 3/8″ | 9,525 | 16 | 1,588 | 7,49 |
| 7/16″ | 11,112 | 14 | 1,814 | 8,79 |
|
Обозначение резьбы |
Наружный диаметр,мм | Шаг резьбы |
Внутренний диаметр отверстия.мм |
||
| трубы | резьбы |
ниток на дюйм |
мм | ||
| труб 1/4″ | 13,5 | 13,158 | 19 | 1,337 | 11,8 |
| труб 3/8″ | 17,0 | 16,663 | 19 | 1,337 | 15,2 |
| труб 1/2″ | 21,25 | 20,956 | 14 | 1,814 | 18,9 |
| труб 3/4″ | 26,75 | 26,442 | 14 | 1.814 | 24,3 |
| труб 1″ | 33,5 | 33.250 | 11 | 2,399 | 30,5 |
Нарезание резьбы плашками и метчиками – пошаговая инструкция
Часто во время выполнения домашнего ремонта возникает необходимость сделать резьбу — наружную или внутреннюю. Чтобы не привлекать к этому специалистов, а выполнить самостоятельно – нужно приобрести специальный инструмент. Для нарезания плашками и метчиками не потребуется особых навыков или умений. Достаточно знать их виды и технические параметры.
Немного об особенностях инструмента
На первом этапе следует определиться с типом резьбы. Она разделяется на 2 основные вида: метрическая и дюймовая. Чаще всего используется первая с левым направлением. Чтобы не замерять расстояние между канавками, узнать тип можно по форме. Метрическая резьба в сечении представляет собой равносторонний треугольник, а дюймовая – равнобедренный.
Виды резьбы
В каких изделиях используется определенный тип резьбы? В крепежных изделиях используется метрический вид, а в водопроводах – дюймовый. Помимо этого нужно учитывать следующие факторы, влияющие на проведение процесса нарезания соединительных элементов.
- Если резьба предназначена для соединения с уже готовой деталью – ее геометрические размеры должны быть соответствующими.
- При изготовлении крепежных узлов полностью — рекомендовано использовать метрический тип.
- Диаметр заготовки должен отличаться от размера резьбы. Для наружной – в меньшую сторону, для внутренней – в большую.
Самостоятельное нарезание резьбовых соединений выполняется с помощью плашек и метчиков. Они изготавливаются из высокопрочной стали с нормированным размером рабочего тела.
Наружная
Плашка представляет собой гайку с внутренними прорезями и наружными фиксаторами для поворота инструмента. Она может быть различной формы — круглой, квадратной или шестиугольной. Если работа проводится в домашних условиях – понадобятся тиски для фиксации детали.
Плашкодержатель и плашки
Перед выполнением работы главное – правильно подобрать диаметр заготовки. Он должен быть на 0,2-0,3 мм меньше, чем размер будущей резьбы. Для метрической можно воспользоваться данными из таблицы.
Заготовку следует предварительно подготовить. Если ее сечение не представляет собой круг – нужно выполнить обточку. Затем на торцевой части снимается конусная фаска для наметки первого витка резьбы.
Далее нужно следовать точно по инструкции:
- Закрепив заготовку в тисках, проверяется правильность ее расположения.
- Установка плашки в плашкодержатель. Ее поверхность должна находиться в одной плоскости с поверхностью торца заготовки.
- Первый виток выполняется с небольшим усилием. Важно выполнять повороты в правильном направлении.
- Дойдя до нижней границы – плашку нужно проворачивать в обратном направлении.
Нарезание наружной резьбы
Одного такого прохода будет недостаточно для формирования резьбы с хорошей геометрией. Рекомендуется повторить процедуру 3-4 раза, пока плашка не будет свободно закручиваться на заготовку. Для проверки качества следует закрутить гайку соответствующего диаметра. Если будет наблюдаться усилие – можно обработать наружную часть заготовки наждачной бумагой мелкой зернистости.
Внутренняя
Для формирования внутренней резьбы необходимо использовать метчики. Они представляют собой цилиндр с наружной насечкой. Если необходима обработка небольших деталей, диаметром до 20 мм – можно использовать ручной вид метчика. Для больших размеров необходима механическая обработка с использованием станка.
Работа с метчиком
Лучше всего использовать полный комплект метчиков. Он включает в себя три детали, которые предназначены для чернового, промежуточного и окончательного формирования резьбовых отверстий. Если в домашнем наборе есть дрель — рекомендуется приобретать метчики с хвостовым креплением.
Заготовку следует зафиксировать. Если это крупногабаритная деталь – это можно сделать с помощью струбцин. Для небольших изделий используют тиски. Закрепив деталь, проверяется ее расположение относительно метчика. Ось последнего должна быть строго перпендикулярна плоскости заготовки. Первый проход будет делаться с большим усилием. Не нужно забывать, что для этого нужно использовать метчик для грубой обработки. Сформировав первичную резьбу, применяется метчик для промежуточной. И только после него можно приступать к окончательной обработке.
Для уменьшения трения специалисты используют солидол или аналогичное ему средство. Таким образом можно избежать механического повреждения детали. Сформировавшаяся резьба должна иметь одинаковую геометрию по всей протяженности. В противном случае возможна потеря прочности соединения.
Как нарезать резьбу плашкой — нарезание резьбы на трубе, таблица резьб.
При необходимости ручной нарезки наружных резьб для трубного соединения, изготовления шпильки или болта под гайку с метрической резьбой, чаще всего используется простой, но достаточно эффективный инструмент – плашка. Процесс подготовки резьбы достаточно прост, если точно следовать ниже приведенным инструкциям.
Подготовка к нарезанию резьбы плашкой
Прежде чем нарезать резьбу плашкой на пруту или на трубе необходимо подобрать инструмент нужного диаметра и шага. Сама плашка представляет собой гайку с режущими зубцами конической формы с отверстиями для крепления в воротке. Плашки могут быть цельными, разрезными, раздвижными, иметь круглую, квадратную или шестигранную форму.
В первую очередь необходимо подобрать материал и инструмент требуемого диаметра. Ниже приведена таблица соответствия наиболее популярных диаметров для метрической, дюймовой и трубной резьб с примером подбора заготовки под резьбу М6
Как видим по таблице, для нарезки резьбы М6 нам необходим прут диаметром 5,8 мм. При более высоких диаметрах резьб есть допустимое минимальное и максимальное значение толщины прута. Нарушать его нельзя – при превышении диаметра вы рискуете сломать плашку, при значении меньше минимального – получите слабую резьбу.
Перед тем как начать нарезание наружной резьбы плашкой, помимо самого инструмента и заготовки, необходим подходящий по форме и размеру вороток, а также машинное масло. После этого можно приступать непосредственно к самой нарезке.
Порядок нарезки резьбы
Перед началом нарезки необходимо снять фаску с наружной части трубы или заготовки под углом 45°. Это необходимо для облегчения первых витков и фиксации плашки.
Дальнейшие действия:
- Закрепите трубу или заготовку в строго вертикальном положении. Наилучшим вариантом чтобы избежать перекосов являются слесарные тиски, но можно использовать и газовый ключ.
- Смажьте инструмент маслом.
- Приложите плашку к головке прута в строго горизонтальном положении и начните с первых нескольких кругов.
- При явном перекосе на первых кругах снимите плашку, обстучите заготовку и начните заново.
- При вращении на первых витках одновременно равномерно нажимайте на ручки воротка для начала процесса резки.
- После нескольких первых витков проверьте правильность нарезки. Это можно сделать по горизонтальности плашки и воротка, что можно проверить уровнем. Далее, при правильном положении инструмента, можно продолжить нарезание трубной резьбы плашкой на всю необходимую длину.
- При достижении примерно середины длины вдавливающее усилие можно ослабить, далее начинается процесс самозатягивания.
- После одного – двух витков необходимо провернуть плашку на половину оборота назад для удаления стружки.
- После нарезки на нужную длину просто верните инструмент обратно по готовой резьбе.
Необходимо учесть, что плашка может иметь несколько номеров, чаще всего 2. В этом случае после нарезки черновой резьбы необходимо поочередно пройтись каждым из номеров для окончательного формирования профиля резьбы.
Нарезание резьбы плашками и метчиками
Плашка это изделие, которое изготавливается из инструментальной стали, основное назначение которой является нарезание резьбы. Обычно внешний диаметр плашек имеет цилиндрическую форму для установки в отверстие плашкодержателя или оправки, но бывают также и шестигранные поверхности. Поэтому плашку можно сравнить с той же закалённой гайкой, у которой имеются дополнительные отверстия, смещённые от центра для выхода стружки. В местах пересечения этих отверстий с резьбовым отверстием образуются режущие кромки.
До того, как начать выполнение работ связанных с нарезанием резьбы, плашку необходимо установить в специальный держатель и закрепить её с внешних сторон винтами. Деталь, на поверхности которой планируется нарезание резьбы, обычно закрепляется в токарном патроне. На её торце делается фаска не меньше профиля резьбы, для облегчения захода плашки в процессе резания, а обрабатываемый диаметр занижается на одну или две десятые миллиметра от номинального значения.
С помощью пиноли задней бабки осуществляется прижим плашкодержателя, это позволяет задавать правильное направление для самой плашки, которая устанавливается в специальное для нарезания резьбы положение. После этого можно включать вращение шпинделя, причём желательно это делать на минимальных оборотах.
Чтобы деталь соответствовала надлежащему качеству, необходимо отслеживать положение плашки. Во время технологического процесса она должна постоянно находиться перпендикулярно оси цилиндрического изделия, а давление, оказываемое на неё пинолью задней бабки, должно быть равномерным.
Если имеется оснастка и соответствующее оборудование, то плашку можно устанавливать в специальный держатель. Его закрепляют в гнездо револьверной головки или в пиноли задней бабки. При этом плашка будет изначально находиться на оси задней бабки, которая соосна со шпинделем станка.
Предварительно обработанная поверхность перед нарезанием резьбы должна иметь диаметр меньше, чем номинальный диаметр:
- Диаметры под резьбу от
Ø 6до10 ммзанижаются на0,1–0,2мм; - Диаметры заготовки от
Ø 11до18 ммна0,12–0,24 мм; - Для диаметров от
Ø 20до30 ммна0,14–0,28 мм.
Рекомендуемые скорости резания v при нарезании резьбы составляют: для стали от З до 5 м/мин; для чугуна от 2 до 3 м/мин; для латуни от 10 до 15 м/мин.
Для того чтобы процесс нарезания резьбы и конечный результат был на высоком качественном уровне необходимо использовать смазочно-охлаждающие жидкости обеспечивающие хорошую чистоту поверхностей обрабатываемым изделиям.
Нарезание резьбы метчиками
Метчик представляет собой изделие, изготовленное из закалённой инструментальной стали, назначением которого является нарезание внутренней резьбы. По форме метчик схож с обычным винтом, но в отличие от последнего он имеет продольные канавки, для выхода стружки, они же, образуют в свою очередь режущие кромки в местах пересечения с резьбовой поверхностью.
В состав этого инструмента входит рабочая часть и хвостовик. Коническая резьбовая часть метчика предназначена для постепенного срезания слоя материала при ввинчивании инструмента в просверленное заранее отверстие, а цилиндрическая часть для окончательной калибровки. Хвостовик, окончание которого имеет, как правило, квадратную форму, служит для закрепления его в специальных удерживающих приспособлениях. Таковыми могут быть, как воротки, так и специальные оправки.
При нарезании резьбы, на универсальных токарных станках выполняется такой технологический процесс, при котором происходит постепенное срезание слоя материала, чем обеспечивается надлежащее качество. Для этого применяют два и даже три метчика входящие в комплект для первоначального и окончательного нарезания резьбы. Обычно, их обозначают поперечными рисками. Для первого одна риска, для второго две, а для третьего соответственно три.
На токарном станке нередко применяют и машинные метчики, что позволяет нарезать резьбу за один рабочий ход. В отличие от обычных резьбонарезных инструментов машинные метчики обладают увеличенным режущим коническим участком. Это способствует постепенному срезанию слоя металла. Чаще всего их применяют для того, чтобы обеспечить нарезку резьбы в сквозных отверстиях – гайках и похожих элементах.
Известно, что перед нарезанием внутренней резьбы необходимо просверлить отверстие, причём если оно имеет небольшой диаметр, то для его обработки требуется, только сверло, а при больших диаметрах они подвергаются расточке после сверления. Сами отверстия делаются чуть больше номинального значения на 0,1 – 0,3 миллиметра в зависимости от диаметра резьбы и используемого материала, чтобы избежать смятия и даже срыва ниток резьбы.
Диаметры отверстий под метрическую резьбу, нарезаемых метчиками, выбирают по специальным таблицам.
Приёмы нарезания резьбы метчиками
До начала процесса метчик должен быть установлен в исходное положение. Это обеспечивается, если заборную часть инструмента вводят в отверстие, а хвостовую при этом поддерживают с помощью центра задней бабки. Чтобы не допустить проворачивания метчика на его квадрат закрепляется вороток, который своей ручкой упирается на суппорт.
Чтобы нарезать первые нитки резьбы необходимо равномерно и осторожно двигать шпиндель задней бабки с помощью маховика. Когда метчик начнет врезаться в отверстие заготовки, дальше он будет продолжать движение по нарезаемым виткам. Однако и после этого перемещение пиноли задней бабки надо продолжать, слегка поджимая инструмент. Это необходимо для того, чтобы хвостовая часть метчика, поддерживаемая центром, оставалась на оси вращения, также как и режущая часть, входящая в отверстие. При этом, во время всего процесса, важно обеспечить обильное охлаждение.
Для нарезания резьбы рекомендуемая скорость резания должна составлять v = 5 – 12 м/мин для нарезания резьбы метчиками в стальных заготовках; v = 6 – 22 м/мин – в чугунных, бронзовых и алюминиевых заготовках.