В материале:
- Особенности выбора сверла под метчик
- Диаметр предварительного отверстия для метрических метчиков
- Как подобрать сверло под бесстружечный метчик
- Диаметры сверл для трубных (дюймовых) метчиков
- Как подобрать сверла под метчики UNC/UNF
- Диаметры сверл под трапецеидальную резьбу
- Где купить сверла для нарезания черновой резьбы под метчик?
Метчик используется для нарезания внутренних резьб и представляет собой винт с режущими кромками. Однако перед тем, как нарезать внутреннюю резьбу метчиком, необходимо подготовить черновое отверстие. Для этого используют сверла, что рождает новую проблему, суть которой состоит в подборе правильного диаметра сверла. Дело в том, что отверстие большего диаметра приведет к скашиванию резьбы, а меньшего — испортит метчик. Шаг резьбы у метчиков может быть разным, и каждому шагу соответствует подходящий диаметр сверла.
В этой статье мы приводим таблицы с диаметрами сверл под популярную резьбу для метрических, трапецеидальных, трубных и бесстружечных метчиков. Информация представлена для основного и мелкого шага. Кроме того, мы коснемся основных проблем, с которыми может быть связан подбор инструмента для высверливания черновых отверстий.
Особенности выбора сверла под метчик
При выборе сверла под метчик необходимо учитывать следующие рекомендации.
- Следите, чтобы сверло подходило под обрабатываемый материал. Для большинства резьбонарезных операций хватает инструмента из быстрорежущей стали с содержанием кобальта. Однако если материал тверже, используйте твердосплавное сверло.
- Черновое отверстие требуется обработать зенковкой и сделать фаску. Это позволит лучше центрировать метчик, а также обеспечит лучший заход в резьбу болтов, шпилек и т. п.
- Принимайте во внимание свойства материала. У хрупких твердых и мягких вязких металлов диаметр отверстия будет отличаться. Так, диаметр сверла под резьбу М8 в мягком материале составит 6,8 мм, а в твердом — 6,7 мм.
В этой статье вы найдете ссылки на ГОСТы, которые указывают, какое сверло выбрать под имеющийся метчик. В документах прописаны размеры отверстий разной точности и предельные отклонения диаметров. Здесь же приведены диаметры отверстий для нарезания резьбы в мягких и вязких материалах.
Параметры отверстия
Резьбу различают по следующим характеристикам:
- Единица измерения. На территории страны используют преимущественно метрическую систему исчисления. Дюймовыми значениями пользовались в трубной промышленности.
За рубежом дюймовая система считается основной. Владельцы автомобилей, которые собирались для американского рынка, знают, что в них нет ни одного элемента с метрической нарезкой.
- Шаг резьбы и количество заходов ниток. Нестандартные параметры используются в автомобильной и станкостроительной промышленности.
- Форма профиля. Фигуры отличаются по типу нарезки. Существуют элементы треугольной, прямоугольной, трапециевидной и круглой формы.
- Направление витков. Различают право- и левосторонние нарезки.
- Вид. Наружная или внутренняя.
- Тип поверхности. Он может быть цилиндрическим или коническим.
Основным условием качественного соединения является соответствие показателей внешней и внутренней резьбы. Если один из параметров не совпадает, крепление будет ненадежным.
Наиболее распространенными методами резьбового соединения являются болтовой и шпилечный крепежи. В последнем случае помимо основного приспособления в качестве вспомогательных элементов используют гайки и шайбы.
Предварительное сверление отверстий – непременная процедура, предшествующая нарезке. При этом диаметр буравчика должен быть несколько меньше размера болта или шпильки.
Глубина сверления – один из самых важных показателей. При расчете необходимо учитывать следующие факторы:
- глубину ввинчивания резьбового элемента;
- величину наружной нарезки;
- наличие и параметры фаски.
Для расчета глубины ввинчивания необходимо учитывать тип обрабатываемого материала. Для стали, титана, бронзы и латуни никакие поправки не нужны, а вот для серого и ковкого чугуна применяют повышающий коэффициент 1,25. Для легких сплавов этот показатель еще выше – его увеличивают в два раза.
Диаметр предварительного отверстия для метрических метчиков
Предлагаем ознакомиться с ГОСТами для метрической резьбы, которая нарезается стандартными метчиками наиболее популярных размеров М3, М4, М5, М6, М8, М10 и М12 с основным шагом.
Краткая таблица для самых распространенных размеров метрической резьбы с крупным шагом:
| Метчик (резьба/основной шаг) | Диаметр отверстия (⌀ сверла), мм |
| М3х0,5 | 2,5 |
| М4х0,7 | 3,3 |
| М5х0,8 | 4,2 |
| М6х1,0 | 5,0 |
| М8х1,25 | 6,8 |
| М10х1,5 | 8,5 |
| М12х1,75 | 10,2 |
| М14х2,0 | 12,0 |
| М16х2,0 | 14,0 |
| М18х2,5 | 15,4-15,6 |
| М20х2,5 | 17,4-17,6 |
Подробная Таблица размеров сверла под метрическую резьбу основной шаг (DIN 13/ГОСТ 24705):
| М | Шаг, мм | Внутренний диаметр резьбы гайки, мм (доп. по ISO2 – 6H) | Диаметр сверла, мм (по DIN336) |
| 1 | 0,25 | *0,774 | 0,75 |
| 1,1 | 0,25 | *0,874 | 0,85 |
| 1,2 | 0,25 | *0,974 | 0,95 |
| 1,4 | 0,3 | *1,128 | 1,1 |
| 1,6 | 0,35 | 1,321 | 1,25 |
| 1,8 | 0,35 | 1,521 | 1,45 |
| 2 | 0,4 | 1,679 | 1,6 |
| 2,2 | 0,45 | 1,838 | 1,75 |
| 2,5 | 0,45 | 2,138 | 2,05 |
| 3 | 0,5 | 2,599 | 2,5 |
| 3,5 | 0,6 | 3,010 | 2,9 |
| 4 | 0,7 | 3,422 | 3,3 |
| 4,5 | 0,75 | 3,878 | 3,7 |
| 5 | 0,8 | 4,334 | 4,2 |
| 6 | 1 | 5,153 | 5,0 |
| 7 | 1 | 6,153 | 6,0 |
| 8 | 1,25 | 6,912 | 6,8 |
| 9 | 1,25 | 7,912 | 7,8 |
| 10 | 1,5 | 8,676 | 8,5 |
| 11 | 1,5 | 9,676 | 9,5 |
| 12 | 1,75 | 10,441 | 10,2 |
| 14 | 2 | 12,210 | 12,0 |
| 16 | 2 | 14,210 | 14,0 |
| 18 | 2,5 | 15,744 | 15,5 |
| 20 | 2,5 | 17,744 | 17,5 |
| 22 | 2,5 | 19,744 | 19,5 |
| 24 | 3 | 21,252 | 21,0 |
| 27 | 3 | 24,252 | 24,0 |
| 30 | 3,5 | 26,771 | 26,5 |
| 33 | 3,5 | 29,771 | 29,5 |
| 36 | 4 | 32,270 | 32,0 |
| 39 | 4 | 35,270 | 35,0 |
| 42 | 4,5 | 37,799 | 37,5 |
| 45 | 4,5 | 40,799 | 40,5 |
| 48 | 5 | 43,297 | 43,0 |
| 52 | 5 | 47,297 | 47,0 |
| 56 | 5,5 | 50,796 | 50,5 |
| 60 | 5,5 | 54,796 | 54,5 |
| 64 | 6 | 58,305 | 58,0 |
| 68 | 6 | 62,305 | 62,0 |
*Поле допуска по ISO1 – 4H.
Подробная Таблица размеров сверла под метрическую резьбу мелкий шаг (DIN 13/ГОСТ 24705):
| МхШаг | Внутренний диаметр резьбы гайки, мм (доп. по ISO2 — 6H) | Диаметр сверла, мм >(по DIN336) | МхШаг | Внутренний диаметр резьбы гайки, мм (доп. по ISO2 — 6H) | Диаметр сверла, мм >(по DIN336) | |
| 2×0,25 | *1,774 | 1,75 | 24×1 | 23,153 | 23 | |
| 2,2×0,25 | *1,974 | 1,95 | 24×1,5 | 22,676 | 22,5 | |
| 2,3×0,25 | 2,071 | 2,05 | 24×2 | 22,210 | 22 | |
| 2,5×0,35 | *2,184 | 2,15 | 25×1 | 24,153 | 24 | |
| 2,6×0,35 | 2,252 | 2,2 | 25×1,5 | 23,676 | 23,5 | |
| 3×0,35 | *2,684 | 2,65 | 26×1,5 | 24,676 | 24,5 | |
| 3,5×0,35 | *3,184 | 3,15 | 27×1,5 | 25,676 | 25,5 | |
| 4×0,35 | *3,684 | 3,65 | 27×2 | 25,210 | 25,0 | |
| 4×0,5 | 3,599 | 3,5 | 28×1,5 | 26,676 | 26,5 | |
| 5×0,5 | 4,599 | 4,5 | 28×2 | 26,210 | 26,0 | |
| 6×0,5 | 5,599 | 5,5 | 30×1 | 29,153 | 29,0 | |
| 6×0,75 | 5,378 | 5,2 | 30×1,5 | 28,676 | 28,5 | |
| 7×0,75 | 6,378 | 6,2 | 30×2 | 28,210 | 28,0 | |
| 8×0,5 | 7,599 | 7,5 | 32×1,5 | 30,676 | 30,5 | |
| 8×0,75 | 7,378 | 7,2 | 33×1,5 | 31,676 | 31,5 | |
| 8×1 | 7,153 | 7,0 | 33×2 | 31,210 | 31,0 | |
| 9×0,75 | 8,378 | 8,2 | 34×1,5 | 32,676 | 32,5 | |
| 9×1 | 8,153 | 8,0 | 35×1,5 | 33,676 | 33,5 | |
| 10×0,5 | 9,599 | 9,5 | 36×1,5 | 34,676 | 34,5 | |
| 10×0,75 | 9,378 | 9,2 | 36×2 | 34,210 | 34,0 | |
| 10×1 | 9,153 | 9,0 | 36×3 | 33,252 | 33,0 | |
| 10×1,25 | 8,912 | 8,8 | 38×1,5 | 36,676 | 36,5 | |
| 11×1 | 10,153 | 10,0 | 39×1,5 | 37,676 | 37,5 | |
| 12×0,75 | 11,378 | 11,2 | 39×2 | 37,210 | 37,0 | |
| 12×1 | 11,153 | 11,0 | 39×3 | 36,252 | 36,0 | |
| 12×1,25 | 10,912 | 10,8 | 40×1,5 | 38,676 | 38,5 | |
| 12×1,5 | 10,676 | 10,5 | 40×2 | 38,210 | 38,0 | |
| 13×1 | 12,153 | 12,0 | 40×3 | 37,252 | 37,0 | |
| 14×1 | 13,153 | 13,0 | 42×1,5 | 40,676 | 40,5 | |
| 14×1,25 | 12,912 | 12,8 | 42×2 | 40,210 | 40,0 | |
| 14×1,5 | 12,676 | 12,5 | 42×3 | 39,252 | 39,0 | |
| 15×1 | 14,153 | 14,0 | 45×1,5 | 43,676 | 43,5 | |
| 15×1,5 | 13,676 | 13,5 | 45×2 | 43,210 | 43,0 | |
| 16×1 | 15,153 | 15,0 | 45×3 | 42,252 | 42,0 | |
| 16×1,5 | 14,676 | 14,5 | 48×1,5 | 46,676 | 46,5 | |
| 18×1 | 17,153 | 17,0 | 48×2 | 46,210 | 46,0 | |
| 18×1,5 | 16,676 | 16,5 | 48×3 | 45,252 | 45,0 | |
| 18×2 | 16,210 | 16,0 | 50×1,5 | 48,676 | 48,5 | |
| 20×1 | 19,153 | 19,0 | 50×2 | 48,210 | 48,0 | |
| 20×1,5 | 18,676 | 18,5 | 50×3 | 47,252 | 47,0 | |
| 20×2 | 18,210 | 18,0 | 52×1,5 | 50,676 | 50,5 | |
| 22×1 | 21,153 | 21,0 | 52×2 | 50,210 | 50,0 | |
| 22×1,5 | 20,676 | 20,5 | 52×3 | 49,252 | 49,0 | |
| 22×2 | 20,210 | 20,0 | 63×1,5 | 61,676 | 61,5 |
Важно!
Чтобы без таблицы понять, какое сверло под метчик подойдет оптимально, необходимо из номинального диаметра резьбы вычесть его шаг. Рассмотрим метод на примере резьбы М10х1,5.
- Номинальный диаметр резьбы — 10 мм.
- Шаг — 1,5 мм.
- Вычитаем из диаметра резьбы шаг: 10 – 1,5 = 8,5 мм.
- Получаем диаметр сверла: 8,5 мм.
Разрешено округлять полученный результат в большую сторону. Например, 9,75 округлить до 9,8 мм. Однако такой способ позволяет узнать только приблизительное значение и больше подходит для бытовых нужд. На производстве специалисты опираются на таблицы, указанные в ГОСТах, и учитывают допуски и особенности обрабатываемого материала.
Лерки для машинного формообразования резьбы
В отличие от ручного инструмента, плашки при получении резьбы на специализированных автоматах совершают возвратно-поступательно перемещение, в то время как заготовка – винтовое. Такие лерки подразделяются на подвижную, которая закрепляется в ползуне станка, и неподвижную, устанавливаемую на его столе.
Рабочая зона неподвижных лерок состоит из трёх основных частей:
- Заборной, при помощи которой выполняется захват стержневой заготовки;
- Профилирующей, где и осуществляется само накатывание резьбы;
- Калибрующей, на участке которой выполняется калибровка основных параметров резьбы и плавный выход изделия из зоны резьбообразования.
Такая конструкция исключает резкое колебание усилия, неизбежное ввиду особенностей работы оборудования: высокая производительность (до 400 оборотов в минуту) и наличие стадии холостого хода, когда ползун с плашкодержателем возвращается в исходное положение за следующей заготовкой.
Подвижная плашка обладает более простой конструкцией. Её приёмная часть по длине составляет примерно 30…35% от диаметра исходной заготовки, при этом подъём профиля до основного уровня профилирования происходит под углом 4…7 °, При этом длина подвижной лерки всегда больше: это исключает случайный захват накатанной заготовки при обратном ходе ползуна.
Машинными лерками можно нарезать не только обычные виды резьб, но и специальные профили, например, для головок пресс-маслёнок, а также резьбу под саморезы и шурупы. С этой целью на формообразующей части лерки выполняют специальный гребень, в канавках которого формируется необходимое заострение конца крепёжной детали.
С целью исключения трещин при продолжительной эксплуатации лерок для машинного формообразования резьбы их твёрдость должна быть несколько ниже, чем ручных – в пределах 56…58 HRC.
Машинные лерки изготавливаются обычно теми же компаниями, которые производят и само резьбонакатное оборудование. Котируются инструменты итальянского (от торговых марок Sima и Sacma) японского (Sakamura) и бельгийского производства (Malmedie). Имеющегося в продаже инструмента производства КНР и Тайваня лучше избегать: хотя его цена и намного ниже, но стабильность эксплуатационных характеристик и механических свойств вызывают большие сомнения.
Как подобрать сверло под бесстружечный метчик
Выбор сверла под бесстружечный метчик, который используется для выдавливания резьбы, имеет свои сложности, связанные с деформацией металла. Металл в ходе обработки деформируется как в направлении оси отверстия, так и в противоположном. По этой причине черновое отверстие под раскатку обычно делают большего диаметра, чем под нарезку со стружкой.
К примеру, чтобы нарезать резьбу М8 с шагом 1,25 мм, необходимо взять метчик диаметром 6,8 мм, а для получения М8х1.25 раскатыванием (выдавливанием) нужно просверлить черновое отверстие диаметром 7,45 мм. Вначале ознакомимся с табличными значениями для метрических бесстружечных метчиков.
Таблица размеров отверстий под раскатники метрическая резьба крупный шаг (DIN 13/ГОСТ 24705):
| М | Шаг резьбы | Внутренний диаметр резьбы гайки (доп. по ISO2 — 7H) | Мин. мм | Макс. мм | Диаметр чернового отверстия (расчетное значение), мм |
| 1 | 0,25 | *0,785 | 0,89 | 0,91 | 0,9 |
| 1,1 | 0,25 | *0,885 | 0,99 | 1,01 | 1,0 |
| 1,2 | 0,25 | *0,985 | 1,09 | 1,11 | 1,1 |
| 1,4 | 0,3 | *1,142 | 1,24 | 1,27 | 1,25 |
| 1,6 | 0,35 | *1,321 | 1,44 | 1,48 | 1,45 |
| 1,8 | 0,35 | *1,521 | 1,66 | 1,68 | 1,67 |
| 2,0 | 0,4 | *1,679 | 1,84 | 1,86 | 1,85 |
| 2,2 | 0,45 | **1,838 | 2,02 | 2,04 | 2,03 |
| 2,5 | 0,45 | *2,138 | 2,30 | 2,34 | 2,3 |
| 3 | 0,5 | 2,639 | 2,79 | 2,82 | 2,8 |
| 3,5 | 0,6 | 3,050 | 3,24 | 3,28 | 3,25 |
| 4 | 0,7 | 3,466 | 3,69 | 3,73 | 3,7 |
| 4,5 | 0,75 | 3,924 | 4,16 | 4,2 | 4,2 |
| 5 | 0,8 | 4,384 | 4,64 | 4,68 | 4,65 |
| 6 | 1 | 5,217 | 5,51 | 5,59 | 5,55 |
| 7 | 1 | 6,217 | 6,55 | 6,6 | 6,55 |
| 8 | 1,25 | 6,982 | 7,41 | 7,48 | 7,45 |
| 9 | 1,25 | 7,982 | 8,41 | 8,48 | |
| 10 | 1,5 | 8,751 | 9,28 | 9,37 | 9,35 |
| 11 | 1,5 | 9,751 | 10,28 | 10,37 | |
| 12 | 1,75 | 10,531 | 11,16 | 11,25 | 11,2 |
| 14 | 2 | 12,310 | 13,02 | 13,14 | 13,1 |
| 16 | 2 | 14,310 | 15,02 | 15,14 | 15,1 |
| 18 | 2,5 | 15,854 | 16,75 | 16,89 | 16,9 |
| 20 | 2,5 | 17,854 | 18,75 | 18,89 | 18,9 |
*Поле допуска по ISO1 – 5H. **Поле допуска по ISO2 – 6H.
Таблица диаметров отверстий под метчики-раскатники метрическая резьба мелкий шаг (DIN 13/ГОСТ 24705):
| МхШаг | Внутренний диаметр резьбы гайки (доп. по ISO2 — 7H) | Мин. мм | Макс. мм | Диаметр чернового отверстия (расчетное значение), мм |
| 2×0,25 | *1,785 | 1,9 | 1,91 | |
| 2,2×0,25 | *1,985 | 2,1 | 2,11 | |
| 2,3×0,25 | *2,071 | 2,2 | 2,21 | |
| 2,5×0,35 | 2,201 | 2,36 | 2,38 | 2,37 |
| 2,6×0,35 | 2,252 | 2,46 | 2,48 | 2,47 |
| 3×0,35 | *2,701 | 2,87 | 2,89 | 2,88 |
| 3,5×0,35 | *3,201 | 3,37 | 3,39 | 3,38 |
| 4×0,35 | *3,701 | 3,87 | 3,89 | |
| 4×0,5 | 3,639 | 3,79 | 3,82 | 3,8 |
| 5×0,5 | 4,639 | 4,79 | 4,82 | 4,8 |
| 6×0,5 | **5,599 | 5,8 | 5,83 | 5,8 |
| 6×0,75 | 5,424 | 5,63 | 5,7 | 5,7 |
| 7×0,75 | 6,424 | 6,67 | 6,72 | 6,7 |
| 8×0,5 | **7,599 | 7,8 | 7,83 | |
| 8×0,75 | 7,424 | 7,67 | 7,72 | 7,7 |
| 8×1 | 7,217 | 7,51 | 7,6 | 7,55 |
| 9×0,75 | 8,424 | 8,67 | 8,72 | 8,7 |
| 9×1 | 8,217 | 8,55 | 8,6 | 8,6 |
| 10×0,5 | **9,599 | 9,8 | 9,83 | 9,8 |
| 10×0,75 | 9,424 | 9,67 | 9,72 | 9,7 |
| 10×1 | 9,217 | 9,51 | 9,6 | 9,55 |
| 10×1,25 | 8,982 | 9,41 | 9,48 | 9,45 |
| 11×1 | 10,217 | 10,55 | 10,6 | 10,6 |
| 12×1 | 11,217 | 11,52 | 11,61 | 11,55 |
| 12×1,25 | 10,982 | 11,43 | 11,5 | 11,45 |
| 12×1,5 | 10,751 | 11,29 | 11,38 | 11,35 |
| 14×1 | 13,217 | 13,55 | 13,61 | 13,6 |
| 14×1,25 | 12,982 | 13,43 | 13,5 | 13,45 |
| 14×1,5 | 12,751 | 13,29 | 13,38 | 13,35 |
| 15×1 | 14,217 | 14,55 | 14,61 | 14,6 |
| 15×1,5 | 13,751 | 14,26 | 14,36 | 14,35 |
| 16×1 | 15,217 | 15,55 | 15,61 | 15,6 |
| 16×1,5 | 14,751 | 15,29 | 15,38 | 15,35 |
| 18×1 | 17,217 | 17,55 | 17,61 | 17,6 |
| 18×1,5 | 16,751 | 17,29 | 17,38 | 17,35 |
| 18×2 | 16,310 | 17,02 | 17,14 | 17,1 |
| 20×1 | 19,217 | 19,55 | 19,61 | 19,6 |
| 20×1,5 | 18,751 | 19,29 | 19,38 | 19,35 |
| 20×2 | 18,310 | 19,02 | 19,14 | 19,1 |
| 22×1,5 | 20,751 | 21,26 | 21,36 | |
| 22×2 | 20,310 | 21 | 21,15 | |
| 24×1,5 | 22,751 | 23,26 | 23,38 | |
| 24×2 | 22,310 | 23,01 | 23,16 | 23,1 |
*Поле допуска по ISO1 – 5H. **Поле допуска по ISO2 – 6H.
Теперь посмотрим, какое сверло подобрать под бесстружечный метчик для нарезания дюймовой трубной резьбы.
Таблица диаметров под метчики-раскатники трубная резьба Витворта (DIN ISO 228/1):
| G | Число ниток на дюйм | Наружный диаметр резьбы, мм | Внутренний диаметр резьбы гайки, макс. мм | Мин. мм | Макс. мм | Диаметр чернового отверстия (расчетное значение), мм |
| G 1/16″ | 28 | 7,723 | 6,843 | 7,24 | 7,32 | |
| G 1/8″ | 28 | 9,728 | 8,848 | 9,24 | 9,32 | 9,25 |
| G 1/4″ | 19 | 13,157 | 11,890 | 12,48 | 12,56 | 12,55 |
| G 3/8″ | 19 | 16,662 | 15,395 | 15,99 | 16,06 | 16,06 |
| G 1/2″ | 14 | 20,955 | 19,172 | 20,02 | 20,12 | 20,05 |
| G 5/8″ | 14 | 22,911 | 21,128 | 21,97 | 22,07 | |
| G 3/4″ | 14 | 26,441 | 24,658 | 25,5 | 25,6 | |
| G 7/8″ | 14 | 30,201 | 28,418 | 29,26 | 29,36 | |
| G1″ | 11 | 33,249 | 30,931 | 32,05 | 32,18 | |
| G 1 1/8″ | 11 | 37,897 | 35,579 | 36,7 | 36,83 | |
| G 1 1/4″ | 11 | 41,910 | 39,592 | 40,72 | 40,84 | |
| G 1 3/8″ | 11 | 44,323 | 42,005 | 43,13 | 43,26 | |
| G 1 1/2″ | 11 | 47,803 | 45,485 | 46,61 | 46,74 | |
| G 1 3/4″ | 11 | 53,746 | 51,428 | 52,55 | 52,68 | |
| G 2″ | 11 | 59,614 | 57,296 | 58,42 | 58,55 |
Виды резьбы
Резьба бывает:
- Метрическая
- Дюймовая
- Трубная дюймовая
Чем они отличаются видно на картинке ниже, стоит отметить лишь одно, что в основном применяется метрическая резьба.
Виды резьбы
Так же различается правая и левая резьба.
Диаметры сверл для трубных (дюймовых) метчиков
Приводим таблицу с размерами черновых отверстий для трубной резьбы.
| G | Шаг резьбы, мм | Число ниток на 1 дюйм | Диаметр сверла под резьбу, мм | Диаметр отверстия под резьбу, мм | ||
| Номинальный | Предельные отклонения для классов точности | |||||
| A | B | |||||
| G1/8 | 0,907 | 28 | 8,7 | 8,62 | +0,1 | +0,2 |
| G1/4 | 1,337 | 19 | 11,5 | 11,5 | +0,12 | +0,25 |
| G3/8 | 1,337 | 19 | 15 | 15 | +0,12 | +0,25 |
| G1/2 | 1,814 | 14 | 18,75 | 18,68 | +0,14 | +0,28 |
| G5/8 | 1,814 | 14 | 20,75 | 20,64 | +0,14 | +0,28 |
| G3/4 | 1,814 | 14 | 24,25 | 24,17 | +0,14 | +0,28 |
| G7/8 | 1,814 | 14 | 28 | 27,93 | +0,14 | +0,28 |
| G1 | 2,309 | 11 | 30,5 | 30,34 | +0,18 | +0,36 |
| G1 1/8 | 2,309 | 11 | 35 | 35 | +0,18 | +0,36 |
| G1 1/4 | 2,309 | 11 | 39 | 39 | +0,18 | +0,36 |
| G1 3/8 | 2,309 | 11 | 41,5 | 41,41 | +0,18 | +0,36 |
| G1 1/2 | 2,309 | 11 | 45 | 44,9 | +0,18 | +0,36 |
| G1 3/4 | 2,309 | 11 | 51 | 50,84 | +0,18 | +0,36 |
| G2 | 2,309 | 11 | — | 56,7 | +0,18 | +0,36 |
| G2 1/4 | 2,309 | 11 | — | 62,8 | +0,22 | +0,43 |
| G2 1/2 | 2,309 | 11 | — | 72,27 | +0,22 | +0,43 |
| G2 3/4 | 2,309 | 11 | — | 78,62 | +0,22 | +0,43 |
| G3 | 2,309 | 11 | — | 84,97 | +0,22 | +0,43 |
| G3 1/4 | 0,907 | 11 | — | 91,07 | +0,22 | +0,43 |
| G3 1/2 | 1,337 | 11 | — | 97,42 | +0,22 | +0,43 |
| G3 3/4 | 1,337 | 11 | — | 103,77 | +0,22 | +0,43 |
| G4 | 1,814 | 11 | — | 110,12 | +0,22 | +0,43 |
| G4 1/2 | 1,814 | 11 | — | 122,82 | +0,22 | +0,43 |
| G5 | 1,814 | 11 | — | 135,52 | +0,22 | +0,43 |
| G5 1/2 | 1,814 | 11 | — | 148,22 | +0,22 | +0,43 |
| G6 | 2,309 | 11 | — | 160,92 | +0,22 | +0,43 |
Чем нарезается внутренняя резьба – общая информация
Приспособление называется метчик. Он может быть двух разновидностей – ручным и машинным, в соответствии со способами нанесения борозд. Материал, который подвергается обработке, – это металл, но не только он. Также есть облегченные модели, они создают нарезку в пластике или дереве. Последний вариант нельзя назвать самым распространенным.
На заводах применяется механизированная техника – металлические сверла делают сквозные отверстия (или несквозную полость), после лезвия наносят несколько витков с заранее определенным шагом. Достоинство такой обработки – высокая точность. Расчеты производятся с помощью компьютерных программ для автоматизированного проектирования, затем данные вводятся в модуль управления – вручную или с помощью ЧПУ. Второе преимущество – фактически невозможен перекос угла спирали, ошибки.
Но в домашних условиях и на мелких производствах чаще применяют более простую, но менее точную процедуру – нарезание внутренней резьбы метчиком вручную. Работу можно проводить на месте, для этого нужно купить само приспособление и сверло, чтобы сделать предварительное отверстие.
Инструмент напоминает по форме елочку из-за того, что рабочая поверхность – ребристое лезвие. Конструктивно изделие представляет собой довольно сложную конфигурацию из инструментальной стали. Такой материал используется из-за его прочности и возможности обрабатывать большинство сплавов, даже чугун. Не очень хорошо получается работать только с каленым металлом – он имеет внутренние напряжения, поэтому считается хрупким и может крошиться в процессе нарезки.
Как подобрать сверла под метчики UNC/UNF
Дюймовая цилиндрическая резьба с крупным (UNC) и мелким (UNF) реже используется в России, чем метрическая. Их профиль немного различается (55 градусов у дюймовой против 60 градусов у метрической), кроме того ее шаг измеряется в дюймах.
Приводим таблицу диаметров сверл под метчики с американской резьбой UNC/UNF.
| Дюймовая резьба UNC | |||
| Резьба х Ниток на дюйм | Диаметр сверла, мм | Резьба х Ниток на дюйм | Диаметр сверла, мм |
| 1/4х20 | 5,1 | 7/8х9 | 19,5 |
| 5/16х18 | 6,5 | 1х8 | 22,25 |
| 3/8х16 | 8 | 1 1/8х7 | 25 |
| 7/16х14 | 9,4 | 1 1/4х7 | 28,25 |
| 1/2х13 | 10,8 | 1 3/8х6 | 30,75 |
| 9/16х12 | 12,2 | 1 1/2х6 | 34 |
| 5/8х11 | 13,6 | 1 3/4х5 | 39,5 |
| 3/4х10 | 16,5 | 2х4 | 45 |
| Дюймовая мелкая резьба UNF | |||
| Резьба х ниток на дюйм | Диаметр сверла, мм | Резьба х ниток на дюйм | Диаметр сверла, мм |
| 1/4х28 | 5,5 | 3/4х16 | 17,5 |
| 5/16х24 | 6,9 | 7/8х14 | 20,5 |
| 3/8х24 | 8,5 | 1х12 | 23,25 |
| 7/16х20 | 9,9 | 1 1/8х12 | 26,5 |
| 1/2х20 | 11,5 | 1 1/4х12 | 29,75 |
| 9/16х18 | 12,9 | 1 3/8х12 | 33 |
| 5/8х18 | 14,5 | 1 1/2х12 | 36 |
Методика нарезания
Ручным метчиком проводить нарезку можно соблюдая следующие этапы:
- высверлить проем под резьбу соответствующих диаметра и глубины;
- провести его зенкование;
- закрепить метчик в держателе или воротке;
- выставить его перпендикулярно рабочей полости, в которой будет осуществляться нарезание;
- ввинчивать метчик с легким нажимом по часовой стрелке в отверстие, подготовленное заранее под нарезание резьбы;
- через каждый полуоборот выворачивать метчик назад, чтобы срезать стружку.
Система резьб
Для охлаждения и смазывания поверхностей в процессе резки важно использовать смазочные материалы: машинное мало, олифу, керосин и тому подобные. Неправильно подобранная смазка может привести к некачественному результату нарезки.
Диаметры сверл под трапецеидальную резьбу
| Трапецеидальная резьба Tr | |||
| Метчик | Диаметр сверла, мм | Метчик | Диаметр сверла, мм |
| Tr 8х1,5 | 6,6 | Tr 14х3 | 11,25 |
| Tr 10х1,5 | 8,6 | Tr 14х4 | 10,25 |
| Tr 10х2 | 8,2 | Tr 16х4 | 12,25 |
| Tr 10х3 | 7,5 | Tr 18х4 | 14,25 |
| Tr 12х2 | 10,2 | Tr 20х4 | 16,25 |
| Tr 12х3 | 9,25 | Tr 22х3 | 19,25 |
| Tr 14х2 | 12,2 | Tr 22х5 | 17,25 |
Мы привели основные таблицы, которые помогут быстро подобрать правильное сверло под метчик. Еще больше информации, в том числе по допускам с учетом обрабатываемых материалов, вы найдете в соответствующих стандартах:
- ГОСТ 19257-73 «Отверстия под нарезание метрической резьбы»;
- ГОСТ 21348-75 «Отверстия под нарезание трубной цилиндрической резьбы»;
- ГОСТ 18844-73 «Метчики бесстружечные».
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°.
Сверла бывают катанные, вороненные темного цвета, и блестящие – шлифованные.
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.
Как нарезать резьбу
Нарезание резьбы выполняется достаточно просто, но требует особой аккуратности при работе, точной последовательности действий. От выбора способа нарезки будет зависеть список используемых инструментов, особенности подготовки детали для обработки.
Понадобится технический справочник с данными о размерах используемых инструментов. Шаг резьбы можно найти на используемом метчике.
Подготовка к нарезке резьбы
Нарезают резьбу только после выполнения подготовительных работ:
- в справочнике ищут необходимую информацию о диаметрах режущих инструментов для дальнейшего подбора;
- собирают нужные для работы инструменты;
- керном намечают расположение отверстия для внутренней нарезки, затем просверливают его дрелью;
- для наружной нарезки следует подготовить на фрезерном станке заготовку по нужному диаметру и срезать фаску;
- очищают поверхность заготовки от грязи и масляных пятен, затем на неё и инструмент наносят смазку.
Инструмент для нарезки резьбы
Порядок выполнения работ
Только после подготовительных работ следует приступать к обработке заготовки, так как иначе правильно выполнить нарезку резьбы не получится. Пошагово нарезка выполняется так:
- Нужно жёстко зафиксировать заготовку в тисках, чтобы предотвратить вращательные или поступательные движения с отклонением от первоначального положения.
- В зависимости от типа резьбы снять фаску (внешняя) или просверлить сквозное или глухое отверстие при помощи дрели. Применяются свёрла с углами заточки, зависящими от твёрдости материала, но не более 1400.
- В отверстии нужно снять фаску зенковкой. Глубина должна быть в пределах 0,5-1 мм, подбирается на основе размеров детали и резьбового диаметра.
- Выполняется нарезание метчиком или плашкой. Режущая часть обязательно должна быть смазана.
- Очистка поверхности от стружки при помощи ёршиков.
При нарезке нужно последовательно использовать инструменты по номерам от 1 до 3, входящие в комплект набора. Для повышения скорости работы не допускается использовать большие номера без использования предыдущих. Последний номер служит для формирования финишных витков, без создания которых винт при вкручивании может заклинить.
