Как подобрать диаметр сверла под метрическую резьбу м6?
Оглавление:
Виды инструмента
Подбор инструментов для работы
Рекомендации по выполнению работ
Внутренние метрические резьбы, которые нарезаются метчиками ручным или машинным методом, имеют определенные параметры.
Схема устройства сверла.
Однако просто знать эти параметры недостаточно, нужно правильно подобрать сверло по диаметру для будущей резьбы и уметь просверлить под нее металл.
Виды инструмента
Сверла как инструмент для выполнения отверстий в материалах различного состава и твердости производятся разных видов:
Виды сверл: а — спиральное бесцентровое, б — спиральное с центром и подрезателями, в — спиральное с винтовым центром, г – перовое центровое, д — центровое, е — буравчик, ж – раззенковка, з — пазовое, и — пробочное.
Цилиндрические спиральные – самый распространенный вид инструмента. Применяются для сверления широкого спектра различных материалов, начиная от изделий из древесины и заканчивая различными марками сталей. Инструмент, хорошо зарекомендовавший себя еще со времен СССР, выполнен из быстрорежущей стали марки Р6М5 или Р18. Сверло из стали Р18 (в народе – рапид) имеет высокий показатель твердости и является очень качественным, только найти его в продаже стало проблематично. В настоящее время появились изделия с маркировкой HSS, но они значительно уступают советским по рабочим характеристикам и, как правило, изготавливаются в Китае.
Цилиндрические спиральные с напылением или напайками из твердых материалов. Если инструмент желтого цвета, то он имеет напыление из титана, это не улучшает его характеристики, а просто позволяет продлить долговечность рабочей части. С той же целью производятся сверла с воронением, они имеют черный цвет. Для обработки твердых материалов или легированных и закаленных сталей применяются изделия с напайками из твердого сплава вольфрама с кобальтом ВК-9 или ВК-10 (в народе – победитовые). Кобальт может быть введен в качестве легирующего элемента в состав быстрорежущей стали сверла, маркировка такого изделия – Р6М5К5.
Ступенчатые инструменты предназначены для выполнения отверстий в материалах небольшой толщины, например, для листового металла. Одно такое изделие может просверлить несколько отверстий разных диаметров в зависимости от количества ступеней на нем.
Кольцевые сверла применяются для выполнения отверстий большого диаметра с невысокими требованиями к точности. Рабочая часть такого инструмента – коронка, которая «вгрызается» в материал, внутри нее – пустота. Изделия очень распространены в строительстве, используются для обработки камня или бетона.
Плоские инструменты могут использоваться только для сверления древесины и изделий из нее.
Центровки и зенковки. Первые служат для выполнения углубления в металле, которое задаст правильное направление рабочей части обычного сверла. Зенковка нужна для обработки краев готовых отверстий (снятия фасок, заусенцев, выполнение потайных углублений для головки винта).
Подбор инструментов для работы
Рекомендуемые значения диаметров отверстий и стержней.
Чаще всего для сверления отверстий под различные резьбы берут обычные цилиндрические инструменты необходимого диаметра. Чтобы определить, какого диаметра нужно взять сверло под внутреннюю резьбу, нужно знать ее параметры: диаметр и шаг витков. Например, маркировка М6 х 1 означает, что это метрическая резьба диаметром 6 мм с шагом витков 1 мм, соответственно, подбирать инструмент для выполнения отверстия и метчик для нарезания. Формула вычисления диаметра отверстия такая:
Dр – b = do
В этой формуле:
Dр – диаметр резьбы, мм;
b – шаг витков, мм;
do – диаметр отверстия.
Под М6 х 1 нужно просверлить отверстие: 6 – 1 = 5 мм. Приведенная формула действительна для метрической резьбы с любым шагом витков. Для упрощения подбора диаметров отверстий в Таблице 1 указаны их значения для стандартного ряда метрической резьбы.
Таблица 1
Параметры метрическойрезьбы М 1 М 2 М 3 М 4 М 4,5 М 5 М 6 М 8 М 10 do, мм 0,75 1,6 2,5 3,3 3,8 4,2 5,0 6,75 8,5 Параметры метрическойрезьбы М 12 М 14 М 16 М 18 М 20 М 22 М 24 М 27 М 30 do, мм 10,2 12,0 14,0 15,4 17,4 19,4 20,9 23,9 26,4
Таблица 2
Диаметр сверла, мм 5 10 25 50 Величина разбивки, мм 0,08 0,12 0,2 0,28
Инструмент любого размера немного разворачивает отверстие, в результате чего на самом деле оно получается несколько большего диаметра. Для примера некоторые показатели увеличения размера отверстий можно увидеть из Таблицы 2.
Рекомендации по выполнению работ
Схема сверления металла.
В идеальном случае работы по сверлению лучше всего выполнять на специальном станке, тогда можно просто принимать необходимое значение диаметра из Таблицы 1. Однако такого рода оборудование есть далеко не у всех, поэтому чаще всего сверлить металл приходится с помощью обычной ручной дрели. В этом случае стоит придерживаться некоторых рекомендаций:
Инструмент должен быть правильно заточен и не иметь отклонений от продольной оси (биения). Угол заточки зависит от твердости обрабатываемого материала, чем тверже металл, который нужно просверлить, тем больший угол режущей части нужно соблюсти. При этом его значение не может превышать 140?.
Как бы вы ни старались крепко и уверенно держать дрель в процессе сверления, разбивка отверстия будет выше, чем если бы эти работы выполнялись на станке. Значения разбивки, приведенные в Таблице 2, наверняка будут превышены если сверлить металл дрелью. В результате этого резьбовые витки в профиле будут иметь вид скошенного конуса, а он должен быть остроконечным. В таком соединении будет повышенный люфт, надежность его сомнительна. Во избежание такой ситуации следует для выполнения отверстия принимать сверло на 0,1 мм меньше, чем указано в Таблице 1. Эта самая десятая доля мм и уйдет на разбивку. Возможно, при нарезании метчик будет идти не очень легко, но если выполнять работу аккуратно, то резьба получится полноценной и люфт в соединении исключается.
Перед тем как сверлить металл, нужно произвести разметку и выяснить точное местонахождение отверстия. Затем это место надо накернить, сделав достаточно глубокую насечку, иначе в самом начале сверления инструмент будет «гулять» по поверхности детали. В идеале лучше всего углубить насечку центровкой, которая сделает в металле небольшое глухое отверстие, сверло из него никуда не уйдет.
Обрабатываемая деталь должна быть хорошо закреплена в удобном положении. Если вам удобно работать в положении стоя, держа дрель горизонтально, деталь следует прочно зафиксировать в тисках. В случае когда это сделать невозможно, ее лучше положить на горизонтальную поверхность невысоко над полом и закрепить с помощью струбцины. Сверлить можно вертикально, сверху вниз, наставив сверло в намеченное место.
Во время работы инструмент требует смазки. Лучше всего для этой цели подойдет кусочек старого свиного сала, нужно включить дрель и погрузить в него конец сверла на ходу. Если сало отсутствует, можно воспользоваться солидолом или другой густой смазкой. Во время работы с вязкими или жаропрочными марками сталей (нержавейка, медь), в качестве смазки надо применять машинное масло.
Обороты вращения патрона должны быть как можно меньше. Наверняка многие сталкивались с ситуацией, когда пройдя пару мм, процесс останавливался, сверло вращалось на одном месте. При этом визуальное изучение его кромок показывало, что инструмент не затупился.
Причина в другом: перегретая на высоких оборотах режущая кромка сверла теряет свою твердость и не в состоянии справиться с металлом. Если продолжать в том же духе, рабочая часть инструмента «оближется», это исправить уже сложнее. В любом случае потребуется перезаточка.
Схема метчика.
Не пытайтесь просверлить с первого же раза отверстие большого диаметра, как правило, для ручных дрелей неудобства начинаются с размера 10 мм. Лучше сначала выполнить отверстие малого диаметра (3-4 мм), а потом его рассверлить до необходимого. Иногда это приходится делать и в три приема. При рассверливании нужно быть внимательным в тот момент, когда сверло выходит наружу с другой стороны. Возникает резкое сопротивление последнего слоя металла под режущей кромкой, нужно крепко держать дрель двумя руками, иначе ее может провернуть и просто вырвать у вас из рук.
Выполнение отверстий под метрическую резьбу – дело несложное, но требующее внимания и аккуратности.
В этом поможет правильно подобранный инструмент и приспособления.
