Як нарізати різьблення в отворах та на стрижнях. Таблиця свердління отворів під різьблення
Як відомо, різьблення можна нарізати в отворах або на стрижнях, для чого існують два різні типи інструменту для нарізки - мітчики і плашки відповідно.
Нарізка різьблення в отворах
Для нарізування різьблення в отворі потрібен комплект мітчиків -чорновий та чистовий. Спочатку просвердлюється отвір необхідного діаметра, і проходить різьблення чорновим мітчиком (на ньому нанесена одна канавка). Потім проходимо різьблення вже чистовим мітчиком. Квадратний хвостовик мітчика має бути надійно закріплений у комірі. Для того, щоб нарізати було легше, отвір змащують технічним маслом (наприклад, солідолом). Слід пам'ятати, що відхилення діаметра отворів від зазначеного в таблиці хоча б на 1 мм призведе до недоброякісного різьблення, шлюбу.
Нарізка різьблення на стрижнях
На відміну від нарізування різьблення в отворі, на стрижні різьблення проходить за один раз однією плашкою. Плашка має центральний отвір, який нарізає різьблення, та периферійні, які утворюють кромки та відводять стружку. Плашку також закріплюють у комірі, змащують стрижень солідолом і акуратно накручують на стрижень. Якщо плашку заїдає, потрібно зробити два обороти у зворотному напрямку, після чого продовжити нарізати. Перед накручуванням кінця стрижня надають конусоподібну форму за допомогою напилка, для того, щоб різьблення було нарізане без перекосу. Діаметри стрижнів під різьблення можна бачити на таблиці.
Як нарізати внутрішнє, зовнішнє різьблення на металі правильно
Гвинтова нарізка на поверхні циліндричних деталей (різьблення) забезпечує надійне та міцне сполучення, з можливістю швидкого монтажу та демонтажу. Але це можливо тільки при правильному нарізанні гвинтової канавки, з потрібним діаметром піків і западин, а також з правильним кроком. Тому за текстом буде розглянуто нарізання різьблення за допомогою поширених інструментів. Ми розповімо, як правильно нарізати різьбове з'єднання будь-якого типу.
Види різьблення
У сучасному машинобудуванні використовують такі різновиди різьбових з'єднань:
- Метричний формат - діаметр і крок гвинтової виточки вимірюються в міліметрах, а кут при вершині зазвичай дорівнює 60 градусів. Метричне різьблення нарізається на елементах кріплення — болтах, гвинтах, шпильках і гайках.
- Дюймовий формат відрізняється від метричного типу тільки тим, що всі параметри вимірюються в дюймах, а кут при вершині зазвичай дорівнює 55 градусам. Дюймові різьби нарізають на кріпильних виробах (у деяких країнах), трубах та фітингах (практично скрізь).
- Трапецеїдальний формат - особливий різновид з однойменним типом різьбового профілю. Таке різьблення нарізають при складанні вузла, що трансформує крутний момент у зворотно-поступальне переміщення (гвинтова пара).
- Круглий формат - особливий різновид різьблення з круглою гвинтовою виточкою. Використовується у вузлах, що працюють у сильно забрудненому середовищі. Круглий профіль виключає необоротне забруднення виточки, що виключає заклинювання різьбового з'єднання.
Усі типи різьбових з'єднань обов'язково стандартизовані за діаметром та кроком (ходом) канавки. Подібний підхід уможливлює взаємозамінність болтів і гайок, а також шпильок і гвинтів.Нарізка різьбових витоків завжди виконується за ГОСТ, ISO, ANSI або DIN.
Способи нарізування різьблення
Технологія нарізування передбачає формування гвинтової канавки з потрібною формою профілю, кроком і різьбовими діаметрами. Різьблення можна нарізати на заготовці з металу (чорного або кольорового), дерева або пластику. Гвинтова канавка формується:
- Ручним інструментом - для внутрішньої потрібний мітчик, а для зовнішньої плашка або клуп. Такий інструмент передбачає роботу з обмеженим діаметром та кроком метричної або дюймової виточки. Нарізування вручну — копіткий процес, успіх якого залежить від спритності слюсаря.
- На токарно-гвинторізному верстаті - за допомогою особливих різців можна нарізати внутрішню або зовнішню виточку на заготівлі великого діаметру, причому з високою швидкістю та точністю. Привід супорта підключають до гвинтової пари, яка виступає в ролі калібру, всі інші параметри визначає поздовжнє і поперечне переміщення ріжучої кромки.
- Шляхом прокатки циліндричної деталі - деталь затискають між різьбовими валиками, які накочують на поверхні зовнішню канавку. Плюс цього способу – висока швидкість накатки, мінус – низька точність параметрів.
- На фрезерному верстаті — фактично це та сама накатка, тільки замість деформації заготовки різьбову траєкторію формують різанням. Різьбова фреза закріплюється в шпинделі і рухається паралельно осі заготовки, яку фіксують у спеціальному оснащенні.
- За допомогою електроерозії металу ще один різновид накатки, тільки в цьому випадку спираються на електрохімічні реакції. Контактуючий із заготівлею електрод буквально роз'їдає матеріал, формуючи канавку на будь-якому металі або твердосплавному стрижні.Внутрішнє різьблення нарізати ще простіше - електрод вкручують у заготовку, формуючи канавку потрібного профілю та кроку.
При дрібносерійному та штучному виробництві прийнято використовувати мітчики, плашки та клупи. Крупносерійне виробництво оперує технологіями накатки та нарізування на токарному або фрезерному верстаті з використанням шаблонів.
Виконання внутрішнього різьблення мітчиком
Практика використання мітчиків передбачає нарізування лише внутрішньої різьбової канавки. Перед використанням цього інструменту необхідно просвердлити отвір, діаметр якого дізнаються з таблиці, орієнтуючись на тип різьбового з'єднання та габарити сумісного з гайкою болта. Для нарізування канавки в готовому отворі вам знадобляться три мітчики, що відповідають заданому діаметру різьблення:
- Черновий інструмент - формує гвинтову траєкторію канавки, доходячи до середнього діаметра;
- Отриманий мітчик - вибирає практично всю глибину канавки з потрібним кроком;
- Чистовий інструмент - завершує формування, виходячи на показники зовнішнього та внутрішнього діаметра, а також ширини та кроку канавки.
Усі три мітчики використовують строго в заданій послідовності. Помилка застосування або відмова від одного з інструментів вплине на міцність з'єднання. Якість нарізки перевіряється після вилучення чистового інструменту за допомогою еталонного калібру (пробки).
Нанесення зовнішнього різьблення плашкою і клупів
Плашка - ріжучий інструмент у вигляді шайби з отвором у центрі та канавками для виходу стружки. Кути різання плашки розташовані по стінках отвору та відповідають параметрам різьбової канавки. Застосування плашок передбачає наступний порядок дій:
- Стрижень очищають від сміття, фарби, окалини та інших дефектів;
- На торці стрижня роблять фаску, яка полегшить накручування плашки;
- Плашку вставляють у тримач або клуп, далі інструмент беруть за рукояті і нагвинчують на стрижень, як гайку;
- Перший прохід роблять за допомогою обдирної плашки, справа йде напівчистова, а в кінці і чистова модель.
При нарізанні канавки плашкою прийнято нагвинчувати і відкручувати інструмент, проходячи по 3-4 витка вниз-вгору доти, доки ви не отримаєте різьбовий згін потрібної довжини. Якість різьблення перевіряють калібром, схожим на гайку.
Поради щодо нарізування різьблення
Щоб підвищити якість канавки, слідкуйте за своєчасним змащуванням стрижня або отвору. Плашка або мітчик рухаються по змащеній заготовці з меншим зусиллям. Основна ознака недостатності мастила - засмічене різьблення. Ще одна помилка - вибір інструменту не за розміром, в результаті чого виходить канавка з неправильним профілем, який не відповідає стандартному по геометрії, глибині та ширині. Обов'язково перевіряйте діаметр стрижня або отвори таблиці різьблення. Третя за поширеністю помилка - перекіс плашки або мітчика, що виражається в рваній траєкторії різьбової канавки. Такий виріб не підходить для різьбового з'єднання.
Щоб не зіткнутися з цими помилками, підбирайте заготовку за табличними габаритами, закріпіть її, повністю знешкодживши, обов'язково змастіть прут або отвір, не забувайте видаляти стружку при нарізанні канавки.