Содержание
В данной статье будут приведены, основные таблицы отверстий и сверл под резьбы, рассмотрены основные виды метчиков, технология нарезания резьб ручным инструментом, виды СОЖ и причины возникновения брака.
Основные виды и различия метчиков
По назначению:
- Слесарные – используются в ручном инструменте.
- Гаечные – позволяют массово, быстро и удобно изготавливать гайки.
- Машинные или машинно-ручные – имеют повышенную износостойкость, могут использоваться как в ручном инструменте, так и в станках.
- Метчики трубные – для накатывания резьбы в трубах, резьба в дюймовой системе, позволяют создавать резьбы от 1/8 до 2 дюймов.
Виды метчиков для разных отверстий:
С подточкой – лучше всего подходит для отверстий сквозного типа, срезанный металл идет перед метчиком и стружечный канал остаётся чистым.
С канавками винтового типа – используется для глухих отверстий, срезанный металл за счет инерции и СОЖ поступает наружу, благодаря чему снижается нагрузка на инструмент.
С канавками прямого типа – представляет собой универсальный вариант, оптимально походит для материалов, у которых короткая и легко обламывающаяся стружка.
По типу обрабатываемого материала:
- Легированные, нерж., низколегированные, легкообрабатываемые стали – угол 8-10 градусов, прочность до 900 Н/мм 2 .
- Конструкционные, углеродистые, легированные и улучшаемые стали, сплавы алюминия, которые дают короткую стружку (невязкие) – угол 12-15 градусов, прочность до 500 Н/мм 2 .
- Нерж. труднообраб. стали – передний угол 6-8 градусов, прочность до 500 Н/мм 2 .
- Бронза, латунь, дающие короткую стружку, твёрдые пластмассы, чугун (строго HSS) – угол 0-3 градуса.
- Сплавы алюминия, которые дают длинную стружку, магниевые, цинковые сплавы, медь – угол 15-20 градусов.
Правила нарезания резьбы метчиком
Процесс начинается со сверления отверстия под резьбу, для определения диаметра сверла, которое необходимо взять, следует руководствоваться:
Таблицей диаметров сверл для нарезания метрической резьбы
Таблица отверстий под дюймовые резьбы
Также большой популярностью пользуется упрощенная таблица диаметров под метрическую резьбу
Обозначение резьбы | Диаметр отверстия, мм | Обозначение резьбы | Диаметр отверстия, мм |
М 1 | 075 | 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 |
М2 | 1.6 | М 20 | 17.4 |
М 2.2 | 1.75 | М 22 | 19.4 |
М 2.5 | 2.05 | М 24 | 20.9 |
М3 | 2.5 | М 27 | 23.9 |
М 3.5 | 2.9 | МЗО | 26.4 |
М 4 | 3.3 | МЗЗ | 29.4 |
М 4.5 | 3.8 | М36 | 31.9 |
М 5 | 4.2 | М 39 | 34.9 |
Мб | 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 |
Отверстие, с которым будем работать, должно быть чистым от стружки, следует учитывать, что при нарезании металл будет частично выдавливаться, из-за этого диаметр сверла подбирают немного большим, чем внутр. диам. резьбы. А при работе с металлами, имеющими повышенную вязкость, перед сверлением отверстия необходимо внести коррективы учитывающие явление подъёма витка.
Материал | Величина подъема витка резьбы для шага резьбы, мм | ||||||||||||||||||||||
0,2 | 0,25 | 0,3 | 0,35 | 0,4 | 0,45 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,75 | 0,8 | 1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 | ||
Алюминиевые сплавы | 0,080 | 0,016 | 0,020 | 0,024 | 0,028 | 0,032 | 0,036 | 0,040 | 0,048 | 0,056 | 0,060 | 0,064 | 0,080 | 0,100 | 0,120 | 0,140 | 0,160 | 0,200 | 0,240 | 0,280 | 0,320 | 0,360 | 0,400 |
Магниевые сплавы | 0,115 | 0,023 | 0,029 | 0,034 | 0,040 | 0,046 | 0,052 | 0,057 | 0,069 | 0,080 | 0,086 | 0,092 | 0,115 | 0,144 | 0,172 | 0,201 | 0,230 | 0,288 | 0,345 | 0,402 | 0,460 | 0,518 | 0,575 |
Латунь | 0,073 | 0,014 | 0,018 | 0,022 | 0,025 | 0,029 | 0,033 | 0,036 | 0,044 | 0,051 | 0,055 | 0,058 | 0,073 | 0,090 | 0,110 | 0,127 | 0,146 | 0,182 | 0,219 | 0,256 | 0,292 | 0,328 | 0,365 |
Титановые сплавы | 0,130 | 0,026 | 0,032 | 0,039 | 0,045 | 0,052 | 0,058 | 0,065 | 0,078 | 0,091 | 0,097 | 0,104 | 0,130 | 0,162 | 0,195 | 0,227 | 0,260 | 0,325 | 0,390 | 0,455 | 0,520 | 0,585 | 0,650 |
Жаропрочные стали и сплавы | 0,150 | 0,030 | 0,037 | 0,045 | 0,052 | 0,060 | 0,067 | 0,075 | 0,090 | 0,105 | 0,112 | 0,120 | 0,150 | 0,187 | 0,225 | 0,262 | 0,300 | 0,375 | 0,450 | 0,525 | 0,600 | 0,675 | 0,750 |
Коррозионностойкие, жаростойкие стали на никелевой основе | 0,170 | 0,034 | 0,042 | 0,051 | 0,059 | 0,068 | 0,076 | 0,085 | 0,092 | 0,119 | 0,127 | 0,136 | 0,170 | 0,212 | 0,255 | 0,295 | 0,340 | 0,425 | 0,510 | 0,595 | 0,680 | 0,765 | 0,85 |
Процесс нарезания резьбы начинается с чернового метчика, он устанавливается в ручной инструмент (вороток, различные варианты метчикодержателей) или в станок.
Важно проводить нарезание резьбы, полным набором метчиков соблюдая очередность двухкомплектные – черновой/чистовой, трехкомплектные – черновой/средний/чистовой. Недопустимо сразу проводить нарезание резьбы средним или чистовым метчиком, это оказывает существенную нагрузку на режущий инструмент и может стать причиной поломки метчика и плохого качества резьбы.
Работая с материалами, имеющими повышенную вязкость или мягкость, метчик нужно с некоторой периодичностью полностью выворачивать, для очистки режущих канавок от стружки.
Средний и чистовой метчики вставляются в черновую резьбу, после попадания в резьбу и легкого проворачивания, на них одевают вороток и доводят резьбу до чистового состояния.
Если вам необходимо работать не со сквозным отверстием, требуется, чтобы отверстие было несколько глубже, чем требуемая длина резьбы.
В процессе нужно постоянно проверять отсутствие перекоса угольником, проверка выполняется через два-три нарезанных витка.
Общее правило: на 2 оборота по ходу резьбы, необходимо сделать 1 в обратную сторону для сбрасывания стружки, это снижает нагрузку на резьборезный инструмент.
В процессе нарезания используют СОЖ.
Виды СОЖ используемых при нарезании резьбы
Использование СОЖ является важным моментом, который позволит:
- Улучшить отвод тепла;
- Значительно увеличить период эксплуатации метчика;
- Повысить качество резьбы;
- Повысить скорость работы;
- Снизить налипание стружки.
При правильном выборе СОЖ для вашей задачи вы сможете повысить стойкость инструмента до 4 раз и значительно продлить срок его эксплуатации. Подбор оптимальной эффективной СОЖ зависит от режима резания и рабочего металла.
СОЖ для разных металлов
Металл | сож |
Инструментальная и конструкционная сталь | Сурепное масло, сульфофрезол, компаундированное масло, эмульсия |
Стальное литье, легированные стали | Сурепное масло, эмульсия |
Чугунное литье | Сурепное масло, керосин, обработка без охлаждения |
Латунь, бронза | Сурепное масло, обработка без охлаждения |
Алюминий | Эмульсия, обработка без охлаждения |
Влияние СОЖ на стойкость инструмента
Область применения | Обрабатываемый материал | СОЖ аналог | Коэффициент увеличения стойкости режущего инструмента |
Масляная СОЖ ОСМ-3 | |||
Нарезание внутренней резьбы | Конструкционная сталь | Сульфофрезол | 1,5 |
Серый чугун | Керосин | 1Д | |
Масляная СОЖ МР-1 | |||
Нарезание резьбы при помощи плашки метчика на токарных автоматах | Конструкционная сталь | Сульфофрезол | От 1,2 до 1,4 |
Коррозионно-стойкая сталь | Сульфофрезол, олеиновая кислота, ИС-20 | От 1,4 до 2 | |
Титановые сплавы | Сульфофрезол | 1,3 | |
Нарезание внутренней резьбы | Конструкционная сталь | 1,2 | |
Коррозионно-стойкая сталь | 1,5-3 | ||
Высокомарганцовистые стали | 1,3 | ||
Масляная СОЖ ОСМ-5 | |||
Нарезание внутренней резьбы | Чугун серый | 3% эмульсия ЭГТ и ЭТ-2 | 1,2 |
Сплавы алюминия | 1,3 | ||
Масляные СОЖ МР-6, ЛЗ-СОЖ 1Т, ЛЗ-СОЖ ПИО | |||
Мелкие резьбы в глухих отверстиях | Конструкционная сталь | 3% эмульсия ЭГТ и ЭТ-2 | 1,9 |
Кустарные смеси, популярные при работе с малоуглеродистыми и легированными сталями высокой вязкости:
- 30% керосина, 70% льняного масла;
- 5% скипидара и 95% сульфофрезола;
- 5% сала, 10% скипдара, 15% керосина, 70% льняного масла;
- 5% жидкого мыла, 95% сульфофрезола;
- 2-3% серы, 97-98% сульфофрезола.
При работе со сталями высокой и средней прочности часто используют чистое льняное масло или свиной жир, с бронзовыми и чугунными изделиями допускается работать без СОЖ.
СОЖ на органической основе, имеет более высокие противозадирные характеристики, чем минеральные масла даже с соответствующим присадками. Большинство СОЖ рекомендуемых для резьбонарезки это смесь растительных и минеральных масел с добавлением серы.
В таблице указаны диаметры сверл и отверстий для нарезания метрической резьбы с крупным шагом.
Обозначение резьбы | Шаг резьбы, мм | Диаметр сверла под резьбу, мм | Диаметр отверстия под резьбу с полем допуска, мм | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
4H5H; 5H; 5H6H; 6H; 7H | 6G; 7G | 4H5H; 5H | 5H6H; 6H; 6G | 7H; 7G | |||
Номинальный | Предельные отклонения | ||||||
М1 | 0.25 | 0.75 | 0.75 | 0.77 | +0.04 | +0.06 | — |
М1.1 | 0.25 | 0.85 | 0.85 | 0.87 | +0.04 | +0.06 | — |
М1.2 | 0.25 | 0.95 | 0.95 | 0.97 | +0.04 | +0.06 | — |
М1.4 | 0.3 | 1.1 | 1.1 | 1.12 | +0.04 | +0.06 | — |
М1.6 | 0.35 | 1.25 | 1.25 | 1.27 | +0.05 | +0.07 | — |
М1.8 | 0.35 | 1.45 | 1.45 | 1.47 | +0.05 | +0.07 | — |
М2 | 0.4 | 1.6 | 1.6 | 1.62 | +0.06 | +0.08 | — |
М2.2 | 0.45 | 1.75 | 1.75 | 1.77 | +0.07 | +0.09 | — |
М2.5 | 0.45 | 2.05 | 2.05 | 2.07 | +0.07 | +0.09 | — |
М3 | 0.5 | 2.5 | 2.5 | 2.52 | +0.08 | +0.1 | +0.14 |
М3.5 | 0.6 | 2.9 | 2.9 | 2.93 | +0.08 | +0.11 | +0.15 |
М4 | 0.7 | 3.3 | 3.3 | 3.33 | +0.08 | +0.12 | +0.16 |
М4.5 | 0.75 | 3.75 | 3.7 | 3.73 | +0.09 | +0.13 | +0.18 |
М5 | 0.8 | 4.2 | 4.2 | 4.23 | +0.11 | +0.17 | +0.22 |
М6 | 1 | 5 | 4.95 | 5 | +0.17 | +0.2 | +0.26 |
М7 | 1 | 6 | 5.95 | 6 | +0.17 | +0.2 | +0.26 |
М8 | 1.25 | 6.8 | 6.7 | 6.75 | +0.17 | +0.2 | +0.26 |
М9 | 1.25 | 7.8 | 7.7 | 7.75 | +0.17 | +0.2 | +0.26 |
М10 | 1.5 | 8.5 | 8.43 | 8.5 | +0.19 | +0.22 | +0.3 |
М11 | 1.5 | 9.5 | 9.43 | 9.5 | +0.19 | +0.22 | +0.3 |
М12 | 1.75 | 10.2 | 10.2 | 10.25 | +0.21 | +0.27 | +0.36 |
М14 | 2 | 12 | 11.9 | 11.95 | +0.24 | +0.3 | +0.4 |
М16 | 2 | 14 | 13.9 | 13.95 | +0.24 | +0.3 | +0.4 |
М18 | 2.5 | 15.5 | 15.35 | 15.4 | +0.3 | +0.4 | +0.53 |
М20 | 2.5 | 17.5 | 17.35 | 17.4 | +0.3 | +0.4 | +0.53 |
М22 | 2.5 | 19.5 | 19.35 | 19.4 | +0.3 | +0.4 | +0.53 |
М24 | 3 | 21 | 20.85 | 20.9 | +0.3 | +0.4 | +0.53 |
М27 | 3 | 24 | 23.85 | 23.9 | +0.3 | +0.4 | +0.53 |
М30 | 3.5 | 26.5 | 26.3 | 26.35 | +0.36 | +0.48 | +0.62 |
М33 | 3.5 | 29.5 | 29.3 | 29.35 | +0.36 | +0.48 | +0.62 |
М36 | 4 | 32 | 31.8 | 31.85 | +0.36 | +0.48 | +0.62 |
М39 | 4 | 35 | 34.8 | 34.85 | +0.36 | +0.48 | +0.62 |
М42 | 4.5 | 37.5 | 37.25 | 37.3 | +0.41 | +0.55 | +0.73 |
М45 | 4.5 | 40.5 | 40.25 | 40.3 | +0.41 | +0.55 | +0.73 |
М48 | 5 | 43 | 42.7 | 42.8 | +0.45 | +0.6 | +0.8 |
М52 | 5 | 47 | 46.7 | 46.8 | +0.45 | +0.6 | +0.8 |
Отверстия под резьбу
Таблица сверл для отверстий под нарезание трубной цилиндрической резьбы.
Размеры гаек под ключ
Основные размеры под ключ для шестигранных головок болтов и шестигранных гаек.
G и M коды
Примеры, описание и расшифровка Ж и М кодов для создания управляющих программ на фрезерных и токарных станках с ЧПУ.
Типы резьб
Типы и характеристики метрической, трубной, упорной, трапецеидальной и круглой резьбы.
Масштабы чертежей
Стандартные масштабы изображений деталей на машиностроительных и строительных чертежах.
Режимы резания
Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при точении.
Отверстия под резьбу
Таблица сверл и отверстий для нарезания метрической резьбы c крупным (основным) шагом.
Станки с ЧПУ
Классификация станков с ЧПУ, станки с ЧПУ по металлу для точения, фрезерования, сверления, расточки, нарезания резьбы, развёртывания, зенкерования.
Режимы резания
Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при фрезеровании.
Форматы чертежей
Таблица размеров сторон основных и дополнительных форматов листов чертежей.
CAD/CAM/CAE системы
Системы автоматизированного проектирования САПР, 3D программы для проектирования, моделирования и создания 3d моделей.
Чтение чертежей
Техническое черчение, правила выполнения чертежей деталей и сборочных чертежей.
Иногда возникает вопрос, как подобрать сверло для внутренней резьбы. В случае с метрическим стандартом проблем не возникает — нужно вычесть шаг из диаметра резьбы. В статье приводятся таблицы подбора сверл, а также стандартный ряд шагов метрических резьб и количества витков для распространенных дюймовых резьб.
Эффективное средство для продления срока службы сверл и метчиков при работе с нержавейкой и обычной сталью. Особенно удобно при работе на холоде.
М
МЕТРИЧЕСКАЯ РЕЗЬБА
Размер Резьбы
Внешний диаметр резьбы, мм
Шаг резьбы, мм
Диаметр отверстия под резьбу, мм