Как нарезать резьбу метчиком на токарном станке

Нарезание внутренней резьбы

нарезать, резьба, метчик, токарный

Для внутренней резьбы помимо резцов используются метчики и гребенки. Метчик представляет собой инструмент в виде стержня с резьбой, выполненный из закаленной стали. На поверхности стрежня вдоль его оси имеются фрезерованные канавки, благодаря которым резьба имеет режущие кромки. Хвостовая часть метчика имеет квадратное сечение, которое позволяет закрепить его в патроне или воротке.

В ходе нарезания резьбы металл не только срезается в стружку, но и пластически деформируется из-за врезания инструмента, и внутренний диаметр отверстия увеличивается. С учетом этой особенности диаметр отверстия под резьбу рассчитается путем вычитания из наружного диаметра метчика шага резьбы.

Существует множество различных метчиков, из которых распространение получили гаечные, ручные и машинные. Для нарезания резьбы при помощи метчика деталь закрепляется на станке, в ней сверлится отверстие и шпиндель настраивается на требуемое число оборотов. Метчик, установленный в задней бабке, за счет движения пиноли вводится в отверстие, и деталь совершает вращение.

Режу наружную резьбу метчиком.

Комментариев нет

08.11.2016

Нарезание резьбы на токарном станке

Для формирования резьбы на токарном станке используют режущие инструменты, вершина которых перемещается с постоянной скоростью вдоль оси вращающейся заготовки. При этом на поверхности заготовки образуется винтовая леска. Наклон винтовой косильной лески к плоскости, перпендикулярной центральной оси заготовки, зависит от соотношения скорости вращения шпинделя и скорости перемещения инструмента и обозначается углом подъема винтовой косильной лески.

При углублении инструмента в заготовку по винтовой косильной лески образуется поверхность с такой же формой, как и у вершины инструмента. Профилем резьбы называется контур сечения резьбы на плоскости, проходящей через ее ось вращения. В зависимости от профиля резьбы делятся на треугольные, трапециевидные, прямоугольные и круглые, которые используются крайне редко. Резьба с прямоугольным профилем является упорной, она применяется для резьбовых пар, работающих под значительной нагрузкой.

В зависимости от формы базовой поверхности, резьбы разделяются на цилиндрические и конические. Конические резьбы используются в масляных, водяных, топливных и воздушных системах, словом там, где требуется герметичность соединения. По виду базовой поверхности резьбы можно разделить на внешние и внутренние.

По направлению различают левые и правые резьбы, правая резьба закручивается при вращении по часовой стрелки, а левая — против. По количеству нитей резьбы выделяют однозаходные и многозаходные. Многозаходные резьбы позволяют пройти большее расстояние за один оборот. Количество заходов можно определить, взглянув на торец детали. В зависимости от единиц измерения выделяют метровые и дюймовые резьбы.

Применение резцов

При нарезании резьбы резцом, используются следующие типы этого инструмента:

Круглые. Устанавливаются в отверстие торца держателя. Относятся к фасонному типу резцов. Используются для внутренней и внешней обработки заготовок.

Стержневые. Головки выполняются различной формы и сечения, расположены на стержне. Для повышения ресурса инструмента, некоторые модели на рабочих гранях имеют напайки из твердых сплавов.

Призматические. Установка на токарный станок выполняется посредством держателя “ласточкин хвост”. Подвергаются большему количеству заточек, чем круглые варианты, подходят для обработки деталей исключительно с внешней стороны.

Наружную резьбовую поверхность можно нарезать на станке и прямыми, и отогнутыми разновидностями инструмента, смонтированными в оправку, а внутреннюю – изогнутыми и прямыми. При изготовлении резцов используется быстрорежущая сталь. Подробные характеристики стандартизированы, а вместе со схемами и чертежами указаны в ГОСТ 18876-73.

Профиль резьбы соответствует конфигурации вершины резца, которая, в свою очередь, может быть скругленной формы, либо же иметь фаску. В зависимости от материала заготовки подбирается передний угол инструмента (0-25 градусов). Так, для твердых и хрупких деталей этот параметр меньше, чем для изготовленных из вязких и цветных металлов. Существуют подробные схемы выбора угла резания под большинство материалов. Прежде чем нарезать внутреннюю резьбу на станке, необходимо выполнить сверление отверстия или его дополнительную расточку.

Задние боковые углы резцов выставляются одинаковыми с правой и левой сторон, а подбираются таким образом, чтобы отсутствовало трение между поверхностью инструмента о сформированную им канавку. Когда угол подъема резьбы не превышает 4°, показатель выставляется в районе 3–5°. В ином случае угол устанавливается в пределах 6 – 8 градусов.

READ  Смазка Для Редуктора Шуруповерта Makita

При нарезании резьбы на конической и цилиндрической заготовке из стали используются резцы с твердосплавными пластинами Т15К6, Т30К4, Т14К8, Т15К6. В случае работы с чугунными деталями, применяются инструменты из сплавов ВКЗМ, В2К, ВК6М, ВК4.

Технология использования токарных резцов:

    Резец закрепляется в резцедержателе, а обрабатываемая деталь – в центрах или патроне станка.

Техника нарезания резьбы

Резец равномерно передвигается вдоль заготовки и своей вершиной прорубает леску в форме винта. Наклон косильной лески к оси, перпендикулярной движению резака, называется углом увеличения винтовой косильной лески. Зависит этот показатель от:

  • скорости вращения детали в станке;
  • особенностей подачи резака.

Во время заглубления резака в болванку она покрывается винтовой канавкой. Резьба обеспечивает надежное крепление, уплотнение либо передвижение элементов в запланированном направлении.

В зависимости от конфигурации болванки дается название крепления: цилиндрическое либо коническое. Профиль, который является одновременно поперечником проекции на плоскость резьбы, подбирают с учетом назначения. Наиболее применимы следующие профили:

  • прямоугольный;
  • трапециевидный;
  • остроугольный.

Их нарезают однозаходными или многозаходными. Вторые создаются несколькими канавками, расположенными на одинаковых промежутках друг от друга, первые — единой канавкой.

Свойства резьбы определяются такими понятиями, как шаг и ход — расстояние между одинаковыми элементами витка. Он равняется произведению количества заходов на шаг.

Как нарезать резьбу на токарном станке резцом, количество оборотов, размерность

Нарезание резьбы на токарном станке это одна из самых распространенных операций, ежедневно выполняемых на тысячах токарных станков. В качестве рабочего инструмента используются резцы, головки резьбонарезные, плашки и метчики. Выполнение резьбы с использованием резца требует особой сноровки и знаний.

Виды резцов

Конструкция токарного станка позволяет нарезать внутреннюю и наружную резьбу. Для этого создано множество разновидностей резцов, относящихся к трем большим группам:

  • призматические;
  • круглые;
  • стержневые.

Стержневые — самый простой тип инструмента для нарезки. Это стержень (любой формы сечения) с рабочей головкой. Профиль определяется формой головки. Одна из разновидностей стержневых резцов — с припаянными твердосплавными рабочими гранями. Они более устойчивы к стиранию и не требуют частых заточек. Круглые и призматические относятся к фасонной категории.

Призматические режут только внешнюю сторону. По сравнению со стержневыми способны работать с большими поверхностями. Резец удерживается в держателе «ласточкиным хвостом». Способны к большему количеству переточек, чем стержневые.

Круглые выполняют наружную и внутреннюю резьбу. Они удобнее режут и имеют больший спектр применения, нежели призматические. Их можно перетачивать большее количество раз. В держателе устанавливаются относительно торца и отверстия.

Правила нарезки

Инструкция по нарезанию резьбы в видеоролике:

Проходочный процесс

Сначала необходимо подобрать режущий инструмент. Для стали угол заточки метчика должен составлять 5—10 градусов, меди и её сплавов 0—5 градусов, алюминия — 25—30 градусов.

Для качественного выполнения работы деталь необходимо крепко зафиксировать в тисках. Сначала производится сверление отверстия, которое должно быть чуть большего диаметра, чем метчик (подбирается по справочнику). Заход обрабатывается зенковщиком для снятия фаски, что облегчит вхождение метчика внутрь. Вращение производится специальным воротком, плавными движениями. Сначала делается 2—3 оборота, после чего инструмент возвращается на пол-оборота назад. Этим достигается полное прорезание в размер. Такая схема работы используется во время всей проходки.

Операция производится полным набором метчиков с применением охлаждающей жидкости. Пропуск одного из этапов ускорит работу, но ухудшит качество результата. Во время нарезания необходимо постоянный контроль вертикального положения метчика.

Резьбомер

Для контроля формы профиля, диаметра и шага резьбы используются специальные и универсальные инструменты.

Для проверки профиля резьбы применяется резьбомер.

Для точного контроля иногда используются специальные микроскопы. Диаметр резьбы можно замерить также и штангенциркулем.

Технология работы с плашкой

Для нарезки наружной резьбы существует несколько правил. Несоблюдение их приводит к ухудшению качества работы и поломке инструмента. Вот эти рекомендации:

  • Инструмент должен быть исправным, острым и чистым.
  • Движения свершаются плавно и равномерно.
  • Плашка по размерам должна соответствовать заготовке.
  • Поверхность детали нужно очистить от грязи.
  • По краю с помощью болгарки или напильника снимается фаска для облегчения захода инструмента.
  • Применение охлаждающей смазки.
  • Каждые 2—3 оборота плашка выворачивается обратно для удаления стружки.
  • Для повышения качества требуется повторное прохождение резьбы на всю длину.
  • Необходимо избегать перекосов, приводящих к срыву резьбы.

Для качественного выполнения работы по нарезанию любой резьбы, наружной или внешней, важна исправность и верный подбор инструмента. В этом случае качество произведённых деталей будет на высоте.

READ  Заводские настройки карбюратора Husqvarna 137

Особенности метчиков

Метчиками называют конусообразные или цилиндрические детали, что предназначены для нарезки внутренней резьбы. В частности с их помощью выполняется резьба на трубах, гайках, мелких шайбах, различного рода зажимах и даже фланцах.

Метчиками пользоваться довольно удобно. Они состоят из рабочей и тыльной части. Рабочая часть имеет уникальную форму и диаметр. На ее краях нанесены специальные резцы или зубцы с некоторым шагом. Зубцы при вращении нарезают металл параллельно с удалением стружки.

Тыльная сторона выполнена в определенной форме, что облегчает фиксацию метчика на рабочем инструменте.

Разнообразные метчики для бытового применения

Метчиками с возможностью нарезки резьбы без образования стружки тоже пользуются, но намного реже, ведь они стоят дороже.

  • Черновые;
  • Получерновые;
  • Чистовые.

Черновые выполняют первый проход, удаляют большинство стружки и формируют грубые канавки под резьбу. Это еще не полноценная резьба, но подготовка уже выполнена.

Получерновые модели встречаются крайне редко. Они предназначаются для доделки черновых канавок, их очистки и формирования заготовки под чистую резьбу. Получерновыми метчиками пользуются преимущественно при изготовлении сложных деталей.

Последний образец – чистовой метчик, формирует готовую к эксплуатации резьбу точных размеров и формы.

По типу выполняемых действий метчики делят на:

  • Метрические;
  • Гаечные;
  • Трубные;
  • Машинные.

Отметим что метчиками, равно как и плашками, можно нарезать резьбу разных размеров, направлений и формы. Все зависит от выбранной модели оборудования.

Метчики

Внутреннюю резьбу на детали нарезают при помощи метчиков.

Метчики для нарезания дюймовой и метрической резьбы обычно изготавливаются комплектами, состоящими из двух штук.

Метчики для дюймовой резьбы (менее 2 дюймов) и для метрической резьбы от 32 до 54 мм с шагом более 3 мм изготавливаются комплектами, состоящими из трех штук. В такие комплекты входят первый (черновой), второй (средний) и третий (чистовой).

На хвостовой части первого метчика имеется одна круговая риска, на хвостовой части второго – две, а на хвостовой части третьего – три.

Размер резьбы указывается также на хвостовой части метчика.

При нарезании резьбы вручную для метчика используется специальный вороток.

Подробнее про метчики видео в конце статьи.

Трубные приспособления

Диаметр подобных метчиков, как и труб, измеряется в дюймах. О принадлежности к такому виду инструмента говорит маркировка G и размер, проставленный рядом. Самая ходовая величина метчика — G 1 / 2, полудюймовая, которая используется в водопроводной системе большинства многоквартирных домов.

нарезание резьбы метчиком

Нарезается такая резьба в два прохода. Первый производится черновым метчиком с острой заходной частью. Затем совершается проход чистовым инструментом, у которого эта часть тупая. Так же, как и метрическое оборудование, такие метчики выпускаются с левым и правым направлением резьбы.

Выбор инструмента

Заранее отметим, что нарезать резьбу можно разными способами. Работать можно как вручную, так и машинным способом. В первом случае, как мы уже отметили выше, необходимо иметь с собой набор инструментов для создания резьбы, во втором же работу ведут на токарном станке.

Вручную нарезать резьбу рекомендуется, если ваша задача заключается в обработке всего нескольких деталей. Например, при сборке сантехнического оборудования, создании бытовых трубопроводов и т.д.

Обработка деталей на токарном станке подразумевает выполнение масштабных задач. Человек с опытом на оборудовании такого типа способен нарезать резьбу в промышленных масштабах, до сотни деталей в час, а иногда и больше. Впрочем, вряд ли вам понадобится такая производительность.

Чаще всего набор ручных инструментов покрывает все бытовые потребности домашних умельцев. С их помощью вам тоже удастся нарезать резьбу правильно и качественно, только времени и сил уйдет больше.

Упоминаемый выше набор оборудования в основном представлен метчиками и плашками, а также различными дополнительными деталями.

Плашки

Наружная резьба нарезается с использованием плашек.

Плашки производятся раздвижные (призматические), накатные и круглые. Круглые лерки подразделяются на разрезанные и цельные.

Цельные круглые лерки используют для нарезания на деталях метрической резьбы диаметром от одного до 76 миллиметров. Для нарезки на деталях дюймовой резьбы используются плашки, имеющие диаметр от 1/4 до 2 дюймов.

При ручной нарезки резьбы плашки зажимаются в вороток специальной конструкции –леркодержатель.

Необходимо обязательное использование смазывающих жидкостей и соответствия размеров таблице 2:

Диаметр резьбы Диаметр стержня Диаметр резьбы Диаметр стержня
1 0,98 2,6 2,54
1,2 1,17 3 2,94
1,4 1,37 3,3 3,23
1,7 1,66 4 3,92
2 1,96 5 4,89
2,3 2,25 6 5,86
2,5 2,45 8 7,83
READ  Нарезать резьбу на стволе карабина

Процесс нарезания наружной резьбы наглядно представлен на

Обратите внимание на обратные вращения (противоположные основному рабочему ходу инструмента).

Метрический инструмент

Эти метчики работают в метрической системе, где все размеры измеряются в миллиметрах и обозначаются буквой М. Маркировка М 6 говорит о том, что резьба, нарезанная этим устройством, соответствует 6 миллиметрам. Диапазон метчиков колеблется от 2 до 60 миллиметров.

Для слесарных работ применяются ручные метчики. Они бывают:

  • Гаечными, со специальным приспособлением и удлинённым хвостовиком, удерживающим на себе гайку.
  • Плашечными, с большим заборным конусом для однопроходной нарезки.
  • Маточными, для очистки резьбового канала.
  • Специальными.

В рабочий набор ручного инструмента, которым производится нарезание внутренней резьбы, входят три метчика:

  • Черновой, для первоначальной проходки отверстия, который имеет своё обозначение на хвостовике или одно кольцо.
  • Средний, определяющий размер резьбы, маркируется двумя кольцами.
  • Чистовой, для окончательной калибровки, имеет три кольца.

Резьбомер

Для контроля формы профиля, диаметра и шага резьбы используются специальные и универсальные инструменты.

Для проверки профиля резьбы применяется резьбомер.

Для точного контроля иногда используются специальные микроскопы. Диаметр резьбы можно замерить также и штангенциркулем.

Конструкция метчика

Такое оборудование изготавливается из высококачественной инструментальной стали. Его основными компонентами являются:

  • Хвостовик, с помощью которого осуществляется фиксация метчика в держателе.
  • Рабочая часть с винтовыми канавками и продольными желобами. С её помощью делается нарезка резьбы.
  • Заборная часть, которая первой входит в подготовленное отверстие.
  • Калибровка, которая кроме обозначения размера, выполняет функцию зачистки канала.
  • Зубцы, непосредственно режущие металл, называются режущими перьями. Заточка их производится по особым технологическим правилам.
  • Между зубьями проходят специальные бороздки, отделяющие их друг от друга. Они называются канавками, формирующими отрезные края. По этим каналам выходит стружка, образующаяся в процессе работы.

Использование плашек для наружной работы

Как правило, эта нарезная оснастка производится из легированной инструментальной стали марки 9ХС. На одной из сторон нанесена маркировка, содержащая название материала, из которого произведена лерка, класс точности нарезаемой ей резьбы и размер в дюймах или миллиметрах.

Метчики

Внутреннюю резьбу на детали нарезают при помощи метчиков.

Метчики для нарезания дюймовой и метрической резьбы обычно изготавливаются комплектами, состоящими из двух штук.

Метчики для дюймовой резьбы (менее 2 дюймов) и для метрической резьбы от 32 до 54 мм с шагом более 3 мм изготавливаются комплектами, состоящими из трех штук. В такие комплекты входят первый (черновой), второй (средний) и третий (чистовой).

На хвостовой части первого метчика имеется одна круговая риска, на хвостовой части второго – две, а на хвостовой части третьего – три.

Размер резьбы указывается также на хвостовой части метчика.

При нарезании резьбы вручную для метчика используется специальный вороток.

Подробнее про метчики видео в конце статьи.

Нарезка наружной резьбы на трубе плашкой (клуппом)

Всё так же как и со стрежнями, о которых писалось выше, но теперь больше диаметром, что скорее всего потребует некоторой практики и следует потренироваться либо быть крайне аккуратным первый раз. Так же для получения качественной резьбы и последующего хорошего соединения труб нужно работать сначала черновой плашкой, затем чистовой (такие комплекты продаются).

Рекомендую: Фундаментный болт: характеристики, размеры, виды, сфера применения и советы по выбору

Выбор металла плашки так же важен. Для работы с твёрдыми сплавами следует использовать соответствующие плашки из определённых сплавов, уточняйте это при покупке.

Но, плашка — не столь хороший и мощный инструмент для нарезки резьбы на трубах своими руками, гораздо удобнее использовать клуппы.

Клупп представляет собой практически тот же плашкодержатель, только с направляющей для ровного хода и нарезки резьбы. Одевается клупп на трубу именно этой направляющей.

Одеваем и наживляем клупп на трубу, немного вкрутив его руками, далее нужно использовать либо специальный инструмент — трещётку, которой удобно крутить клупп, но для бытовых нужд подойдёт и большой разводной или газовый ключ.

Одна часть трубы должна быть, естественно, зафиксирована в тисках. Если труба нарезается по месту, то смотрите, чтобы её где-то не вырвало от усилия, применяемого к клуппу. Трубу можно зафиксировать с помощью второго газового ключа, но лучше это делать второму человеку, т.к. нарезать резьбу одной рукой проблематично.