Чем нарезают резьбу в отверстии
Перейти к содержимому

Чем нарезают резьбу в отверстии

  • автор:

Как правильно нарезать резьбу метчиком

Нарезка резьбы метчиком

Метчик – инструмент, с помощью которого можно быстро и точно нарезать резьбу в подготовленном отверстии. Это стержень, разделенный на рабочую часть и хвостовик. Хвостовик служит для фиксации в воротке или патроне станка. Удаление стружки обеспечивают продольные или винтовые канавки, находящиеся на режущей части. Для изготовления этого инструмента используют углеродистые или быстрорежущие стали. Чтобы качественно нарезать внутреннюю резьбу, необходимо знать, как правильно выбрать метчик и подготовить отверстие.

Разновидности инструмента

Подходящий инструмент выбирают, в зависимости от особенностей обрабатываемого материала, требуемой производительности и других параметров. С помощью метчиков разных типов можно нарезать метрическую или дюймовую внутреннюю резьбу с цилиндрическим или коническим профилем.

По способу ведения процесса различают модели:

  • Проходные (универсальные). Их рабочая часть состоит из трех зон. Первая выполняет черновую нарезку, вторая – промежуточную, третья – чистовую.
  • Комплектные. Для выполнения полного комплекса работ используют несколько инструментов – для черновой, промежуточной и чистовой нарезки. Комплекты состоят из трех метчиков, реже – из двух (для черновой и чистовой обработки). Для обработки особо прочных металлов используют комплекты с 5 инструментами.

Инструмент изготавливают двух типов: для обработки отверстия вручную или с помощью металлорежущего оборудования.

  • Машинно-ручной. Имеет квадратный хвостовик. Работает в комплекте с держателем с двумя ручками – воротком.
  • Машинный. Устанавливается в патрон металлообрабатывающих станков различных типов.

Для нарезки резьбы в непроходных и сквозных отверстиях применяют метчики разных конструкций:

  • Для непроходных отверстий используют комплектный инструмент без конусного кончика. Работа обычно выполняется воротком.
  • В сквозных отверстиях резьбу изготавливают метчиками с конусообразным кончиком. Чаще всего это разновидности инструмента универсального типа.

Каналы для отведения стружки имеют различные формы: прямую, винтовую, укороченную.

Для обработки материалов невысокой твердости подходят стружкоотводящие каналы любых форм. Чтобы метчиком нарезать резьбу в материалах высокой твердости, таких как нержавеющая и жаропрочная стали, применяют только инструмент, в котором режущие сегменты имеют шахматное расположение.

Как правильно определить диаметр отверстия?

Перед тем как нарезать резьбу, изготавливают отверстие, диаметр которого определяют по стандартизированным таблицам. Если подготовить отверстие, сечение которого меньше рекомендованной величины, инструмент выйдет из строя, если больше – результат будет некачественным.

Таблица соответствия метрических резьб и диаметров отверстий для них

Обозначение резьбы Диаметр, мм Обозначение резьбы Диаметр, мм Обозначение резьбы Диаметр, мм
М 2 1,6 М 8 6,7 М 22 19,4
М 2.2 1,75 М 9 7,7 М 24 20,9
М 2.5 2,05 М 10 8,5 М 27 23,9
М 3 2,5 М 11 9,5 М 30 26,4
М 3.5 2,9 М 12 10,2 М 33 29,4
М 4 3,3 М 14 12,0 31,9
М 5 4,2 М 16 14,0 М 39
М 6 5,0 М 18 15,4 М 42 37,4
М 7 6,0 М 20 17,4 М 45 40,4

Таблица соответствия дюймовых резьб и диаметров отверстий для них

Размер резьбы, дюймы Диаметр, мм Размер резьбы, дюймы Диаметр, мм
1/8 8,8 7/8 28,1
1/4 11,7 1 30,5
3/8 15,2 1 1/8 35,2
1/2 18,9 1 1/4 39,2
5/8 20,7 1 3/8 41,6
3/4 24,3 45,2

Этапы нарезания резьбы машинно-ручным метчиком

Порядок производства работ:

  • Первый шаг – разметка в соответствии с чертежами.
  • По отметкам производят кернение остро заточенным керном.
  • Сверлят со средним нажимом на невысоких оборотах. Дрель должна находиться под прямым углом к поверхности. Перед началом работ сверло смазывают. Если глубина отверстия большая, то смазывание производят не только перед началом, но и во время работы. Глубина глухого отверстия должна быть несколько больше, чем нарезаемая длина. При отсутствии запаса резьба может получиться неполной.
  • Повысить качество результата позволяет обработка зенкером, которая уменьшает конусность и обеспечивает параллельность боковых поверхностей.
  • Метчик закрепляют в воротке, кончик его смазывают и вставляют в отверстие строго под прямым углом к поверхности. Делают первый оборот, несильно нажимая сверху на вороток. После первого оборота вперед следует сделать половину оборота назад для удаления стружки. Особую осторожность соблюдают при использовании универсального инструмента – он хрупкий и его легко повредить. Проще работать с комплектными моделями.

Полезные советы

  • Чтобы правильно нарезать резьбу в металлах с низкой твердостью и высокой вязкостью, таких как алюминий, сплавы на его основе, медь, баббиты, метчик рекомендуется периодически вынимать для очистки каналов от налипшей стружки.
  • При использовании комплектных моделей следует использовать полный набор. Пропуск чернового инструмента не ускоряет, а замедляет нарезание. Такое нарушение технологии приводит к снижению качества результата, а иногда и к выходу метчика из строя.
  • Для предотвращения перекоса метчика через 2-3 нити проверяют вертикальность его положения с помощью угольника. Такая предосторожность особенно актуальна для глухих и мелких отверстий.

Процесс необходимо вести с применением жидкостей, предназначенных для смазки и охлаждения:

  • в стальных элементах применяют эмульсии, льняное масло, олифу;
  • в изделиях из алюминия и его сплавов – керосин;
  • при обработке меди – скипидар.

Нарезать резьбу в деталях из чугуна или бронзы можно без применения смазки.

Нарезание внутренней резьбы

На этапах, предшествующих сборке резьбовых соединений с применением крепежных деталей, часто возникает необходимость нарезания внутренней резьбы в готовых изделиях и заготовках. Для болтов, винтов и шпилек в них предварительно сверлят отверстие требуемого диаметра, затем выполняется нарезание внутренней резьбы с заданными параметрами.

Инструмент для нарезания резьбы

В просверленных сквозных или глухих отверстиях внутреннюю резьбу нарезают специальным инструментом – метчиками . По назначению такой инструмент подразделяют на ручные, машинно-ручные, машинные и гаечные метчики. Метчик включает в свое конструктивное исполнение рабочую часть и хвостовик, торец которого имеет квадратное сечение для крепления воротка. Ручные метчики для нарезания метрической и дюймовой резьб производят наборами (комплектами) из двух или трех изделий. Для нарезания внутренней резьбы с шагом не более 3 мм применяют наборы из двух метчиков, а для резьб с шагом более 3 мм – наборы из трех. В комплектацию из трех инструментов входят черновые , средние и чистовые метчики , отличающиеся между собой длиной заборного конуса. Черновой и средний – имеют меньшие диаметры, чем чистовой, который изготавливают с полным профилем. На хвостовике каждого метчика нанесены одна, две или три риски, определяющие очередность использования каждого из них при нарезании внутренней резьбы в одном отверстии.

рисунок нарезания внутренней резьбы

Отверстия для нарезания резьбы

Для сверления отверстия под нарезание внутренней метрической резьбы. выбирают сверло, диаметр которого приближенно рассчитывается по формуле: D = d P , где d – диаметр внутренней резьбы, P – ее шаг. Например, нарезание метрической резьбы М10 с шагом 0.5, 0.75, 1.0, 1.25 и 1.5 миллиметра (для болтов, винтов или шпилек ) потребует применения сверла с диаметром, соответственно, 9.5, 9.25, 9.00, 8.80 и 8.50 мм. А сверление отверстий для нарезания трубной резьбы в ¼ дюйма цилиндрической формы классов точности А и В выполняют сверлами с наружным диаметром 11,5 мм. В глухих отверстиях сверление выполняют на глубину, превышающую длину резьбовой части крепежной детали на 5-6 мм.

Нарезание внутренней резьбы выполняют следующим образом. Деталь с готовым отверстием жестко закрепляют, например, в тисках. Затем рабочую часть чернового метчика покрывают смазкой, вставляют инструмент заборной частью в отверстие и плавным поворотом воротка начинают нарезать резьбу внутри детали. После одного-двух оборотов по часовой стрелке делают пол-оборота в обратную сторону для измельчения стружки и затем продолжают нарезание до полного входа метчика в отверстие. Такую же операцию выполняют средним и чистовым инструментом.

Товары каталога:

Как нарезать резьбу в отверстии, используя магнитный сверлильный станок

Для нарезания резьбы в отверстии магнитным сверлильным станком используются метчики и резьбонарезной патрон, или держатель метчика. Мы рекомендуем использовать специальный резьбонарезной патрон с предохранительными головками, потому как при нарезании резьбы есть риск поломки метчика в заготовке и выхода из строя оборудования от возникшей нагрузки. В процессе нарезания резьбы в резьбонарезном патроне идет ограничение крутящего момента и срабатывает предохранительный механизм при заклинивании метчика.

Метчики

Метчик – это резьбонарезной металлорежущий инструмент. Для нарезания резьбы в отверстиях с помощью магнитных сверлильных станков вы можете использовать метчики:

  • машинно-ручные, они же однопроходные, то есть резьба нарезается с первого раза;
  • ручные, состоящие из комплекта 2 или 3 шт. Первый номер в комплекте необходим для черновой, а последний — для чистовой нарезки резьбы.

В зависимости от обрабатываемой детали на метчике, форма канавок может быть прямой или винтовой и с укороченными канавками, расположение зубьев по одной линии или в шахматном порядке. Универсальные конструкции метчиков в мягких и твердых сплавах использоваться не могут. Метчики для глухих отверстий имеют спиральные канавки, что позволяет легко выводить стружку наверх. У метчика для сквозных отверстий прямая канавка.

Резьбонарезной патрон

Резьбонарезной патрон предназначен для нарезания резьбы метчиком.

Состоит собственно из патрона, с коническим хвостовиком и набора предохранительных резьбонарезных головок, настроенных под необходимое усилие нарезаемой резьбы. Учтите конусность станка при подборе патрона. Резьбонарезной патрон имеет компенсацию по длине инструмента, те нет необходимости давить на метчик при работе. Метчик в патроне надежно фиксируется и легко устанавливается.

Патрон предполагает систему защиты от перегрузок и осевую компенсацию шага резьбы. При увеличении крутящего момента метчик останавливается, патрон прокручивается.

Из плюсов резьбонарезного патрона выделим следующие:

  • быстрота смены метчика вместе с предохранительной головкой,
  • защита от поломки и метчика и двигателя магнитного станка,
  • нарезать резьбу может мастер, не имеющий высокой квалификации.

Соответствие диаметра отверстия необходимой резьбе

Для того, чтобы просверлить правильный диаметр отверстия под нужную резьбу, воспользуйтесь сводными таблицами. Ниже приводим стандартную таблицу соответствия метчиков и диаметров отверстий для внутренней метрической резьбы.

Реверсивный станок на магнитном основании ATS SU-48R

Оснащен электронным реверсом, который позволяет нарезать резьбу и в глухих, и в сквозных отверстиях.

Магнитные сверлильные станки могут применяться для выполнения нескольких задач. В некоторых случаях показатель их функциональности зависит от оснастки. Для нарезания резьбы в сквозных отверстиях вы можете использовать любые магнитные сверлильные станки. Для глухих отверстий нужна опция реверса.

Многофункциональный магнитный станок SU-48R промышленного назначения отличается особыми преимуществами:

  • наличие реверса,
  • двухскоростной привод со шпинделем Конус Морзе 2,
  • малый размер,
  • легкий вес,
  • высокая эффективность,
  • плавная регулировка скорости.

Помимо этого мощный двигатель поддерживает постоянную мощность, имеет механизм плавного пуска, электронное ступенчатое управление скоростью и систему предохранения от перегрузки.

Редуктор привода станка имеет масляную ванну, что обеспечивает лучшую смазку, своевременное охлаждение и увеличивает срок службы станка. Пониженная передача и наличие реверса позволяют нарезать с помощью станка резьбу в сквозных и глухих отверстиях. Станок может выполнять несколько функций: сверление корончатыми и спиральными сверлами, резьбонарезание в глухих и сквозных отверстиях и снятие фаски отверстия зенкером. Особые положительные отзывы в условиях пониженной t °C.

Нарезание резьбы в отверстии

  • используйте низкие обороты,
  • старайтесь вводить метчик в металл плавно и постепенно, после закрепления метчика в отверстии нарезание продолжится постепенно за счет компенсации в резьбонарезном патроне;
  • глухая резьба выполняется только на станках с реверсивным ходом. После прохода метчиком глухого или сквозного отверстия, включите реверс и выведите метчик,
  • после исполнения резьбы в сквозном отверстии на безреверсивном станке извлеките метчик и затем поднимите привод.
  • ВСЕГДА: используйте охлаждающие и смазывающие средства.

Как правильно вручну нарезать резьбу метчиком

Просверленное отверстие, в котором нарезают резьбу метчиком, необходимо проточить или обра­ботатать зенкером. Диаметр сверла должен быть больше внутреннего диаметра резьбы, так как при нарезании резьбы материал немного «выдавливается».
У твердых и хрупких металлов разница между этими значениями меньше, чем у мягких и вязких. Для твердых, например, необходимо сверло диаметром 6.7 мм, а для мягких — 6.8 мм.

Если мы просверлим отверстие таким же диаметром, как и внутренний резьбы, то зубья метчика будут перегреваться из-за большого трения и наростать металлом из-за материала, выдавливае­мого при нарезании. В следствии этого мы получим рваную резьбу или просто поломаем метчик.

Если же просверлить отверстие больше необходимого диаметра, то получим неполную резьбу.

2. Нарезание внутренней резьбы

После подготовительных работ заготовку закрепляют в тисках и в ее отвер­стие вставляют вертикально мет­чик по угольнику.

Левой рукой прижимая воро­ток к метчику, правой поворачи­вают его по направлению резьбы (правая — по часовой стрелке, левая — обратно) до тех пор, пока метчик не врежется на несколько ниток в металл и не займет устой­чивое положение.
После чего воро­ток берут за рукоятки двумя руками и вращают с перехватом рук через каждые пол-оборота

В целях облегчения работы во­роток с метчиком вращают не все время по направлению часовой стрелки, а один-два оборота впра­во и пол-оборота влево и т. д. Бла­годаря такому возвратно-враща­тельному движению метчика струж­ка ломается, получается короткой (дробленой), а процесс резания значительно облегчается.

Закончив нарезание, вращением воротка в обратную сторону вы­вертывают метчик из отверстия, затем прогоняют его насквозь.

50% осерненного масла, 30% керосина, 20% олеиновой кислоты

(80% сульфофрезол, 20% олеиновой кислоты)

3. Правила нарезания резьбы метчиком

1. При нарезании резьбы в глубоких отверстиях, в мягких и вязких металлах (медь, алюминий, бронза и др.) метчик необходимо перио­дически вывертывать из отверстия и очищать канавки от стру­жки, а лучше всего — использовать шахматные метчики.
2. Нарезать резьбу следует полным набором (комплектом) метчиков.
3. Нарезание резьбы сразу средним метчиком (№3) без прохода черновым (№1), а затем чисто­вым (№2) не ускоряет, а,наоборот затрудняет работу. Резьба в этом случае получается недоброкачественной, а метчик может сломаться. Средний и чистовой метчики вводят в отверстие без воротка и только после то­го, как черновой метчик полностью пройдет резьбу.
4. Глухое отверстие под резьбу нужно делать на глубину, несколько большую, чем длина нарезаемой части, с таким расчетом, чтобы ра­бочая часть метчика немного вышла за пределы нарезаемой части. Если такого запаса не будет, резьба получится неполной.
5. В процессе нарезания необходимо тщательно следить за тем, чтобы не было перекоса метчика. Для этого надо через каждые 2-3 наре­занные нитки проверять положение метчика по отношению к верхней плоскости изделия с помощью угольника. Особенно осторожно нужно нарезать резьбу в мелких и глухих отверстиях.
6. На качество резьбы и стойкость инструмента влияет правильный выбор смазочно-охлаждающей жидкости.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *