Каким метчиком первым нарезать резьбу

Как правильно нанести резьбу плашкой?

Разработка нанесения резьбы плашкой сходна с механизмом работы метчика, но если последний можно сопоставить с болтом, вгоняемым в заготовку, то инструмент, о котором речь пойдет ниже, – это «гайка», навинчивающаяся на деталь снаружи. Чтоб при помощи такового приспособления получить профиль высочайшей точности с неплохой геометрией, нужно подобрать подходящую по размерам и иным чертам плашку.

Как вручную нарезать резьбу метчиком или плашкой, какое сверло нужно взять?

Для скрепления вместе деталей без сварки можно использовать резьбовое соединение по принципу «болт-гайка». Основное достоинство такового метода в том, что по мере надобности конструкцию можно разобрать на начальные составляющие без мельчайшей их деформации. Не считая того, нанести резьбу на детали можно и вручную, без использования дорогого оборудования. Обсудим, как нарезать резьбу на железных изделиях.

Как пользоваться метчиком?

Когда все нужные инструменты найдены и сверла подходящих размеров подобраны, можно приступать конкретно к нарезанию детали. Метод работы с метчиком:

• Закрепить за ранее приготовленную (с высверленным под резьбу отверстием) деталь в тисках подходящего размера. При всем этом обрабатываемая поверхность должна размещаться строго перпендикулярно оснастке (закрепленному в воротке и смазанному маслом метчику).
• Вороток прокручивают, взяв его за ручки обеими руками. Для облегчения процесса нарезания на каждые 1,5–2 оборота по часовой стрелке делают половину против, совершая таким макаром вращательно-поступательные движения.
• Окончив нарезание, метчик извлекают из отверстия, выкручивая его за вороток по направлению против часовой стрелки.

Какая бывает резьба?

У всякой резьбы есть множество значимых и учитываемых при эксплуатации детали параметров. В зависимости от заданных характеристик она бывает нескольких типов:

Классификация	Разновидности
По способу измерения диаметра	Метрическая
	Дюймовая
По количеству заходов ниток	Однозаходная
	Двухзаходная
	Трехзаходная
По форме профиля	Круглая
	Треугольная
	Прямоугольная
	Трапецеидальная
По форме поверхности	Цилиндрическая
	Коническая
По направлению подъема витков	Правая
	Левая
По размещению	Внутренняя
	Наружная
По назначению	Крепежная
	Крепежно-уплотнительная
	Ходовая

Чтобы понять, о каком конкретно типе резьбы идет речь, принято использовать условные обозначения. Так, говоря о форме профиля и поверхности, прибегают к аббревиатурам: E – для круглой, Tr – для трапецеидальной, J – для цилиндрической и K – для конической. При указании диаметра отверстия или детали обязательно указывают единицы исчисления (например, маркировка «М8» буквально означает «8 мм в метрической системе»).

Как подобрать нужную плашку?

В отличие от универсальных метчиков плашки различаются не только размерами, но и формой. Так, в зависимости от задач можно выбрать инструмент:

Что касается размеров, плашки различаются шагом резьбы (указывается в мм) и диаметром. Последний рассчитывается по особой формуле: чтобы получить искомое число (D), следует к диаметру самой заготовки (он должен совпадать с желаемым размером наружной резьбы), указанному в миллиметрах, прибавить 0,2.

Диаметр отверстия, сверла и размер шага

Чтобы ровно нарезать резьбу нужного диаметра, важно не ошибиться с размерами подготовительного отверстия. Для наилучшего результата подготовительное отверстие диаметром должно быть чуть меньше предполагаемых внешних границ будущей резьбы. Подобрать правильное, подходящее по размеру сверло для проделывания такого отверстия поможет специальная составленная по ГОСТу таблица (все параметры указаны в миллиметрах):

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

После выбора подходящего сверла стоит задуматься о смазке для инструмента. Для наилучшего эффекта ее тип должен подходить по составу к металлу или сплаву, из которого изготовлена нарезаемая деталь:

Часто рекомендуемое для подобных процедур машинное или минеральное масло нельзя использовать ни с одним типом материалов. Сами по себе такие смазки детали не навредят, однако их вязкая структура помешает свободному удалению металлической стружки при нарезке заготовки, что может привести к порче используемого инструмента.

Как нанести резьбу метчиком?

Ручной метчик формирует профиль резьбы, выдавливая канавки в металлической заготовке. Этот инструмент не предназначен для удаления излишков материала из проделанного отверстия. Соответственно, работа с метчиком подразумевает предварительную подготовку детали к нарезанию. Перед тем, как браться за инструмент, в заготовке необходимо просверлить отверстие подходящего диаметра и зачистить его зенкером.

Технология нанесения наружной резьбы

Чтобы нанести резьбу при помощи плашки и получить профиль высокой четкости, надо:

Как нарезать резьбу вручную

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, М161,5.

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:

Как нарезать резьбу.

• 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.

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.

Этапы нарезания резьбы машинно-ручным метчиком

• 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.

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.

Обозначение резьбы	Диаметр, мм	Обозначение резьбы	Диаметр, мм	Обозначение резьбы	Диаметр, мм
М 2	1,6	М 8	6,7	М 22	19,4
М 2.2	1,75	М 9	7,7	М 24	20,9
М 2.5	2,05	М 10	8,5	М 27	23,9
М 3	2,5	М 11	9,5	М 30	26,4
М 3.5	2,9	М 12	10,2	М 33	29,4
М 4	3,3	М 14	12,0	31,9
М 5	4,2	М 16	14,0	М 39
М 6	5,0	М 18	15,4	М 42	37,4
М 7	6,0	М 20	17,4	М 45	40,4

Размер резьбы, дюймы	Диаметр, мм	Размер резьбы, дюймы	Диаметр, мм
1/8	8,8	7/8	28,1
1/4	11,7	1	30,5
3/8	15,2	1 1/8	35,2
1/2	18,9	1 1/4	39,2
5/8	20,7	1 3/8	41,6
3/4	24,3	45,2

Как правильно нарезать резьбу 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.

Полезные советы

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.

Способы соединения изделий между собой

Соединение деталей, узлов, механизмов между собой используют все сферы промышленности и народного хозяйства:

• машиностроительные предприятия;
• изготовители станков;
• нефтегазовая сфера;
• легкая промышленность;
• пищевая отрасль.

Существует множество способов соединения различных частей машин. Наиболее распространенные из них:

• сварные соединения;
• методы склеивания;
• вулканизация;
• сборка заклепками;
• болты с гайками на резьбе.

Последний способ наиболее универсальный, простой, недорогой.

Вид нарезаемой резьбы

Для каждого типа резьбы используют свой метчик. По этому признаку различают следующие разновидности:

• Метрические, в обозначении присутствует М. Размеры метчиков должны соответствовать ГОСТ 3266.
• Дюймовые конические. Единицей измерения диаметра является английский дюйм, равный 25,4 мм. Вместо шага записывают число ниток (витков), приходящихся на 1”. Чем оно больше, тем мельче шаг резьбы.
• Трубные цилиндрические. Обозначаются буквой G, после которой ставится цифра, соответствующая проходному диаметру. Шаг резьбы метчиков измеряются в витках на дюйм.
• Трубные конические, маркируемые символом R или Rc. Резьба нарезается на поверхности с конусностью 1:16. Нарезание резьбы происходит до упора.

Размеры метрические и дюймовые

Эти знания понадобятся, если вам предстоит работать не только с отечественной маркировкой, но и с зарубежной.

Окружность спирали в дюймах	Сечение сверла в мм
1/8	8,9
1/4	11,9
3/8	15,8
1/2	19
2/4	24,3
1	30,5
1,25	39,2
1,75	41,6
1,5	45

В статье мы рассказали про резьбовые сверла, привели таблицы. Будьте внимательны при выборе правильных размеров.

Металл для изготовления

Для различных видов плашек, метчиков, других металлорежущих инструментов используют углеродистые стали популярных марок У10А и У12А. Их закаливают до получения твердости HRC 60-62 единицы. Такой показатель делает их наиболее стойкими при резании металла и других твердых материалов.

Внимание! Вместе с тем углеродистые стали имеют относительно низкую красностойкость. Данное свойство позволяет металлу выдерживать многократные воздействия высоких температур, не теряя прочностных характеристик. Вследствие этого, они используются для изготовления инструментов, работающих в относительно легких условия. Такими метчиками обрабатывают мягкую сталь, алюминий, пластмассу.

Намного лучшие показатели красностойкости у инструментальной стали с добавлением легирующих элементов:

• кремния;
• марганца;
• ванадия;
• вольфрама;
• хрома.

Металлорежущие инструменты, изготовленные из подобного материала, например, плашка для нарезания резьбы или метчик протяжка, обладают более высокими режущими свойствами. Обрабатываемость намного лучше, чем у углеродистых сталей. Красностойкость с легирующими добавками также имеет отличные показатели.

Метчик для нарезки резьбы: таблица с основными шагами и показатели ГОСТа для глухих отверстий

Метчик для нарезки резьбы представляет собой инструмент, служащий для создания неразъемных соединений. Изготавливается в виде винтового стержня. Его форма бывает цилиндрической, конической, маточной, в виде плашки – такие основные виды существующих в механике метчиков. Формы зависят от вида нарезаемых ниток. На продольных боках стержня выполняются либо три, либо четыре канавки.

Как выбрать диаметр отверстия под резьбу

Материал

В качестве заготовок для изготовления ручных метчиков используют недорогие низкоуглеродистые стали марок У10А, У12А. Это связано с тем, что инструмент работает на небольших скоростях с незначительным нагревом.

Машинные метчики, работающие в тяжелых условиях с принудительным охлаждением, выпускают из быстрорезов Р6М5, Р18 и твердых сплавов на основе вольфрама, молибдена и кобальта.

Метчик для нарезки резьбы: таблица размеров, виды, гост

Сложно представить, но резьбовые детали существовали еще в Древней Греции и Риме. Подобные артефакты производились вручную на примитивных токарных станках или в кузницах. Часто гайка из одной пары не подходила к болту из другой партии, что доставляло немало неудобств.

В середине 15-16 в. появился специальный режущий инструмент – метчик. Он позволяет быстро получить внутреннюю резьбу с большой степенью точности.

Процесс нарезки наружной

Труба или прут зажимаются тисками в вертикальном положении. Плашка должна применяться строго горизонтально, не шататься, не срываться, а натягиваться плотно и ровно.

С особенным вниманием отнеситесь к начальным виткам – от их нарезания зависит дальнейшая укладка нитей. Сделайте два подхода – черновой и чистовой. Первый инструмент менее глубокий, второй на 0,5-1 мм глубже.

Для вращения плашки в торцовые отверстия вставляются плашкодержатели или воротки. Посмотрим на видео этот процесс: