Любите работы по обустройству дома выполнять собственноручно, не привлекая для этого различных мастеров? Самостоятельная установка или ремонт не только позволяет сэкономить средства на вызове специалистов, но и здорово повышает чувство собственного достоинства, ведь верно?
В процессе монтажа коммуникаций нередко возникает необходимость подготовки резьбы на трубах. Приходится изыскивать способы, чтобы не испортить изделие.
Мы расскажем, как нарезать резьбу с помощью разных инструментов, какой метод предпочтительнее использовать в той или иной ситуации. В статье рассмотрены способы, доступные для реализации неквалифицированному исполнителю. Освещены особенности нарезки разных типов резьбы и оборудование, применяемое при этом.
Изложенный материал снабжен наглядными фотоматериалами с изображением инструментов для выполнения работы. А видеоролик с рекомендациями поможет детально разобраться со всеми тонкостями этого процесса.
Термин «трубная» имеет привилегированное положение в сфере сантехнической деятельности. Классифицируется этот термин с оглядкой на группу стандартов, определяющих критерии соединений различных элементов сантехнических конструкций.
Трубные резьбы широко применяются в системах водопроводных и канализационных сетей, поэтому практика нарезки, вручную или автоматически, является деятельностью часто применимой
К примеру, размер трубной резьбы обозначается числовым значением, указывающим стандарт проходного диаметра трубы, но не физический диаметр нарезки.
На практике применяются трубные резьбы:
- цилиндрическая (G/BSPP ),
- коническая (R/BSPT ),
- круглая под запорную сантехническую арматуру (Кр ),
- дюймовая цилиндрическая (американский стандарт NPSM ),
- дюймовая конусная (американский стандарт NPT ).
Слесарю, основным рабочим участком которого является бытовое хозяйство, рекомендуется взять за основу условное разделение трубной резьбы на два основных вида:
- цилиндрическая (G ),
- коническая (R ).
Именно с этими двумя видами приходится чаще всего сталкиваться домашнему слесарю, обслуживающему бытовое сантехническое оборудование, выполняющего прокладку или отопления.
Нарезка трубы производится в следующих случаях:
Галерея изображений
Основные способы нарезки
Резать на трубах резьбу можно одним из двух способов:
- автоматическим – на станках, электроинструментом;
- вручную – при помощи ручного инструмента.
Для условий быта, конечно же, более актуальным является ручная технология. Нарезка резьбы на водопроводных или других трубах вручную часто делается с помощью плашки.
Плашки цельные для трубной резьбы, изготовленные из крепкой легированной стали, выпускаются с диаметром корпуса до 65 мм. Под метрическую резьбу выпускаются плашки с диаметром корпуса до 120 мм. На корпусе метрических изделий присутствует символ «М»
Плашка – простое устройство нарезания резьбы на трубах в домашних условиях. Этот же инструмент успешно применяют и на промышленных станках.
Приспособление выглядит как диск, по внутреннему диаметру которого высверлены несколько осевых отверстий. Кромки этих отверстий образуют несколько резцов (обычно 8-10). Материалом для плашек служит легированная сталь или другие твёрдые сплавы.
Существует несколько видов таких приспособлений:
- цельные ;
- подпружиненные (разрезные);
- клупповые (раздвижные).
По форме исполнения плашка выпускается в виде круга, квадрата, шестигранника, призмы. Чаще всего встречаются дисковые (круглые) инструменты. Они используются под нарезку резьбы на водопроводных трубах до диаметра 36 мм.
Для удобства работы с плашками применяют:
- простые воротки с винтами-фиксаторами – ручной инструмент;
- резьбонарезные патроны на токарных станках.
Нарезку резьбы (метрической, конической) наилучшего качества на трубах в режиме ручного действия или на станках дают цельные плашки.
Однако этот вид инструмента за счёт жёсткости собственной конструкции имеет свои негативные стороны. Резцы быстро изнашиваются.
Подпружиненный инструмент под нарезку резьбы отличается присутствием разреза в области одного из осевых отверстий. Наличие разреза снижает нагрузку на резцы, но при этом снижается и степень жёсткости, необходимая для достижения высоких показателей качества резки
Подпружиненные (разрезные) плашки обладают конструкцией менее жёсткой, что делает возможным нарезать резьбу на трубах и при этом изменять диаметр резьбы в диапазоне 0,1-0,3 мм.
Такие приспособления отличаются повышенной износостойкостью резцов, но не обеспечивают высокой точности и чистоты нарезки нитей.
Раздвижные плашки состоят из двух рабочих частей. Они предназначены для установки в крепёжный модуль – клупп.
Крепление в клуппе осуществляется механизмом, состоящим из сухаря и регулировочного винта. Винтом регулируется размер диаметра под нарезку резьбы. Обычно клупп комплектуется набором плашек на несколько разных диаметров.
Способ #1 - изготовление трубной резьбы плашками
Процесс создания резьбы на трубе плашкой или клуппом предполагает исполнения слесарем некоторых предварительных действий:
- Поверхность трубы в области нарезки необходимо тщательно зачистить.
- Торцевую часть трубы следует обработать напильником (сделать входную фаску).
- Нанести на обрабатываемую поверхность смазку для снижения сопротивления.
По возможности желательно закрепить трубу вертикально, к примеру, в слесарных тисках, оставив свободный доступ к верхней части – области реза. Следует правильно рассчитать силу крепежа, чтобы не деформировать тела трубы.
Затем берут заранее подготовленный вороток с черновой плашкой (№1) нужного диаметра и подходящими характеристиками резьбы.
Пример нарезания резьбы на водопроводной трубе с помощью ручного воротка. Внутрь рабочего цилиндра воротка вставляется плашка и фиксируется двумя (четырьмя) болтами, расположенными друг против друга
Инструмент держат горизонтально – перпендикулярно по отношению к торцевой области трубы. Надевают внутренним отверстием черновую плашку на фаску кромки. Лёгким нажимом и последовательными короткими поворотами на 25-30° делают начальный надрез.
Эту работу следует выполнять внимательно, не торопясь, постоянно контролируя прямой угол между горизонтом плашки и вертикалью трубы.
Такой методикой аккуратно нарезаются первые две-три нитки. Обычно после нареза первых двух-трёх нитей инструмент прочно занимает рабочее положение. Далее прямой угол можно уже не контролировать.
Но технологию резки короткими (без особо сильной тяги) круговыми движениями следует сохранять до конца реза. Рекомендуется периодически добавлять смазку в точке нарезки.
После первого прохода устройство скрутить и затем повторить ещё один-два раза уже чистовой плашкой (№2).
Галерея изображений
Способ #2 - техника нарезки клуппом
Клупп представляет собой разновидность той же плашки для нарезки резьбы, в том числе на трубах. Отличительная особенность клуппа – возможность настройки резцов.
Набор клуппов под разный размер трубной резьбы. Каждый из этих приспособлений оснащается винтами крепления блоков с резцами. Этими винтами можно дополнительно изменять размер диаметра резьбы в небольших пределах
Существуют клуппы для ручного применения, а также аналогичные приспособления с электроприводом.
Вариант #1 - рез ручным клуппом . Нарезка на трубах вручную, как правило, выполняется клуппом, который устанавливается в держатель-трещотку. Такой держатель делает работу по нарезанию трубной резьбы удобной и менее сложной.
Конечно же, в зависимости от условий выполнения слесарных работ, можно применять ручные держатели других видов. Например, стандартный вороток-фиксатор с двумя рукоятками.
Принцип создания резьбы клуппом практически аналогичен методу работы с традиционными плашками:
- Очистить рабочую поверхность трубы, убедиться в отсутствии дефектов.
- Зашкурить участок реза до вида с выраженным металлическим блеском.
- Обработать внешнюю рабочую часть торцевой кромки под углом 45-60º (фаска).
- Смазать подготовленную поверхность техническим вазелином.
- Закрепить трубу в механических тисках или удерживать газовым ключом.
После этих процедур режущий инструмент (клупп) насаживают внутренним отверстием на фаску трубы и при умеренном равномерном нажиме начинают вращать его короткими возвратно-поступательными движениями.
Удобной оснасткой для работы с клуппом считается так называемая «трещотка» – рычаг с обратным холостым ходом. С помощью такого ручного инструмента легко нарезать резьбу на трубе в разных условиях монтажа или ремонта
Если в качестве держателя используется фиксатор-трещотка, осуществляется только прямо-поступательная нарезка. Следует отметить удобство применения фиксатора-трещотки при работе в стеснённых условиях.
Например, когда требуется обработать трубу, проложенную в непосредственной близости у стены.
Вариант #2 - рез электрическим клуппом . Наряду с ручным инструментом широкое применение находят приспособления с электрическим приводом. Очевидное преимущество для слесаря – существенное снижение трудоёмкости.
Но с другой стороны, не все электрические машины способны обеспечить производство работ в стеснённых условиях. К тому же при работе ручным инструментом удаётся получить более качественный результат.
Для получения похожего результата от электрических клуппов необходим богатый опыт работы с этим инструментом.
Оснастка для клуппа, дополненная электрическим приводом. Современный эффективный инструмент, существенно снижающий физические нагрузки слесаря. Правда, электрический клупп чаще используется в профессиональной сфере, чем в быту
Работа электрическим клуппом:
- Подготовка поверхности трубы в области реза – чистка, фаска, смазка.
- Крепёж трубы приспособлениями, способными обеспечить жёсткую фиксацию.
- Фиксация в начальной точке держателя плашек струбциной, входящей в комплект.
- Проверка хода и направления вращения клуппа.
- Нарезка первых двух-трёх витков в режиме толчковой подачи.
В этой точке действие прибора останавливают, включают функцию реверсивного вращения и толчковой подачей скручивают клоп с трубы. Обязательно следует периодически смачивать маслом область реза в течение всего процесса.
Способ #3 - использование токарных станков
Масштабные строительно-ремонтные работы, как правило, исключают применение ручного инструмента. Здесь для соответствующей обработки труб обычно используются токарные станки.
Резьбонарезные функции поддерживаются многими токарными станками универсального действия.
Для изготовления резьбовых частей на трубах разного диаметра применяются токарные станки. На токарном станке можно делать резьбу любой конфигурации
При помощи станков эффективно и легко делаются как внутренние, так и внешние трубные резьбы. Крепёжный пневматический (или механический) модуль токарного станка обеспечивает качественное надёжное крепление трубы, и точный подвод обрабатываемой части к резцу.
Для выполнения резьбонарезных функций применяются разные виды резцов:
- стержневые,
- пластинчатые,
- вставочные.
Выполнение работ на токарных станках производят специалисты, обученные такому делу, имеющие соответствующую квалификацию. Без опыта и профессиональных навыков пытаться нарезать резьбу своими руками на станке не рекомендуется.
Домашним мастерам, решившим заняться слесарным делом и сделать резьбу на металлических заготовках, в работе помогут следующие советы:
Галерея изображений
Подбор диаметра сверла, для осуществления нарезки лучше производить по нормативным таблицам, указанным, к примеру, в ГОСТ 19257-73
Металлическую полосу, уголок либо профильную трубу перед осуществлением нарезки следует подготовить: очистить от ржавчины, при необходимости убрать неровности напильником
При нарезании очень важно сделать аккуратно и правильно сделать 3-5 первых витков. Затем инструмент "становится на ход" и за правильность нарезки витков можно уже не волноваться
Пару слов о ГОСТ по трубной резьбе
В условиях работы с газообразными и жидкими средами, согласно ГОСТ 6111 , при необходимости внедрения разъёмных соединений в схемы трубопроводов, допускается изготовление таких соединений на резьбовой основе.
Возможным является исполнение не только трубной, но и конической резьбы (ГОСТ 3662 ).
Пример производства конической трубной резьбы на технологическом переходнике. Подобные приёмы используются в сантехнике нередко. По эксплуатационным показателям коническая резьба выделяется в лучшую сторону относительно иных видов
Несмотря на редкое применение конической резьбы в трубных соединениях, она считается более удобной по характеристикам навинчивания/свинчивания.
Следует напомнить, что угол конусности конической резьбы напрямую связан с такими параметрами, как шаг и диаметр. Допустимое значение этого угла не может быть меньше 26°. Стандартное значение угла вершины профиля на конической резьбе – 60°.
Трубные резьбы отличаются характерной особенностью – они имеют скруглённую вершину профиля. При соблюдении стандартов нарезки, величина закругления составляет 10% размера радиуса резьбы.
При такой технологии нарезки удаётся добиться существенного снижения внутренних напряжений на малой площади металла, занимаемой резьбовым профилем.
Установленными допусками ГОСТ 6357 , наряду с цилиндрической и конической резьбой предусматривается исполнение на трубах метрической резьбы.
Здесь стандарт угла наклона составляет 55°, чем обусловлено увеличение числа витков на участке по длине равным участку с другим видом резьбы.
В результате получается соединение с более высокой степенью герметичности, но трудоёмкость при пользовании такими соединениями увеличивается.
Метрическая резьба и полный технический расклад по стандартным параметрам. Для метрической резьбы применяется единица измерения – миллиметр, тогда как трубная обычно измеряется в дюймах
Существующими установками ГОСТ предусматривается также возможность исполнения упорной и трапецеидальной резьбы на трубах. Но на практике эти виды нарезки не используются по причине их низкой эксплуатационной прочности.
В сантехнических работах применяют разные способы соединения труб. Выбор метода во многом зависит от материала трубопровода и его “зоны ответственности”. Резьбовую стыковку деталей рекомендуют использовать на участках, доступных для периодической ревизии.
Информация по альтернативным способам соединения труб представлена в статьях:
-
Знания о создании, эксплуатации, обслуживании резьбовых соединений на трубах всегда актуальны для каждого человека, кто занимается хозяйством, сантехникой, прочими инженерными коммуникациями .
Без этой информации невозможно качественно производить ремонт, модернизировать системы трубопроводов, просто поддерживать работу бытовых хозяйственных систем.
Есть, что дополнить, или возникли вопросы по нарезке резьбы на трубах? Пожалуйста, оставляйте комментарии к публикации, предлагайте свои способы и эффективные инструменты для создания резьбы. Форма для связи находится в нижнем блоке.
Инструкция
Резьба – это, в сущности, винтовая канавка, нарезанная на наружной или внутренней цилиндрической поверхности. Применяется в основном для соединения различных деталей друг с другом. В машиностроении может применяться для преобразования поступательного движения во вращательное и наоборот. Существуют два вида резьбы, такие как метрическая, с углом профиля 60о и трубная с углом 55о.
В метрической , диаметр и шаг резьбы измерения в миллиметрах. При обозначении метрической резьбы используется буквенная и цифровая , например М8х1,5. Цифра восемь соответствует диаметру резьбы, а 1,5 означает шаг резьбы, витками.
В дюймовой резьбе, измерения ведутся в дюймах и числе на дюйм. Один дюйм равен 2,54 см. К примеру дюймовую записывают 1 1/4".
Чтобы нарезать внешнюю резьбу необходимо взять плашку нужного размера и подготовить заготовку, а в частности, подобрать заготовку определенного диаметра. Диаметр заготовки для нарезания резьбы определяется по таблицам. На практике для нарезания, например резьбы диаметром М6, необходим прут сечением 5,92 мм, то есть приблизительно на одну десятую миллиметра меньше, для резьбы М8, заготовка должна иметь диаметр 7,9 мм.
Вот для примера выписка из таблицы диаметров стержней под метрическую резьбу:
Диаметр резьбы/диаметр стержня (мм) - 5/4,92; 6/5,92; 8/7,9; 10/9,9; 12/11,88; 16/15,88; 20/19,86; 24/23,86
После подбора заготовки, ее зажимают в тиски, напильником снимают с торца фаску, для правильного захода плашки, и вращательно-прижимными движениями нарезают резьбу не забывая смазывать деталь машинным маслом.
Внутреннюю резьбу нарезают метчиком. Предварительно просверленные отверстия должны быть меньшим диаметром, необходимой вам резьбы. Выписка из таблицы диаметров сверл для высверливания отверстий приведена ниже.
Диаметр резьбы/диаметр отверстия (мм) - 2/1,6; 3/2,5; 4/3,3; 5/4,2; 6/5,0; 8/6,7; 10/8,4; 12/10,2; 16/13,9; 20/17,4; 24/20,9
Для нарезания резьбы внутри детали необходимо иметь два метчика, черновой и чистовой.
Так же зажимаем деталь в тески и вращательными движениями с небольшим нажимом нарезаем резьбу черновым метчиком, периодически смазывая метчик машинным маслом, затем делаем проход чистовым. Резьба готова к применению.
Обратите внимание
Для получения более качественной резьбы делайте оборот воротком на 180о по часовой стрелке, а затем на 90о, против. Благодаря этому срезается длинная стружка и уменьшается усилие на вороток.
Источники:
- как нарезать резьбу метчиком
Много лет назад, когда эра крепежных изделий только начиналась, изготовление гайки представляло собой задачу, посильную только для мастера высшей квалификации. Сегодня нарезка внутренней резьбы является операцией рутинной. Тем не менее для ее качественного выполнения нужно иметь определенные знания и навык.
Вам понадобится
- Электродрель, набор сверл и метчиков, резьбомер, штангенциркуль, таблица размеров метрических резьб.
Инструкция
Определитесь с параметрами резьбы, которую предстоит нарезатьСуществует много видов резьб, однако чаще всего нам приходится иметь дело с метрической резьбой, которая характеризуется двумя параметрами – диаметром и шагом. Если имеется болт, под который нужно нарезать внутреннюю , замерьте его параметры. Диаметр резьбы замеряется штангенциркулем, шаг – резьбомером. При отсутствии резьбомера шаг резьбы можно замерить следующим способом. Прижмите болт резьбой к чистому листку бумаги и прокатите его, чтобы резьба отпечаталась на листе. Посчитайте, сколько витков находится на определенной длине и разделите эту длину на количество витков. Полученное значение и будет ориентировочным шагом резьбы. Подберите по таблице размеров метрических резьб ближайшее стандартное значение шага.
Определите диаметр и глубину отверстия, которое необходимо выполнить под нарезку резьбыДля определения диаметра воспользуйтесь той же таблицей, по которой определяли стандартный шаг. Искомый параметр обозначается обычно d1 или D1.Если резьба нарезается в глухом отверстии, необходимо определить и глубину сверления отверстия. Она должна быть больше глубины нарезания резьбы на некоторую величину, которая зависит от конструкции метчика. Замерьте длину режущей (заборной) части метчика и прибавьте ее к требуемой глубине резьбы. Это и будет необходимая глубина сверления отверстия.
Просверлите отверстие нужного диаметра на требуемую глубинуЕсли диаметр имеющегося сверла не совпадает с диаметром отверстия, определенным по таблице, возьмите ближайшее по диаметру сверло. Однако имейте в виду, что разница между диаметром сверла и стандартным размером отверстия не должна быть существенной в сравнении с шагом резьбы. Просверлив отверстие, сделайте в нем небольшую фаску сверлом большего диаметра.
Нарежьте резьбуДля этого закрепите метчик в вороток, вставьте его в отверстие и, с усилием прижимая метчик к отверстию, придайте ему вращательное движение. При этом старайтесь сохранять перпендикулярное положение метчика по отношению к поверхности детали. Когда метчик надежно внедрится в отверстие, можно ограничиться одним вращательным движением.
Видео по теме
Обратите внимание
Если метчик имеет два варианта исполнения – чистовой и черновой – сначала нарежьте резьбу черновым метчиком, а затем чистовым.
Для облегчения нарезания резьбы в отверстие можно капнуть несколько капель машинного масла.
При нарезании резьбы время от времени выворачивайте метчик для удаления стружки.
При выполнении технического чертежа довольно часто приходится иметь дело с изображением стандартных крепежных деталей. Многие из них имеют резьбу, которую и приходится изображать на чертеже. К основным параметрам резьбы относятся наружный и внутренний диаметры, а также шаг.
Вам понадобится
- - лист бумаги;
- - циркуль;
- - линейка;
- - карандаш
- - таблица стандартов болтов.
Инструкция
Выберите внешний диаметр резьбы. В технической документации он обычно обозначается как d без индекса. Он равен диаметру цилиндра, на который нанесена резьба. Внутренний диаметр - это d1. Важна и длина цилиндрической детали, и размер участка, на который наносится резьба.
Изображенный на плоскости цилиндр выглядит как прямоугольник. Начертите цилиндрическую часть болта. Ширина детали равна диаметру цилиндра, а длина соответствует длине детали. Начертите среднюю линию, поделив пополам короткие стороны прямоугольника.
По длинным сторонам от одного конца отложите длину резьбы. Поставьте точки и соедините их тонкой линией. От точки пересечения ее со средней линией отложите в обе стороны размер, равный половине внутреннего диаметра. То же самое сделайте по короткой стороне, которая является началом резьбы. Соедините попарно полученные точки тонкими линиями. На чертеже необходимо указать оба диаметра резьбы.
Указанный метод применяется при вычерчивании проекции, на которой у крепежной детали виден цилиндрический стержень. На других проекциях может быть изображена, например, шляпка болта или винта. Начертите шляпку нужной формы и определите ее центр. Поставьте в эту точку иголку циркуля и начертите окружность, радиус которой равен внешнему радиусу резьбы. Проведите вторую окружность из того же центра. Ее диаметр должен быть равен внутреннему диаметру резьбы, который обозначается тонкой линией. На чертеже проставьте оба диаметра. Линия, которой прорисовывается внутренняя окружность, обычно не замыкается.
Резьба может быть и внутренней. Начертите отверстие на соответствующей проекции детали. Как и в первом случае, на одних проекциях оно будет выглядеть как прямоугольник, на других - как окружность. Резьба точно так же имеет два диаметра, при этом внутренний будет в этом случае больше внешнего. Начертите цилиндрическое отверстие в виде прямоугольника. Ширина его соответствует внешнему диаметру резьбы. Проведите среднюю линию так же, как и в первом способе. От точек пересечения отложите в обе стороны размер внутреннего радиуса. Такие же отрезки отложите и по линии начала резьбы. Соедините попарно точки тонкими линиями.
На той проекции, где отверстие должно выглядеть как круг, начертите окружность соответствующего диаметра и обведите его. Из того же центра поведите тонкой линией вторую окружность, радиус которой равен внутреннему радиусу резьбы.
Обратите внимание
Научитесь читать маркировку. Она состоит из буквы и нескольких цифр. Буква обозначает вид резьбы. Например, М - метрическая резьба. Далее следует обозначение внутреннего диаметра. Крупный шаг не обозначается, а размер мелкого проставляется после значка «х». Левая резьба маркируется буквами LH.
Вопрос о том, как нарезать резьбу метчиком, возникает в тех случаях, когда предварительно выполненное отверстие необходимо подготовить для размещения в нем болта, винта, шпильки и резьбового крепежного элемента любого другого типа. Именно метчик в подобных ситуациях является основным инструментом, позволяющим быстро и точно нарезать внутреннюю резьбу с требуемыми геометрическими параметрами.
Разновидности и сферы применения метчиков
Нарезание внутренней резьбы может выполняться вручную или с использованием станков различного типа (сверлильных, токарных и др.). Рабочими инструментами, которые выполняют основную работу по нарезанию внутренней резьбы, являются машинно-ручные или машинные метчики.
На различные виды метчики делят в зависимости от целого ряда параметров. Общепринятыми считаются следующие принципы классификации метчиков.
- По способу приведения во вращение различают машинно-ручные и машинные метчики, при помощи которых осуществляется нарезка внутренней резьбы. Машинно-ручные метчики, оснащенные квадратным хвостовиком, используют в комплекте со специальным приспособлением с двумя ручками (это так называемый вороток, держатель метчиков). При помощи такого приспособления метчик приводится во вращение и нарезает резьбу. Нарезка резьбы метчиком машинного типа осуществляется на металлорежущих станках различного типа, в патроне которых такой инструмент и фиксируется.
- По способу, которым нарезают внутреннюю резьбу, различают универсальные (проходные) и комплектные метчики. Рабочая часть первых разделена на несколько участков, каждый из которых отличается от остальных своими геометрическими параметрами. Участок рабочей части, который первым начинает взаимодействовать с обрабатываемой поверхностью, выполняет черновую обработку, второй – промежуточную, а третий, расположенный ближе к хвостовику, – чистовую. Для нарезки резьбы комплектными метчиками требуется использование нескольких инструментов. Так, если комплект состоит из трех метчиков, то первый из них предназначен для выполнения черновой обработки, второй – для промежуточной, третий – для финишной. Как правило, комплект метчиков для нарезания резьбы определенного диаметра включает в себя три инструмента, но в отдельных случаях, когда обработке подвергаются изделия, изготовленные из особо твердого материала, могут использоваться наборы, состоящие из пяти инструментов.
- По типу отверстия, на внутренней поверхности которого необходимо нарезать резьбу, различают метчики для сквозных и глухих отверстий. Инструмент для обработки сквозных отверстий характеризуется удлиненным конусным кончиком (заходом), который плавно переходит в рабочую часть. Такую конструкцию чаще всего имеют метчики универсального типа. Процесс нарезания внутренней резьбы в глухих отверстиях осуществляется метчиками, конусный кончик которых срезан и выполняет функцию простейшей фрезы. Такая конструкция метчика позволяет нарезать с его помощью резьбу на всю глубину глухого отверстия. Для нарезания резьбы данного типа, как правило, используется комплект метчиков, приводимых во вращение вручную, при помощи воротка.
- По конструкции рабочей части метчики могут быть с прямыми, винтовыми или укороченными стружкоотводящими канавками. Следует иметь в виду, что использовать метчики с канавками различного типа можно для нарезания резьбы в изделиях из относительно мягких материалов – углеродистых, низколегированных стальных сплавов и др. Если же резьбу необходимо нарезать в деталях, изготовленных из очень твердых или вязких материалов (нержавеющих, жаропрочных сталей и др.), то для этих целей используют метчики, режущие элементы которых располагаются в шахматном порядке.
Метчики, как правило, применяются для нарезания метрической резьбы, но есть инструменты, с помощью которых нарезают трубную и дюймовую внутреннюю резьбу. Кроме того, различаются метчики и по форме своей рабочей поверхности, которая может быть цилиндрической или конической.
Подготовка к нарезанию внутренней резьбы
Для того чтобы процесс нарезания внутренней резьбы при помощи метчика не вызывал особых затруднений и завершился качественным результатом, необходимо правильно подготовиться к этой технологической операции. Все способы нарезания резьбы при помощи метчика предполагают, что в обрабатываемой детали уже выполнено отверстие с соответствующим диаметром. Если внутренняя резьба, которую необходимо нарезать, имеет стандартный размер, то для определения диаметра подготовительного отверстия может быть использована специальная таблица с данными по ГОСТу.
Таблица 1. Диаметры отверстий, высверливаемых под стандартную метрическую резьбу
В том случае, если резьба, которую надо нарезать, не относится к категории стандартных, рассчитать диаметр отверстия для ее выполнения можно по универсальной формуле. Прежде всего необходимо изучить маркировку метчика, в которой в обязательном порядке указываются тип нарезаемой резьбы, ее диаметр и шаг, измеряемые в миллиметрах (для метрических). Затем, чтобы определить размер поперечного сечения отверстия, которое надо просверлить для резьбы, достаточно от ее диаметра вычесть шаг. Например, если для нарезания нестандартной внутренней резьбы будет использоваться инструмент с маркировкой М6х0,75, то диаметр подготовительного отверстия рассчитывается следующим образом: 6 – 0,75 = 5,25 мм.
Для стандартных резьб, относящихся к категории дюймовых, также существует таблица, позволяющая правильно выбрать сверло, с помощью которого выполняют подготовительные работы.
Таблица 2. Диаметры отверстий, высверливаемых под дюймовую резьбу
Важным для получения качественного результата является вопрос не только о том, чем нарезают резьбу, но и о том, каким сверлом выполнять подготовительное отверстие. Выбирая сверло, необходимо обращать внимание на параметры и качество его заточки, а также на то, чтобы оно вращалось в патроне используемого оборудования без биения.
Угол заточки режущей части подбирается в зависимости от того, какой твердостью обладает материал, который необходимо сверлить. Чем выше твердость материала, тем больше должен быть угол заточки сверла, но это значение не должно превышать 140°.
Как правильно нарезать резьбу? Для начала надо подобрать инструменты и расходные материалы:
- электрическую дрель или сверлильный станок, способные работать на низких оборотах;
- сверло, диаметр которого рассчитывается или подбирается по справочным таблицам;
- сверло или зенковку, при помощи которых с края подготовленного отверстия будет сниматься фаска;
- комплект метчиков соответствующего размера;
- ручной держатель для метчиков (вороток);
- слесарные тиски (если изделие, в котором надо нарезать резьбу, необходимо зафиксировать);
- керн;
- молоток;
- машинное масло или другой состав, которым в процессе обработки необходимо смазывать как метчик, так и нарезаемый им участок резьбы;
- ветошь.
Особенности технологии
При нарезании внутренней резьбы метчиком руководствуются следующим алгоритмом.
- В том месте на поверхности обрабатываемой детали, где будет сверлиться отверстие для нарезки резьбы, необходимо сформировать углубление для более точного захода сверла, используя керн и обычный молоток. Сверло фиксируется в патроне электродрели или сверлильного станка, на которых выставляются невысокие обороты вращения инструмента. Перед началом сверления режущую часть сверла необходимо обработать смазывающим составом: смазанный инструмент легче входит в структуру обрабатываемого материала и создает меньшее трение в зоне выполнения обработки. Смазывать сверло можно кусочком обычного свиного сала или солидолом, а при обработке вязких материалов для этих целей используют машинное масло.
- Если нарезать резьбу необходимо в деталях небольшого размера, их следует предварительно зафиксировать, используя для этого слесарные тиски. Начиная сверление, инструмент, зафиксированный в патроне оборудования, надо расположить строго перпендикулярно к поверхности обрабатываемой детали. Следует регулярно смазывать метчик и следить за тем, чтобы он не перекашивался и двигался строго в заданном направлении.
- На входе в выполненное отверстие, как уже говорилось выше, надо снять фаску, глубина которой должна составлять 0,5–1 мм (в зависимости от диаметра отверстия). Для этой цели можно использовать сверло большего диаметра или зенковку, установив их в патроне сверлильного оборудования.
- Процесс нарезания внутренней резьбы начинается с метчика №1, который первым устанавливается в вороток. Не следует забывать о смазке, которая обязательно должна быть нанесена на метчик для нарезания резьбы. Положение метчика относительно обрабатываемого отверстия надо выставить в самом начале работы, так как потом, когда инструмент будет находиться уже внутри отверстия, сделать это не получится. Нарезая резьбу метчиком, необходимо придерживаться следующего правила: 2 оборота метчика делается по ходу нарезания резьбы, 1 – против хода. Когда метчиком делается один оборот назад, с его режущей части сбрасывается стружка и уменьшается нагрузка на него. Нарезание резьбы плашкой выполняется по аналогичной методике.
- Нарезав резьбу метчиком №1, в вороток устанавливают инструмент №2, а после него – №3. Обработка ими выполняется по вышеописанной методике. При нарезании резьбы метчиками и плашками необходимо чувствовать, когда инструмент начинает вращаться с усилием. Как только наступает такой момент, следует провернуть вороток в обратную сторону, чтобы сбросить стружку с режущей части инструмента.
Резьба - универсальный элемент соединения любых конструкционных единиц в технике, строительстве, во всех областях хозяйствования и в быту. Она надежно фиксирует детали, но позволяет их разъединять при необходимости, не нарушая конструкционной целостности отдельных частей. Кроме функции крепежа, резьбовое соединение является одним из видов шарниров. Совершенно разные механизмы, от простых до сложных, часто содержат в себе резьбу как способ передачи движения.
Нарезка резьбы - общие сведения
Что такое резьба? Это линия, закрученная винтом, которая выглядит как выступ, имеющий вершину разной формы на цилиндрической поверхности тела. У нее есть шаг, он может быть разным и определяется как промежуток между соседними вершинами. Выступы разделяет между собой впадина. Резьба разного назначения имеет свою форму выступа.
Чтобы получить резьбу, ее нужно нарезать, то есть с помощью инструмента выбрать в металле канавку по траектории винта. Для этого существует специальный инструмент - как ручной, так и тот, который закрепляют в электрический (токарный) станок. Общим между ними является то, что резцы изготовлены из специальной крепкой стали, позволяющей легко снимать стружку со стальной заготовки.
Для получения разного качества резьбы применяют различные марки металла. Отсюда деление на крепежные, фиксирующие, ходовые, специальные. Детали на производстве нарезают квалифицированные токари. Качественная винтовая поверхность не должна иметь сколов, задиров и шероховатостей.
Виды резьбы
Резьбы выполняют много функций, отсюда их широкая классификация. Винтовые поверхности имеют различия по:
- Форме повторения поверхности, где она нарезана - цилиндрического вида, конического вида.
- Месту положения поверхности на детали, на которой ее получили - снаружи, внутри.
- Форме профильного разреза выступа - трапециеподобная, круглого вида, с прямоугольным профилем и треугольная.
- Величине отрезка между соседними вершинами винтовой линии - с мелким шагом, с крупным шагом.
- Числу заходов - однозаходного нареза, многозаходного нареза.
- Направлению, в котором линия винта огибает поверхность детали - левовращаемая, правовращаемая.
- Назначению - крепежного типа, уплотнительного крепежа, ходового использования, специального применения.
Резьбы, выполненные на заготовках из инструментальной стали, служат инструментом для нарезки всех остальных винтовых поверхностей.
Методы получения
Резьбу можно выполнить ручным способом, применяя специальные наборы для нарезки резьбы.
Эту же работу можно проводить на станках - машинным методом. В случае работ вручную изготавливают детали либо малой партией, либо единично. Чтобы нарезать много заготовок, нужно использовать соответствующее оборудование:
Нарезание винта вихревой головкой отличается от традиционного способа тем, что в контакт с заготовкой вступает не один резец, а четыре. Поочередное их врезание не дает инструменту перегреваться и, как следствие, скорость обработки материала увеличивается. Головка приводится в движение самостоятельным приводом. Полученная таким способом винтовая поверхность отличается высокими качественными показателями.
Какой инструмент
Основной инструмент для нарезки резьбы, которым получают винтовые поверхности на производстве и в домашнем хозяйстве, метчик и разнообразные резцы. Первые два режущих - универсальные, и могут быть установлены как в станок, так и в ручное приспособление. Резцы исключительно закрепляют в токарных и тому подобных машинах.
Инструмент метчик с виду напоминает винт, где вдоль него расположены канавки (пространство для отвода стружки), и с помощью которого в заготовках, в их отверстиях режут внутреннюю резьбу. Тело резца разбито на три части - это заборный, калибрующий участок и оконечный хвостовик. За последний элемент метчик фиксируют в специальном воротке. Резцы делятся на ручные, станочные и гаечные. При проведении всего комплекса работ по нарезке резьбы недостаточно одного вида метчика, их обычно три: для чернового прохода, получистовой доводки и чистовой доводки винта.
Резцами-плашками делают на деталях наружные винты - винтовые метизы, болты и шпильки. Форма плашки чем-то схожа с плоским цилиндром. В середине этого цилиндра просверлено отверстие, в котором есть резьба, но не обычная, а имеющая острые кромки. Вокруг этой резьбы также есть каналы для удаления металлической стружки. Заборная коническая часть у плашки есть с обеих сторон, между ними зона калибрации. Воротки для плашки снабжены фиксирующими болтами.
Специализированный инструмент для станков
На станках для нарезки резьбы используют специальные резцы, объединенные в следующие группы:
Как нарезать метчиком
Чтобы получить винт ручным способом при помощи метчика для нарезки резьбы, выполняют следующую последовательность действий:
Как нарезать плашкой
Работая плашкой для нарезки резьбы, важно также соблюдать некоторые правила:
Организация резьбы на трубах
Лерку для труб подбирают в строгом соотношении с диаметром заготовки. Так, трубы бывают:
- На полдюйма - соответствуют диаметру в 15 миллиметров.
- Трехчетвертные - 20 миллиметров в диаметре.
- На дюймовый диаметр - в 25 миллиметров.
- Дюйм плюс четверть - 32 труба.
Эти показатели соответствуют диаметру труб с внутренней стороны, поэтому, чтобы точно подобрать инструмент, нужно прибавлять двойную толщину стенок.
Для удобства выбора режущей оснастки на лерке для нарезки резьбы (плашке) имеется соответствующая маркировка, где:
Приспособление, удерживающее резец, с помощью которого осуществляют вращение лерки, имеет две ручки, фиксирующие болты. Направляющая с одной стороны не дает возникнуть перекосу во время работы и нарушить четкость получаемой винтовой поверхности.
Заключение
Выполняя работы по нарезке резьбы, нужно придерживаться правил техники безопасности. При этом очень важно работать в защитных рукавицах и очках, чтобы избежать повреждения кожных тканей острой металлической стружкой.
