Содержание
- 1 Обозначения профилей резьбы по международным стандартам
- 2 Применение метчика
- 3 Технология нарезания внутренней резьбы
- 4 Как нарезать правильно
- 5 ГОСТ 16093-2004
- 6 Как выполнять нарезание резьбы?
- 7 Резьба метрическая. Диаметры и шаги.
- 8 Параметры отверстия
- 9 Резьба метрическая. Профиль.
- 10 Как нарезается резьба?
- 11 Применение метчика
Обозначения профилей резьбы по международным стандартам
Международные стандарты
Гарантированная работоспособность резьбового соединения достигается тогда, когда каждая из его составляющих (с наружной и внутренней резьбой) изготавливается в соответствии с принятыми стандартами. Именно с этой целью для каждого типа резьб были разработаны единые международные стандарты.
Обозначения ISO для метрической резьбы
Полная маркировка резьбы состоит из обозначения формы и точности. Точность обозначается номером (степень точности – квалитет) и буквами (положение поля допуска).
Примеры
M16 – 6h
M16: тип резьбы и номинальный диаметр
6h: поле допуска приведённого среднего диаметра резьбы
M10 x 1,25 5g6g
M10: шаг резьбы
1,25: поля допуска диаметра делительной окружности
5g6g: поле допуска наружного диаметра резьбы
Величина зазора между частями резьбового соединения задаётся значением класса точности внутренней резьбы, за которым следует класс точности наружной резьбы, отделённый косой чертой.
Положение поля допуска
Положение поля допуска определяется величиной основного отклонения и обозначается заглавной буквой для внутренней резьбы и строчной для наружной. Сочетание квалитета и положения поля допуска показывает класс точности. Значения классов точности резьб приведены в стандартах различных резьбовых систем.
Дюймовые резьбы ISO (UNC, UNF, UNEF, UN)
Система UN имеет три класса точности, от 1 (низкая) до 3 (высокая). Типичная резьба UN обозначается следующим образом:
¼» 20 20UNC – 2A ¼» – наибольший диаметр резьбы20 – шаг резьбы: ниток на дюймUNC – резьба с крупным шагом 2A – средняя размерная точность
ISO – унифицированная (UN):
Свободная размерная точность: 1A (наружная резьба), 1B (внутренняя резьба) Средняя размерная точность: 2A (наружная резьба), 2B (внутренняя резьба) Высокая размерная точность: 3A (наружная резьба), 3B (внутренняя резьба)
Различные типы резьбы UN
| UNC | Резьба с крупным шагом |
| UNF | Резьба с мелким шагом |
| UNEF | Резьба с особо мелким шагом |
| UN | Резьба с постоянным шагом |
Резьба WHITWORTH (G, R, BSW, BSF, BSPF)
Винтовая резьба WHITWORTH на сегодняшний день устарела, но трубная резьба WHITWORTH является признанным международным стандартом. Существует два класса точности для наружной и один класс точности для внутренней трубной резьбы WHITWORTH.
Трубные резьбы WHITWORTH: BSW, BSF и BSP.F
Положение поля допуска Мелкий шаг: A (наружная резьба), внутренняя резьба – только один классКрупный шаг: B (внутренняя резьба), внутренняя резьба – только один класс
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.
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.
Читать также: Номинальный диаметр резьбы винта
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.
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).
Резьбовые соединения широко применяются в устройстве различных механизмов и машин. Болты, шпильки, винты, гайки – это универсальные, взаимозаменяемые крепежные изделия. Однако бывают случаи, когда требуется нарезать резьбу вручную. Качественно выполнить эту работу поможет специализированный инструмент.
В машиностроении выделяют три основные системы крепежных резьб: метрическую, дюймовую и трубную.
Метрическая резьба получила наибольшее распространение. Она имеет треугольный профиль с углом 60˚. Её основные параметры, диаметр и шаг, выражаются в миллиметрах. Пример обозначения: М16. Это означает, что резьба метрическая, имеет диаметр 16 мм с крупным шагом 2,0 мм. Если шаг мелкий, тогда указывается его значение, например, М16*1,5.
Диаметры дюймовой и трубной резьбы выражаются в дюймах. Шаг характеризуется числом ниток на дюйм. Указанные параметры стандартизированы, поэтому всегда есть возможность подобрать необходимый инструмент.
Как нарезать правильно
Наносить резьбу можно на практически любые металлы и их сплавы — сталь, медь, алюминий, чугун, бронзу, латунь и т.д. Не рекомендуют делать ее на каленом железе — оно слишком жесткое, при работе будет крошиться и качественных витков добиться не удастся, а значит, соединение будет ненадежным.
Инструмент для работы
Подготовка
Работать надо на чистом металле — удалить ржавчину, песок и другие загрязнения. Затем место, где будет наносится резьба, необходимо смазать (кроме чугуна и бронзы — с ними надо работать «на сухую»). Для смазки есть специальная эмульсия, но если ее нет, можно использовать размоченное мыло. Также можно использовать другие смазки:
- льняное масло для стали и латуни;
- скипидар для меди;
-
керосин — для алюминия.
Часто можно услышать советы использовать при нарезании резьбы машинное или минеральное масло или даже сало. Они работают неплохо, но специалисты говорят, что лучше этого не делать — стружка будет прилипать к вязкой субстанции, что приведет к быстрому износу метчика или плашки.
Процесс нарезки
При нарезке наружной резьбы плашку размещают строго перпендикулярно к поверхности трубы или прута. При работе она не должна вилять, иначе витки получатся неровными и соединение будет некрасивым и ненадежным. Особенно важны первые витки. От того, как они «лягут» зависит не будет ли затем соединение с перекосом.
Нанося внутреннюю резьбу, деталь фиксируют неподвижно. Если это небольшой кусок, его можно зажать в тисках. Если большая пластина — обеспечьте ее неподвижность доступными методами, например, зафиксировав брусками. М
Метчик в отверстие вставляют так, чтобы его ось была параллельна оси отверстия. С небольшим усилием, понемногу, начинают крутить в заданном направлении. Как только почувствуете что сопротивление усилилось, выкручиваете метчик обратно и очищаете его от стружки. После чистки процесс продолжают.
Процесс нарезки в фото
При нарезании резьбы в глухом отверстии, его глубина должна быть немного больше требуемой — в этот излишек должен входить кончик метчика. Если конструктивно такое невозможно, у метчика отрезают кончик. При этом к дальнейшей эксплуатации он не пригоден, но другого выхода нет.
Для того чтобы витки получились качественными, используют два метчика или плашки — черновую и чистовую. Первый проход делают черновой, второй — чистовой. Также есть комбинированные устройства для нанесения резьбы. Они позволяют сделать все за один проход.
Еще один практический совет: чтобы стружка не попадала в рабочую зону, при нарезании делают один полный оборот по часовой стрелке, затем пол оборота против. После этого возвращают инструмент в то место, где остановились и снова делают один оборот. Так продолжают до требуемой длины.
ГОСТ 16093-2004
В работе часто возникает необходимость нарезания наружной метрической резьбы и некоторые из рабочих не знают как правильно протачивать диаметр под резьбу, то есть номинальный диаметр и предельное отклонение. Данная таблица поможет молодым специалистам разобраться в нарезании метрической резьбы и возможно сократить брак. Табличные значения могут пригодиться на рабочих местах. Диаметры стержней под нарезание метрической резьбы регламентированы ГОСТ 16093-2004.
| Номинальный диаметр резьбы d | Шаг резьбы Р | Диаметр стержня под нарезку с полем допуска | ||||||
| 4h | 6g | 6e | 6e; 6g | 8g | ||||
| Номинальный диаметр | Предельное отклонение | Номинальный диаметр | Предельное отклонение | Номинальный диаметр | Предельное отклонение | |||
| 1,0 | 0,25 | 0,97 | -0,03 | 0,95 | — | -0,04 | — | — |
| 1,2 | 0,25 | 1,17 | 1,15 | — | — | — | ||
| 1,4 | 0,3 | 1,36 | 1,34 | — | — | — | ||
| 1,6 | 0,35 | 1,55 | 1,53 | — | — | — | ||
| 2 | 0,4* | 1,95 | -0,04 | 1,93 | — | -0,05 | — | — |
| 0,25 | 1,97 | -0,03 | 1,95 | — | -0,04 | — | — | |
| 2,5 | 0,45 | 2,45 | -0,04 | 2,43 | — | -0,06 | — | — |
| 3 | 0,5* | 2,94 | 2,92 | 2,89 | — | — | ||
| 0,35 | 2,95 | -0,03 | 2,93 | — | -0,04 | — | — | |
| 4 | 0,7* | 3,94 | -0,06 | 3,92 | 3,89 | -0,08 | — | — |
| 0,5 | 3,94 | -0,04 | 3,92 | 3,89 | -0,06 | — | — | |
| 5 | 0,8* | 4,94 | -0,07 | 4,92 | 4,88 | -0,10 | 4,92 | -0,18 |
| 0,5 | 4,94 | -0,04 | 4,92 | 4,89 | -0,06 | — | — | |
| 6 | 1* | 5,92 | -0,07 | 5,89 | 5,86 | -0,10 | 5,89 | -0,20 |
| 0,75 | 5,94 | -0,06 | 5,92 | 5,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 5,94 | -0,04 | 5,92 | 5,89 | -0,06 | — | — | |
| 8 | 1,25* | 7,90 | -0,08 | 7,87 | 7,84 | -0,11 | 7,87 | -0,24 |
| 1 | 7,92 | -0,07 | 7,89 | 7,86 | -0,10 | 7,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 7,94 | -0,06 | 7,92 | 7,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 7,94 | -0,04 | 7,92 | 7,89 | -0,06 | — | — | |
| 10 | 1,5* | 9,88 | -0,09 | 9,85 | 9,81 | -0,12 | 9,85 | -0,26 |
| 1 | 9,92 | -0,07 | 9,89 | 9,86 | -0,10 | 9,89 | -0,20 | |
| 0,5 | 9,94 | -0,04 | 9,92 | 9,89 | -0,06 | — | — | |
| 0,75 | 9,94 | -0,06 | 9,92 | 9,88 | -0,09 | — | — | |
| 12 | 1,75* | 11,86 | -0,10 | 11,83 | 11,80 | -0,13 | 11,83 | -0,29 |
| 1,5 | 11,88 | -0,09 | 11,85 | 11,81 | -0,12 | 11,85 | -0,26 | |
| 1,25 | 11,90 | -0,08 | 11,87 | 11,84 | -0,11 | 11,87 | -0,24 | |
| 1 | 11,92 | -0,07 | 11,89 | 11,86 | -0,10 | 11,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 11,94 | -0,06 | 11,92 | 11,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 11,94 | -0,04 | 11,92 | 11,89 | -0,06 | — | — | |
| 14 | 2* | 13,84 | -0,10 | 13,80 | 13,77 | -0,13 | 13,80 | -0,29 |
| 1,5 | 13,88 | -0,09 | 13,85 | 13,81 | -0,12 | 13,85 | -0,26 | |
| 1 | 13,92 | -0,07 | 13,89 | 13,86 | -0,10 | 13,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 13,94 | -0,06 | 13,92 | 13,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 13,94 | -0,04 | 13,92 | 13,89 | -0,06 | — | — | |
| 16 | 2* | 15,84 | -0,10 | 15,80 | 15,77 | -0,13 | 15,80 | -0,29 |
| 1,5 | 15,88 | -0,09 | 15,85 | 15,81 | -0,12 | 15,85 | -0,26 | |
| 1 | 15,92 | -0,07 | 15,89 | 15,86 | -0,10 | 15,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 15,94 | -0,06 | 15,92 | 15,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 15,94 | -0,04 | 15,92 | 15,89 | -0,06 | — | — | |
| 18 | 2* | 17,84 | -0,10 | 17,80 | 17,77 | -0,13 | 17,80 | -0,29 |
| 1,5 | 17,88 | -0,09 | 17,85 | 17,81 | -0,12 | 17,85 | -0,26 | |
| 1 | 17,92 | -0,07 | 17,89 | 17,86 | -0,10 | 17,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 17,94 | -0,04 | 17,94 | 17,92 | -0,06 | — | — | |
| 20 | 2,5* | 19,84 | -0,13 | 19,80 | 19,76 | -0,18 | 19,80 | -0,37 |
| 1,5 | 19,88 | -0,09 | 19,85 | 19,81 | -0,12 | 19,85 | -0,26 | |
| 1 | 19,92 | -0,07 | 19,89 | 19,86 | -0,10 | 19,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 19,94 | -0,06 | 19,92 | 19,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 19,94 | -0,04 | 19,92 | 19,89 | -0,06 | — | — |
Стандартный шаг метрической резьбы обозначен (*)
Как выполнять нарезание резьбы?
Порядок выполнения работы по нарезке винтовых канавок в отверстии
Работу выполняют в определенной последовательности.
Начинается с разметки. С помощью керна отмечается центр будущего отверстия
Здесь важно произвести разметку с первого раза. Не допускается наносить несколько последовательных ударов
Достаточно даже несильного воздействия, которое даст углубление. Сверло само определится по центру сверления.
Сверлить нужно строго перпендикулярно к поверхности. Поэтому, если позволяют условия, нужно воспользоваться станком. Он обеспечит жесткое перемещение шпинделя со сверлом. Если приходится сверлить отверстие более 8 мм, то желательно выполнить эту процедуру в несколько этапов. Сначала сверлится отверстие малого диаметра. Потом рассверливается более крупным. Бывает, что приходится сверлить в три или даже в пять этапов, последовательно увеличивая диаметр отверстия. На последнем этапе применяют тот размер, который требуется по таблице
Внимание! Обязательно следует использовать смазку. Ее можно наносить кисточкой, подавать из пипетки или применять шприц, у которого удалена игла (впрочем, можно применять и с иглой)
При невозможности использовать сверлильный станок используют ручные электросверлильные машинки (дрель)
Здесь важно строго выдержать положение сверла относительно детали. Опытные мастера для начала работы используют специальные кондукторы, которые обеспечивают перпендикулярный вход сверла
Важно выполнить правильный первый проход. В дальнейшем сверла большего диаметра сами идут в направлении минимальных усилий.
Для облегчения входа метчика в отверстие снимается фаска. Небольшое углубление выполняет две функции: облегчается введение начала рабочей части инструмента; смазка в коническом углублении будет поступать еще в течение некоторого времени, облегчая процесс нарезания резьбы.
Первым используют черновой метчик. Его вставляют в вороток, затем рабочую часть помещают в отверстие. Приходится слегка придавливать инструмент, чтобы началось образование винтовой канавки. Слишком усердствовать нельзя, можно легко сломать метчик.
Проворачивают на один оборот, а потом нужно повернуть обратно на треть, чтобы сломать образовавшуюся стружку. Вращая в обратном направлении, можно почувствовать, когда произойдет излом.
Если приходится нарезать резьбу в глубоком отверстии (более 5 диаметров), то следует периодически выкручивать метчик полностью наружу. Вынув, очищают от прилипшей стружки. Используют металлические щетки
Внимание! Стряхивать пальцами, незащищенными перчатками, или сдувать нельзя. Надо помнить, что правила техники безопасности написаны кровью
Не следует повторять ошибок тех, на чьих примерах формировались эти правила.
После полного прохода первым метчиком используют второй. Здесь процесс нарезания идет значительно легче. Обязательно смазывается инструмент. Можно делать два полных оборота, а потом совершать половину оборота в обратную сторону. Правило глубоких отверстий действует и при использовании второго номера. Желательно периодически вынимать наружу и удалять стружку. Она гораздо мельче, чем можно наблюдать при черновом нарезании резьб, но заполняет пространство тоже довольно быстро.
Третий номер используется для чистового нарезания. Можно проворачивать инструмент на два-четыре оборота, а потом совершать обратное вращение на целый оборот назад. Получается довольно качественное резьбовое отверстие.
Резьба метрическая. Диаметры и шаги.
По ГОСТ 8724 (СТ СЭВ 181) метрическая резьба может иметь диаметр 0,25…600 мм. Все диаметры разбиты на три ряда.
Примечания:
- При выборе диаметров резьб следует предпочитать первый ряд второму, а второй — третьему.
- Диаметры и шаги резьб, заключенные в скобки, по возможности не применять.
- Резьба 14×1,25 может применяться только для свечей зажигания.
- Резьба 35×1,5 может применяться лишь для стопорных гаек шарикоподшипников и при необходимости в легких конструкциях.
Обозначение резьб.
В условное обозначение резьбы с крупными шагами должны входить: буква М и номинальный диаметр резьбы, например М24, М64.
В обозначение резьбы с мелким шагом должны входить: буква М, номинальный диаметр резьбы и числовое значение шага, например, М24×2, М64×2 и т.д.
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.
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.
| Диаметр номинальный, мм | Шаг, мм | 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.
Резьба метрическая. Профиль.
Профиль метрической резьбы по ГОСТ 9150 (СТ СЭВ 180)
Номинальный профиль резьбы и размеры его элементов должны соответствовать указанным на рисунке и в таблице.
d — наружный диаметр наружной резьбы (болта); D — наружный диаметр внутреннего резьбы (гайки); d2 — средний диаметр болта; D2 — средний диаметр гайки; d1 — внутренний диаметр болта ; D1 — внутренний диаметр гайки ; Р — шаг резьбы; Н — высота исходного треугольника; R — номинальный радиус закругления впадины болта; Н1 — рабочая высота профиля.
Примечания:
- Форма впадины резьбы болта не регламентируется и может быть как закругленной, так и плоскосрезанной . Закругленная форма впадины является предпочтительной.
- Форма впадины резьбы гайки не регламентируется.
В таблице приведены размеры элементов профиля резьбы. Форма впадин резьбы винта стандартом не регламентируется; скругление впадин (радиусом R) уменьшает концентрацию напряжений и повышает прочность винта при циклическом нагружении.
По ГОСТ 24705 (СТ СЭВ 182) резьба метрическая, основные значения диаметров резьбы определяются по формулам:
где d3 — внутренний диаметр болта.
Как нарезается резьба?
Получение винтовых канавок на наружной и внутренней поверхностях деталей производится резьбонарезным инструментом. Проще выполнять эту операцию снаружи. Имея токарный станок, выполняют подобное с помощью специальных резцов.
Нарезание метрической и трапециевидной резьбы с помощью резца
На практике за один проход подобную операцию выполняют редко. Обычно проводят ее в несколько приемов. При этом настраивается станок так, чтобы его резцедержатель перемещался по строго определенному закону. Нужна повторяемость действий.
Для выполнения подобных операций задействуют ходовые винты (в них нарезана прямоугольная резьба). Перед каждым новым проходом резцедержатель возвращается на исходную позицию. Выставляется новая глубина резания, начинается новый процесс.
Внимание! Довольно часто для наружного нарезания заставляют суппорт двигаться на выход (вправо). Для этого резцы переворачивают вниз режущими кромками, задают обратное вращение шпинделю токарного станка.. Для нарезки внутренних резьб имеются резьбонарезные резцы проходного типа
У них имеется усиленная штанга, проникающая внутрь отверстия
Для нарезки внутренних резьб имеются резьбонарезные резцы проходного типа. У них имеется усиленная штанга, проникающая внутрь отверстия.
Общий вид токарных резцов для нарезания внутренних резьб
При обработке детали внутри отверстия возникают определенные сложности:
- процесс зрительно не контролируется. Приходится ориентироваться только на настройки и режимы, задаваемые оборудованию по рекомендациям технолога и мастера наладчика;
- затруднен вывод стружки, поэтому приходится многократно производить нарезку с небольшой подачей. Смазывающая охлаждающая жидкость (СОЖ) не только охлаждает деталь, она выводит стружку из отверстия;
- приходится часто пользоваться измерительным инструментом и вспомогательными шаблонами, чтобы контролировать ход нарезания винтовых канавок. Применяют специальные калибры проходного и непроходного типа.
Процесс формирования резьбы с помощью резца
Если со сквозными отверстиями токари справляются довольно умело, то при работе с глухими (непроходными) углублениями в теле детали работа усложняется довольно значительно. Но иногда из-за особенностей конструкции нет иного способа создать внутреннюю резьбовую поверхность. Поэтому приходится применять подобные резцы.
Значительно ускоряют работу специальные гребенки. У них используется не один, а несколько режущих кромок. Они последовательно врезаются в тело детали, снимая металл на определенную глубину.
Гребенки для нарезания резьбы снаружи и в отверстии:
а – угол резания тупой; б – угол резания острый; в – гребенка для формирования резьбовой канавки внутри детали
Особенно удобны подобные инструменты в тех случаях, когда нарезается довольно длинные участки. Для ходовых винтов используют подобные гребенки. С их помощью с одной установки можно обработать длинную заготовку (до 3…5 м). На станкостроительных заводах применяют именно такие способы формирования резьбовых конструкций.
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.
Читать также: Не работает отпариватель в утюге
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.
