Диаметры стержней под нарезание метрической наружной резьбы с допусками
Содержание:
- Приспособления
- Размеры и предельные отклонения диаметров отверстий резьб с крупным шагом
- Размеры и предельные отклонения диаметров отверстий резьб с мелким шагом
- ГОСТ 16093-2004
- Как определить шаг резьбы. Метрическая и дюймовая резьба. Статьи компании «Крепсила»
- Применение метчика
- Технология нарезания внутренней резьбы
- Применение метчика
- Классификация резьб, обозначение резьбы на чертеже
- Процесс нарезания
- Параметры отверстия
Приспособления
Ручные или автоматические способы нарезания обеспечивают результаты различных классов точности и шероховатости. Так, основным инструментом остается метчик, представляющий собой стержень с режущими кромками.
Устройство метчика
Метчики бывают:
- ручными, для выполнения метрической (М1-М68), дюймовой – ¼-2ʺ, трубной – 1/8-2ʺ;
- машинно-ручными – насадки на сверлильные и прочие станки, используются для тех же размеров, что и ручные;
- гаечными, которые позволяют нарезать сквозной вариант для тонких деталей, с номинальными размерами 2-33 мм.
- Под нарезание метрической резьбы используют комплект стержней – метчиков:
- черновой, имеющий удлиненную заборную часть, состоящую из 6-8 витков, и маркирующийся одной риской у основания хвостовика;
- средний – с заборной частью средней длины в 3,5-5 витков, и маркировкой в виде двух рисок;
- чистовой имеет заборную часть всего в 2-3 витка, без рисок.
Контроль допуска расположения метрической резьбы
При ручной нарезке, если шаг превышает 3 мм, то используют 3 метчика. Если шаг изделия менее 3 мм – достаточно двух: чернового и чистового.
Метчики, применяемые к малой метрической резьбе (М1-М6), имеют 3 канавки, по которым отводится стружка, и усиленный хвостовик. В конструкции остальных – 4 канавки, а хвостовик проходной.
Диаметры всех трех стержней под метрическую резьбу увеличиваются от чернового к чистовому. Последний стержень под резьбу должен иметь диметр равный ее номинальному.
Метчики крепятся в специальные приспособления – держатель инструментов (если он небольшого размера) или вороток. С помощью них осуществляется вворачивание режущего стержня в отверстие.
Подготовку отверстий к нарезке проводят с помощью сверл, зенкеров и токарных станков. Сверлением его образуют, а зенкерованием и растачиванием увеличивают его ширину и повышают качество поверхности. Приспособления используются для цилиндрических и конических форм.
Шаг резьбы
Сверло представляет собой металлический стержень, состоящий из цилиндрического хвостовика и винтовой режущей кромки. К их основным геометрическим параметрам относятся:
- угол винтового подъема, как правило, составляющий 27°;
- угол заострения, который может быть 118° или 135°.
Зенкеры для цилиндрических форм называют цековками. Они представляют собой металлические стержни с двумя, закрученными в спираль резцами и неподвижной направляющей цапфой, чтобы ввести зенкер в полость.
Размеры и предельные отклонения диаметров отверстий резьб с крупным шагом
(размеры в мм)
| Номинальный диаметр резьбы d | Шаг резьбы P | Диаметр отверстия под резьбу с полем допуска | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 4H5H; 5H; 5H6H; 6H; 7H | 6G; 7G | 4H5H; 5H | 5H6H; 6H; 6G | 7H; 7G | ||
| Номинал | Отклонения | |||||
| 2,5 | 0,45 | 2,05 | 2,07 | +0,07 | +0,09 | — |
| 3 | 0,5 | 2,50 | 2,52 | +0,08 | +0,19 | +0,14 |
| 3,5 | 0,6 | 2,90 | 2,93 | +0,08 | +0,11 | +0,15 |
| 4 | 0,7 | 3,30 | 3,33 | +0,08 | +0,12 | +0,16 |
| 4,5 | 0,75 | 3,70 | 3,73 | +0,09 | +0,17 | +0,18 |
| 5 | 0,8 | 4,20 | 4,23 | +0,11 | +0,19 | +0,22 |
| 6 | 1 | 4,95 | 5,0 | +0,17 | +0,20 | +0,26 |
| 8 | 1,25 | 6,70 | 6,75 | +0,17 | +0,20 | +0,26 |
| 10 | 1,5 | 8,43 | 8,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 |
| 12 | 1,75 | 10,20 | 10,25 | +0,21 | +0,27 | +0,36 |
| 14 | 2 | 11,90 | 11,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 |
| 16 | 13,90 | 13,95 | ||||
| 18 | 2,5 | 15,35 | 15,40 | +0,30 | +0,40 | +0,53 |
| 20 | 17,35 | 17,40 | ||||
| 22 | 19,35 | 19,40 | ||||
| 24 | 3 | 20,85 | 20,90 | +0,30 | +0,40 | +0,53 |
| 27 | 23,85 | 23,90 | ||||
| 30 | 3,5 | 26,30 | 26,35 | +0,36 | +0,48 | +0,62 |
| 33 | 3,5 | 29,30 | 29,35 | |||
| 36 | 4 | 31,80 | 31,85 | |||
| 39 | 4 | 34,80 | 34,85 | +0,36 | +0,48 | +0,62 |
| 42 | 4,5 | 37,25 | 37,30 | +0,41 | +0,55 | +0,73 |
| 45 | 4,5 | 40,25 | 40,30 | +0,41 | +0,55 | +0,73 |
| 48 | 5 | 42,70 | 42,80 | +0,45 | +0,60 | +0,80 |
| 52 | 46,70 | 46,80 | ||||
| 56 | 5,5 | 50,20 | 50,30 | |||
| 60 | 54,20 | 54,30 | ||||
| 64 | 6 | 57,70 | 57,80 | |||
| 68 | 61,70 | 61,80 |
ГОСТ предусматривает отверстия для резьб с крупным шагом d = 1,0 ÷ 2,2 мм
Размеры и предельные отклонения диаметров отверстий резьб с мелким шагом
| Номинальный диаметр резьбы d | Шаг резьбы P | Диаметр отверстия под резьбу с полем допуска | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 4H5H; 5H; 5H6H; 6H; 7H | 6G; 7G | 4H5H; 5H | 5H6H; 6H; 6G | 7H; 7G | ||
| Номинал | Отклонения | |||||
| 2,5 | 0,35 | 2,15 | 2,17 | +0,05 | +0,07 | — |
| 3 | 2,65 | 2,67 | ||||
| 3,5 | 3,15 | 3,17 | ||||
| 4 | 0,5 | 3,50 | 3,52 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 4,5 | 4,00 | 4,02 | ||||
| 5 | 4,50 | 4,52 | ||||
| 5,5 | 5,00 | 5,02 | ||||
| 6 | 0,5 | 5,50 | 5,52 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 0,75 | 5,20 | 5,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 | |
| 8 | 0,5 | 7,50 | 7,52 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 0,75 | 7,20 | 7,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 | |
| 1 | 6,95 | 7,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 10 | 0,5 | 9,50 | 9,53 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 0,75 | 9,20 | 9,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 | |
| 1 | 8,95 | 9,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,25 | 8,70 | 8,75 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 12 | 0,5 | 11,50 | 11,52 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 0,75 | 11,20 | 11,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 | |
| 1 | 10,99 | 11,00 | +0,17 | +0,17 | +0,26 | |
| 1,25 | 10,70 | 10,75 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,5 | 10,43 | 10,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 14 | 0,5 | 13,50 | 13,52 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 0,75 | 13,20 | 13,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 | |
| 1 | 12,95 | 13,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,25 | 12,70 | 12,75 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,5 | 12,43 | 12,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 16 | 0,5 | 15,50 | 15,52 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 0,75 | 15,20 | 15,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 | |
| 1 | 14,95 | 15,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,5 | 14,43 | 14,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 18 | 0,5 | 17,50 | 17,52 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 0,75 | 17,20 | 17,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 | |
| 1 | 16,95 | 17,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,25 | 16,43 | 16,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 1,5 | 15,90 | 15,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 20 | 0,5 | 19,50 | 19,52 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 0,75 | 19,20 | 19,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 | |
| 1 | 18,95 | 19,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,5 | 18,43 | 18,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 17,90 | 17,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 22 | 0,5 | 21,50 | 21,52 | +0,08 | +0,10 | +0,14 |
| 0,75 | 21,20 | 21,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 | |
| 1 | 20,95 | 21,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,5 | 20,43 | 20,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 19,90 | 19,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 24 | 0,75 | 23,20 | 23,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 |
| 1 | 22,95 | 23,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,5 | 22,43 | 22,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 21,90 | 21,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 27 | 0,75 | 26,20 | 26,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 |
| 1 | 25,95 | 26,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,5 | 25,43 | 25,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 24,90 | 24,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 30 | 0,75 | 29,20 | 29,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 |
| 1 | 28,95 | 29,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,5 | 28,43 | 28,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 27,90 | 27,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 3 | 26,85 | 26,90 | +0,30 | +0,40 | +0,53 | |
| 33 | 0,75 | 32,20 | 32,23 | +0,11 | +0,17 | +0,22 |
| 1 | 31,95 | 32,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 | |
| 1,5 | 31,43 | 31,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 30,90 | 30,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 3 | 29,85 | 29,90 | +0,30 | +0,40 | +0,53 | |
| 36 | 1 | 34,95 | 35,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 |
| 1,5 | 34,43 | 34,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 33,90 | 33,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 3 | 32,85 | 32,90 | +0,30 | +0,40 | +0,53 | |
| 39 | 1 | 37,95 | 38,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 |
| 1,5 | 37,43 | 37,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 36,90 | 36,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 3 | 35,85 | 35,90 | +0,30 | +0,40 | +0,53 | |
| 42 | 1 | 40,95 | 41,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 |
| 1,5 | 40,43 | 40,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 39,90 | 39,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 3 | 38,85 | 38,90 | +0,30 | +0,40 | +0,53 | |
| 4 | 37,80 | 37,85 | +0,36 | +0,48 | +0,62 | |
| 45 | 1 | 43,95 | 44,00 | +0,17 | +0,20 | +0,26 |
| 1,5 | 43,43 | 43,50 | +0,19 | +0,22 | +0,30 | |
| 2 | 42,90 | 42,95 | +0,24 | +0,30 | +0,40 | |
| 3 | 41,85 | 41,90 | +0,30 | +0,40 | +0,53 | |
| 4 | 40,80 | 40,85 | +0,36 | +0,48 | +0,62 |
ГОСТ предусматривает отверстия для резьб с d = 1,0 ÷ 200 мм и для 3-го ряда.
ГОСТ предусматривает методику определения диаметров отверстий под нарезание метрической резьбы для материалов повышенной вязкости.
ГОСТ 16093-2004
В работе часто возникает необходимость нарезания наружной метрической резьбы и некоторые из рабочих не знают как правильно протачивать диаметр под резьбу, то есть номинальный диаметр и предельное отклонение. Данная таблица поможет молодым специалистам разобраться в нарезании метрической резьбы и возможно сократить брак. Табличные значения могут пригодиться на рабочих местах. Диаметры стержней под нарезание метрической резьбы регламентированы ГОСТ 16093-2004.
| Номинальный диаметр резьбы d | Шаг резьбы Р | Диаметр стержня под нарезку с полем допуска | ||||||
| 4h | 6g | 6e | 6e; 6g | 8g | ||||
| Номинальный диаметр | Предельное отклонение | Номинальный диаметр | Предельное отклонение | Номинальный диаметр | Предельное отклонение | |||
| 1,0 | 0,25 | 0,97 | -0,03 | 0,95 | — | -0,04 | — | — |
| 1,2 | 0,25 | 1,17 | 1,15 | — | — | — | ||
| 1,4 | 0,3 | 1,36 | 1,34 | — | — | — | ||
| 1,6 | 0,35 | 1,55 | 1,53 | — | — | — | ||
| 2 | 0,4* | 1,95 | -0,04 | 1,93 | — | -0,05 | — | — |
| 0,25 | 1,97 | -0,03 | 1,95 | — | -0,04 | — | — | |
| 2,5 | 0,45 | 2,45 | -0,04 | 2,43 | — | -0,06 | — | — |
| 3 | 0,5* | 2,94 | 2,92 | 2,89 | — | — | ||
| 0,35 | 2,95 | -0,03 | 2,93 | — | -0,04 | — | — | |
| 4 | 0,7* | 3,94 | -0,06 | 3,92 | 3,89 | -0,08 | — | — |
| 0,5 | 3,94 | -0,04 | 3,92 | 3,89 | -0,06 | — | — | |
| 5 | 0,8* | 4,94 | -0,07 | 4,92 | 4,88 | -0,10 | 4,92 | -0,18 |
| 0,5 | 4,94 | -0,04 | 4,92 | 4,89 | -0,06 | — | — | |
| 6 | 1* | 5,92 | -0,07 | 5,89 | 5,86 | -0,10 | 5,89 | -0,20 |
| 0,75 | 5,94 | -0,06 | 5,92 | 5,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 5,94 | -0,04 | 5,92 | 5,89 | -0,06 | — | — | |
| 8 | 1,25* | 7,90 | -0,08 | 7,87 | 7,84 | -0,11 | 7,87 | -0,24 |
| 1 | 7,92 | -0,07 | 7,89 | 7,86 | -0,10 | 7,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 7,94 | -0,06 | 7,92 | 7,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 7,94 | -0,04 | 7,92 | 7,89 | -0,06 | — | — | |
| 10 | 1,5* | 9,88 | -0,09 | 9,85 | 9,81 | -0,12 | 9,85 | -0,26 |
| 1 | 9,92 | -0,07 | 9,89 | 9,86 | -0,10 | 9,89 | -0,20 | |
| 0,5 | 9,94 | -0,04 | 9,92 | 9,89 | -0,06 | — | — | |
| 0,75 | 9,94 | -0,06 | 9,92 | 9,88 | -0,09 | — | — | |
| 12 | 1,75* | 11,86 | -0,10 | 11,83 | 11,80 | -0,13 | 11,83 | -0,29 |
| 1,5 | 11,88 | -0,09 | 11,85 | 11,81 | -0,12 | 11,85 | -0,26 | |
| 1,25 | 11,90 | -0,08 | 11,87 | 11,84 | -0,11 | 11,87 | -0,24 | |
| 1 | 11,92 | -0,07 | 11,89 | 11,86 | -0,10 | 11,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 11,94 | -0,06 | 11,92 | 11,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 11,94 | -0,04 | 11,92 | 11,89 | -0,06 | — | — | |
| 14 | 2* | 13,84 | -0,10 | 13,80 | 13,77 | -0,13 | 13,80 | -0,29 |
| 1,5 | 13,88 | -0,09 | 13,85 | 13,81 | -0,12 | 13,85 | -0,26 | |
| 1 | 13,92 | -0,07 | 13,89 | 13,86 | -0,10 | 13,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 13,94 | -0,06 | 13,92 | 13,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 13,94 | -0,04 | 13,92 | 13,89 | -0,06 | — | — | |
| 16 | 2* | 15,84 | -0,10 | 15,80 | 15,77 | -0,13 | 15,80 | -0,29 |
| 1,5 | 15,88 | -0,09 | 15,85 | 15,81 | -0,12 | 15,85 | -0,26 | |
| 1 | 15,92 | -0,07 | 15,89 | 15,86 | -0,10 | 15,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 15,94 | -0,06 | 15,92 | 15,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 15,94 | -0,04 | 15,92 | 15,89 | -0,06 | — | — | |
| 18 | 2* | 17,84 | -0,10 | 17,80 | 17,77 | -0,13 | 17,80 | -0,29 |
| 1,5 | 17,88 | -0,09 | 17,85 | 17,81 | -0,12 | 17,85 | -0,26 | |
| 1 | 17,92 | -0,07 | 17,89 | 17,86 | -0,10 | 17,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 17,94 | -0,04 | 17,94 | 17,92 | -0,06 | — | — | |
| 20 | 2,5* | 19,84 | -0,13 | 19,80 | 19,76 | -0,18 | 19,80 | -0,37 |
| 1,5 | 19,88 | -0,09 | 19,85 | 19,81 | -0,12 | 19,85 | -0,26 | |
| 1 | 19,92 | -0,07 | 19,89 | 19,86 | -0,10 | 19,89 | -0,20 | |
| 0,75 | 19,94 | -0,06 | 19,92 | 19,88 | -0,09 | — | — | |
| 0,5 | 19,94 | -0,04 | 19,92 | 19,89 | -0,06 | — | — |
Стандартный шаг метрической резьбы обозначен (*)
Как определить шаг резьбы. Метрическая и дюймовая резьба. Статьи компании «Крепсила»
Существуют различные типы резьбы: от художественной до машиностроительной. Последняя представляет собой винтовую нарезку, нанесенную по спирали на стержень с круглым сечением или на поверхность отверстия. В современном строительстве, машиностроении и даже быту наиболее распространенными считаются две резьбовые системы — метрическую и дюймовую.
На самом деле в международной системе существует огромное количество различных стандартов. Но в русскоязычных странах принято использовать стандарт метрической резьбы ISO DIN 13:1988 с углом наклона вершины профиля. Отечественные стандарты, определяющие данный тип резьбы, — ГОСТ 24705-2004 и ДСТУ ГОСТ 16093:2019.
Метрическая резьба
Главное отличие резьбы данного типа от подобных ей в том, что только в метрической резьбе угол профиля равняется 60° (существует еще резьба с углом 55° и 47°).
Метрическая резьба используется повсеместно, в том числе в метрическом крепеже. Из-за ее широчайшего применения потребовалось создать внушительное количество разновидностей, чтобы приспособить данную универсальную резьбу под различные ситуации.
Виды метрической резьбы
- Левая, правая.
- Однозаходная, двухзаходная, трехзаходная.
- Трапециодальная (классическая и упорная), прямоугольная, треугольная, круглая, цилиндрическая (трубная, коническая).
- Ленточная, модульная, питчевая и пр.
Левая и правая метрическая резьба
Виды метрической резьбы
Дюймовая резьба
Дюймовая резьба имеет угол профиля 55°. Главной единицей измерения дюймовой (имперской) системы, как не трудно догадаться, является дюйм. На письме он обозначается верхней кавычкой, стоящей без пробела сразу после числа: 2″.
Самыми известными стандартами дюймовой резьбы называют UNC и UNF.
Как определить шаг резьбы
Определить шаг резьбы нужно при выборе резьбонадрезного инструмента или сверла для пробуривания отверстия под элемент в какой-либо поверхности. Также необходимо тщательно подбирать друг к другу сопрягаемые элементы при организации болтового, винтового, шпилечного или иного разборного резьбового узла. Определить шаг резьбы можно различными способами.
Определение шага резьбы с помощью резьбомера (шаблона)
Такое название носит специальный инструмент, состоящий из специальных пластин (гребенок), на одной из сторон которой располагаются выступы, помогающие определить шаг резьбы. Пластины закреплены на одной или двух осях, объединенных в общем корпусе. Существуют отдельные шаблоны для метрической и дюймовой резьбы. Легко отличить их друг от друга помогает маркировка: на первых стоит знак 60°, на вторых — 55°.
Достоинство такого метода в том, что он является самым точным (при умелом обращении с инструментом). При производстве шаблонов используются специальные стали, не поддающиеся сжатию и расширению под влиянием различных температур. Это позволяет использовать резьбомеры практически в любых погодных условиях.
Определение шага резьбы с помощью линейки
Этот способ не может дать стопроцентного результата, но он прекрасно подходит для тех случаев, когда нет иного варианта решения поставленной задачи. Чтобы узнать число витков с помощью линейки, следует определить общую длину резьбового участка и посчитать количество витков на этом расстоянии. Далее требуется просто разделить длину на число подсчитанных нитей — ответ и будет полученным значением шага резьбы.
Этот способ может иметь иную модификацию. Если у вас есть кусок бумаги, то следует приложить его к резьбовому участку и сильно прижать. На получившемся отпечатке делают замер (с помощью линейки или иного измерительного инструмента) сразу нескольких участков: двух, трех или больше, — а после разделить длину выбранного участка на количество витков в ней. Процесс аналогичен описанному в предыдущем абзаце.
Определение шага резьбы с помощью штангенциркуля
Для этого следует произвести измерения так, как показано на рисунке. Полученное значение соотнести с тем, которое приводится в таблице, и узнать правильное значение шага для метрической или дюймовой системы соответственно.
Таблица соответствия диаметром и шагов метрической резьбы
| Наружный диаметр, мм | Внутренний диаметр, мм | Шаг резьбы, витков на дюйм | Шаг резьбы | BSP | Метрика | Дюйм UNF | Дюйм NPT |
| 9,3-9,7 | 8,5-8,9 | 28 | — | 1/8″ | — | — | — |
| 9,3-9,7 | 8,5-8,9 | 27 | — | — | — | — | 1/8″ |
| 9,7-9,9 | 8,2-8,6 | — | 1,5 | — | M10x1,5 | — | — |
| 10,9-11,1 | 9,7-10,0 | 20 | — | — | — | 7/16″-20 | — |
| 11,6-11,9 | 10,2-10,6 | — | 1,5 | — | M12x1,5 | — | — |
| 12,4-12,7 | 11,3-11,6 | — | — | — | — |
Применение метчика
Прежде чем приступить к резьбонарезанию, надо определить диаметр подготовительного отверстия и выполнить его сверление. Для облегчения этой задачи был разработан соответствующий ГОСТ, который содержит таблицы, позволяющие точно определить диаметр отверстия под резьбу. Эти сведения позволяют легко подобрать размер сверла.
Читать также: Не работает отпариватель в утюге
Для нарезания резьбы метрического типа на внутренних стенках сделанного сверлом отверстия используется метчик – винтообразный инструмент с режущими канавками, выполненный в виде стержня, который может иметь цилиндрическую или коническую форму. На его боковой поверхности есть специальные канавки, расположенные вдоль его оси и разделяющие рабочую часть на отдельные сегменты, которые называются гребенками. Острые края гребенок как раз и являются рабочими поверхностями метчика.
Метчик: конструкция и параметры
Чтобы витки внутренней резьбы получились чистыми и аккуратными, а ее геометрические параметры соответствовали требуемым значениям, ее надо нарезать постепенно, путем поэтапного снятия тонких слоев металла с обрабатываемой поверхности. Именно поэтому с данной целью используют либо метчики, рабочая часть которых по длине разделена на участки с различными геометрическими параметрами, либо наборы таких инструментов. Единичные метчики, рабочая часть которых имеет одинаковые геометрические параметры по всей своей длине, нужны в тех случаях, когда необходимо восстановить параметры уже имеющейся резьбы.
Минимальным набором, при помощи которого можно достаточно качественно выполнить обработку отверстий под резьбу, является комплект, состоящий из двух метчиков – чернового и чистового. Первый срезает со стенок отверстия под нарезание метрической резьбы тонкий слой металла и формирует на них неглубокую канавку, второй не только углубляет сформированную канавку, но и зачищает ее.
Разновидности метчиков для резьбы и их отличия
Минимальный комплект метчиков
Комбинированные двухпроходные метчики или наборы, состоящие из двух инструментов, используются для резьбонарезания в отверстиях небольших диаметров (до 3 мм). Для обработки отверстий под метрическую резьбу большего диаметра необходимо использовать комбинированный трехпроходной инструмент или набор, состоящий из трех метчиков.
Для манипуляций с метчиком применяется специальное приспособление – вороток. Главным параметром таких приспособлений, которые могут иметь различное конструктивное исполнение, является размер посадочного отверстия, который должен точно совпадать с размером хвостовика инструмента.
Некоторые разновидности воротков для метчиков
При использовании набора из трех метчиков, отличающихся как своей конструкцией, так и геометрическими параметрами, следует строго соблюдать последовательность их применения. Отличить их друг от друга можно как по специальным рискам, нанесенным на хвостовики, так и по конструктивным особенностям.
- Метчик, которым отверстие под нарезание метрической резьбы обрабатывается в первую очередь, отличается минимальным диаметром среди всех инструментов набора и режущими зубьями, верхняя часть которых сильно обрезана.
- Второй метчик имеет более короткую заборную часть и более длинные гребни. Его рабочий диаметр занимает промежуточное значение между диаметрами остальных инструментов из набора.
- Третий метчик, которым отверстие под нарезание метрической резьбы обрабатывается в последнюю очередь, характеризуется полными гребнями режущих зубцов и диаметром, который должен точно соответствовать размеру формируемой резьбы.
Комплект из трех метчиков
Метчики используются преимущественно для нарезания резьбы метрического типа. Значительно реже, чем метрические, применяются метчики, предназначенные для обработки внутренних стенок труб. Они в соответствии со своим назначением называются трубными, а отличить их можно по букве G, присутствующей в их маркировке.
Технология нарезания внутренней резьбы
Как уже говорилось выше, перед началом работы надо просверлить отверстие, диаметр которого должен точно подходить под резьбу определенного размера. Следует иметь в виду: если диаметры отверстий, предназначенных под нарезание метрической резьбы, выбраны неверно, это может привести не только к ее некачественному выполнению, но и к поломке метчика.
Учитывая тот факт, что метчик, формируя резьбовые канавки, не только срезает металл, но и продавливает его, диаметр сверла для выполнения резьбы должен быть несколько меньше, чем ее номинальный диаметр. Например, сверло под выполнение резьбы М3 должно иметь диаметр 2,5 мм, под М4 – 3,3 мм, для М5 следует выбирать сверло диаметром 4,2 мм, под резьбу М6 – 5 мм, М8 – 6,7 мм, М10 – 8,5 мм, а для М12 – 10,2.
Таблица 1. Основные диаметры отверстий под метрическую резьбу
Все диаметры сверл под резьбу ГОСТ приводит в специальных таблицах. В таких таблицах указаны диаметры сверл под выполнение резьбы как со стандартным, так и с уменьшенным шагом, при этом следует иметь в виду, что для этих целей сверлятся отверстия разных диаметров. Кроме того, если резьба нарезается в изделиях из хрупких металлов (таких, например, как чугун), диаметр сверла под резьбу, полученный из таблицы, необходимо уменьшить на одну десятую миллиметра.
Диаметры сверл под метрическую резьбу можно рассчитать самостоятельно. От диаметра резьбы, которую требуется нарезать, необходимо вычесть значение ее шага. Сам шаг резьбы, размер которого используется при выполнении таких вычислений, можно узнать из специальных таблиц соответствия. Для того чтобы определить, какого диаметра отверстие необходимо выполнить с помощью сверла в том случае, если для резьбонарезания будет использоваться трехзаходный метчик, надо воспользоваться следующей формулой:
Д о = Д м х 0,8, где:
Д о – это диаметр отверстия, которое надо выполнить с помощью сверла,
Д м – диаметр метчика, которым будет обрабатываться просверленный элемент.
Воротки, в которые вставляется резьбовой метчик, могут иметь простейшую конструкцию или оснащаться трещоткой. Работать такими приспособлениями с зафиксированными в них инструментами следует очень аккуратно. Чтобы получить качественную и чистую резьбу, вращение метчика по часовой стрелке, совершаемое на пол-оборота, необходимо чередовать с его проворачиванием на одну четвертую оборота против хода резьбы.
Резьба будет нарезаться значительно легче, если в процессе выполнения этой процедуры использовать смазку. Роль такой смазки при нарезании резьбы в изделиях из стали может играть олифа, а при обработке алюминиевых сплавов – спирт, скипидар или керосин. Если таких технических жидкостей нет под рукой, то для смазки метчика и нарезаемой резьбы можно использовать обычное машинное масло (однако оно обладает меньшим эффектом, чем перечисленные выше вещества).
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИАМЕТРОВ ОТВЕРСТИЙ ПОД НАРЕЗАНИЕ МЕТРИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ ДЛЯ МАТЕРИАЛОВ ПОВЫШЕННОЙ ВЯЗКОСТИ
1. Общие положения
1.1. Под материалами повышенной вязкости понимаются материалы, у которых из-за повышенных упругих деформаций и пластических свойств наблюдается значительный подъем витка (вспучивание).
1.2. К группе материалов повышенной вязкости относятся: сплавы магния по ГОСТ 804-93 ;
1.3. В табл. 1 приведены коэффициенты подъема витка для некоторых видов труднообрабатываемых материалов повышенной вязкости.
2. Расчет диаметра отверстия
2.1. Диаметр отверстия под нарезанием резьбы рассчитывается но формулам (1). (4).
2.2. Номинальный (наименьший) диаметр отверстия d tuui определяют по фор
где /), – номинальный внутренний диаметр резьбы гайки, мм;
EI – нижнее предельное отклонение внутреннего диаметра резьбы по ГОСТ 16093-81 . мм:
А – величина подъема витка, определяемая по табл. 1. При расчете диаметров отверстий для группы материалов в формулу подставляют наибольшее значение величины подъема витка для данного шага резьбы.
2.3. Наибольший диаметр отверстия определяют по формулам:
а) для конкретного материала
мнив = А + (EI + Гщ) -у,
где Е1+Т 0| – верхнее предельное отклонение внутреннего диаметра резьбы по ГОСТ 16093-81 , мм;
А – величина подъема витка, определяемая по табл. 1;
Чтобы узнать какой диаметр отверстия необходим для внутренней резьбы М6, можно воспользоваться специальными таблицами. А можно запомнить простую формулу, чтобы узнать, какое сверло нужно взять под ту или иную внутреннюю резьбу:
Применение метчика
Прежде чем приступить к резьбонарезанию, надо определить диаметр подготовительного отверстия и выполнить его сверление. Для облегчения этой задачи был разработан соответствующий ГОСТ, который содержит таблицы, позволяющие точно определить диаметр отверстия под резьбу. Эти сведения позволяют легко подобрать размер сверла.
Для нарезания резьбы метрического типа на внутренних стенках сделанного сверлом отверстия используется метчик – винтообразный инструмент с режущими канавками, выполненный в виде стержня, который может иметь цилиндрическую или коническую форму. На его боковой поверхности есть специальные канавки, расположенные вдоль его оси и разделяющие рабочую часть на отдельные сегменты, которые называются гребенками. Острые края гребенок как раз и являются рабочими поверхностями метчика.
Метчик: конструкция и параметры
Чтобы витки внутренней резьбы получились чистыми и аккуратными, а ее геометрические параметры соответствовали требуемым значениям, ее надо нарезать постепенно, путем поэтапного снятия тонких слоев металла с обрабатываемой поверхности. Именно поэтому с данной целью используют либо метчики, рабочая часть которых по длине разделена на участки с различными геометрическими параметрами, либо наборы таких инструментов. Единичные метчики, рабочая часть которых имеет одинаковые геометрические параметры по всей своей длине, нужны в тех случаях, когда необходимо восстановить параметры уже имеющейся резьбы.
Минимальным набором, при помощи которого можно достаточно качественно выполнить обработку отверстий под резьбу, является комплект, состоящий из двух метчиков – чернового и чистового. Первый срезает со стенок отверстия под нарезание метрической резьбы тонкий слой металла и формирует на них неглубокую канавку, второй не только углубляет сформированную канавку, но и зачищает ее.
Разновидности метчиков для резьбы и их отличия
Классификация резьб, обозначение резьбы на чертеже
В машиностроении применяются стандартные цилиндрические и конические резьбы разных типов, отличающихся друг от друга назначением и параметрами. Основным элементом резьбы является её профиль (рисунок 14.1).
Обозначение резьбы включает в себя буквенное обозначение типа резьбы и параметры резьбы. При обозначении резьбы указывается её наружный диаметр (больший по размеру).
Для всех резьб, кроме конической и трубной цилиндрической, обозначения наносят к наружному (большему) диаметру и проставляют над размерной линией, на ее продолжении или на полке (рисунок 2).
Заказать чертежи
Винтовая линия. Основные параметры резьбы. Изображение резьбы
В технике широко применяются изделия с винтовыми поверхностями. Это крепежные изделия, применяемые для соединения деталей машин и механизмов (болты, гайки, винты, шпильки, детали с резьбой для соединения двух деталей), детали с винтовыми поверхностями, применяемые для преобразования вращательного движения в поступательное (червяк в паре с червячным колесом).
- Винтовую линию получают при помощи резца.
- Резьбу получают при помощи резца или метчика и плашки.
- Резьба характеризуется шагом и ходом .
- Различают правые и левые винтовые поверхности.
- Подъём винтовой линии вправо даёт правую резьбу (рисунок а). б) — левая резьба
В зависимости от числа винтовых линий резьбы делятся на одно — и многозаходные.
На рисунке в) представлена двухзаходная резьба (n = 2)
Шаг резьбы — это расстояние между двумя соседними винтовыми выступами.
Ход резьбы — расстояние между двумя соседними винтовыми выступами одной и той же винтовой линии.
, где — число заходов
Вычерчивание проекции винтовой поверхности является весьма трудоемким процессом. Поэтому на чертежах резьба изображается условно — сплошной тонкой линией (впадины резьбы), причём на видах, где стержень или отверстие проецируются в виде окружности, резьбу изображают дугой окружности, приблизительно равной окружности, разомкнутой в любом месте, но не на центровых линиях.
Расстояние между сплошными основной и тонкой линиями — не менее 0,8 мм и не более шага резьбы.
Границу резьбы проводят до линии наружного диаметра резьбы сплошной основной толстой линией.
Невидимую резьбу показывают штриховыми линиями одной толщины по наружному и по внутреннему диаметру
Обозначение конических резьб и трубной цилиндрической относят к контуру резьбы (основная сплошная линия) и наносят только на полке линии-выноски (рисунок 15.3).
Прямоугольная резьба с нестандартным профилем изображается, как показано на рисунке 15.4, с нанесением всех размеров. Дополнительные сведения — число заходов, направление резьбы и т. д. — наносят на полке линии-выноски с добавлением слова «Резьба».
Элементы и параметры прямоугольной резьбы можно показывать и на выносном элементе (рисунок 15.5).
Следует твердо запомнить правило: в резьбовых соединениях, изображенных в разрезе, резьба стержня закрывает резьбу отверстия (рисунок 15.6 а,б)
Обратить внимание на то, что на разрезах штриховка доводится до сплошных основных линий.
Сбег резьбы — это длина участка неполного профиля в зоне перехода от резьбы к гладкой части детали. Обычно его не изображают (рисунок 15.7)
Фаска — Скошенная часть поверхности детали у торца или в местах перехода, облегчающая её сборку с другими деталями (скошенная кромка стержня или отверстия).
На стержне меньший диаметр фаски меньше внутреннего диаметра резьбы. В отверстии больший диаметр фаски больше наружного диаметра резьбы.
Линия резьбы должна пересекать линию фаски.
Фаски на стержне и в отверстии с резьбой на плоскости, перпендикулярной к оси стержня или отверстия, не изображают (рисунок 15.8 а и б).
Если фаска не под углом 45° , то обозначение фаски указывается величиной угла как приведено на рисунке 15.9
Наружные и внутренние проточки выполняются для выхода резьбонарезающего инструмента, чтобы резьба получалась полного профиля — без сбегов.
Размеры проточек наносят на выносных элементах в соответствии с ГОСТ 10549-80 в зависимости от шага резьбы
Процесс нарезания
Перед тем, как приступить к нарезке, следует с помощью свёрл проделать в заготовке отверстие. Диаметр отверстия от сверла должен совпадать с внутренним размером резьбы. Когда размер сделанного свёрлами отверстия подобран неправильно, можно сломать инструмент или канавки получатся некачественными.
Например, при нарезке М5 (диаметр канавки составляет 5 мм) следует выбирать сверло под отверстие 4,2 миллиметра. Для нарезания М4 диаметр сверла должен составлять 3,3 миллиметра, а перед работой метчиком М6 предварительно выполняется отверстие сверлом 5 мм. Вычисляется этот показатель с учетом шага резьбы. Шаг можно вычислить математически, но на практике прибегают к таблицам соответствия, где для метчика М5 шаг составляет 0,8, для М4 этот показатель составляет 0,7, для М6 — 1. Из диаметра вычитаем показатель шага и получаем нужный диаметр сверла. При работе с хрупкими металлами, например, чугуном, диаметр сверла следует уменьшить на 0,1 мм по сравнению с рекомендованным в таблице размером.
Формула вычисления диаметра отверстия при работе с трехпроходными метчиками:
До=Дм * 0,8;
здесь: Дм — диаметр метчика.
| Тип | Диаметр | Шаг |
| М1 | 0,75 | 0,25 |
| М1,2 | 0,95 | 0,25 |
| 1,4 | 1,1 | 0,3 |
| 1,7 | 1,3 | 0,36 |
| 2,6 | 1,6 | 0,4 |
| 2,8 | 1,9 | 0,4 |
| М3 | 2,1 | 0,46 |
| М3 | 2,5 | 0,5 |
| М4 | 3,3 | 0,7 |
| М5 | 4,1 | 0,8 |
| М6 | 4,9 | 1 |
| М8 | 6,7 | 1,25 |
| М10 | 8,4 | 1,5 |
Таблица 1. Соответствие диаметров резьбы и подготовительного отверстия
Перед началом работы метчик вставляют в квадратный хвостовик — вороток. Воротки могут быть обычными или с трещоткой. Резьба выполняется аккуратно, первый проход делают метчиком №1 до конца
Особое внимание необходимо обратить на направление движения: только по часовой стрелке, при этом необходимо приложить некоторое усилие. Выполняется так: 1\2 оборота по ходу чередуется с 1\4 оборота против хода винта для разрушения стружки
| Резьба в дюймах | Наружный Д, мм | Диаметр, в мм | Шаг, мм |
| 1\8″ | 2,095 | 0,74 | 1,058 |
| 1\4″ | 6,35 | 4,72 | 1,27 |
| 3\16″ | 4,762 | 3,47 | 1,058 |
| 5\16″ | 7,938 | 6,13 | 1,411 |
| 7\16″ | 11,112 | 8,79 | 1,814 |
| 3\8″ | 9,525 | 7,49 | 1,588 |
Таблица 2. Диаметры отверстия под дюймовые резьбы
Параметры отверстия
Различают следующие параметры резьбы:
- диаметры (внутренний, внешний и так далее);
- форму профиля, его высоту и угол;
- шаг и вхождение;
- прочие.
Условием соединения деталей между собой является полное совпадение показателей внешней и внутренней резьбы. В случае, если какая-то из них выполнена без соблюдения требований, то крепление будет ненадежным.
Внешняя резьба
Крепление может быть болтовым или шпилечным, которые кроме основных деталей включают в себя гайки и шайбы. В скрепляемых деталях перед соединением формируют отверстия, а затем проводят нарезание.
При сквозном выполнении диаметр отверстия должен быть на 5-10% больше размера болта или шпильки, тогда выполняется условие:
dотв = (1,05..1,10)×d, (1),
где d – номинальный диаметр болта или шпильки, мм.
Для определения размера отверстия второй детали расчет ведут так: из значения номинального диаметра (d) вычитают величину шага (Р) – полученный результат является искомым значением:
dотв = d — P, (2).
Результаты расчетов наглядно демонстрирует таблица диаметров отверстий под резьбу, составленная по данным ГОСТ 19257-73, для размеров 1-1,8 мм с малым и основным шагами.
| Диаметр номинальный, мм | Шаг, мм | Размер отверстия, мм |
| 1 | 0,2 | 0,8 |
| 1 | 0,25 | 0,75 |
| 1,1 | 0,2 | 0,9 |
| 1,1 | 0,25 | 0,85 |
| 1,2 | 0,2 | 1 |
| 1,2 | 0,25 | 0,95 |
| 1,4 | 0,2 | 1,2 |
| 1,4 | 0,3 | 1,1 |
| 1,6 | 0,2 | 1,4 |
| 1,6 | 0,35 | 1,25 |
| 1,8 | 0,2 | 1,6 |
| 1,8 | 0,35 | 1,45 |
Немаловажным параметром является глубина сверления, которая вычисляется из суммы таких показателей:
- глубины ввинчивания;
- запаса внешней резьбы ввинчиваемой детали;
- ее недореза;
- фаски.
При этом 3 последних параметра справочные, а первый вычисляется через коэффициенты учета материала изделия, которые равны для изделий из:
- стали, латуни, бронзы, титана – 1;
- чугунов серого и ковкого – 1,25;
- легких сплавов – 2.
Внутренняя резьба на муфте-бочонке
Таким образом, глубина ввинчивания составляет произведение коэффициента учета материала на номинальный диаметр, и выражается в миллиметрах.
