Как нарезать резьбу под болт или винт? Чтобы выполнить нарезку резьбы, нужно понимать вопрос и иметь минимальный набор инструментов, главный из которых – метчик.
Схема метчика.
Общая информация об инструменте
Внутренние резьбы в отверстиях нарезают ручным или машинным способом специальными инструментами – метчиками, которые встречаются в двух исполнениях: машинно-ручные и машинные. Виды и исполнения инструмента для нарезки внутренних резьб:
Виды метчиков.
Машинные изделия предназначены для закрепления в патроне или цанговом зажиме металлообрабатывающего станка, на котором можно выполнять этот вид работ. Машинно-ручное исполнение предусматривает хвостовик квадратного сечения, для того чтобы инструмент можно было установить в ручной вороток.
По способу нарезания метчики могут быть универсальными (проходными) либо комплектными. Последние представляют собой комплект из двух или трех инструментов одного диаметра, которыми следует пользоваться в одном и том же отверстии поочередно: сначала – черновым №1, потом – №2 и 3, если он есть. В случае с некоторыми сплавами применяют комплекты из пяти изделий. Универсальный метчик выполняет всю резьбу сразу, но требует приложения больших физических усилий и чаще ломается.
По конфигурации резьбы изделия для нарезки делятся на трубные, метрические и цилиндрические.
По типу отверстий различают инструменты для сквозных и глухих отверстий. У первых заходная часть длинная. Чаще всего они относятся к универсальным, а у вторых заход срезан. Такие работы выполняют комплектом из 2-3 изделий.
По исполнению рабочей части изделия бывают с прямыми, винтовыми или укороченными канавками. Они используются для работы с обычными, углеродистыми или низколегированными марками сталей. Для нержавеющих или жаропрочных вязких сталей применяют инструмент с шахматным расположением зубцов.
Подготовка к нарезке резьбы
Перед тем как нарезать резьбу, нужно просверлить отверстие необходимого диаметра. Понятно, что он будет меньше, чем диаметр резьбы, но насколько? Для стандартных случаев размеры отверстий представлены в Таблице 1.
Таблица 1
Обозначение резьбы Диаметр отверстия, мм Обозначение резьбы Диаметр отверстия, мм М 1 0.75 М 10 8.5 М 1.1 0.85 М 11 9.5 М 1.2 0.95 М 12 10.2 М 1.4 1.1 М 14 12.0 М 1.6 1.25 М 16 14.0 М 1.8 1.45 М 18 15.4 М 2 1.6 М 20 17.4 М 2.2 1.75 М 22 19.4 М 2.5 2.05 М 24 20.9 М 3 2.5 М 27 23.9 М 3.5 2.9 М 30 26.4 М 4 3.3 М 33 29.4 М 4.5 3.8 М 36 31.9 М 5 4.2 М 39 34.9 М 6 5.0 М 42 37.4 М 7 6.0 М 45 40.4 М 8 6.7 М 48 42.8 М 9 7.7 М 52 46.8
Нарезание резьбы метчиком.
А что делать, если резьба нестандартная? Существует универсальная формула для определения диаметра отверстия. На каждом метчике есть маркировка, обозначающая тип, диаметр и шаг резьбы в миллиметрах, например, одна из нестандартных – М 6 х 0,75. Размер отверстия определяют так: от размера резьбы отнимают ее шаг (6-0,75 = 5,25 мм). Шаг – это расстояние между двумя витками.
Трубная внутренняя цилиндрическая резьба измеряется в дюймах. Диаметры отверстий под этот вид соединения отражены в Таблице 2.
Сверло нужно подобрать правильно заточенное, без биения. В противном случае отверстие выйдет большего диаметра, и впоследствии на соединении будет люфт из-за неполноценных витков.
Угол заточки сверла должен соответствовать твердости материала.
Таблица выбора метчиков для нарезания резьбы.
Чем тверже обрабатываемый металл, тем больше должен быть угол (но не более 140°).
Перед выполнением работ следует приготовить такие инструменты или приспособления, как:
электрическая низкооборотная дрель либо сверлильный станок;
сверло необходимого размера;
сверло на 10 мм больше проходного либо зенковка для снятия фаски;
комплект метчиков;
ручной вороток;
ручные тиски (при необходимости);
молоток;
керн;
смазка;
ветошь.
Порядок выполнения работ
Когда подготовительный этап закончен, можно сверлить отверстие и нарезать резьбу в следующем порядке:
Схема нарезания внутренней резьбы.
Определитесь с местом расположения отверстия, разметив деталь и поставив метку в нужном месте. Приставьте керн и одним сильным ударом молотка по нему сделайте углубление в месте захода сверла. Зажмите в патрон электродрели или станка сверло, установите низкие обороты вращения, режущую часть инструмента смажьте. Лучше всего для этих целей подходит старое свиное сало, если его нет, можно смазывать солидолом. При работе с вязкими марками стали (нержавеющие или жаропрочные) смазку производят машинным маслом.
При необходимости деталь зажмите в ручные тиски. Приложите сверло к углублению на детали, выровняйте визуально электрическую дрель, чтобы режущий инструмент находился под углом в 90° к поверхности. Просверлите отверстие на низких оборотах, периодически смазывая сверло салом либо поливая машинным маслом, если деталь большой толщины. Не допускайте перекоса и перегрева инструмента. По окончании в патрон вставьте зенковку и сделайте качественную фаску, от нее зависит начало процесса нарезания. Перекос при зенковании также недопустим. Глубина фаски – до 1 мм, при совсем малых диаметрах отверстий – до 0,5 мм.
Вложите хвостовик метчика №1 в раздвижную призму воротка, вращением рукояток зафиксируйте его, хорошо смажьте рабочую часть. Убрав с детали стружку от сверления, вставьте метчик с воротком в отверстие и нарежьте резьбу. Не пытайтесь насильно изменить положение входящего инструмента, он будет заходить так ровно, как вы просверлили отверстие и сделали фаску. Положение метчика относительно детали корректируйте в самом начале, чтобы не было явного перекоса. Нарезайте по алгоритму: 2 оборота делайте вперед, затем – 1 оборот назад. Это нужно для сброса стружки и уменьшения нагрузки на инструмент.
Повторите операцию с метчиками № 2 и 3 (если таковой есть). Вы можете не считать обороты, нужно нарезать резьбу, пока не почувствуете увеличение сопротивления. Тогда и делайте оборот назад для сброса стружки. После окончания операции можно убедиться в качестве выполненной работы, завинтив в отверстие болт. Он может идти туго и требовать вращения ключом, тогда можно попытаться вкрутить другой болт. Если же и тот идет с натягом, следует нарезать резьбу метчиком сначала, прогнать первый и второй номера.
Меры предосторожности
Не стоит пытаться выполнить внутреннюю резьбу методами малой механизации, то есть вставлять метчик в патрон сверлильного станка, тем более в патрон электрической дрели. Вы не сможете верно отрегулировать усилие и угол атаки. Все закончится сломанным инструментом, а в худшем случае – испорченными витками резьбы.
Хуже всего, когда отломанная рабочая часть метчика №1 застрянет и останется в отверстии. Тогда придется найти в торговой сети или на рынке специальный экстрактор для извлечения обломков и алмазное сверло. Без этих дополнительных приспособлений достать обломок сложно, но можно пожертвовать эстетикой и выполнить в металле углубление вокруг обломка с целью его захвата. Это делается при помощи небольшой угловой шлифовальной машины. Если же часть изделия выступает над плоскостью детали, можно попытаться ухватиться за нее пассатижами либо губками ручных тисков и вывернуть.
Самый лучший способ – это изучить то, как правильно нарезать резьбу и выполнять работу, согласно рекомендациям, спокойно и без спешки.
