Как нарезать резьбу. Нарезание внутренней и наружной резьбы

Резьбовые соединения применяются при изготовлении самых различных изделий. Это связано с тем, что ее можно нарезать самостоятельно при использовании недорогого оборудования. Перед тем как наносить на поверхность изделия витки, следует рассмотреть основные моменты, касающиеся определенными параметрами. Качественная резьба характеризуется герметичным соединением и высокой надежностью. Рассмотрим подробнее процесс нарезания витков на трубах.

Подготовка к выполнению резьбы вручную

Нарезание резьбы на трубах в домашних условиях можно провести при применении подручных инструментов. Основные правила подготовки заключаются в нижеприведенных моментах:

1. На месте нарезания витков проводится удаление грязи и ржавчины, других загрязняющих веществ. Эта рекомендация связана с тем, что посторонние элементы могут ухудшить качество витков.
2. При наличии фаски на трубе, то ее аккуратно снимают при помощи напильника. В некоторых случаях этот процесс проводят болгаркой, но качество полученной фаски может быть низким. Поэтому, если нет необходимости в спешке, то лучше всего провести работу напильником.
3. На момент работы поверхность должна быть хорошо смазана маслом. Только в этом случае можно обеспечить плавный ход применяемого механизма.

Пошаговая инструкция к нарезанию резьбы при помощи плашки

Наиболее распространенным можно назвать плашку самых различных видов. Он входит в число необходимых инструментов для нарезания витков. Среди его особенностей отметим нижеприведенные моменты:

1. Плашка выглядит как гайка, изготавливаемая из закаленной стали. С торцевых сторон распроложены отверстия, выполненные в виде цветка. Для обеспечения механической обработки грани представлены острыми режущими кромками. За счет лепестковой формы обеспечивается отведение стружки от зоны резания.
2. В корпусе есть отверстия, предназначенные для установки рукоятки. Расположены они по боковым сторонам, за счет чего обеспечивается равномерное воздействие.

Плашка получила большое распространение по причине того, что довольно проста в применении. Рекомендации по ее применению выглядят выглядит следующим образом:

1. На момент обработки труба должна быть вертикально расположенной. При этом она фиксируется при помощи тисков.
2. Рекомендуется провести очистку поверхности, а также создание фаски.
3. На трубу следует нанести масло, которое упростит ход плашки по трубе.
4. Стоит учитывать, что плашка должна быть расположена строго вертикально. Даже при отклонении всего на 10 градусов приведет к снижению качества получаемых витков.
5. Рукоятку следует вращать по часовой стрелке.
6. Для того чтобы повысить качество получаемой поверхности следует после двух витков делать один обратный, за счет чего обеспечивается отвод остатков металла от режущей части.

Во время проведения работы следует периодически смазывать рабочую часть и трубу маслом. Смазывающиеся вещества делают процесс резания более простым и плавным.

Резьбонарезной набор для труб и правила его пользования

Существенно упростить задачу по нарезанию резьбы можно приобретя специальный набор для труб. Он идеально подходит для применения в домашних условиях. Примером можно назвать клупп – немного измененная плашка, которая применяется вместе с трещоткой и направляющей. В набор могут включаться различные приспособления:

1. Монолитные представлены корпусом цилиндрической формы с внутренним отверстием. Для работы также в комплект включают специальный плашкодержатель.
2. Раздвижные состоят из резцов, расстояние между которыми можно регулировать при необходимости. Применяется для нарезания резьбовой поверхности в несколько проходов, за счет чего повышается качество.

Лерка выбирается в зависимости от диаметра трубы и направления резьбы. Процесс нарезания характеризуется следующими особенностями:

1. Специальный инструмент, называемый клуппом, устанавливается в трещотку.
2. На режущую часть также наносится масло, которое упрощает ход рабочей части.
3. На край обрабатываемой трубы устанавливается направляющая.
4. Трещотка вращается вокруг оси, за счет чего происходит образование резьбы.
5. Во время механической обработки масло время от времени добавляется.

Стоит учитывать тот момент, что приспособление после длительной эксплуатации может затупится. Именно поэтому нужно следить за состоянием режущей кромки.

Нарезка резьбы на трубе возле стены

Больше всего проблем возникает с нарезкой резьбы на трубе, которая находится возле стены. Это связано с расположением заготовки и недостаточным количеством свободного пространства. Именно поэтому распространенным вопросом можно назвать то, как нарезать резьбу на трубе.

В подобном случае обработка проводится при применении схожих инструментов. Однако, нарезать резьбу на трубе возле стены зачастую возможно только при частичной удалении стены. Среди других особенностей процедуры отметим следующие моменты:

1. Если нужно нарезать резьбу на одной из секций трубопровода, то ее рекомендуется сначала демонтировать. В некоторых случаях это возможно.
2. Для нарезки трубной резьбы также требуется довольно большое количество масло, которое облегчает ход приспособления. Однако, при горизонтальном расположении трубы оно начинает быстро стекать, что создает существенные проблемы с проведением рассматриваемого процесса.
3. Делается резьба в несколько проходов, за счет чего обеспечивается высокое качество поверхности.

Нарезать резьбу на водопроводной трубе при ее горизонтальном положении достаточно сложно. Это связан с тем, что контролировать строгое расположение применяемого механизма параллельно оси довольно сложна, как и оказывать требуемую нагрузку.

Как нарезать внутреннюю резьбу?

В некоторых случаях требуется внутренняя резьба, которая также может быть нарезана при применении ручного инструмента. Зачастую для подобной работы выбирается метчик, который состоит из трех основных частей:

1. Заборной.
2. Калибрующей.
3. Хвостовой.

Заборная применяется непосредственно на момент резки, калибрующая направляет инструмент и обеспечивает его вертикальное положение. Хвостовая часть требуется для того, чтобы закреплять плашку в специальном держателе.

Внутреннюю резьбу можно образовать следующим образом:

1. Труба закрепляется в вертикальном положении.
2. Метчик обрабатываемая заготовка смазываются.
3. Приспособление размещают строго вертикально, после чего делается несколько вращений по часовой стрелке, и один против.

На момент работы следует время от времени добавлять масло. За счет этого обеспечивается плавный ход инструмента.

Станок для нарезки желобов

В производстве часто используются специальные станки. По конструктивным особенностям они во многом напоминают станки с вертикальной ориентацией. Среди особенностей отметим:

1. Показатель диаметра и шаг резьбы регулируются.
2. При необходимости можно тщательно настроить количество и скорость вращения режущего элемента.
3. Практически все модели характеризуются возможностью обработки наружной и внутренней поверхности.

Современные станки могут применяться даже при нарезании тонкостенных изделий. Трудности могут возникнуть только в случае, когда заготовку нельзя снять и установить вертикально.

Основные способы нарезки

Нарезать витки на обрабатываемой поверхности можно двумя основными способами: вручную или при применении автоматического оборудования. В домашних мастерских зачастую применяют именно ручной инструмент, так как он дешевый и прост в использовании. Чаще всего применяется плашка, в продаже встречаются следующие:

1. Клупповые.
2. Цельные.
3. Разрезные.

Основная часть приспособления может быть изготовлена в виде квадрата и шестигранников. Наибольшее распространение получили дисковые варианты исполнения, которые и применяются для нарезания резьбы.

Разрезные или подпружиненные варианты исполнения характеризуются высокой износостойкостью. Однако, особенности их конструкции определяют то, что достигнуть высокой точности и чистоты нарезанных витков практически не возможно.

Можно использовать и раздвижные плашки, которые зачастую состоят из двух рабочих частей. За счет этого обеспечивается универсальность в применении.

Техника нарезки резьбы клуппом

Как ранее было отмечено, клупп представлен модернизированной плашкой, которая имеет настраиваемые резцы. Кроме этого, режущую часть при необходимости можно заменить и продлить срок службы инструмента.

В продаже можно встретить ручной вариант исполнения, а также электрический. Большее распространение получили ручные инструменты, они просты в применении и недорогие.

Электрические характеризуются высокой производительностью. Клупп устанавливается в различном положении, но чаще всего в вертикальном.

Рез ручным клуппом

1. Рабочая часть устанавливается в специальном держателе, выполненном в виде трещотки. Он существенно упрощает процесс нарезания витков на поверхности трубы.
2. Начать работу можно с очистки трубы. Стоит учитывать, что при нарезать витки можно только при отсутствии сильных дефектов.
3. Зачистка поверхности проводится до металла, пока он не начнет блестеть.
4. Наружная кромка обрабатывается для получения фаски. За счет этого обеспечивается захождение инструмента.
5. Поверхность обрабатывается техническим вазелином. Он снижает степень трения, делает ход инструмента более плавным.
6. Труба крепится в тисках, можно удерживать ее и газовым ключом. Важно исключить вероятность наклона или смещения трубы при оказании на нее высокой нагрузки.

Работа предусматривает совершение нескольких витков по часовой стрелке, после чего в обратном направлении. Это делается для того, чтобы удалить стружку с зоны резания.

Рез электрическим клуппом

Кроме ручного инструмента получил широкое распространение и электрический. Преимуществом подобного варианта исполнения можно назвать высокую производительность. Работа при его применении имеет следующие особенности:

1. Обрабатываемая часть тщательно подготавливается.
2. Обеспечивается надежное крепление заготовки.
3. Механизм крепится в начальной точке.
4. Проверяется свободность хода направляющих и направление вращения режущей части.
5. Первые витки нарезаются в толчковом режиме.

На инструменте можно установить основные параметры, к примеру, длину реза. Особенности применения зависят от его функциональности и других эксплуатационных характеристик.

Порядок нарезки внешней резьбы на водопроводной трубе

Водопроводные трубы есть практически в каждом жилом и коммерческом помещении. Последовательность действий при нарезании резьбы следующая:

1. Подготовка. На подготовительном этапе главное удалить всю грязь и возможную ржавчину, а также убрать все дефекты. В противном случае могут возникнуть трудности с проведением работы.
2. Установка заготовки. Труба должна быть расположена строго вертикально, иначе плашка может сместиться в сторону.
3. Нарезание. На данном этапе нужно следить за строго вертикальным расположением используемого механизма, так как даже незначительное смещение может привести к существенным проблемам.
4. Проверка качества. Данный этап предусматривает навинчивание гайки, за счет чего и проверяется чистота витков и точность их расположения.

При применении токарного станка провести создание витков можно за один продольный проход. Однако, токарно-винторезные станки не лучшим образом подходят для рассматриваемой задачи.

На нержавеющей трубе

Часто при изготовлении труб применяется нержавеющая сталь. Она характеризуется высокой прочностью и устойчивостью к воздействию коррозии. Однако, присутствие большого количества легирующих элементов приводит к снижению степени обрабатываемости. Именно поэтому с нарезанием резьбы может возникать довольно много трудностей.

Упростить процесс нарезания можно при обильном применении смазывающего вещества. Кроме этого, нужно выбирать плашку или метчик из износостойкого материала, который не будет тупится в процессе обработки.

В заключение отметим, что необязательно обладать какими-либо навыками или иметь специальные инструменты для получения резьбы на поверхности труб. Важно правильно использовать выбранный механизм нарезания резьбы, а также следить за наличием смазывающего вещества. Стоит учитывать, что недостаточное количество смазки может привести к заклиниванию плашки или метчика.

• " onclick="window.open(this.href," win2 return false >Печать
• E-mail

Нарезание внутренней резьбы

Внутреннюю резьбу (резьбу в отверстии) нарезают метчиком (рис. справа). Изготовляют метчики из инструментальной углеродистой, легированной или быстрорежущей стали. Метчик состоит из хвостовика и рабочей части .

Хвостовиком метчик крепится в воротке или патроне станка .

Рабочая часть метчика представляет собой винт с продольными или винтовыми канавками для нарезания резьбы. Как и в плашках, в рабочей части метчика имеется заборная часть для облегчения входа инструмента в отверстие. Винтовые канавки, аналогично продольным отверстиям в плашке, образуют режущие кромки. По ним же сходит стружка.
Ручные метчики для нарезания метрической резьбы выпускают в комплекте, включающем два метчика для резьбы диаметром до 3 мм и три (№ 1 -черновой , № 2 - средний и № 3 - чистовой ) для резьбы диаметром больше 3 мм. Черновой метчик выполняет основную работу и срезает до 60 % слоя металла, подлежащего снятию. Получистовой метчик срезает до 30 % слоя металла. Чистовой метчик придает резьбе окончательную форму и размеры и срезает остальные 10 % слоя металла. Метчики, входящие в комплект, имеют разные диаметры резьбонарезной части и различную форму профилей. На хвостовой части всех метчиков комплекта выбиты круговые риски (1,2,3 ) или проставлены номера метчиков, а также указаны размеры резьбы - диаметр и шаг .

Для вращения метчика при нарезании резьбы ручным способом применяют приспособление - вороток (рис. слева). Воротки бывают – нерегулируемые (рис. а ) и регулируемые (рис. б ).

Прежде чем приступить к нарезанию резьбы в отверстии, выполняют разметку места отверстия с обязательным его накерниванием . С учетом размеров будущей резьбы по таблице (см. табл. ниже) подбирают диаметр сверла.

Иногда можно воспользоваться простым способом - чтобы узнать диаметр отверстия под нужную резьбу из диаметра резьбы вычитают шаг и получают диаметр отверстия.

Размер диаметра отверстия под резьбу можно вычислить по формуле D=d-1,6t,
где D - диаметр отверстия, мм;
d - диаметр нарезаемой резьбы, мм; t - глубина резьбы, мм.

Размеры воротка для закрепления метчика при нарезании резьбы подбираются в зависимости от диаметра нарезаемой резьбы. Примерная длина воротка может быть определена по формуле
L=20D+100 мм,
где D - диаметр резьбы.

При нарезании внутренней резьбы металл как бы выдавливается, уменьшая диаметр отверстия. Поэтому диаметр сверла должен быть несколько больше внутреннего и меньше наружного диаметра резьбы. Если диаметр отверстия меньше требуемого, метчик сломается, а если больше - резьба будет неполной, ослабленной.
Просверленное отверстие обрабатывают зенкером . Применение этого инструмента позволяет улучшить качество, уменьшить конусность, овальность боковой поверхности отверстия. Зенкером работают так же, как и сверлом.

Для качественного нарезания резьбы важно правильно закрепить деталь в тисках и установить в отверстии первый метчик (рис. выше а ). Деталь закрепляют так, чтобы поверхность с отверстием была параллельна плоскостям губок тисков, а метчик - перпендикулярен плоскости детали и губкам. Перпендикулярность (угол 90°) проверяют угольником (рис. б ).
Нарезают резьбу следующим образом (рис. в ). Сначала устанавливают метчик № 1. Предварительно его резьбовую часть смазывают маслом. Прижимая левой рукой вороток к метчику, правой плавно вращают его вправо до тех пор, пока метчик не врежется на 1-2 нитки. Одновременно следят за сохранением прямого угла, при необходимости направляя метчик. После того, как метчик занял правильное устойчивое положение и началось нарезание резьбы, вороток берут обеими руками и вращают с легким нажимом, перехватывая через каждые пол-оборота. Для того чтобы стружка ломалась и уходила в канавки метчика, его вращают возвратно-поступательно: полтора оборота вперед и пол-оборота назад.
Закончив проход метчиком № 1, его вывертывают, вставляют метчик № 2, заправляют в резьбу, устанавливают вороток и нарезают. Окончательно доводят резьбу метчиком № 3 и проверяют резьбу (рис. г).
Глухие отверстия под резьбу просверливают на глубину несколько большую, чем длина резьбы.
Качество резьбы в условиях мастерских можно проверить, вворачивая в отверстие соответствующий болт.

При нарезании резьбы иногда возникают следующие дефекты, которых следует избегать:
1) шероховатая или рваная нарезка - получается, если отсутствует смазка, а также из-за перекоса метчика или плашки;
2) резьба неполного профиля - если диаметр отверстия больше нормы или диаметр стержня меньше нормы;
3) перекос резьбы или поломка метчика - если диаметр отверстия меньше нормы или диаметр стержня больше нормы.

При нарезании резьбы в вязких и мягких металлах необходимо периодически вывертывать метчик и очищать канавки от стружки.
Резьбу следует нарезать последовательно полным набором метчиков.
Необходимо тщательно следить за тем, чтобы не было перекоса метчика.
Надо проявлять особую осторожность при нарезании резьбы в глухих отверстиях.
Обязательно надо периодически смазывать нарезаемую резьбу маслом.

В настоящее время трудно представить проведение слесарных работ без специального резьбонарезного инструмента.

Этим инструментом можно нарезать резьбу на изделиях из цветных металлов и стали.

Метчики

Внутреннюю резьбу на детали нарезают при помощи метчиков.

Метчики для нарезания дюймовой и метрической резьбы обычно изготавливаются комплектами, состоящими из двух штук.

Метчики для дюймовой резьбы (менее 2 дюймов) и для метрической резьбы от 32 до 54 мм с шагом более 3 мм изготавливаются комплектами, состоящими из трех штук. В такие комплекты входят первый (черновой), второй (средний) и третий (чистовой).

На хвостовой части первого метчика имеется одна круговая риска, на хвостовой части второго - две, а на хвостовой части третьего - три.

Размер резьбы указывается также на хвостовой части метчика.

При нарезании резьбы вручную для метчика используется специальный вороток.

Подробнее про метчики видео в конце статьи.

Как нарезать резьбу метчиком

Нарезание резьбы метчиком на первый взгляд выглядит просто, но это не значит что получится легко и с первого раза. Особое внимание уделите выбору качественного инструмента. Тупой метчик есть все шансы заломать. Добывать обломок из отверстия та ещё морока.

При нарезании резьбы придерживайтесь правила: 1 - 2 оборота вперед (режем резьбу) - 0.5 - 1 оборота назад.

При нарезании резьбы в глухих отверстиях неизбежно скопится стружка, необходимо выкручивать метчик и удалять металлические отходы из отверстия и с метчика.

Если метчик извлекался полностью, то будьте внимательны при очередном его вкручивании или при проходе следующим номером. Необходимо попасть уже нарезанную резьбу и не срезать её.

Диаметр просверленного отверстия должен соответствовать диаметру резьбы (таблица 1):

Отклонения от указанных значений приведут к некачественной резьбе.

И конечно, не забываем про смазку (масло, керосин, солидол и т.д.).

Плашки

Наружная резьба нарезается с использованием плашек.

Плашки производятся раздвижные (призматические), накатные и круглые. Круглые лерки подразделяются на разрезанные и цельные.

Цельные круглые лерки используют для нарезания на деталях метрической резьбы диаметром от одного до 76 миллиметров. Для нарезки на деталях дюймовой резьбы используются плашки, имеющие диаметр от 1/4 до 2 дюймов.

При ручной нарезки резьбы плашки зажимаются в вороток специальной конструкции -леркодержатель.

Необходимо обязательное использование смазывающих жидкостей и соответствия размеров таблице 2:

Процесс нарезания наружной резьбы наглядно представлен на видео:

Обратите внимание на обратные вращения (противоположные основному рабочему ходу инструмента).

Специальные плашки и метчики

Специальные плашки и метчики являются инструментом, который изготовлен с разными отклонениями от стандартов DIN, ISO, ANSI и других. Изменения могут затрагивать степень точности, длину и форму хвостовика, количества ниток на один дюйм, шаг резьбы, диаметр нарезаемой резьбы и другие параметры.

Стандартные лерки и метчики изготавливаются из быстрорежущей стали марки HSS, а также из улучшенной быстрорежущей стали с добавлением ванадия и кобальта марки HSS-E. На специальные метчики также наносятся различные износостойкие покрытия.

Резьбомер

Для контроля формы профиля, диаметра и шага резьбы используются специальные и универсальные инструменты.

Для проверки профиля резьбы применяется резьбомер.

Для точного контроля иногда используются специальные микроскопы. Диаметр резьбы можно замерить также и штангенциркулем.

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.

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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:

1. электрическую дрель или сверлильный станок, способные работать на низких оборотах;
2. сверло, диаметр которого рассчитывается или подбирается по справочным таблицам;
3. сверло или зенковку, при помощи которых с края подготовленного отверстия будет сниматься фаска;
4. комплект метчиков соответствующего размера;
5. ручной держатель для метчиков (вороток);
6. слесарные тиски (если изделие, в котором надо нарезать резьбу, необходимо зафиксировать);
7. керн;
8. молоток;
9. машинное масло или другой состав, которым в процессе обработки необходимо смазывать как метчик, так и нарезаемый им участок резьбы;
10. 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 является одним из наиболее удобных разъемных соединений и потому в хозяйстве может пригодиться информация о том, как нарезать резьбу. Существует дюймовая и метрическая резьба, поэтому бывает так, что подходящий на первый взгляд винт оказывается непригодным – диаметр не тот и шаг резьбы отличается. Даже профили метрической и дюймовой резьб отличаются: угол при вершине в метрической резьбе равен 60 градусов, а в дюймовой – 55 градусов.

Любое резьбовое соединение состоит из двух деталей, одна из которых имеет внутреннюю резьбу в отверстии, а вторая – наружную, на цилиндрической поверхности. В основном используют правую резьбу, в которой вращение происходит по часовой стрелке, но иногда встречается и левая резьба с вращением против часовой стрелки.

Для резьбы основными размерами являются шаг – расстояние между ее витками) и внешний диаметр. Они взаимосвязаны между собой и являются стандартными. И внутренние, и внешние резьбы определяются размером диаметра стержня, то есть если указана резьба М10, то эта резьба метрическая, правая с диаметром винта 10 мм и шагом резьбы 1,5 мм. Иногда применяют и нестандартизированные резьбы, например объективы фотокамер крепятся на резьбы диаметром 42 мм. По стандарту шаг для этой резьбы составляет 4,5 мм, но для оптического устройства это слишком большой параметр, поэтому используют шаг 1 мм. Существуют специальные стандарты на мелкие резьбы. Основные размеры резьб можно найти в справочниках и стандартах.

Любые резьбы нарезаются с помощью специальных инструментов и станков, а в домашних условиях можно нарезать внутреннюю и внешнюю резьбу на крепежных изделиях диаметром до десяти миллиметров. Для этого используют простой инструмент по типу наборов плашек (для наружной резьбы) или метчиков (1) (для внутренней резьбы). Плашки (2) представляют собой инструмент из твердого сплава, похожий на гайку с режущими канавками.

Метчики (1) также изготавливаются из твердого сплава, это инструмент похож на винт с режущими канавками. Обычно используют не один метчик, а комплект из двух или трех инструментов, которые используются для чернового и чистового проходов, и имеют разную глубину прорезания резьбовых канавок. И метчики, и плашки при нарезании резьбы зажимаются в специальные приспособления – воротки (3), размер которых должен подходить к используемому инструменту.

Инструменты для нарезания резьбы должны быть качественными и острыми. Тупым ржавым метчиком хорошую резьбу нарезать будет невозможно, к тому же высока вероятность, что он сломается в первом же отверстии, и в этом случае больше проблем будет с его извлечением из заготовки. Метчики из металла низкого качества годятся разве что для работы с пластмассой. Что касается плашек, то тупой инструмент нарежет неровную резьбу, и тогда гайку можно будет накручивать только с большими усилиями.

Нарезание наружной резьбы

Круглый металлический стержень диаметром, равным диаметру необходимой резьбы, крепко зажимают в тисках в вертикальном положении. На конце заготовки надфилем или бархатным напильником снимают фаску для захода инструмента и обильно смазывают заготовку машинным маслом для облегчения нарезания резьбы. Подходящую плашку закрепляют в специальном воротке и начинают надевать на конец заготовки. Инструмент как бы наворачивают на заготовку, следя чтобы не было перекосов. При правой резьбе через один или полтора оборота по часовой стрелке плашку надо провернуть на пол оборота в обратную сторону. Так проходят всю необходимую длину резьбы до окончания работы.

Нарезание внутренней резьбы

Сначала в заготовке высверливают отверстие нужного диаметра и снимают фаску для захода инструмента. Диаметр сверла выбирается по справочным данным. Отверстия в заготовке могут быть сквозными (на всю толщину детали) или глухими. Если требуется отверстие с внутренней резьбой небольшой длины, то в этом случае просверливают отверстие большей длины, чем резьба, поскольку надо учитывать конусность метчика в нижней части. Также следует учитывать припуски на глубину сверления.

Внутренние резьбы для большей чистоты профиля формируются тремя метчиками. Первый из них формирует предварительный проход, он обозначен риской в верхней гладкой части инструмента. Второй метчик из комплекта завершает формирование резьбы (он обозначается двумя рисками), а третий инструмент окончательно формирует профиль резьбы, он обозначен тремя рисками. Таким образом резьба нарезается постепенно, и в результате образуется четкий профиль. Для отверстий диаметром до трех миллиметров используют комплект из двух метчиков. Сам процесс нарезания резьбы такой же, как и при работе с плашками – повторение оборотных движений вперед-назад для скалывания стружки с инструмента с применением смазки. Если резьба нарезается в глухих отверстиях, то желательно периодически выворачивать метчик, чтобы полностью удалить с его поверхности опилки металла. Их удаляют при помощи старой зубной щетки или тряпочки, а затем надо опять смазать инструмент и продолжить нарезание резьбы до упора.

• Если при работе случайно помялась резьба, то восстановить ее можно, зажав деталь в тисках и прогнав резьбу еще раз метчиком или плашкой.
• Если требуется дополнительно удлинить поверхность винта с резьбой, то надо следить, чтобы плашка с легкостью прошла по имеющимся виткам резьбы и не испортила ее профиль.
• Для предотвращения резьбы от коррозии ее можно смазать техническим вазелином.
• Если при нарезании получился перекос и внешняя резьба «ушла» вбок, то можно отрезать кусочек стержня и начать процесс заново.
• Если метчик сломался в отверстии, а просверлить рядом еще одно отверстии нет возможности, можно извлечь поломанный инструмент несколькими способами. Если часть метчика осталась торчать наружу, то его конец обтачивают в виде лопатки и выворачивают плоскогубцами. А если часть метчика осталась внутри, то используют азотную кислоту и деревянную палочку: капельку кислоты наносят на сломанный метчик и дожидаются, пока кислота не разрушит его режущие кромки. Затем обломок вытаскивают пинцетом или выбивают с другой стороны отверстия (если оно сквозное).