Чем нарезать резьбу в отверстии: технология нарезки резьбы, таблица размеров

alexxlab | 08.11.1984 | 0 | Разное

Содержание

Как вручную нарезать резьбу метчиком

1. Подготовительные работы

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, 6.7, а для мягких – 6.8.

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.

Как выбрать сверло для нарезания резьбы метчиком мы уже писали в другой статье

 

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.

 


Материал
Смазочная жидкость
Сталь углеродистая Эмульсия. Осерненное масло
Сталь конструкционная Осерненное масло с керосином
Сталь инструментальная Смешанные масла
Чугун ковкий 3-5% эмульсия
Чугунное литье Б/о. 3-5% эмульсия. Керосин
Бронза Б/о. Смешанные масла
Цинк Эмульсия
Латунь Б/о. 3-5% эмульсия
Медь Эмульсия. Смешанные масла
Никель Эмульсия
Алюминий и его сплавы Б/о. Эмульсия. Смешанные масла. Керосин.
Нержавеющие, жаропрочные сплавы

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

(80% сульфофрезол, 20% олеиновой кислоты)

Волокнит, винипласт, оргстекло 3-5% эмульсия
Текстолит, гетинакс Обдувка сжатым воздухом

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.
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.

Нарезание внутренней резьбы метчиком: технология, инструмент, диаметр отверстия

Перед нарезанием внутренней резьбы метчиком, предварительно готовится соответствующее отверстие. В штампованных либо литых отверстиях процесс нарезания резьбы осуществлять сложно. Они не могут обеспечить необходимые размеры допусков в пределах, обозначенных техническими условиями по нарезке внутренней резьбы. Легче нарезается внутренняя резьба в отверстиях заготовок, получаемых в процессе литья под давлением либо по выплавляемым моделям.

Рис. 1. Конструкция метчика:

1 – заборная часть; 2 – калибрующая часть; 3 – стружечная канавка;

4 – хвостовик; 5 – квадрат

Максимально удобные условия по нарезанию резьбы метчиком предоставляются после подготовки отверстия методами зенкерования либо сверления. Вырезаемый металл в процессе изготовления резьбы частично выдавливается метчиком. Сечение внутри резьбы выходит больше сечения отверстия, которое образовалось от сверления. В момент подготовки отверстий способом сверления, перед нарезанием резьбы метчиком, сечения сверл выбираются по ГОСТ 19257 – 73.

Рис. 2. Нарезание резьбы метчиком:

а – установка метчика и воротка для нарезания резьбы; б – проверка положения метчика угольником; в – приемы нарезания внутренней резьбы; г – проверка качества резьбы соответствующим винтом

В случае, когда сечение просверленного для резьбы отверстия окажется меньше регламентированного ГОСТом, усилие на метчик резко увеличится. Резьба при этом будет рваной, метчик заклинит и он сломается. При сечении отверстия, большем, чем рекомендованное, получится неполный профиль резьбы.

Нарезая внутреннюю резьбу на сверлильных станках, придерживаются таких общих правил:

  • нежелательно производить нарезку резьбы внутри отверстий, полученных в результате штамповки либо литья. Прежде, чем нарезать резьбу, такие отверстия зенкеруются либо рассверливаются. Таким образом, удаляются: наклеп, окалина, нагар. После обработки получается требуемое сечение отверстия для выполнения резьбы;
  • на станках для сверления при нарезании резьбы метчики необходимо закрепить в предохранительных плавающих, качающихся, самоцентрирующих, реверсивных патронах;
  • в готовящихся отверстиях, где будет нарезаться резьба, со стороны захода метчика необходимо снять фаски под углом 60° на высоту не менее одного шага резьбы;
  • в момент нарезания резьб с помощью сверлильных станков особо пристальное внимание уделяется регулировка передвижения шпинделя. Его необходимо тщательно уравновесить противовесом. Он должен передвигаться без труда, обеспечивая плавное врезание и выход метчика из резьбы. Если шпиндель передвигается с большой осевой нагрузкой, резьбу разобьет по среднему сечению;
  • нарезая резьбу, используется смазка инструмента и его интенсивное охлаждение, поскольку на метчик в это время воздействуют большие нагрузочные режимы.

После окончания операции по нарезанию резьбы в отверстиях на сверлильных станках метчик из нарезанного отверстия выкручивается.

Рис. 3. Формы заборной части метчиков:

форма А – длинная заборная часть для обработки сквозных отверстий; форма В – средняя заборная часть и спиральная подточка для обработки сквозных отверстий; форма С – короткая заборная часть для обработки глухих отверстий; форма D – средняя заборная часть для обработки сквозных и глухих отверстий с длинным сбегом резьбы; форма Е – короткая заборная часть для обработки сквозных и глухих отверстий с коротким сбегом резьбы

Нарезание резьб в сквозных и глухих отверстиях технологически различны.

Закончив нарезание резьбы глухого отверстия, метчик из него удаляется только выкручиванием. Исходя из этого, резьба в нем нарезается только на станке, где есть возможность его реверсирования. Иначе говоря, при выкручивании метчик должен вращаться в направлении, обратному рабочему, с меньшей скоростью, чем при нарезании резьбы. Так снижаются непроизводительные временные затраты.

Нарезая глухую резьбу на станке без реверса, используют для крепления метчиков специальный реверсивный патрон. В нем устроено предохранительное устройство соответствующего типа. 

С целью предотвращения разрушения метчика при нарезании глухой резьбы, когда он достигнет края отверстия и упрется в дно, на станках с реверсивным механизмом используется специальный патрон, предохраняющий метчик. Глухие резьбы нарезаются машинными метчиками. У них малая заборная часть, равная трем шагам нарезаемой резьбы. Эта техника дает возможность нарезать резьбу максимально близко ото дна отверстия.

Нарезать резьбы в легированных пластичных сталях, у которых аустенитный состав и которые нелегко поддаются резанию, а также в легких, титановых, жаропрочных сплавах необходимо с учетом следующих специфических условий:

  • если деталь, изготовленная из жаропрочного сплава, имеет нормальную жесткость, а после монтажа на станину станка она перпендикулярна к оси резьбы базовой поверхности, резьба в ней нарезается без использования кондуктора. Если необходимо установить безусловную перпендикулярность ее оси резьбы к поверхности базы, но крепление к станку и жесткость детали не обеспечивают требуемой точности, то резьба должна нарезаться с использованием кондукторов;
  • нарезание резьбы в заготовках из жаропрочных сплавов сопровождается использованием метчиков с шахматным расположением зубьев. В сквозных отверстиях резьбу нарезают одним метчиком, в глухих – комплектами, состоящими из двух либо трех метчиков;
  • метчик обязательно подлежит охлаждению, если резьба нарезается в деталях из жаропрочных сплавов. Насосная подача охлаждающей жидкости предполагает такой состав: 15% олеиновой кислоты, 25% керосина, 60% сульфо-фрезола. При отсутствии на станке помпы, охлаждающая жидкость, состоящая из: 85% сульфо-фрезола и 15% олеиновой кислоты, наносится на метчик кистью либо метчик погружается в жидкость;
  • чтобы успешно нарезать резьбу в деталях из цинковых либо алюминиевых сплавов, мягких и пластичных, используются станки, где принудительная скорость подачи шпинделя по шагу резьбы. В случае отсутствия на станке механизма принудительной подачи шпинделя, необходимо обеспечить его свободное движение. Это делается уменьшением нагрузок уравновешивания – грузов и пружин. Если масса движущихся частей большая, а шпиндель двигается с большим осевым усилием, то резьба, которая нарезается, будет разрушена по среднему сечению;
  • скорость нарезания резьбы в деталях из силуминовых сплавов рекомендуется в 1,2…1,5 раза больше, а охлаждение во столько же раз интенсивнее, чем стали;
  • охлаждать метчики при нарезании резьб в деталях из легкосплавных материалов лучше всего керосином. Хорошо применять 8…10% эмульсию. Нельзя для охлаждения метчиков использовать масло: оно не предохраняет от стружки, налипающей в момент нарезания и затрудняет очистку нарезанной резьбы от налипшей стружки;
  • бесканавочными метчиками, изготовленными из быстрорежущей стали, рекомендуется обрабатывать резьбу от М4 до М30 в деталях из титановых сплавов и труднообрабатываемых сталей аустенитного класса. Их стойкость намного выше по сравнению со стандартным.

Нарезание внутренней резьбы в сквозном отверстии автомобиля

В практике авторемонта часто встречается необходимость нарезания резьбы в сквозном отверстии. Рассмотрим как нарезать резьбу качественно и быстро. На примере восстановления отверстия под болт крепления защиты картера двигателя автомобиля Рено Логан.

Необходимые инструменты

— Метчик нужного диаметра

— Вороток для метчика

— Новый болт

— Проникающая жидкость на основе керосина (например, вд-шка)

Подготовительные работы

— Высверливаем обломанный болт

Подробнее: «Как высверлить обломанный болт».

— Производим необходимые замеры

Если отверстие под болт М6, то метчик выбираем тоже №6. При условии, что оно было высверлено сверлом 5 мм.

Порядок нарезания резьбы в сквозном отверстии

— Устанавливаем метчик в вороток и фиксируем его

Один край метчика имеет форму квадрата и им он вставляется в отверстие воротка. Зажимается вращением одной из ручек воротка (либо, если вороток не регулируемый, он должен иметь отверстие необходимого диаметра).

— Устанавливаем метчик в отверстие

Перед нарезанием впрыскиваем в отверстие немного проникающей жидкости. Вдавливаем метчик одной рукой в отверстие, другой вращаем по часовой стрелке вороток. Нужно сделать 1-2 оборота, чтобы метчик закрепился в отверстии. Далее выравниваем его перпендикулярно плоскости с отверстием под нарезку. Можно использовать угольник.

Нарезаем резьбу метчиком
— Нарезаем резьбу в сквозном отверстии

Вращаем метчик за вороток по часовой стрелке в следующем порядке: два оборота вперед, пол-оборота назад (так стружка, образующаяся при нарезке будет крошиться и не будет создавать препятствие резцам метчика). После двух-трех оборотов имеет смысл залить в отверстие еще немного вд-шки. Постоянно контролируем перпендикулярное положение метчика относительно плоскости с отверстием. Таким способом проходим метчиком все отверстие и нарезаем в нем резьбу.

— Дорабатываем новую резьбу

После нарезания выворачиваем метчик и проходим им отверстие еще раз (уже без смазки). Далее окончательно извлекаем метчик и удаляем стружку из отверстия продув его сжатым воздухом.

Проверяем резьбу, ввернув в отверстие новый болт.

Примечания и дополнения

— Аналогичным образом восстанавливается и нарезается резьба в гайках.

— Для нарезания резьбы в «глухих» отверстиях применяется схожая, но несколько иная технология. Она подробно изложена в статье: «Нарезание резьбы в «глухих» отверстиях».

Еще статьи по слесарному делу в авторемонте

— Нарезание наружной резьбы

— Как вывернуть обломавшийся метчик

Нарезание внутренней резьбы магнитным сверлильным станком

Для нарезания внутренней резьбы магнитным сверлильным станком потребуются такие инструменты, как метчик и резьбонарезной патрон с необходимыми предохранительными головками, которые, как правило, входят в резьбонарезной набор. При отсутствии резьбонарезного набора можно воспользоваться прямым переходником с метчика на Weldon, но в таком случае есть риск поломки инструмента. Также непосредственно перед процессом нарезания, необходимо предварительно просверлить отверстие в детали соответствующего диаметра.

Метчик — это специальный инструмент для нарезания внутренней метрической резьбы в сквозных и глухих отверстиях. Как правило, метчики идут комплектом по две штуки: один черновой — для первичного нарезания резьбы, другой чистовой — для финишной обработки отверстия. Отличие одного метчика от другого в том, что режущая поверхность чернового метчика выражена не так ярко, как чистового.

Черновой и чистовой метчики

Важно! Метчики должны быть изготовлены из качественного материала! У дешевого китайского инструмента режущая кромка быстро затупится, нарезать резьбу не получится. Метчик просто застрянет в материале, т.к. сработает механизм защиты в предохранительной вставке. С его извлечением проблем будет намного больше, чем с покупкой нового инструмента.

Резьбонарезной патрон и предохранительные вставки

Для нарезания резьбы потребуется резьбонарезной набор. Такой набор включает в себя резьбонарезной патрон с хвостовиком конус Морзе и комплект быстросменных вставок (втулок) для установки метчиков.

В патроне имеются системы защиты от перегрузки и осевой компенсации шага резьбы. Вставки имеют механизм регулировки крутящего момента, что позволяет предотвратить поломку инструмента (при увеличении момента метчик останавливается), а так же выполнить качественную резьбу. Вставки имеют удобный механизм быстрой смены метчика обеспечивая при этом его надежную фиксацию.

Резьбонарезной патрон применяется в магнитных сверлильных станках как с реверсом вращения шпинделя, так и без него. Разница в том, что магнитный сверлильный станок с реверсом обеспечивает переключение с правого вращения на левое, что позволяет удобно вывести метчик обратно из отверстия, не вынимая его из патрона.

Набор резьбонарезной M12-M24 с предохранительными вставками

Какого диаметра брать сверло под отверстие, в котором будем нарезать резьбу?

Подходящий диаметр сверла подбираем в зависимости от диаметра резьбы и ее шага. Рекомендуемые значения диаметров отверстий приведены в конце статьи.

Процесс нарезания резьбы

Для глухой резьбы необходимо включить правое вращение и «утопить» метчик в отверстии, после его остановки — переключить направление вращения на левое и метчик плавно выйдет обратно по своей резьбе. Без реверса такой резьбы выполнить невозможно.

Для сквозной резьбы при правом вращении проходим метчиком насквозь вниз в нужной детали, и потом переключением на левое вращение проходим медленно вверх. Для сквозной резьбы в магнитных сверлильных станках без реверса после прохода метчика, его необходимо будет извлечь вручную, прежде чем продолжить работу.

Рекомендации по процессу нарезания резьбы

Резьбу необходимо выполнять на низких оборотах. При этом нельзя делать резких движений, метчик должен идти очень плавно!

Обязательно следует обильно использовать смазывающую охлаждающую жидкость (концентрат СОЖ) в магнитных сверлильных станках с интегрированной системой ее подачи, или же смазывать извне специальными воском, пастой или пеной.


Диаметры сверл для отверстий под нарезание метрической резьбы по ГОСТ 19257-73 «Отверстия под нарезание метрической резьбы»

Примечание: подчеркиванием выделены диаметры сверл для отверстий под резьбу с крупным шагом.

Номинальный
диаметр резьбы
Шаг резьбы Диаметр сверла
1 0,2 0,8
0,25 0,75
0,2 0,9
1,1 0,25 0,85
0,2 1
1,2 0,25 0,95
0,2 1,2
1,4 0,3 1,1
1,6 0,2 1,4
0,35 1,25
1,8 0,2 1,6
0,35 1,45
2 0,25 1,75
0,4 1,6
0,25 1,95
2,2 0,45 1,75
2,5 0,35 2,15
0,45 2,05
3 0,35 2,65
0,5 2,5
0,35 3,15
3,5 0,6 2,9
0,5 3,5
4 0,7 3,3
0,5 4
4,5 0,75 3,75
5 0,5 4,5
0,8 4,2
5,5 0,5 5
0,5 5,5
6 0,75 5,25
1 5
0,5 6,5
7 0,75 6,25
1 6
8 0,5 7,5
0,75 7,25
1 7
1,25 6,8
0,5 8,5
9 0,75 8,25
1 8
1,25 7,8
10 0,5 9,5
0,75 9,25
1 9
1,25 8,8
1,5 8,5
11 0,5 10,5
0,75 10,25
1 10
1,25 9,5
12 0,5 11,5
0,75 11,25
1 11
1,25 10,8
1,5 10,5
1,75 10,2
14 0,5 13,5
0,75 13,25
1 13
1,25 12,8
1,5 12,5
2 12
15 1 14
1,5 13,5
16 0,5 15,5
0,75 15,25
1 15
1,5 14,5
2 14
17 1 16
1,5 15,5
18 0,5 17,5
0,75 17,25
1 17
1,5 16,5
2 16
2,5 15,5
20 0,5 19,5
0,75 19,25
1 19
1,5 18,5
2 18
2,5 17,5
Номинальный
диаметр резьбы
Шаг резьбы Диаметр сверла
22 0,5 21,5
0,75 21,25
1 21
1,5 20,5
2 20
2,5 19,5
24 0,75 23,25
1 23
1,5 22,5
2 22
3 21
25 1 24
1,5 23,5
2 23
26 1,5 24,5
27 0,75 26,25
1 26
1,5 25,5
2 25
3 24
28 1 27
1,5 26,5
2 26
30 0,75 29,25
1 29
1,5 28,5
2 28
3 27
3,5 26,5
32 1,5 30,5
2 30
33 0,75 32,25
1 32
1,5 31,5
2 31
3 30
3,5 29,5
35 1,5 33,5
36 1 35
1,5 34,5
2 34
3 33
4 32
38 1,5 36,5
39 1 38
1,5 37,5
2 37
3 36
4 35
40 1,5 38,5
2 38
3 37
42 1 41
1,5 40,5
2 40
3 39
4 38
4,5 37,5
45 1 44
1,5 43,5
2 43
3 42
4 41
4,5 40,5
48 1 47
1,5 46,5
2 46
3 45
4 44
5 43
50 1,5 48,5
2 48
3 47
52 1 51
1,5 50,5
2 50
3 49
4 48
5 47

Проблемы при нарезании резьбы метчиками

Увеличенный размер резьбового отверстия (идет не проходной калибр)  Неправильное значение осевой подачи  Возникает, как правило, у спиральных метчиков. При обработке спиральными метчиками возникают силы в направлении подачи. Необходимо снизить подачу на 5-7% 
Малая скорость резания  Используйте рекомендованные режимы резания 
Выбран неподходящий тип метчика  Выбрать метчик с меньшим углом спирали либо метчик с подточкой для прямых канавок 
Недостаточный подвод СОЖ  Обеспечить подвод СОЖ в зону резания для уменьшения наростообразования 
Ассиметричность метчика и отверстия  Убедиться в соосности инструмента и отверстия 
Неправильный допуск  Допуск метчика и контрольного образца различны. Выбрать метчик с правильным допуском 
Уменьшенный размер резьбового отверстия (проходной калибр не идет)  Выбран неподходящий тип метчика  Выбрать метчик с меньшим углом спирали либо метчик с подточкой для прямых канавок 
Диаметр под резьбу меньше рекомендованного  Увеличить диаметр отверстия до рекомендованного каталогом (см. рекомендации ) 
Недостаточный подвод СОЖ  Обеспечить подвод СОЖ в зону резания для уменьшения наростообразования и вымывания стружки из зоны резания 
Неправильный допуск  Допуск метчика и контрольного образца различны. Выбрать метчик с правильным допуском 
В следствие пластической деформации обрабатываемый материал сужается  Выбрать метчик, следуя рекомендациям каталога 
Выкрашивание режущих кромок  Недостаточный подвод СОЖ  Обеспечить подвод СОЖ в зону резания для уменьшения наростообразования 
Утыкание метчика в дно отверстия  Увеличить глубину отверстия (если возможно). Использовать метчик с более короткой заходной частью. Уменьшить глубину резьбы 
Заклинивание стружки при нарезании метчиками со спиральной канавкой на выходе из отверстия  Нарезать резьбу в отверстии без фаски. Заходную фаску делать после обработки резьбы 
Наклеп  Использовать метчик с износостойким покрытием. Увеличить СОЖ. Уменьшить скорость резания 
Малый диаметр отверстия под резьбу  Увеличить диаметр отверстия до рекомендованного 
Поломка метчика  Сильный износ, приводящий к увеличению крутящего момента  Своевременно менять инструмент на новый (переточенный) 
Недостаточный подвод СОЖ  Обеспечить подвод СОЖ в зону резания для уменьшения наростообразования 
Утыкание метчика в дно отверстия  Увеличить глубину отверстия (если возможно). Использовать метчик с более короткой заходной частью. Уменьшить глубину резьбы. Использовать резьбонарезные патроны с компенсацией на сжатие/растяжение
Малый диаметр отверстия под резьбу Увеличить диаметр отверстия до рекомендованного
Высокая скорость обработки  Оптимизировать скорость резания 
Быстрый износ  Высокая скорость обработки  Уменьшить скорость резания 
Недостаточный подвод СОЖ  Обеспечить подвод СОЖ в зону резания для уменьшения наростообразования 
Нарост на инструменте  Неправильный тип метчика  Использовать метчик с большим углом затыловки. Для мягких материалов использовать метчики с полированными канавками 
Маленькая скорость резания  Пользуйтесь рекомендованными режимами резания 
Недостаточный подвод СОЖ  Обеспечить подвод СОЖ в зону резания для уменьшения наростообразования 
Неправильный тип покрытия или его отсутствие  Для мягких материалов использовать метчики без покрытия (для Al сплавов при содержании Si<12%). Для нержавеющих и мягких сталей – тип покрытия V 
Поверхность резьбы рваная  Высокая скорость резания  Оптимизировать скорость резания 
Нарост на режущей кромке  См. нарост на инструменте 
Плохое удаление стружки из зоны резания  Использовать метчик с соответствующей геометрией канавки 

Как нарезать резьбу метчиком || Крепеж24

/ /

Как нарезать резьбу метчиком

Иногда, складываются такие ситуации, что приходится отрезать часть какой-либо трубы, из-за того, что резьба на ней пришла в негодность.
В таком случае необходимо, либо покупать новую трубу, либо же пойти другим путём и нарезать резьбу на старой. Первый способ менее накладный, но более дорогостоящий, нежели второй, поэтому многие делают свой выбор именно в пользу метчика. В этой статье попытаемся разъяснить, как нарезать трубу метчиком.


Выделяют две разновидности резьбы: внутренняя и внешняя. Для изготовления внутренней резьбы используется метчик, нарезка внешней осуществляется при помощи двух специальных инструментов: клуппа или плашки.


Перед началом работы необходимо, чтобы у вас под рукой находился резьбонарезный набор, который можно купить в любом хозяйственном или строительном магазине. Обычно такие наборы включают в себя два метчика (не путать с плашками или клуппами). Каждый из них выполняет определённую функцию в процессе нарезки резьбы. Первый номер метчика используется для первоначальной обработки трубы, его рабочая часть представлена более тупыми режущими гранями, и острым заходом. После прохождения первым номером, используют второй метчик, который называется чистовым. Он оснащён рабочей частью с тупым заходом и достаточно острыми гранями.


Нарезка осуществляется путём очерёдного применения метчиков, сначала используют первый, а затем чистовой. Безусловно, нарезку можно производить сразу же чистовым метчиком, но это грозит поломкой инструмента.


Перед походом в строительный магазин за набором выясните диаметр отверстия, в котором необходимо сделать резьбу. Без этой информации вы можете ошибиться в выборе инструмента, что повлечёт за собой финансовые убытки. Определить диаметр отверстия можно либо, зная диаметр сверла, либо же используя штангенциркуль. При нарезании резьбы в глухом отверстии необходимо соблюдать правило, согласно которому длина метчика должна быть на пару миллиметров меньше, чем глубина отверстия.

Алгоритм действий

Перед началом работы в обязательном порядке инструмент и рабочее поле обильно смазываются машинным маслом. После этого метчик необходимого размера закрепляют в удерживающем устройстве и аккуратно погружают в отверстие. Затем производят плавные движения по часовой стрелке. Необходимо применить некоторое усилие для того, чтобы резьба начала нарезаться. На этом этапе ни в коем случае нельзя допускать перекосов со стороны метчика, так как в этом случае нарушится структура резьбовой поверхности. Если вдруг вы почувствовали затруднение в прокручивании инструмента, то просто поверните его на четверть оборота против часовой стрелки, а потом продолжите процесс. Благодаря этому будет сбита стружка, что приведёт к уменьшению сопротивления движению инструмента.


В некоторых случаях при чрезмерном прикладывании силы при нарезке резьбы происходит облом инструмента в отверстии. В таком случае необходимо приложить определённые усилия для того, чтобы произвести удаление обломка из заготовки. Проще всего сломанный метчик вытащить тогда, когда он выступает за пределы отверстия, в таком случае его просто захватывают плоскогубцами и выворачивают. Если же он обломился в глубине отверстия, то его удаление производят, либо при помощи гвоздя, либо П-образной проволоки.


Бывает, что под рукой нет ничего кроме чернового метчика, а резьбовое соединение необходимо сделать в кратчайшие сроки. В такой ситуации не стоит судорожно искать чистовой метчик, можно всего лишь несколько раз прокрутить имеющийся в отверстии, а после этого при помощи обыкновенного болта соответствующего диаметра произвести окончательную обработку.
При отсутствии в наборе метчикодержателя, его можно заменить обычным накидным или рожковым ключом, либо же изготовить вороток самостоятельно, для этого в небольшой полоске, размером до 8 сантиметров делают отверстие диаметром на 2-3 миллиметра меньше, чем размер метчика. После этого при помощи надфиля из отверстия делают квадрат, который и будет удерживать резьбонарезное устройство.

Купить метчик по досутпной цене можно в каталоге сайта здесь https://krepeg24.ru/catalog/bury-sverla-rashodka/metchiki-plashk – или в магазинах Крепеж24 в Красноярске, Иркутске, Лесосибирске и Абакане. 

 

Чем нарезать резьбу в отверстии

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.

Нарезание наружной резьбы плашкой

Для нарезания наружной резьбы потребуются следующие инструменты и материалы: плашка или трубный клупп, плашкодержатель, напильник, тиски, штангенциркуль, машинное масло.

Наибольшее распространение получили круглые плашки (лерки). Они бывают цельными или разрезными. Диаметры цельных круглых плашек стандартизированы. Это позволяет выбрать подходящий вариант из большого ряда размеров, например, М10, М12, М14, М16.

Особенностью разрезных плашек является возможность регулировать диаметр нарезаемой резьбы в пределах 0,1…0,25 мм. Однако они обладают пониженной жесткостью, что сказывается на точности получаемого профиля.

Плашку устанавливают в плашкодержатель подходящего размера. После этого её закрепляют при помощи винтов. В случае с наружной трубной резьбой нередко используют плашкодержатели с трещоткой. Они обеспечивают удобство работы в труднодоступных местах, например, у стены.

Толщину стержня выбирают на 0,1…0,25 мм меньше диаметра наружной резьбы. Например, для М6 с крупным шагом это 5,80…5,90 мм; М8 – 7,80…7,90 мм; М10 – 9,75…9,85 мм. Замеры выполняют с помощью штангенциркуля. Диаметры стержней под нарезание метрической резьбы среднего класса точности 6g представлены в таблице.

Чтобы обеспечить лучшее врезание плашки, на конце стержня запиливают фаску. Её ширина должна быть 1 – 1,5 мм для М6 … М18. Заготовку смазывают машинным маслом, что облегчает последующую работу и позволяет получить более качественную поверхность.

Плашку накладывают на конец стержня так, чтобы её плоскость была перпендикулярна оси нарезаемого болта. Далее с небольшим нажимом вращают плашкодержатель по часовой стрелке (если резьба левая, то против часовой стрелки). Когда плашка врежется в стержень на одну-две нитки, её следует повернуть на пол-оборота назад для лучшего удаления стружки. После этого снова делают 1-2 оборота по ходу резьбы и 0,5 – в обратную сторону. Действуя по данной схеме, болт нарезают на необходимую длину.

Диаметр наружной резьбы проверяют обычной гайкой или калибром-кольцом. При необходимости шаг контролируют резьбомером.

Нарезание внутренней резьбы метчиком

Для формирования внутренней резьбы необходимы следующие инструменты и материалы:

  • молоток, кернер, дрель, сверла;
  • комплект метчиков, вороток, слесарные тиски;
  • машинное масло.

Технология нарезания резьбы метчиком

Первым делом производят разметку заготовки и кернят центр будущего отверстия. Подбирают сверло, соответствующее необходимому диаметру резьбы. Это можно сделать с помощью справочных таблиц или приближённо по формуле d = D – P. Здесь D – диаметр резьбы, P – её шаг, d – диаметр сверла. Например, для М10 d = 10 – 1,5 = 8,5 мм.

В детали сверлят отверстие на требуемую глубину, которая должна превышать длину нарезаемой части. С помощью сверла диаметром большим, чем d, на кромке отверстия выполняют фаску. Она служит для центрирования и лучшего захода метчика.

По основным параметрам резьбы – диаметру и шагу – подбирают режущий инструмент. Как правило, используют комплект из двух метчиков. Один из них черновой, другой – чистовой. По размеру квадрата хвостовой части метчиков выбирают вороток.

Деталь надежно закрепляют в тисках. Черновой метчик и отверстие смазывают машинным маслом. После этого устанавливают метчик строго перпендикулярно поверхности детали и, нажимая вдоль его оси, вращают вороток за рукоятки.

Нарезав одну-две нитки резьбы, делают четверть оборота в обратную сторону. Это способствует дроблению и удалению стружки, препятствует заеданию инструмента. Работу продолжают, осуществляя попеременное вращение: ½ оборота вперед, ¼ – назад. При этом необходимо следить за тем, чтобы не было перекоса метчика. Не стоит также прикладывать чрезмерное усилие к нему. Чтобы не допустить заедания, режущий инструмент периодически выводят, а отверстие очищают от стружки.

После нарезания внутренней резьбы на необходимую глубину в отверстие устанавливают чистовой метчик. Когда он пойдет по заданному направлению, на него надевают вороток и продолжают работу. Периодически добавляют смазку.

Резьбу проверяют с помощью калибра-пробки или болта. Он должен ввертываться без усилий и не качаться. При необходимости делают дополнительный проход чистовым 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

20,41,6
30,52,5
3,50,62,9
40,73,3
50,84,2
615,0
0,755,25
0,55,5
81,256,8
17,0
0,757,25
0,57,5
101,58,5
1,258,8
19,0
0,759,25
0,59,5
121,7510,2
1,510,5
1,2510,8
111
0,7511,25
0,511,5
14212,0
1,512,5
1,2512,8
113,0
0,7513,25
0,513,5
16214,0
1,514,5
115,0
0,7515,25
0,515,5
182,515,5
216,0
1,516,5
117,0
0,7517,25
0,517,5
202,517,5
222,519,5
24321
27324
303,526,5
Обозначение резьбыДиаметр, ммОбозначение резьбыДиаметр, ммОбозначение резьбыДиаметр, мм
М 21,6М 86,7М 2219,4
М 2.21,75М 97,7М 2420,9
М 2.52,05М 108,5М 2723,9
М 32,5М 119,5М 3026,4
М 3.52,9М 1210,2М 3329,4
М 43,3М 1412,031,9
М 54,2М 1614,0М 39
М 65,0М 1815,4М 4237,4
М 76,0М 2017,4М 4540,4

Таблица соответствия дюймовых резьб и диаметров отверстий для них

Размер резьбы, дюймыДиаметр, ммРазмер резьбы, дюймыДиаметр, мм
1/88,87/828,1
1/411,7130,5
3/815,21 1/835,2
1/218,91 1/439,2
5/820,71 3/841,6
3/424,345,2

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.

Перед нарезанием внутренней резьбы метчиком, предварительно готовится соответствующее отверстие. В штампованных либо литых отверстиях процесс нарезания резьбы осуществлять сложно. Они не могут обеспечить необходимые размеры допусков в пределах, обозначенных техническими условиями по нарезке внутренней резьбы. Легче нарезается внутренняя резьба в отверстиях заготовок, получаемых в процессе литья под давлением либо по выплавляемым моделям.

Рис. 1. Конструкция метчика:

1 – заборная часть; 2 – калибрующая часть; 3 – стружечная канавка;

4 – хвостовик; 5 – квадрат

Максимально удобные условия по нарезанию резьбы метчиком предоставляются после подготовки отверстия методами зенкерования либо сверления. Вырезаемый металл в процессе изготовления резьбы частично выдавливается метчиком. Сечение внутри резьбы выходит больше сечения отверстия, которое образовалось от сверления. В момент подготовки отверстий способом сверления, перед нарезанием резьбы метчиком, сечения сверл выбираются по ГОСТ 19257 – 73.

Рис. 2. Нарезание резьбы метчиком:

а – установка метчика и воротка для нарезания резьбы; б – проверка положения метчика угольником; в – приемы нарезания внутренней резьбы; г – проверка качества резьбы соответствующим винтом

В случае, когда сечение просверленного для резьбы отверстия окажется меньше регламентированного ГОСТом, усилие на метчик резко увеличится. Резьба при этом будет рваной, метчик заклинит и он сломается. При сечении отверстия, большем, чем рекомендованное, получится неполный профиль резьбы.

Нарезая внутреннюю резьбу на сверлильных станках, придерживаются таких общих правил:

  • нежелательно производить нарезку резьбы внутри отверстий, полученных в результате штамповки либо литья. Прежде, чем нарезать резьбу, такие отверстия зенкеруются либо рассверливаются. Таким образом, удаляются: наклеп, окалина, нагар. После обработки получается требуемое сечение отверстия для выполнения резьбы;
  • на станках для сверления при нарезании резьбы метчики необходимо закрепить в предохранительных плавающих, качающихся, самоцентрирующих, реверсивных патронах;
  • в готовящихся отверстиях, где будет нарезаться резьба, со стороны захода метчика необходимо снять фаски под углом 60° на высоту не менее одного шага резьбы;
  • в момент нарезания резьб с помощью сверлильных станков особо пристальное внимание уделяется регулировка передвижения шпинделя. Его необходимо тщательно уравновесить противовесом. Он должен передвигаться без труда, обеспечивая плавное врезание и выход метчика из резьбы. Если шпиндель передвигается с большой осевой нагрузкой, резьбу разобьет по среднему сечению;
  • нарезая резьбу, используется смазка инструмента и его интенсивное охлаждение, поскольку на метчик в это время воздействуют большие нагрузочные режимы.

После окончания операции по нарезанию резьбы в отверстиях на сверлильных станках метчик из нарезанного отверстия выкручивается.

Рис. 3. Формы заборной части метчиков:

форма А – длинная заборная часть для обработки сквозных отверстий; форма В – средняя заборная часть и спиральная подточка для обработки сквозных отверстий; форма С – короткая заборная часть для обработки глухих отверстий; форма D – средняя заборная часть для обработки сквозных и глухих отверстий с длинным сбегом резьбы; форма Е – короткая заборная часть для обработки сквозных и глухих отверстий с коротким сбегом резьбы

Нарезание резьб в сквозных и глухих отверстиях технологически различны.

Закончив нарезание резьбы глухого отверстия, метчик из него удаляется только выкручиванием. Исходя из этого, резьба в нем нарезается только на станке, где есть возможность его реверсирования. Иначе говоря, при выкручивании метчик должен вращаться в направлении, обратному рабочему, с меньшей скоростью, чем при нарезании резьбы. Так снижаются непроизводительные временные затраты.

Нарезая глухую резьбу на станке без реверса, используют для крепления метчиков специальный реверсивный патрон. В нем устроено предохранительное устройство соответствующего типа.

С целью предотвращения разрушения метчика при нарезании глухой резьбы, когда он достигнет края отверстия и упрется в дно, на станках с реверсивным механизмом используется специальный патрон, предохраняющий метчик. Глухие резьбы нарезаются машинными метчиками. У них малая заборная часть, равная трем шагам нарезаемой резьбы. Эта техника дает возможность нарезать резьбу максимально близко ото дна отверстия.

Нарезать резьбы в легированных пластичных сталях, у которых аустенитный состав и которые нелегко поддаются резанию, а также в легких, титановых, жаропрочных сплавах необходимо с учетом следующих специфических условий:

  • если деталь, изготовленная из жаропрочного сплава, имеет нормальную жесткость, а после монтажа на станину станка она перпендикулярна к оси резьбы базовой поверхности, резьба в ней нарезается без использования кондуктора. Если необходимо установить безусловную перпендикулярность ее оси резьбы к поверхности базы, но крепление к станку и жесткость детали не обеспечивают требуемой точности, то резьба должна нарезаться с использованием кондукторов;
  • нарезание резьбы в заготовках из жаропрочных сплавов сопровождается использованием метчиков с шахматным расположением зубьев. В сквозных отверстиях резьбу нарезают одним метчиком, в глухих – комплектами, состоящими из двух либо трех метчиков;
  • метчик обязательно подлежит охлаждению, если резьба нарезается в деталях из жаропрочных сплавов. Насосная подача охлаждающей жидкости предполагает такой состав: 15% олеиновой кислоты, 25% керосина, 60% сульфо-фрезола. При отсутствии на станке помпы, охлаждающая жидкость, состоящая из: 85% сульфо-фрезола и 15% олеиновой кислоты, наносится на метчик кистью либо метчик погружается в жидкость;
  • чтобы успешно нарезать резьбу в деталях из цинковых либо алюминиевых сплавов, мягких и пластичных, используются станки, где принудительная скорость подачи шпинделя по шагу резьбы. В случае отсутствия на станке механизма принудительной подачи шпинделя, необходимо обеспечить его свободное движение. Это делается уменьшением нагрузок уравновешивания – грузов и пружин. Если масса движущихся частей большая, а шпиндель двигается с большим осевым усилием, то резьба, которая нарезается, будет разрушена по среднему сечению;
  • скорость нарезания резьбы в деталях из силуминовых сплавов рекомендуется в 1,2…1,5 раза больше, а охлаждение во столько же раз интенсивнее, чем стали;
  • охлаждать метчики при нарезании резьб в деталях из легкосплавных материалов лучше всего керосином. Хорошо применять 8…10% эмульсию. Нельзя для охлаждения метчиков использовать масло: оно не предохраняет от стружки, налипающей в момент нарезания и затрудняет очистку нарезанной резьбы от налипшей стружки;
  • бесканавочными метчиками, изготовленными из быстрорежущей стали, рекомендуется обрабатывать резьбу от М4 до М30 в деталях из титановых сплавов и труднообрабатываемых сталей аустенитного класса. Их стойкость намного выше по сравнению со стандартным.

Как сделать резьбу в металле для винта | На главную

Автор: SF Gate Contributor Обновлено 24 мая 2021 г.

Металлические проекты часто требуют соединения нескольких частей. Ваши варианты крепления металлических деталей включают больше, чем просто сварку. Вы можете склеивать куски металла вместе, говорит Loctite, или создавать надежные металлические соединения с помощью шурупов или болтов. Винты и болты также позволяют прикреплять к металлу другие материалы, например дерево. Для создания резьбового отверстия для ввинчивания крепежа необходимо просверлить отверстие в металле.После просверливания отверстия используйте метчик от метчика и штампа, чтобы вырезать резьбу, как показано на рисунке Sharpen Up.

  1. Возьмите метчик и набор штампов, соответствующий размеру желаемого отверстия для винта.

  2. Поместите металл на стол рабочей станции сверлильного станка. Поместите кусок древесины под металл, чтобы сверло зацепилось за него. Зажмите металл на месте. Смажьте металл там, где будет отверстие, чтобы обеспечить смазку. Медленно и ровно просверлите отверстие в металле с помощью сверла по металлу.Сверьтесь с таблицей в наборе метчиков и плашек, чтобы определить, какой размер сверла требуется для используемого метчика.

  3. Снимите металл со стола рабочей станции сверлильного станка и прижмите его к рабочей поверхности так, чтобы отверстие свешивалось за край. Смажьте внутреннюю часть отверстия.

  4. Вставьте метчик в ключ для метчика. Вставьте конический нижний конец метчика в верх просверленного отверстия. Держите метчик перпендикулярно металлу, а ручки гаечного ключа – параллельно металлу.Медленно поверните ключ по часовой стрелке, надавливая с усилием. Метчик начнет нарезать резьбу внутри отверстия. Продолжайте нажимать и поворачивать, пока кран не пройдет сквозь дно отверстия.

  5. Вытащите метчик из отверстия, удерживая ручки гаечного ключа параллельно металлу. Удалите щеткой излишки металлической стружки.

Измерители определения осевой линии резьбовых отверстий

Приборы для определения осевой линии резьбовых отверстий
ОБЩАЯ КОНЦЕПЦИЯ
Все характеристики продукта разработаны с допусками, которые установлены на обеспечить оптимальную функциональность конечного продукта.Резьбовое отверстие возможно, он должен быть концентрическим по отношению к другому объекту. Резьбовое отверстие может должно быть перпендикулярно другому объекту. Может понадобиться резьбовое отверстие. для размещения по отношению к другим отверстиям или деталям. Этот звучит так, как будто это было бы просто протестировать, просто используйте координату Измерительная машина (КИМ), но это легче сказать, чем сделать.

Осевые линии отверстий с внутренней резьбой – не самая простая функция продукта для количественной оценки.На самом деле есть две осевые линии, напрямую связанные с во внутреннее резьбовое отверстие. Есть осевая линия внутреннего диаметр шага резьбы цилиндра и центр внутренней резьбы Цилиндр малого диаметра. Основная особенность, устанавливающая резьбовой Осевая линия отверстия – это цилиндр с диаметром шага резьбы. Шаг резьбы Диаметр цилиндра – это теоретическая цилиндрическая плоскость, проходящая через через резьбу в точке, где ширина гребня зуба резьбы равна ширине впадины резьбы.Осевая линия резьбы Цилиндр с шагом диаметра – это фактическая функциональная центральная линия резьбы. Могут также присутствовать другие осевые линии для расточки, разгрузки, опорные поверхности или другие требуемые диаметры.

Средняя линия цилиндра с внутренним диаметром шага резьбы может быть независимой. от всех остальных осевых линий отверстий, кроме внутренних резьба по средней линии цилиндра с большим диаметром.Внутренняя резьба мажорная диаметр цилиндра всегда будет концентрическим с шагом резьбы цилиндр диаметра, потому что они оба обрабатываются одним и тем же инструментом на в то же время; однако большой диаметр внутренней резьбы очень затруднен измерять.

Центральная линия цилиндра малого диаметра с внутренней резьбой намного проще чтобы найти, чем центральная линия цилиндра с продольным диаметром внутренней резьбы, но центральная линия цилиндра диаметра шага резьбы может быть другой от оси цилиндра с внутренней резьбой малого диаметра в любой аспект.Это связано с тем, что малый диаметр внутренней резьбы может были изготовлены с отдельным режущим инструментом и даже в установка отдельной части. Обычно перед обрезкой резьбы Внутренняя резьба малого диаметра обрабатывается вместе с другими диаметрами расположен в том же центре. Затем вставляется резьбонарезной инструмент. обрезать форму резьбы. Если резьбонарезной инструмент одноточечный фрезу или резьбовую пластину обрабатывают на той же установке, что и малый диаметр, шанс цилиндра диаметра резьбы шага быть концентричным с другими диаметрами является высоким.Если нить была нарезана метчиком, резьбовой фрезой или при отдельной установке резьба Центральный диаметр цилиндра может отличаться от других диаметров.

Независимо от того, как была изготовлена ​​резьба, лучший способ определить центральную линию резьбы – определить шаг внутренней резьбы диаметр оси цилиндра. Это делается с помощью резьбового Датчик положения осевой линии отверстия. Измеритель определения средней линии резьбовых отверстий ввинчивается в резьбовое отверстие, а затем центр отверстия находится с помощью КИМ, или какой-нибудь другой инструмент измерения.Конец измерителя определения осевой линии резьбового отверстия, который выступает из резьбового отверстия, имеет «известный цилиндр». который является эталоном измерения.

Особое предупреждение. Все эти резьбовые отверстия по средней линии Приборы для определения местоположения следует использовать с осторожностью, независимо от указаний производителя. претензии. Ни один из этих инструментов не определен ни в одной спецификации ANSI, ASME или ISO; поэтому дизайн, размеры, допуски и эффективность могут отличаться от от производителя к производителю.

Типы измерителей для определения местоположения резьбовых отверстий

ГИБКОЕ РЕЗЬБОВОЕ ОТВЕРСТИЕ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ДАТЧИК

ЦЕНТРАЛЬНАЯ ЛИНИЯ С ЦЕНТРАЛЬНОЙ РЕЗЬБОЙ ОТВЕРСТИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ

ОТВЕРСТИЕ С КОНУСНОЙ РЕЗЬБОЙ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ДАТЧИК

РЕЗЬБОВОЕ ОТВЕРСТИЕ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ДАТЧИК

ПЕРЕМЕННАЯ РЕЗЬБА ОТВЕРСТИЯ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ДАТЧИК

Позвоните или напишите нам, чтобы узнать расценки на кого угодно из вышеперечисленных стилей.

КОММЕНТАРИИ:
Первоначальная публикация: 05.08.2008
Последняя редакция: 25.07.2017
Присылайте комментарии / исправления по адресу [email protected]

секретов прослушивания глухих отверстий [Хватит ломать метчики! ]

Выберите наилучший размер отверстия для начала работы

Давайте сделаем шаг вперед с самого начала, выбрав правильный размер отверстия. Вы можете удивиться, узнав, что размер , рекомендованный на упаковке смесителя или в типовых таблицах, обычно НЕ является лучшим размером для использования!

Подробная информация здесь, но в целом вы хотите выбрать размер отверстия, который соответствует хорошему балансу между удерживающей способностью резьбы и крутящим моментом, необходимым для нарезания резьбы.Этот крутящий момент – это сила на вашем метчике, которая сломает его, если будет слишком много, поэтому уменьшение крутящего момента позволит сэкономить метчики.

Существуют диаграммы, которые могут помочь в этом, но наш калькулятор G-WIzard имеет удобную встроенную справочную информацию прямо на вкладке «Темы», которая поможет выяснить это для любого используемого вами потока.

Используйте правильный тип метчика

Помните, что при использовании глухого постукивания фишкам некуда идти, кроме как вверх. У ямы твердое дно, из которого невозможно выпасть. По этой причине вы хотите использовать метчики, предназначенные для глухих отверстий.У нас есть полное руководство по типам ответвлений, в котором вы узнаете, что лучше всего подходит для вашего приложения.

Обычный ответ – вам нужен нижний метчик. Это довольно старая технология для специалистов с ЧПУ. Фактически, если вы посмотрите на раздел ниже, посвященный максимальной глубине врезания в глухие отверстия, вы увидите, что донные метчики не имеют значения. Лишняя нить на них никогда не доходит до дна отверстия. По правде говоря, донные отводы действительно предназначены для ручного нарезания резьбы.

Для ЧПУ я предпочитаю метчики со спиральной канавкой:

У этих плохих парней есть серьезная спираль, которая вытаскивает фишки из ямы.Как раз то, что нужно при нарезании глухих отверстий.

Максимальная глубина нарезания резьбы на глухих отверстиях [Хватит ломать метчики! ]

Недавно я сделал одно из моих видеороликов CNC Chef для журнала Cutting Tool Engineering Magazine. В теме 7 способов не сломать краны. Один из самых важных – это Помните о глубине слепых отверстий .

Я никогда особо не задумывался о том, насколько глубоко кран может попасть в глухую дыру. Я знал, что он должен был не доходить до дна ямы, но оказалось, что есть подробные расчеты, которые вы можете сделать, чтобы точно определить, какой зазор нужно оставить.

Вот слайд из моего видео, на котором представлены все формулы:

Одна из ключевых вещей, которые я обнаружил, заключается в том, что разрешение, необходимое для выезда, намного больше, чем я мог подумать. Для метчика с катушкой с резьбой 1 / 4-20 это 0,214 – почти четверть дюйма!

Эта информация пришла ко мне от людей из Tapmatic, которые наверняка знают толк в тэппинге.

Расчеты сделать несложно, но, учитывая их необходимость в глухих отверстиях, я подумал, что было бы удобно провести расчеты в G-Wizard Calculator.

Разбираться в подобных вещах, чтобы вам не приходилось заниматься этим, – вот почему существует G-Wizard. Итак, на вкладке “Резьба” в G-Wizard появился новый калькулятор зазора глухих отверстий:

Просто нажмите кнопку «Слепой зазор» под таблицей сверления по нарезанию, чтобы открыть ее. Как только вы его получите, сообщите ему, какой кран вы используете, и он рассчитает остаток на основе выбранной вами цепочки.

Кстати, в G-Wizard гораздо больше возможностей, связанных с потоками.Вкладка потоков имеет следующие возможности:

  • Предоставляет все ключевые измерения для каждого потока как на графической диаграмме, так и в столбчатом отчете. Угол подъема, большой и малый диаметр, делительный диаметр, допуски и многое другое. Нитки – сложные чудовища огромных размеров!
  • Полное измерение по проводам (MOW), чтобы вы могли проверить потоки, с которыми вы работаете.
  • Выбор резьбонарезного сверла. Сверло, указанное на упаковке или в таблице хозяйственного магазина, почти никогда не бывает лучшим.Узнайте больше в этой статье.
  • Есть даже вкладка с полным рецептом нарезания резьбы на ручном токарном станке.

В общем, это обязательный ресурс для всех, кто много работает с потоками. Но становится лучше. Дополнительный модуль G-Wizard Thread Calculator предоставляет компании огромный выбор дополнительных семейств потоков. Вам больше никогда не придется чесать голову и копаться в непонятных ссылках на ветки.

Как выполнить сверление и нарезание резьбы для болта 1 / 4-20

by C.L. Rease

Просверливание и нарезание резьбы отверстий в металле большей толщины является основной частью производства металла. Использование оптимального сверла является обязательным условием для создания функционального и прочного окончательного резьбового отверстия. Если просверленное отверстие слишком маленькое, болт будет трудно завинтить. Это может привести к повреждению резьбы на болте. Слишком большое отверстие приведет к ослаблению болта, который не будет иметь 100% прочности при полной затяжке. Для болта 1 / 4-20 оптимальный размер сверла – # 7 или 13/64-е.

Шаг 1

Измерьте место, необходимое для резьбового отверстия 1 / 4-20. Найдите отверстие с помощью рулетки и отметьте расположение отверстий с помощью разметки.

Шаг 2

Установите точку кернера в том месте, где будет нарезаться резьба. Ударьте молотком по тыльной стороне кернера, чтобы сделать углубление в месте расположения отверстия. Это предотвратит отклонение сверла от центра отверстия.

Шаг 3

Вставьте сверло в сверло.Затяните патрон сверла, чтобы закрепить сверло. Обильно нанесите на сверло смазочно-охлаждающую жидкость. Поместите острие сверла на центральную отметку.

Шаг 4

Подайте давление на сверло. Начните сверление отверстия, остановитесь и нанесите на сверло дополнительную смазочно-охлаждающую жидкость, чтобы сверло и металл оставались холодными.

Шаг 5

Вставьте метчик 1 / 4-20 в тройниковую рукоятку. Тщательно закрепите кран в рукоятке тройника. Если метчик выйдет из ручки тройника, есть вероятность, что метчик сломается во время нарезания резьбы в металле.Нанесите на кран смазочно-охлаждающую жидкость. Удерживая рукоятку тройника ровно, заведите метчик в отверстие. Поверните ручку тройника по часовой стрелке, чтобы ввинтить кран в отверстие. Если кран застревает в отверстии, поверните тройник на 1/4 оборота против часовой стрелки, чтобы освободить кран. Продолжайте заворачивать кран в отверстие. Проденьте кран в отверстие до тех пор, пока он не выйдет из нижней части. Поверните кран против часовой стрелки, чтобы снять кран.

Шаг 6

Присоедините заслонку к шлифовальной машине. С помощью болгарки удалите заусенцы с обеих сторон резьбового отверстия.

Вкрутите болт 1 / 4-20 в отверстие, чтобы убедиться, что отверстие имеет правильную резьбу. Если болт не входит в отверстие, очистите метчик, нанесите смазочно-охлаждающую жидкость на метчик и резьбовое отверстие. Снова постучите по отверстию, чтобы очистить резьбу.

Справочная информация

Наконечники

  • Поменяйте направление метчика на противоположное, если вы продеваете отверстие левой резьбой.

Вещи, которые вам понадобятся

  • Рулетка
  • Разметка
  • Кернер
  • Молоток
  • Сверло
  • Жидкость для резки и нарезания резьбы
  • # 7 или 13/64-е сверло
  • 1 / 4-20 метчиков
  • Метчик-тройник
  • Шлифовальный станок
  • Откидное колесо

Предупреждения

  • Надевайте защитные очки при сверлении отверстия и нарезании резьбы во избежание травм глаз летящими осколками.Не расширяйте отверстие сверлом, так как это приведет к увеличению размера отверстия и снижению эффективности последнего резьбового отверстия.
Другие статьи

Основы нарезания резьбы

Есть старая пословица, объясняющая всю обработку как пластины с отверстиями. Хотя ориентация меняется, а размеры и форма отверстий меняются, в конце концов, это все пластины с отверстиями. Очевидно, это чрезмерное упрощение сложного процесса субтрактивного производства, но это забавный старый каштан.

В этой серии отверстий – отверстия особого типа, которые гораздо сложнее создать, хотя они и кажутся довольно простыми – отверстия с резьбой.

Если мы расширим старую пословицу, эти резьбовые отверстия позволяют нам соединять различные пластины и в конечном итоге создавать машины. Благодаря резьбонарезанию мы не просто производим детали, мы создаем инструменты, устройства и продукты.

Но сделать резьбу на деталях – не всегда простая задача.

Как делать резьбу

Существует два основных способа нарезания резьбы в отверстии – нарезание резьбы и нарезание резьбы.

Нарезание резьбы – это процесс использования метчика для создания резьбы внутри отверстия. Используя этот специальный инструмент, размер которого почти равен размеру вашего отверстия (выбирается в зависимости от размера отверстия и геометрии резьбы), пользователь может вручную повернуть, сжать или жестко метчик на станке или использовать метчик.

Фрезерование резьбы – это процесс нарезания резьбы инструментом, размер которого меньше диаметра отверстия, и нарезания резьбы, когда инструмент движется по спиральной траектории внутри отверстия. Поскольку нарезание резьбы требует согласованных движений резьбовой фрезы, использование ЧПУ – действительно единственный способ выполнить этот процесс.

Фрезерование резьбы против нарезания резьбы

При определенных обстоятельствах может потребоваться именно фрезерование резьбы или может быть выполнено только метчиком, но для многих операций они могут быть взаимозаменяемыми. Итак, как выбрать одно из них?

В мире ЧПУ нарезание резьбы лучше всего подходит для сквозных отверстий, хотя его можно использовать в любом отверстии, где есть подходящий размер метчика, и / или в приложениях, где скорость перевешивает потребность в точности. Нарезать резьбу в отверстии значительно быстрее, чем нарезать всю резьбу.Нарезание резьбы также в некоторых отношениях более экономично, поскольку ее можно производить вручную или с помощью рукава для нарезания резьбы – так что вам не нужно тратить время на работу мельницы или программирование – хотя вам придется добавить еще одну операцию вне станка. .

Фрезерование резьбы предпочтительнее, если вы ищете очень точную резьбу (или хотите иметь возможность контролировать посадку), если вы работаете с отверстиями различных размеров или если вы работаете с нечетным шариком (нестандартным ) потоки. Возможно, самым большим преимуществом использования резьбонарезания перед нарезанием резьбы является гибкость.После того, как вы нарежете отверстие, размер и положение резьбы будут установлены, тогда как если вы используете резьбовую фрезу, есть место для регулировки. Очень важно иметь возможность легко рассчитать диаметр резьбы для обеспечения зазора для таких вещей, как покрытия, без необходимости приобретения специальных инструментов.

Эта гибкость также проявляется в типах / размерах отверстий, в которых вы можете создавать резьбу – метчики требуют разного инструмента для каждого размера отверстия и геометрии резьбы.Хотя вам могут потребоваться разные резьбовые фрезы в вашем ящике для инструментов, каждый инструмент может выполнять гораздо более широкий спектр задач. Пока ваша резьбовая фреза соответствует желаемой геометрии и подходит к отверстию, вы можете использовать один и тот же инструмент для множества различных потребностей нарезания резьбы, включая нарезание наружной резьбы, чего нарезание резьбы не может.

Метчики

также требуют большой мощности для поворота по сравнению с резьбовой фрезой, особенно когда вы нажимаете на резьбу большего диаметра или коническую резьбу, такую ​​как NPT. Отверстие диаметром 1 дюйм может быть проблематично для нарезания резьбы на небольшой и легкой машине, но на той же машине можно легко нарезать резьбу на отверстии диаметром 1 дюйм.

Надежность процесса – еще одно преимущество резьбофрезерования. Если резьбовая фреза ломается или изнашивается в середине операции, в большинстве случаев вы можете просто заменить фрезу и продолжить работу с этой деталью с того места, где остановились. Сломать метчик в детали сопряжено с множеством проблем, и иногда она может разрушить всю деталь.

Как нарезать резьбу

Часто одна из главных причин, по которой пользователи ЧПУ не используют фрезерование резьбы, заключается в том, что это далеко не так просто, как нарезание резьбы. В зависимости от того, какую резьбовую фрезу вы используете, и геометрии вашей резьбы, программирование должно следовать этому примеру.

Это может показаться устрашающим, но не обязательным.

Джон Сондерс собрал полное руководство по резьбофрезерованию на своем веб-сайте и даже сделал видео с объяснением.

Если вы уже знакомы с процессом нарезания резьбы, но вас это пугает, мы постарались упростить запуск нарезания резьбы на вашем фрезере. Генеральный директор Tormach, Дэниел Рогге, является одним из создателей нашей системы управления PathPilot, и он сделал несколько коротких видео-подсказок, чтобы объяснить, как команда разработчиков программного обеспечения упростила обработку диалоговых потоков.

Нарезание резьбы необходимо практически для всех процессов обработки. Независимо от того, хотите ли вы использовать метчики или фрезерование резьбы, Tormach поможет вам.

Обратите внимание на наши резьбовые фрезы.

Ознакомьтесь с нашими кранами.

Что такое нарезание резьбы в глубоких отверстиях и как нарезать резьбы в глубоких отверстиях?

Резьба обычно является последним элементом, добавленным к детали. Помимо точных требуемых параметров и стандартных потоков, существуют и другие проблемы.

Резьба обычно является последним элементом, добавленным к детали. Поэтому изготовление детали обычно занимает много времени, и в случае возникновения проблемы стоимость списания или переделки очень высока. Важно понимать точные параметры, необходимые для создания требуемых потоков. Приложения, в которых требуется резьба с глубоким отверстием, сталкиваются с другими проблемами, помимо стандартных проблем с резьбой.

Но что считать резьбой с глубоким отверстием? Эксперты согласны с тем, что любая глубина резьбы, превышающая нормальный стандарт, считается глубоким отверстием для нарезания резьбы и часто превышает 3xD.Большинство производителей выпускают стандартные инструменты с разрешениями 1x, 2x и 3xD, в то время как для более глубоких приложений требуются специальные инструменты.

Способ нарезания резьбы и тип отверстия

Для резьбы с глубоким отверстием, сквозные отверстия или глухие отверстия представляют различные проблемы, особенно в зависимости от типа используемого метода нарезания резьбы, будь то нарезание резьбы, нарезание резьбы или нарезание резьбы. Выбор между этими методами сильно зависит от различных факторов. В большинстве случаев для нарезания резьбы глубоких отверстий предпочтительнее фрезерование резьбы, особенно в твердых материалах.

Как выполнить нарезание резьбы в глубоких отверстиях?

Во-первых, нам нужно определить, что такое глубокая яма и почему она требует особого рассмотрения. При сверлении отверстия глубиной более чем в 3 раза превышающие диаметр отверстия, называются глубокими отверстиями. Нарезание резьбы глубоким отверстием означает, что глубина нарезания резьбы более чем в 1,5 раза превышает диаметр метчика. Например, когда метчик диаметром 1/4 дюйма используется для обработки резьбы глубиной 3/8 дюйма, такая ситуация обычно называется нарезанием резьбы для глубокого отверстия.

Обработка резьбы с глубоким отверстием означает, что контакт инструмента и заготовки занимает много времени.В то же время в процессе обработки будет генерироваться больше тепла резания и большая сила резания. Поэтому нарезание резьбы в небольших глубоких отверстиях из специальных материалов (например, титановых деталей) может привести к поломке инструмента и нестабильности резьбы.

Для решения этой проблемы можно принять два решения: (1) увеличить диаметр отверстия перед нарезанием резьбы; (2) Используйте метчик, предназначенный для нарезания резьбы в глубоких отверстиях.

  1. Увеличьте диаметр отверстия перед нарезанием резьбы
    Подходящее нижнее отверстие с резьбой очень важно для обработки резьбы.Нижнее отверстие с резьбой немного большего размера может эффективно снизить тепло резания и усилие резания, возникающие во время нарезания резьбы. Но это также снизит скорость контакта резьбы.
    Национальный комитет по стандартам и техническим вопросам устанавливает, что в глубоких отверстиях только 50% полной высоты резьбы может быть нарезано на стенке отверстия. Это особенно важно при нарезании резьбы небольших отверстий в специальных материалах и труднообрабатываемых материалах. Поскольку, хотя скорость контакта резьбы уменьшается из-за уменьшения высоты резьбы на стенке отверстия, длина резьбы увеличивается, поэтому надежное соединение резьбы все еще может поддерживаться.
    Увеличение диаметра резьбового нижнего отверстия в основном зависит от требуемой скорости контакта резьбы и количества резьбовых головок на дюйм. Основываясь на двух приведенных выше значениях, правильный диаметр забоя с резьбой можно рассчитать с помощью эмпирических формул.
  2. Параметры резания
    Поскольку титановые детали сложно обрабатывать, необходимо полностью учитывать параметры резания и геометрию инструмента.
    • Скорость резания: Из-за большой эластичности и скорости деформации титанового сплава требуется относительно небольшая скорость резания.При обработке небольших отверстий в деталях из титанового сплава рекомендуемая окружная скорость резания составляет 10-14 дюймов / мин. Мы не рекомендуем использовать более низкую скорость, так как это приведет к деформационному упрочнению заготовки. Также обратите внимание на нагревание резанием, вызванное поломкой инструмента.
    • Карманы для стружки: при нарезании резьбы глубоким отверстием необходимо уменьшить количество метчиков, чтобы увеличить пространство для стружки каждой канавки. Таким образом, когда метчик втянут, можно удалить больше стальных опилок, что снижает вероятность повреждения инструмента из-за засорения стальными опилками.Но, с другой стороны, увеличение канавки для стружки метчика приводит к уменьшению диаметра сердечника, что сказывается на прочности метчика. Таким образом, это также повлияет на скорость резки. Кроме того, метчики со спиральной канавкой легче удаляют стружку, чем метчики с прямой канавкой.
    • Передний угол и угол спуска: небольшой передний угол может увеличить прочность режущей кромки, тем самым увеличивая срок службы инструмента; в то время как большой передний угол способствует резке металла с длинной стружкой. Следовательно, при обработке титановых сплавов необходимо всесторонне учитывать эти два фактора и выбирать подходящий передний угол.
      Большой задний угол может уменьшить трение между инструментом и стружкой. Поэтому иногда требуется угол врезки 40 °. При обработке металлического титана на метчике шлифуется большой задний угол, что способствует удалению стружки. Кроме того, ответвители с полным заземлением и отводы с заземлением подходят для ответвлений.
    • Охлаждающая жидкость: При обработке специальных материалов вы должны следить за тем, чтобы смазочно-охлаждающая жидкость доходила до режущей кромки. Для улучшения потока охлаждающей жидкости рекомендуется открыть охлаждающую канавку на задней стороне крана.Если диаметр достаточно большой, можно рассмотреть вариант внутреннего охлаждающего крана.

Миф о нарезании резьбы глубоким отверстием

Любая глубина резьбы, превышающая стандартную, считается глубоким отверстием для нарезания резьбы, и оно обычно больше 3xD. Фото любезно предоставлено Ceratizit.

Резьба обычно является последним элементом, добавленным к детали. Таким образом, эта деталь обычно требует много часов изготовления и может быть очень дорого утилизировать или переделывать, если что-то пойдет не так.Важно знать точные параметры, необходимые для изготовления желаемой резьбы. Приложения, требующие резьбы с глубоким отверстием, имеют дополнительные проблемы, помимо стандартных проблем нарезания резьбы.

Но что считается резьбой с глубоким отверстием? Эксперты согласны с тем, что любая глубина резьбы, превышающая нормальный стандарт, считается глубоким отверстием для нарезания резьбы, и это, как правило, больше, чем 3xD. Большинство производителей выпускают стандартные инструменты 1, 2 и 3xD, а для более глубоких приложений требуются специальные инструменты.

«В 1-дюймовом 8-ниточном корпусе я бы хотел всего 3 дюйма, – сказал Майк Тримбл, менеджер по продукту, Варгус, Джейнсвилл, Висконсин. – Однако мы часто видим несоответствие между тем, что инженеры дизайн и то, что механики в цехе действительно могут эффективно производить ».

Тот факт, что деталь имеет толщину 4 дюйма и требует отверстия с резьбой, не означает, что это отверстие должно быть спроектировано и включать резьбу для всех 4 дюймов. толщина. Многие дизайнеры не видят проблем и затрат, связанных с дополнительной глубиной резьбы.Стоимость дюйма резьбы сверх этого 3xD экспоненциально выше, поскольку для этого требуются специальные инструменты, уникальные параметры процесса и квалифицированный машинист.

«Было проведено множество исследований, которые определили, что нарезание резьбы глубже 2xD в любом виде стали не является необходимым и считается излишним», – сказал Тодд Уайт, национальный менеджер по продажам Scientific Cutting Tools, Сими-Вэлли, Калифорния. «По большей части, головка болта сломается до того, как резьба выйдет из строя. Но это не означает, что в разных компаниях не так много инженеров по какой-либо причине, разрабатывающих глубокую резьбу, которую может быть сложно произвести, особенно если они находятся в глухие отверстия.

Марлон Бландон, менеджер по продукции для фрезерования резьбы, Emuge Corp., Вест Бойлстон, Массачусетс, поддержал это, сказав, что это постоянное обсуждение с дизайнерами и машинистами, чтобы объяснить, что резьба не должна быть настолько глубокой в ​​резьбе определенного диаметра. По большей части, при трех оборотах застежки достаточно удерживающей силы. Наибольшая сила приходится на первые три витка резьбы по всей длине. Теперь в некоторых отраслях промышленности требуется большая глубина резьбы, особенно в некоторых специализированных аэрокосмических приложениях, но это действительно вне нормы.

Тем не менее, не все отверстия создаются одинаково, и хотя резьба глубоких отверстий имеет значение 3xD или больше, есть несколько важных факторов, которые следует учитывать.

«Проблемы явно возрастают с увеличением глубины резьбы», – сказал Феликс Аухорн, менеджер по продукции Ceratizit Group, Кемптен, Германия. «Длина профиля, вырезанная глубже 4xD, нецелесообразна и не дает никаких преимуществ с точки зрения несущей способности резьбы. Сопротивление выдергиванию больше не меняется; напротив, слишком глубокая резьба вызывает ненужные дополнительные затраты в производственном процессе.Однако глубина резьбы сильно зависит от материала, требований к прочности, заготовки и ее использования ».

Эксперты согласны с тем, что если деталь может быть изменена таким образом, чтобы исключить резьбу за пределами 3xD, это лучший вариант.

Первое, что я бы посоветовал, – это вернуться к чертежной доске и поговорить с инженером-конструктором, – сказал Бландон. – В некоторых случаях потребуется специальный инструмент, потому что, по большей части, производители не имеют лишних вещей. длинные метчики и резьбовые фрезы для изготовления такой резьбы с глубоким отверстием.Это может занять до 12 недель. За это время разработчик может изменить конфигурацию детали, и она может быть эффективно произведена с учетом необходимой удерживающей силы без каких-либо хлопот ».

Магазины должны покупать как можно более жесткий режущий инструмент с хвостовик из карбида или тяжелого металла или металлический стержень, армированный карбидом. Фото любезно предоставлено Варгусом.

Проблемы приложения

Чем грубее резьба или глубже профиль резьбы, тем более проблематичным становится приложение.

«Чем глубже резьба, тем больше внимания следует уделять параметрам процесса и условиям окружающей среды», – сказал Аухорн. «Охлаждающая смазка, параметры резания и зажим инструмента – это лишь часть требований».

Попытки сохранить целостность резьбы из-за прогиба и вибрации также могут быть трудными, поскольку вылет в этих приложениях выходит за рамки того, что предлагает стандарт.

«Прогиб может быть проблемой, как и время цикла», – сказал Уайт. “Многие предприятия хотят выполнять нарезание резьбы в глубоких отверстиях так же быстро, как и более стандартные операции, и во многих случаях это невозможно.Мастерским необходимо сделать все возможное, чтобы выбрать правильную геометрию и условия резания для эффективной обработки глубоких отверстий. Это поможет им резать относительно быстро и максимально сократить время цикла ».

Выбор правильного инструмента также может иметь решающее значение. В некоторых случаях мастерская, желающая сделать резьбу для глубокого отверстия, может захотеть использовать более традиционный Резьбовая фреза с несколькими зубьями, что в конечном итоге приводит к слишком большому прогибу. Этим инструментам в конечном итоге придется выполнять множество проходов, что увеличивает время цикла, делая его похожим на однопрофильную резьбовую фрезу.

«С меньшим количеством зацеплений зубьев вы можете продвинуть инструмент дальше, сохраняя при этом жесткую резку, потому что давление инструмента сразу значительно меньше», – сказал Уайт.

Кроме того, хорошая настройка станка и качественная программа могут значительно облегчить нарезание резьбы в глубоких отверстиях. Но в одном эксперты сходятся во мнении, что прямое отверстие может иметь решающее значение.

«Я вижу, что большинство людей совершают единственную ошибку при подготовке отверстия, – это то, что они используют обычную схему сверления», – сказал Тримбл.«Они были разработаны несколько десятилетий назад и используют в качестве основы 1,5xD. Чтобы перейти на 3xD, магазин не должен использовать диаграмму 1,5xD, потому что размеры будут меняться. А требуемая глубина резьбы вызовет проблемы. Это приведет к получению отверстия меньшего размера с меньшим пространством для стружки, с большим зацеплением, чем необходимо, что требует большего количества проходов и потенциально может вызвать деформационное упрочнение материала ».

Согласно Trimble, подготовка отверстий должна зависеть от требуемого процента резьбы.Он может иметь зацепление 55, 60 или 70 процентов – стандартный диапазон – в зависимости от того, относится ли это резьба к классу 2, 3, A или B. Отверстие следует подготовить до меньшего диаметра. Но он также предупредил, что это зависит от того, использует ли цех полнопрофильную вставку для нарезки резьбы, которая завершит диаметр, или использует ли частичный профиль, который не обрабатывает меньший диаметр. В конце концов, все дело в том, как наилучшим образом удовлетворить требования к деталям.

«Чем точнее отверстие стержня приспособлено к требованиям, тем проще концепция инструмента, используемого для изготовления резьбы», – сказал Охорн.«При резьбонарезании всего 0,01 мм имеет решающее значение для функции и срока службы инструмента. Для нарезания резьбы или фрезерования существуют четкие спецификации – такие стандарты, как DIN13, ANSI и SAE – в отношении правильного диаметра стержня. проблемные материалы, полезно перейти к верхнему пределу допуска сердечника, чтобы облегчить работу резьбонарезного инструмента ».

Для повышения производительности рассмотрите возможность использования многоплоскостной резьбовой фрезы с черновым зубом и двумя чистовыми резьбами сзади.Это избавит от необходимости делать второй проход для некоторых материалов. Фото любезно предоставлено Emuge.

Метод нарезания резьбы и тип отверстия

Сквозное или глухое отверстие представляет различные проблемы, когда дело доходит до нарезания резьбы глубокого отверстия, особенно в зависимости от типа используемого метода нарезания резьбы, будь то нарезание резьбы, нарезание резьбы или нарезание резьбы. Выбор метода во многом зависит от множества факторов. По большей части, при нарезании резьбы глубоких отверстий предпочтительнее нарезание резьбы, особенно в твердых материалах.

«Существуют преимущества нарезания резьбы глубоких отверстий с использованием резьбового фрезерования», – сказал Уайт. «Если у вас есть глухое отверстие, и оно особенно глубокое, использование резьбового фрезерования позволяет инструменту идти прямо к дну отверстия и выходить наружу, поэтому оператору не нужно беспокоиться о скапливании стружки внизу, потому что режущее действие движется от дна “.

Тем не менее, Trimble предупредил, что в случае глухих отверстий в игру вступает внешний СОЖ, который часто заливается в отверстие и некуда деваться.Это может повлиять на стружку и на то, как она взаимодействует с режущей кромкой. В некоторых случаях они могут застревать и тереться о деталь, смещая режущие кромки пластины и вызывая проблемы. Это просто то, о чем нужно знать.

Фрезерование резьбы требует, чтобы станок сохранял исключительную стабильность как заготовки, так и самого инструмента. Также необходим хороший жесткий суппорт. Не во всех цехах есть такой уровень жесткости станков, поэтому также можно использовать нарезание резьбы и нарезание резьбы.

«При нарезании резьбы с глубокими отверстиями, как только вы превысите определенный порог, могут возникнуть проблемы с поведением этих микросхем», – сказал Бландон.«Это особенно верно, если методом выбора является нарезание резьбы. При использовании метчиков удаление стружки является серьезной проблемой, особенно потому, что чем глубже отверстие, тем длиннее будет стружка. В глухом отверстии, которое использует оператор метчик со спиральными канавками, стружка будет возвращаться так же, как и инструмент. В некоторых случаях это может быть стружка длиной 2 фута, вращающаяся внутри станка, что увеличивает риск повреждения детали и поломки инструмента. . ”

Прорезание сквозных отверстий вызывает меньше опасений, хотя Бландон упомянул, что мастерским необходимо обеспечить достаточно места от конца детали внизу для выхода инструмента и стружки.В некоторых случаях деталь крепится очень близко к столу, ограничивая пространство для инструмента и стружки, что может быть проблематичным.

«При использовании резьбообразователей проблем со стружкой не возникает», – сказал Аухорн. «Здесь сквозное отверстие имеет недостатки, потому что смазка формирующей кромки на каркасе более сложна. С другой стороны, при нарезании резьбы в глухом отверстии отверстие заполняется охлаждающей жидкостью и, следовательно, менее сложно».

Бландон согласился с тем, что формовка дает преимущество отсутствия проблем со стружкой.Тем не менее, формирование создает внутреннюю губу на гребне, которая может быть карманом для бактерий. Поэтому формование не подходит для пищевой и медицинской промышленности.

Советы и приемы

Независимо от метода резки и типа отверстия, есть несколько общих советов и приемов, которые, по мнению экспертов, значительно упростят нарезание резьбы в глубоких отверстиях.

Trimble сказал, что мастерским следует использовать как можно более жесткий режущий инструмент с твердосплавным или тяжелым металлическим хвостовиком или металлическим стержнем, армированным карбидом.Им также следует искать что-то с демпфирующими свойствами, чтобы оно могло поглотить часть вибрации, которая может быть вызвана выступом.

Мастерские должны сделать все возможное, чтобы выбрать правильную геометрию и условия резания для эффективной обработки глубоких отверстий. Фото любезно предоставлено компанией Scientific Cutting Tools.

«Важно знать правильные скорости и правильную подачу для каждого материала, а также знать об инструменте, который вы собираетесь использовать, и количестве проходов для завершения цикла резьбы», – сказал он.«По моему опыту, чем меньше, тем лучше, поэтому чем больше проходов вы делаете, тем больше у вас тенденции к уменьшению глубины резания, что приводит к трению режущей кромки и сокращению срока службы инструмента».

В том же примечании Бландон добавил, что с резьбой 3xD можно использовать однопрофильную или плоскую резьбовую фрезу; однако многоплоскостная резьбовая фреза дает преимущества.

«Мы знаем, что одноплоскостная резка занимает много времени, поэтому нельзя ожидать, что время цикла будет быстрым», – сказал он. «Для повышения производительности используйте многоплоскостную резьбовую фрезу с черновым зубом и двумя чистовыми резьбами сзади.Это избавит от необходимости выполнять второй проход в некоторых материалах ».

Уайт добавил, что современные станки имеют хорошую охлаждающую жидкость под высоким давлением, которая действительно может помочь сохранить инструмент как можно более холодным, предотвращая его термическое разрушение. Хорошая металлообработка Жидкость, водорастворимая или масляная, поможет поддерживать охлаждающую жидкость и будет немного более богатой для смазывания. Кроме того, при нарезании резьбы с глубоким отверстием инструмент некоторое время будет находиться в разрезе, выделяя некоторое количество тепла. может оказаться полезным инструмент с покрытием, которое помогает поглотить часть тепла.

«Однако чем глубже требуемая резьба, тем больше внимания следует уделять точности и качеству используемых инструментов», – сказал Аухорн.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *