Внутренняя резьба, ее особенности и инструменты для нарезки

Существует несколько способов изготовления резьбовых деталей. Однако, если речь идет о внутренней резьбе, то наиболее производительным и простым способом является применение метчиков. С их помощью нарезают и калибруют резьбу, добиваясь нужной степени точности размеров.

Итак, на какие виды делится метчик?  Существует два больших направления:

  • нарезание резьбы внутри детали;
  • наружное нарезание: прогонки, плашки, винторезные доски.

Категории метчиков:

  • станочные;
  • для ручных слесарных операций.
Внутренняя резьба, ее особенности и инструменты для нарезки

Промышленность производит наборы ручных изделий для нарезания ниток. ГОСТ на метчики для метрической резьбы регламентирует, чтобы любой набор включал два либо три инструмента.

Каждый должен иметь свое индивидуальное назначение. В комплекте они называются: первый, второй, третий.

Относительно расположения продольных канавок резьбонарезные инструменты классифицируются как винтовые и прямые.

Наиболее точная резьба получается тогда, когда ее выполняют винтом. Левая резьба нарезается метчиком с левой резьбой, и наоборот.

Чем нарезают резьбу

Пара схем, получивших основное распространение в создании резьбы резанием, соответствуют двум процессам обработки: фрезерованию и точению.

В основном же для создания резьбы применяют методы нарезания, накатывания, фрезерования и шлифования. При этом используют инструменты:

Чем нарезают резьбу
  • резьбовые гребенки и резцы – для нарезания наружной и внутренней (от 12 мм в диаметре) резьбы на токарных станках;
  • раздвижные и обычные плашки – для внутренней и наружной резьбы;
  • резьбо­режущие головки и метчики – инструмент для нарезания внутренней резьбы;
  • накатные плашки – для станочной накатки;
  • фрезы – для резьбового фрезерования;
  • абразивные круги – для шлифования точной резьбы.

Нарезка резьбы резцами – низкопроизводительный способ. Он применяется только для точной обработки (ходовых винтов, калибров) и мелких партий деталей. Главное достоинство резцового способа – простота инструмента и точность получаемой резьбы.

Приспособление для точного и быстрого нарезания наружной резьбы

но хозяин — барин Иногда тоже хочется рассказать о задумке и ее воплощении ;))) В данном конкретном случае приспособа имеет место быть. А случай — ну все лерки (плашки) одного диаметра, как у автора статьи, что очень нехорошо для больших резьб, в них просто некуда отводится стружке! Купил я как-то китайскую на М12, руками резать хорошо, а вот станок за один-два оборота забивает плашку стружкой и в нарезаемой резьбе появляются разрывы. В общем чем больше плашка размером, тем отверстия для выхода стружки больше и резьба получается лучше. Так что приспособу надо изначально делать с расчетом на разные диаметры плашек или несколько приспособлений на каждый конкретный свою. Вставлять в патрон, в свою очередь закрепленный в задней бабке опять же не очень хорошо, и вылет инструмента чрезмерный и точность может страдать. Сейчас еще можно найти на барахолках множество инструмента с коническим хвостовиком, это чтобы самому не точить конус морзе, и использовать сразу его, идеально подходят развертки — в них длинная направляющая, которую можно проточить под нужный размер, и качественный хвостовик. ЗЫ: но как по мне задняя бабка не совсем подходит для таких целей, лучше сделать оправку для резцедержателя.

Повреждение метчика – возможные причины и их устранение

Рассматриваемый инструмент, естественно, не совсем долговечен, склонен к банальному устареванию и натуральному износу. Наиболее распространенные случаи повреждений:

  • Перекашивание;
  • Слишком узкое рабочее отверстие;
  • Чрезмерные усилия, которые оператор прикладывает к вороту;
  • Невыполнение правил обратного пол-оборота по завершению каждой полной прокрутки.

Если какой-либо из вышеуказанных случаев произошел, то нет нужды торопиться и пытаться прогнать резьбу быстрее или же попытаться пропустить метчик из набора. Все это может обернуться временными потерями, а поэтому все действия по извлечению следует производить медленно.

Если что-то пошло не так, или что делать со сломанным метчиком

При неправильной организации работы метчик может сломаться. Причины, приводящие к поломке:

  • перекос инструмента;
  • несоответствие диаметра отверстия;
  • слишком высокая скорость нарезки;
  • пренебрежение правилом +360 градусов, -180 градусов.

Если вы не знаете какое предварительное отверстие необходимо сделать в металле чтобы нарезать резьбу и не сломать метчик, скачайте ГОСТ 19257-73, называется он «Отверстия под нарезание метрической резьбы».

О типах нарезаемой резьбы

Резьба бывает разных видов, поэтому для ее нарезания применяются соответствующие метчики. Различают следующие виды метчиков в зависимости от разновидностей резьбы:

  1. Метрическая — самая распространенная, которая обусловлена следующими техническими характеристиками: имеет вид равнобедренного треугольника с углом вершины в 60 градусов, а ее размеры выражаются в миллиметрах. Для маркировки таких метчиков используется буква «М»
  2. Дюймовая — отличается от метрической тем, что имеет более острый угол треугольника, который составляет 55 градусов. Для выражения диаметра используется дюймовая величина. Для обозначения дюймовой резьбы применяется маркировка в виде буквы «W»
  3. Трубная — передняя и задняя часть профиля имеет разный наклон, что является соответствующей особенностью трубной резьбы. Такая конструкция предназначена специально для того, чтобы обеспечить надежное соединение, а также исключить самопроизвольное раскручивание. Резьбы трубного типа бывают цилиндрической и конической формы. Для обозначения трубной резьбы используется буква «G»

Зная о том, какие виды метчиков бывают по типу резьбы, не составит большого труда выбрать подходящий вариант для реализации соответствующих задач.

Диаметры отверстий для нарезания резьбы метчиком

При изготовлении резьбовых отверстий под метрические болты, винты, шпильки сначала в материале просверливается отверстие, а затем при помощи метчика в нем нарезается резьба.

Но прежде чем приступить к сверлению, необходимо подобрать оптимальный диаметр сверла под планируемую внутреннюю резьбу, воспользовавшись специальной таблицей соответствия. Приведенные в ней значения применимы для чугуна, сталей, алюминиевых сплавов и меди.

Если размер отверстия будет больше положенного, то есть риск получить недостаточно глубокую резьбовую канавку и как следствие ослабленное соединение. Если размер отверстия слишком мал, то будут трудности при работе с метчиком, так как возникает большое сопротивление резанию, нагревание инструмента, налипание стружки на режущие кромки, заклинивание и даже поломка метчика.

Пользоваться таблицей очень просто. Для этого важно знать основные параметры метрической резьбы – это ее шаг (Р) и номинальный диаметр (d), которые измеряются в долях метра. Под шагом понимают расстояние между двумя вершинами соседних витков. За номинальный диаметр принимают наружный диаметр резьбы, который равен расстоянию между крайними точками наружных выступов винтовой линии.

Таблица рекомендуемых диаметров отверстий под резьбу, мм

d резьбы Шаг d сверла  Шаг d сверла  Шаг d сверла  Шаг d сверла   Шаг d сверла  Шаг d сверла
 2  0.4  1.6    
 3  0.5  2.5    
 4  0.7  3.3  0.5  3.5
 5  0.8  4.2  0.5  4.5
 6  1  5    5.2  0.5  5.5
 7  1  6    6.2  0.5  6.5
 8    6.7  1  7    7.2  0.5  7.5
 9    7.7  1  8    7.2  0.5  8.5
 10  1.5  8.5    8.7  1  9    9.2  0.5  9.5
 11  1.5  9.5  1  10    10.2  0.5  10.5
 12    10.2  1.5  10.5  10.7  1  11    11.2  0.5  11.5
 14  2  12  1.5  12.5    12.6  1  13    13.2  0.5  13.5
 16  2  14  1.5  14.5  1  15    15.2  0.5  15.5
 18  2.5  15.4  2  16  1.5  16.5  1  17  17.2  0.5  17.5
 20  2.5  17.4  2  18  1.5  18.5  1  19    19.2  0.5  19.5
 22  2.5  19.4  2  20  1.5  20.5  1  21    21.2  0.5  21.5
 24  3  20.8  2  22  1.5  22.5  1  23    23.2
 27  3  23.9  2  25  1.5  25.5  1  26    26.2
 30  3.5  26.4  3  26.9  2  28  1.5  28.5  1  29    29.2
 33 3.5  29.4  3  29.9  2  31  1.5  31.5  1  32    32.2
 36  4  31.9  3  32.9  2  34  1.5  34.5  1  35
 39  4  34.9  3  35.9  2  37  1.5  37.5  1  38
 42  4.5  37.4  4  37.9  3  38.9  2  34  1.5  40.5  1  41
 45  4.5  40.4  4  40.9  3  41.9  2  43  1.5  43.5  1  44
 48  5  42.8  4  43.9  3  44.9  2  46  1.5  46.5  1  47
Читайте также:  Как выполняется пайка полипропиленовых труб – правила соединения

Из таблицы видно, что диаметр сверла меньше наружного диаметра резьбы примерно на величину шага, то есть:

  • Dотв = d — P

На практике многие домашние мастера постоянно пользуются этой простой формулой, когда нет возможности обратиться к таблице.

  • Например, для М10х1.5: Dотв = 10 – 1.5 = 8.5 мм

Этот способ вполне приемлем, когда резьбонарезание выполняется ручным способом в условиях слесарной мастерской.

Если планируемое резьбовое соединение в процессе эксплуатации не будет подвергаться серьезным нагрузкам, то можно допустить незначительное увеличение величины отверстия.

На сборочном производстве, где требуется высокая точность размеров резьбового профиля, любые отклонения неприемлемы. Диаметры отверстия под резьбу с полем допуска устанавливает ГОСТ 19257-73.

Нарезка резьбы на металлической трубе своими руками

При монтаже металлических труб для водопровода или отопления на них приходится нарезать резьбу. Резьбовое соединение труб достаточно надёжно и выдерживает значительное давление (если его правильно сделать), по-этому давайте посмотрим, как нарезать резьбу на мет. трубе своими руками.

Первым делом отрезаем с помощью болгарки или ножовки по металлу нужный отрезок, обязательно контролируя ровность реза, чтобы одна часть трубы не была больше другой — рез должен быть перпендикулярен стенкам трубы.

Нарезка резьбы на металлической трубе своими руками

Труба должна быть очищена от ржавчины, старой краски и т.п., если что-то на ней имеется. Далее срезаем с трубы фаску (внутреннюю или наружную, в зависимости от того, какую резьбу вы нарезаете) для более лёгкого хода режущего инструмента. Фаску можно срезать болгаркой с диском по металлу (→ как работать болгаркой) или лепестковым диском или напильником.

Читайте также:  Виды насадок на дрель для резки металлов

Металлические трубы со срезанной фаской

Нарезка наружной резьбы на трубе плашкой (клуппом)

Всё так же как и со стрежнями, о которых писалось выше, но теперь больше диаметром, что скорее всего потребует некоторой практики и следует потренироваться либо быть крайне аккуратным первый раз. Так же для получения качественной резьбы и последующего хорошего соединения труб нужно работать сначала черновой плашкой, затем чистовой (такие комплекты продаются).

Рекомендую: Основы металлообработки в домашнем хозяйстве: изготавливаем хомут и ломик-гвоздодёр своими руками

Нарезка резьбы на металлической трубе своими руками

Выбор металла плашки так же важен. Для работы с твёрдыми сплавами следует использовать соответствующие плашки из определённых сплавов, уточняйте это при покупке.

Но, плашка — не столь хороший и мощный инструмент для нарезки резьбы на трубах своими руками, гораздо удобнее использовать клуппы.

Клупп представляет собой практически тот же плашкодержатель, только с направляющей для ровного хода и нарезки резьбы. Одевается клупп на трубу именно этой направляющей.

Одеваем и наживляем клупп на трубу, немного вкрутив его руками, далее нужно использовать либо специальный инструмент — трещётку, которой удобно крутить клупп, но для бытовых нужд подойдёт и большой разводной или газовый ключ.

Нарезка резьбы на металлической трубе своими руками

Одна часть трубы должна быть, естественно, зафиксирована в тисках. Если труба нарезается по месту, то смотрите, чтобы её где-то не вырвало от усилия, применяемого к клуппу. Трубу можно зафиксировать с помощью второго газового ключа, но лучше это делать второму человеку, т.к. нарезать резьбу одной рукой проблематично.

Что такое клупп и как им пользоваться (видео)

Нарезка внутренней резьбы на трубе метчиком

Иногда приходится нарезать на мет. трубах и внутреннюю резьбу. Делается это так же с помощью метчика, только уже более большого диаметра.

Нарезка резьбы на металлической трубе своими руками

Для нарезки хорошей резьбы следует использовать миниму 2 метчика — черновой и чистовой. Важно правильно подобрать метчик под диаметр трубы. Так, внутренний диметр трубы должен быть больше на длину витка метчика (если более точно, то на толщину реза), это указывается на самом метчике.

Конструкции метчикодержателей

Любой метчик, как известно, имеет круглую в сечении посадочную часть, и квадратный хвостовик, за который и вращается инструмент. Размеры этих частей стандартизированы в соответствии с ГОСТ 3266, а потому не зависят от исполнения метчика, типа резьбы (левая, либо правая) и прочих факторов. Поэтому различия в конструкциях метчикодержателей касаются:

Конструкции метчикодержателей
Конструкции метчикодержателей
Конструкции метчикодержателей
  1. Формы держателя – плоский или угловой.
  2. Направления вращения метчика – радиального или осевого.
  3. Количества посадочных гнёзд под хвостовики.
  4. Наличия или отсутствия возможности для регулировки размеров посадочного отверстия.
Конструкции метчикодержателей
Конструкции метчикодержателей
Конструкции метчикодержателей

Регулируемые воротки обычно снабжаются одним – тремя отверстиями постоянного размера, и одним регулируемым. Метчикодержатели с осевым направлением подачи метчика иногда называют торцевыми. Они предназначаются для получения внутренних резьб в ограниченных рабочих пространствах.

Конструкции метчикодержателей
Конструкции метчикодержателей
Конструкции метчикодержателей

Конструкции метчикодержателей
Конструкции метчикодержателей

Типы резьбы

Применяя метчики различных категорий, как и разнообразные виды плашек, можно создавать на поверхностях детали резьбу разных видов. В зависимости от вида резьбы метчики разделяются на следующие категории:

  • метрические. Это приспособления, с помощью которых нарезают метрическую резьбу. Нарезаемый компонент резьбы в таких вариантах имеет конфигурацию равнобедренного треугольника, а все её характеристики измеряются в миллиметрах. В маркировке подобных метчиков содержится буква «М». Для выбора метчиков метрических и диаметра предварительного отверстия применяется особая справочная таблица;
  • дюймовые. Рабочая доля подобных метчиков имеет коническую конфигурацию. Диаметр дюймовых приборов измеряется в дюймах, а шаг — в числе ниток на один дюйм (25,4 мм). Уклон средней плоскости метчиков этого вида составляет 1°47’24″;
  • трубные. Сюда относятся трубчатые и конические приспособления, применяемые в трубных соединениях.

Метчики можно применять для отверстий с разной резьбой. Для левосторонней резьбы отличаются от приборов правого вида только направлением подъёма линии разрезающей доли. Есть различные метчики для нарезания резьбы, таблица размеров включает нужные виды.