Wabashpress.ru

Техника Гидропрессы
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Нарезание резьбы ручным способом

Нарезание резьбы ручным способом

24. Нарезание резьбы

Многие детали машин, строительных конструкций и бытовых приборов скрепляют между собой при помощи резьбовых соединений. В резьбовых соединениях применяют болты, шпильки и винты.

Болт — цилиндрический стержень с головкой на одном конце и с резьбой на другом (рис. 75, а).

Шпилька — цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах (рис. 75, 6). Один конец шпильки ввинчивается в одну из соединяемых деталей, а на другой конец устанавливают скрепляемую деталь и навинчивают гайку.

Винт — цилиндрический стержень с резьбой для ввинчивания в одну из соединяемых деталей и головкой различных форм (рис. 75, в).

Резьба — это выступы на поверхности винтов и гаек, расположенные по винтовой линии. Основными элементами резьбы являются угол подъема винтовой линии α, шаг резьбы р, угол профиля γ, наружный и внутренний диаметры резьбы (рис. 76).

Изображение резьбы на чертеже показано на рис. 60.

Для нарезания наружной крепежной резьбы используют специальный инструмент — плашки (рис. 77, а). Плашка имеет вид гайки из закаленной стали. Резьбу плашки пересекают сквозные продольные отверстия. Режущие кромки, образованные этими отверстиями в местах пересечения с профилем резьбы, имеют форму клина и обеспечивают резание заготовки. Стружка выходит в отверстия.

Для того чтобы нарезать резьбу плашкой на стержне, надо по табл.6 определить диаметр стержня для данной резьбы и проточить заготовку на этот диаметр с обязательным выполнением фаски на конце стержня. Фаска необходима для того, чтобы плашка в начальной стадии нарезания резьбы легче захватывала металл.

Диаметр резьбы, мм 3 4 5 6 8 10
Диаметр стержня, мм 2,9 3,9 4,8 5,8 7,9 9,9

Заготовку закрепляют вертикально в тисках, предварительно разметив на стержне длину нарезаемой резьбы. Длина выступающей над плоскостью губок части стержня должна быть больше длины нарезаемой резьбы на 20. 25 мм.

Плашку для нарезания требуемой резьбы (диаметр резьбы и ее шаг обозначены на поверхности плашки) закрепляют в плашкодержателе (рис. 77, 6), накладывают на верхний торец стержня и с небольшим нажимом, без перекосов, вращают ее (рис. 78). Первые нитки резьбы можно нарезать без смазки, так как плашка захватывает сухой металл легче, затем стержень смазывают маслом. Вращают плашкодержатель следующим образом: один-два оборота по часовой стрелке и пол-оборота в обратном направлении для ломания стружки.

Внутреннюю резьбу (резьбу в отверстии) нарезают метчиком (рис. 79). Он состоит из хвостовика и рабочей части. Рабочая часть метчика представляет собой винт с продольными канавками. Режущие кромки образованы пересечением поверхности канавки с профилем резьбы метчика. По канавкам при нарезании резьбы сходит стружка.

Ручные метчики для нарезания метрической резьбы выпускают по одному, либо для труднообрабатываемых материалов в комплекте по два (чистовой и черновой) или три (черновой, средний и чистовой) штуки. На хвостовой части всех метчиков нанесены круговые риски (одна, две или три) или проставлены номера метчиков и указаны диаметр и шаг резьбы.

Перед нарезанием резьбы метчиком в детали выполняют отверстие соответствующего диаметра (табл. 7).

Диаметр резьбы, мм 3 4 5 6 8 10
Диаметр сверла, мм2,53,44,256,78,4

Заготовку с отверстием закрепляют в тисках так, чтобы ось отверстия была перпендикулярна плоскости губок тисков. Затем на хвостовик чернового метчика надевают вороток, а рабочую часть метчика смазывают маслом. Метчик вертикально без перекоса помещают в нарезаемое отверстие и, прижимая его к детали левой рукой, плавно вращают вороток по часовой стрелке, пока метчик не врежется в металл и не встанет устойчиво. После этого вороток берут обеими руками и вращают с легким нажимом:

один-два оборота по часовой стрелке и пол-оборота против. Так нарезают все отверстие.

Закончив нарезание черновым метчиком, его вывертывают, вставляют средний и повторяют нарезание. Окончательно доводят резьбу чистовым метчиком.

Качество резьбы в условиях мастерских можно проверить, вворачивая в отверстие соответствующий болт.

При нарезании резьбы иногда возникают следующие дефекты, которых следует избегать:

1) шероховатая или рваная нарезка — получается, если отсутствует смазка, а также из-за перекоса метчика или плашки;

2) резьба неполного профиля — если диаметр отверстия больше нормы или диаметр стержня меньше нормы;

Практическая работа

Нарезание резьбы плашкой на токарно-винторезном станке

1. Настройте станок на минимальную частоту вращения шпинделя.

2. Закрепите заготовку в трехкулачковый патрон.

З. Закрепите требуемую плашку в плашкодержателе.

4. Переместите заднюю бабку к правому торцу заготовки и закрепите ее так, чтобы между пинолью и торцом заготовки можно было вставить плашкодержатель

5. Установите плашку заборной частью на фаску заготовки и подожмите плашкодержатель пинолью задней бабки. Рукоятку плашкодержателя обоприте на планку, закрепленную в резцедержателе (рис. 81).

6. Включите станок. Вращая маховик задней бабки, подожмите пинолью плашкодержатель к вращающейся заготовке. Как только плашка начнет навинчиваться на заготовку самостоятельно, вращение маховика следует прекратить.

7. Не доходя 3. 4 мм до конца нарезаемого участка, выключите станок, отведите пиноль и переместите поперечные салазки на себя. Вращением плашкодержателя вручную нарежьте резьбу до конца.

Примечание: нарезание резьбы можно производить без включения станка, проворачивая шпиндель вручную.

Новые термины: Резьбовое соединение, болт, шпилька, винт, резьба (наружная и внутренняя), плашка, плашкодержатель, метчик, вороток.

Вопросы и задания

1. Где применяются резьбовые соединения?

2. Чем болт отличается от шпильки?

3. Какими инструментами нарезают наружную резьбу? Внутреннюю резьбу?

4. Что общего у плашки, метчика, резца, сверла?

5. Каково назначение канавок в плашке и метчике?

6. В какой последовательности вручную нарезают резьбу на стержне? В отверстии?

7. Почему место нарезания резьбы смазывают маслом?

8. С какой целью при нарезании резьбы плашку или метчик надо периодически возвращать на пол-оборота назад?

Pereosnastka.ru

Нарезание внутренней и наружной резьбы
Нарезание внутренней и наружной резьбы

В машиностроении широко используют высокопроизводительные методы обработки резьб с помощью резьбонарезных и резьбонакатных универсальных головок. Однако в слесарно-сборочных работах часто приходится нарезать резьбу вручную. Для нарезания резьбы применяют различные метчики и плашки.

Нарезание внутренней резьбы. Для нарезания внутренней резьбы используют метчики, которые могут быть трех-, четырех-перовыми и многогранными. Просверленное отверстие, в котором нарезают резьбу метчиком, должно быть обработано зенкером или проточено. При нарезании резьбы материал частично «выдавливается», поэтому диаметр сверла должен быть несколько больше, чем внутренний диаметр резьбы. Изменение диаметра отверстия при нарезании резьбы в заготовках из твердых хрупких металлов меньше, чем в заготовках из мягких и вязких металлов.

Читайте так же:
Ремень приводной плоский для станков

Диаметр сверла для обработки отверстия под нарезание метрической и трубной резьб определяют по справочным таблицам.

При ручном развертывании отверстий или нарезании резьбы обычно используют набор воротков под все стандартные размеры квадратов хвостовиков разверток и метчиков. Размеры воротка для закрепления метчика выбирают в зависимости от диаметра нарезаемой резьбы. Вороток очень прост в изготовлении и позволяет быстро и надежно закрепить развертку или метчик (от 4 до 12 мм). Вороток имеет термически обработанный корпус с рукоятками, ввернутыми в корпус. Окно в корпусе расположено под углом 45° к оси ручек. В окне установлен точно подогнанный подвижной кулачок, который перемещается винтом и обеспечивает закрепление квадратного хвостовика метчика. В корпусе с двух сторон прикреплены винтами две планки, препятствующие выпаданию кулачка из окна корпуса.

На рис. 2, а показан прием захвата руками воротка с метчиком и установка его по угольнику, уложенному на деталь. Вороток прижимают правой рукой к метчику, а левой рукой поворачивают его вправо до тех пор, пока метчик не врежется на несколько ниток в деталь и не займет устойчивое положение. Затем вороток берут за рукоятку двумя руками и вращают с перехватом рук через каждые пол-оборота. При этом периодически проверяют перпендикулярность осп метчика плоскости детали по угольнику. Для облегчения работы вороток с метчиком вращают не все время по часовой стрелке, а один—два оборота вправо и пол-оборота влево и т. д. Благодаря такому возвратио-вращательному движению метчика стружка ломается, получается короткой (дробленой), а процесс резания значительно облегчается. При нарезании резьбы применяют смазочно-охлаждающую жидкость.

Рис. 2. Нарезание резьбы с помощью воротка

Нарезание резьбы в отверстиях на сверлильных станках резьбо-нарезными головками является более производительным способом. Прежде чем приступить нарезанию резьбы, необходимо наладить сверлильный станок, установить скорость резания 5—8 м/мин и закрепить хвостовик головки в шпинделе. Затем положить левой рукой деталь на стол станка и установить ее в такое положение, чтобы ось отверстия совпала с осью метчика. Правой рукой захватывают рукоятку шпинделя и, опуская ее вниз, вводят метчик в отверстие детали. Как только метчик достигнет заданной глубины, шпиндель автоматически переключается на обратное вращение; в это время правой рукой поднимают рукоятку вверх и выводят метчик из обработанного отверстия детали.

Рис. 3. Нарезание резьбы с помощью автоматической резьбонарезной головни

Резьбонарезатель с пневматическим приводо предназначен для нарезания мелких резьб. Четырехклапанный ротационный пневмодвигатель приводит во вращение через редуктор свободно сидящие зубчатые колеса. При нажатии на корпус муфты сцепляются с зубчатым колесом, обеспечивая рабочий ход (нарезание резьбы). Когда корпус за рукоятку оттягивают на себя, шпиндель смещается под действием пружины вниз, муфта сцепляется с зубчатым колесом, и происходит ускоренное вывинчивание метчика из отверстия.

Инструмент включают нажатием на курок. Редуктор и реверсивный механизм смазывают густой смазкой через имеющееся в корпусе отверстие. Метчик смазывают маслом. Нельзя допускать перекоса метчика относительно оси отверстия детали. При нарезании резьбы следует слегка нажимать на корпус, а следовательно, и на метчик. При прекращении нажатия на метчик пневмоиарезатель изменит направление вращения, а метчик вывернется из отверстия. После нарезания резьбу промывают, продувают воздухом и проверяют.

Поломка метчиков является одной из причин брака деталей; она происходит в основном в результате ошибок в приемах работы и некачественного подбора метчиков. На рис. 5, а доказана тpex-штырьковая вилка, предназначенная для удаления сломанных метчиков из нарезаемого отверстия.. Прежде чем начать выворачивать сломанный метчик из детали, нужно в отверстие залить керосин, чтобы облегчить удаление осколка метчика. Затем отвертку вставляют в шлиц вилки и, осторожно раскачивая, выворачивают осколок сломанного метчика. Если из отверстия торчит обломок метчика, выступающую часть захватывают плоскогубцами или ручными тисочками и удаляют из отверстия. При отсутствии выступающей части сломанного метчика в его канавку вставляют вилку и, слегка вращая вороток влево, осторожно выворачивают метчик из отверстия детали. Иногда приходится для извлечения сломанного метчика, изготовленного из быстрорежущей стали, нагревать в муфельной печи деталь вместе с метчиком и охлаждать ее вместе с печью. Отожженный этим способом метчик высверливают.

Если сломан метчик из углеродистой стали, деталь вместе с застрявшим обломком нагревают докрасна, медленно охлаждают, высверливают застрявшую часть метчика и выворачивают специальным конусообразным метчиком со спиральной левой резьбой.

Если деталь имеет большие размеры и ее нагрев затруднен, применяют следующие способы:
1) к сломанному метчику приваривают электрод (планку или прутик) и выворачивают сломанный метчик;
2) на обломок метчика устанавливают хвостовик сломанного метчика и сваривают их по всей окружности, после чего гаечным ключом выворачивают сломанный метчик.

Иногда для извлечения осколков метчиков их травят раствором азотной кислоты, который хорошо растворяя материал метчика незначительно действует на материал детали (алюминиевый сплав). В качестве катализатора применяют кусочки железной проволоки, которые опускают в раствор кислоты, залитой в отверстие. Через каждые 5—10 мин кислоту удаляют из отверстия пипеткой и отверстие вновь наполняют кислотой. Процесс продолжают несколько часов, до тех пор, пока металл метчика не будет окончательно разрушен. После этого отверстие промывают. Запрещается разламывать (разбивать) метчик на мелкие кусочки закаленным пробойником, напоминающим кернер, из-за возможной травмы глаз, кроме того, при этом повреждается резьба в детали. Можно извлекать метчик электроискровым способом, если габаритные размеры детали позволяют применить этот метод.

Рис. 5. Приемы удаления поломанных метчиков из отверстия заготовки

Рис. 6. Нарезание резьбы плашкой

При нарезании резьбы метчиком на станке следует руководствоваться правилами техники безопасности при работе на сверлильных станках. При нарезании резьбы метчиками и плашками вручную в деталях с сильно выступающими острыми частями следят за тем, чтобы при повороте воротка не поранить руки. При использовании электро- и пневмоинструментов соблюдают соответствующие правила техники безопасности.

Нарезание наружной резьбы. Наружную резьбу нарезают плашками вручную и на станках. В зависимости от конструкции плашки подразделяют на круглые, накатные, раздвижные (призматические).

Круглые плашки изготавливают цельными и разрезными. Цельные плашки представляют собой стальную закаленную гайку, в которой прорезаны сквозные продольные отверстия для выхода стружки. С обеих сторон плашки имеются заборные части — 1,5—2 нитки. Эти плашки применяют при нарезании резьбы диаметром до 52 мм за один проход.

Читайте так же:
Однозаходные и многозаходные резьбы

Вследствие пониженной жесткости нарезаемая этими плашками резьба имеет недостаточно точный профиль. На рис. 7, б показан способ установки круглой плашки в обойму воротка и приемы нарезания резьбы на шпильке, установленной между алюминиевыми прокладками в губках тисков. При нарезании резьбы нужно следить за тем, чтобы вороток не создавал перекоса резьбы.

Раздвижные (призматические) плашки состоят из двух квадратных половинок, называемых полуплашками. На каждой из них указаны размер наружной резьбы и цифры на квадратных поверхностях, а на боковых сторонах имеются угловые пазы, которыми их крепят в угловых выступах воротка.

Для обеспечения врезания в нижней части плашек имеются фаски, а для равномерного распределения давления винта на полуплашки (во избежание перекоса полуплашек) в квадратном окне корпуса воротка установлен направляющий сухарь. Сухарь винтом перемещается совместно с полуплашкой по направляющим угловых выступов окна корпуса воротка и создает равномерное давление на нарезаемую деталь, закрепленную в тисках. При этом нужно следить за тем, чтобы обрабатываемая деталь была смазана, а полуплашки врезались в нее примерно на 1—2 витка. Вороток вращают двумя руками на один-два оборота вправо и на пол-оборота влево. Для предупреждения брака и поломки зубьев в полуплашках необходимо следить за перпендикулярным положением оси плашки по отношению к оси нарезаемой детали; полуплашки должны врезаться в деталь без перекоса.

Чтобы нарезать резьбу без перекоса, применяют специальный вороток с направляющим кольцом. Вороток состоит из круглой обоймы с двумя ручками. Во внутренней части обоймы имеется обработанное квадратное окно со вставленными призматическими полуплашками. На боковой стороне установлен винт, прижимающий полуплашки друг к другу. Для того чтобы на детали резьба была нарезана без перекоса, в нижней части обоймы закреплена винтами шайба и два направляющих болта, по которым перемещается кольцо. Кольца изготавливают сменные в зависимости от диаметра нарезаемой цилиндрической детали. Проверка нарезаемой внутренней резьбы производится резьбовыми калибрами-пробками, а наружной — резьбовыми микрометрами или резьбовыми калибрами-кольцами и резьбовыми шаблонами 3-го класса точности.

Рис. 7. Специальный вороток с разрезными плашками и направляющим кольцом

Рис. 8. Резьбонакатнаи плашка (а) и вороток с рсзьбонакцтными роликами

Резьбонакатными плашками накатывают резьбы диаметром от 4 до 42 мм и шагом от 0,7 до 2 мм. Накатку выполняют на станках и вручную. Резьба получается более прочной, поскольку волокна металла в витках не перерезаются, а сминаются. Кроме того, при пластической деформации металла его волокна упрочняются и резьбовая поверхность получается более чистой. При слесарно-сборочных работах широко применяют плашки для накатывания и нарезания резьбы на трубных соединениях.

Правила техники безопасности при нарезании резьбы

· во избежание травматизма верстак, тиски, рабочий и измерительный инструмент должны содержаться в порядке и храниться в надлежащих местах.

Вопросы для самоконтроля:

1. Какие существуют виды резьбы и их назначение?

2. Какой инструмент применяется для местного увеличения размеров отверстия, обработки площадок?

3. От чего зависит скорость резания при обработке отверстия?

4. В какой последовательности нарезается внутренняя резьба вручную?

5. Какие существуют основные элементы и виды круглых плашек?

6. В каких случаях применяют комплекты из двух и трех метчиков?

7. Что является причиной срыва резьбы при нарезании резьбы?

8. Какие могут встретиться дефекты и как их устранить при обработке резьбовых поверхностей?

9. Какие существуют отличительные особенности дюймовых резьб?

10. Какие виды брака возможны при работе затупленными инструментами?

11. Какие правила техники безопасности необходимо соблюдать при обработке резьбовых поверхностей?

Нарезание крепежной резьбы ручным способом

Резьбы разделяют по величине угла профиля на метрические, крепежныеи трубные. Метрические резьбы имеют угол профиля, равный 60º, а крепежные и трубные — 55º(дюймовая резьба). Метрическая резьба применяется в машиностроении, а крепежная и трубная – в санитарной технике. Дюймовая резьба отличается от метрической резьбы большим шагом; измеряют в дюймах: 1 дюйм равен 25,4мм.

При сборке санитарно-технических деталей применяют дюймовую резьбу. Дюймовая резьба бывает крепежная и трубная. Крепежная резьба отличается от трубной тем, что она имеет более крупный шаг, дает прочное соединение; применяют для нарезания болтов, гаек, стержней и отверстий. Трубную резьбу используют для соединения труб. Она мельче крепежной, так как глубина ее ограничена толщиной стенок трубы. Благодаря большому числу ниток на 1 дюйме длины нарезки плотность трубной резьбы значительно больше крепежной.

Нарезание наружной резьбы

Наружную резьбу на болтах, винтах и стержнях ручным способом нарезают плашками. В зависимости от устройства плашки бывают призматические, раздвижные, круглые цельные.

Призматические плашки и раздвижные плашки устанавливают в клуппе.

Круглую плашку укрепляют в воротке-леткодержателе двумя или четырьмя упорными винтами.

Для получения правильной резьбы необходимо, чтобы диаметры стержней и просверливаемых отверстий соответствовали размеру резьбы. Перед нарезанием резьбы надо спилить на болте фаску и снять окалину, которая портит инструмент. При нарезании резьбы болты укрепляют вертикально в тисках.

Раздвижными плашками нарезают резьбу за два-три прохода, а круглыми – за один проход. При нарезании резьбы, вращая клупп слева направо, следует делать несколько обратных движений, чтобы переломить стружку и тем самым не нарушить резьбу. Качество резьбы проверяют путем навертывания гайки от руки. При этом гайка не должна шататься на резьбе.

На 25…38мм рабочих оборотов делают 32…38мм оборота назад, чтобы легче ломалась стружка. При вращении на плашку нажимают. При нарезании резьбы в стальных деталях плашки и метчики охлаждают олифой или сульфофрезолом, а при нарезании резьбы в чугунных деталях – скипидаром.

Нарезание внутренней резьбы

Внутреннюю резьбу ручным способом нарезают метчиками, которые вставляют в вороток.

Для перехода от неполной к полной метрической или дюймовой крепежной резьбе используют комплект метчиков – три метчика с разной глубиной резьбы. Сначала первым метчиком намечают в отверстии резьбу, снимая небольшой слой металла, а затем нарезают полную резьбу, применяя второй и третий метчики.

Для того чтобы различить метчики одного комплекта, на их хвостовую часть помимо обозначения размера резьбы наносят круговые риски: одну для чернового метчика, две – для среднего и три – для чистового. Заборная часть инструмента для черновой обработки имеет 6-8 витков, для промежуточной – 3-4, а чистовой – всего 1,5 -2 витка. Величина срезаемого слоя металла распределяется между метчиками комплекта следующим образом: первый метчик снимает 50% припуска; второй – 30%, а третий калибрует резьбу,окончательно удаляя 20% припуска.

Читайте так же:
Что значит силовая розетка

Для нарезания резьбы метчиком деталь с просверленным отверстием или гайку прочно зажимают в тисках, чтобы ось отверстия была вертикальна. Для вывода стружки и образования режущих кромок в метчиках имеются четыре продольные канавки. Метчиком надо работать плавно, без рывков. На каждый оборот метчика в рабочую сторону делать ¼ оборота в обратную сторону, чтобы ломалась стружка.

Для получения чистой и полной резьбы диаметр отверстия должен строго соответствовать размеру резьбы. Если диаметр отверстия больше требуемого, резьба получится неполной, если меньше, метчик будет вращаться туго и может сломаться.

Слесарное дело

Резьбу на деталях получают нарезанием на сверлильных, резьбонарезных и токарных станках, а также накатыванием. Инструментом для накатывания резьбы служат накатные плашки, накатные ролики и накатные головки. Иногда резьбу нарезают вручную. Внутреннюю резьбу нарезают метчиками, наружную – плашками, прогонками и другими инструментами.

Метчики по назначению делят на ручные, машинно-ручные и машинные. В зависимости от профиля нарезаемой резьбы – на три типа: для метрической, дюймовой и трубной видов резьбы, а по конструкции — на цельные, сборные (регулируемые и самовыключающиеся) и специальные.

Метчик состоит из двух основных частей: рабочей и хвостовой. Рабочая часть представляет собой винт с продольными прямыми или винтовыми канавками. В метчиках для вязких металлов на заборной части имеется скос 6—10° в направлении, обратном направлению резьбы: при правой резьбе скос левый, при левой – правый. Это улучшает отвод стружки. Рабочей частью метчика нарезают резьбу. Метчики с винтовыми канавками применяют для нарезания точных видов резьбы. Рабочая часть таких метчиков состоит из заборной и калибрующей частей. Заборная (режущая) часть делается в виде конуса и именно она производит основную работу при нарезании резьбы. Калибрующая (направляющая) часть – резьбовая часть метчика, смежная с заборной частью. Она направляет метчик в отверстие и калибрует нарезаемое отверстие. Хвостовик метчика служит для его закрепления в патроне станка, дрели или удержания в воротке (при наличии квадрата) во время работы.

Канавки представляют собой углубления между режущими зубьями, получающимися в результате удаления части металла. Эти канавки служат для образования режущих кромок и размещения стружки при нарезании резьбы. Профиль канавки образуется передней поверхностью, по которой сходит стружка, и задней поверхностью, служащей для уменьшения трения режущих зубьев метчика о стенки нарезаемого отверстия.

Резьбовые части метчика, ограниченные канавками, называются режущими перьями, которые имеют форму клина.

Режущими кромками метчика называются кромки на режущих перьях метчика, образованные пересечением передних поверхностей канавки с затылочными поверхностями рабочей части.

Сердцевина – это внутренняя часть метчика, измеряемая по диаметру от касательной ко дну канавок метчика. Метчики для нарезания резьбы в нержавеющих сталях имеют более массивную (толстую) сердцевину. Канавки у метчика обычно делают прямыми.

Ручные метчики для метрической и дюймовой видов резьбы изготовляются комплектом из двух метчиков для резьбы с шагом до 3 мм включительно (для основной метрической резьбы – диаметром от 1 до 52 мм, для дюймовой резьбы – диаметром от1/4 до 1″) и комплектом из трех метчиков для резьбы с шагом свыше 3 мм (для метрической резьбы – от 30 до 52 мм и для дюймовой резьбы – диаметром от 1 1/8 до 2″). В комплект, состоящий из трех метчиков, входят черновой, средний и чистовой метчики. Все метчики комплекта имеют разный диаметр.

По конструкции режущей части метчики бывают цилиндрическими и коническими. При цилиндрической конструкции метчиков все три инструмента в комплекте имеют соответствующие диаметры. У чистового метчика полный профиль резьбы, диаметр среднего метчика меньше нормального на 0,6 глубины нарезки, а диаметр чернового метчика меньше диаметра резьбы на полную глубину нарезки. У чернового метчика длина заборной части равна 4–7 ниткам, у среднего – 3–3,5, у чистового – 1,5–2 ниткам.

Угол наклона заборной части у чернового метчика равен 3°, у среднего – 7°, у чистового – 12°. При конической конструкции метчиков все три инструмента в комплекте имеют одинаковый диаметр и полный профиль резьбы с различной длиной заборных частей. Резьба в пределах заборной части делается конической и срезается по вершинам зубьев на конус. В конических метчиках заборная часть равна: у чернового метчика – всей длине рабочей части, у среднего – половине этой длины, у чистового – двум ниткам. Конические метчики применяют для нарезания сквозных отверстий. Глухие отверстия нарезаются цилиндрическими метчиками.

Метчики выпускают со шлифованным и нешлифованным профилем зубьев. Шлифованные создают резьбу с более точной и чистой поверхностью.

Машинно-ручные метчики применяют для нарезания метрической, дюймовой и трубной цилиндрической и конической видов резьбы. Машинно-ручные метчики служат для нарезания резьбы в сквозных и глухих отверстиях всех размеров машинным способом и вручную с шагом до 3 мм включительно. Метчики этого типа изготовляют двух видов: одинарные для сквозных и глухих отверстий и комплектные – черновой и чистовой. У машинных и машинно-ручных метчиков на хвостовике делают кольцевые канавки для зажима в быстросменных патронах.

Машинные метчики применяются для нарезания на станках сквозных и глухих отверстий. Они бывают цилиндрическими и коническими.

Гаечные метчики служат для нарезания метрической резьбы в гайках за один проход вручную или на сверлильных и резьбонарезных станках. Они выполняются однокомплектными, имеют длинную режущую часть (12 витков). Хвостовик у них длинный, дающий возможность нанизывать на него гайки при нарезании. Гаечные метчики изготовляются с изогнутым хвостовиком, закрепляемые в специальных патронах на гайконарезных автоматах. Они дают возможность гайкам непрерывно автоматически сбрасываться по мере нарезания.

Плашечные метчики отличаются от гаечных наличием большого заборного конуса и предназначаются для предварительного нарезания резьбы в плашках за один проход.

Маточные метчики применяют для зачистки резьбы в плашках после нарезания плашечным метчиком, а также для зачистки резьбы в плашках, находящихся в работе. В маточных метчиках канавки делают с правой спиралью.

Специальные метчики составляют группу, в которую входят ненормализованные конструкции метчиков: бесканавочные, комбинированные, метчик-сверло с винтовыми канавками, метчик-протяжка.

Метчики бесканавочные применяют для нарезания сквозных видов резьбы диаметром до 10–12 мм. Длина заборной части метчика такая же, как у машинных. Длина канавки (с выходом) на 3–5 ниток больше длины заборной части. Бесканавочные метчики прочнее обычных. В связи с тем, что метчик имеет длинную резьбовую часть его можно перетачивать несколько раз. Бесканавочные метчики отличаются высокой производительностью при нарезании резьбы. Для нарезания резьбы в глухих отверстиях эти метчики непригодны.

Читайте так же:
Ножи для вырезания по дереву

Комбинированные метчики состоят из двух частей, разделенных шейкой.

Первая часть служит для предварительного нарезания резьбы, а вторая – для окончательного (чистового). Комбинированный инструмент (метчик-сверло) позволяет совместить сверление и нарезание резьбы в одну операцию, что значительно повышает производительность. Применение сверла-метчика возможно при нарезании сквозных отверстий без подачи при условии, что метчик вступает в работу после выхода вершины сверла из отверстия. Если это условие не выполняется, то сверло работает с подачей, равной шагу нарезаемой резьбы.

Метчики с винтовыми канавками имеют угол наклона канавки 35°, что обеспечивает свободный выход стружки по спирали и исключает возможность срыва резьбы. Конструкция метчика позволяет нарезать резьбу на высоких скоростях вращения шпинделя станка. Применение метчика с винтовой канавкой заменяет комплект обычных метчиков. Метчики изготовляют из инструментальной стали У8, У12 и Р18.

Воротки — ручной инструмент, предназначенный для вращения метчиков при нарезании резьбы. Они одеваются на квадратное сечение хвостовика метчика. Нерегулируемые воротки имеют одно или несколько отверстий и регулируемое отверстие. Кроме того существуют воротки торцовые. Они предназначены для вращения метчиков при нарезании резьбы в труднодоступных местах.

Тарированные воротки применяют для нарезания резьбы в глубоких и глухих отверстиях. Они состоят из корпуса 1, втулки 2 и пружины 3. Корпус и втулка имеют косые кулачки, связанные между собой зубчатой передачей, которая при превышении усилия, передаваемого рукой работающего, выходит из зацепления. В результате этого втулка с метчиком перестает вращаться, тем самым предохраняя его от поломки.

Универсальный вороток предназначен для закрепления плашек с наружным диаметром 20 мм всех видов метчиков и разверток, имеющих хвостовики квадратного сечения с длиной стороны до 8 мм. В корпусе, закрытом крышкой, помещен механизм, позволяющий изменять величину квадратного отверстия. Механизм приводится в движение винтом с рифленой головкой. Резьбовая часть винта связана с одним из четырех кулачков, размещенных внутри корпуса. При вращении винта смещается кулачок, образующий одну из сторон квадрата. Снижаясь, кулачок оказывает давление на скошенный угол второго кулачка, сдвигая его вправо. Прижимаемый таким образом второй кулачок в свою очередь поднимает третий кулачок, а тот смещает влево четвертый. В результате этого, все четыре стороны квадратного отверстия уменьшаются в равной степени. Такая регулировка квадратного отверстия позволяет закреплять различные виды метчиков и разверток. Для закрепления плашек в корпусе универсального воротка имеется гнездо. Плашки закрепляются винтами. Применение универсального воротка исключает возможность появления брака при нарезании резьбы плашками. Конструкция такого приспособления позволяет исключить из технологического процесса нарезания резьбы набор воротков, плашкодержатель и специальные направляющие приспособления к нему.

В зависимости от конструкции плашки подразделяют на круглые (лерки), накатные, раздвижные. Круглые плашки изготовляют цельными и разрезными. Цельная плашка 1 представляет собой стальную закаленную гайку, в которой через резьбу 2 прорезаны сквозные продольные отверстия, образующие режущие кромки и служащие для выхода стружки. С обеих сторон плашки имеются заборные части 3 длиной 1 1/2 —2 нитки. Эти плашки применяют при нарезании резьбы диаметром до 52 мм за один проход. Диаметры цельных круглых плашек предусмотрены стандартом для основной метрической резьбы – от 1 до 76 мм, для дюймовой – от 1/4 до 2″, для трубной – от 1/8 до 1 1/2 «. Круглые плашки при нарезании резьбы вручную закрепляют в специальном воротке.

Разрезные плашки в отличие от цельных имеют прорезь (0,5–1,5 мм), позволяющую регулировать диаметр резьбы в пределах 0,1–0,25 мм. Вследствие пониженной жесткости нарезаемая этими плашками резьба имеет недостаточно точный профиль.

Резьбонакатные плашки применяют для накатывания точных профилей резьбы. Резьбонакатные плашки имеют корпус, на котором устанавливают накатные ролики с резьбой. Ролики можно регулировать на размер нарезаемой резьбы. Плашки вращают двумя рукоятками, ввертываемыми в корпус. С помощью резьбонакатных плашек нарезают резьбу диаметром от 4 до 33 мм и шагом от 0,7 до 2 мм. Накатку выполняют на станках, а также вручную. Резьба получается более прочной, поскольку волокна металла в винтах не перерезаются и в следствие давления плашек на металл волокна упрочняются. В виду того, что резьба только выдавливается, поверхность получается более чистой.

Раздвижные (призматические) плашки состоят из двух половинок, называемых полуплашками. На каждой из них указаны размер наружной резьбы и цифра 1 или 2, для того, чтобы правильно из закреплять в приспособлении (клуппе). На наружной стороне полуплашек имеются угловые канавки (пазы), которыми они устанавливаются в выступы клуппа. Для равномерного распределения давления винта на полуплашки во избежание перекоса между полуплашками и винтом помещают специальные прокладки (сухари). Раздвижные плашки изготовляют комплектами по 4–5 пар в каждом, каждую пару по мере необходимости вставляют в клупп.

Раздвижные плашки изготовляют для метрической резьбы диаметром от М6 до М52, для дюймовой – от ¼ до 2″ и для трубной резьбы – от 1/8 до 1 3/4² . Клуппы, в которых устанавливают призматические плашки, изготовляют шести размеров – от № 1 до № 6.

Клупп трубный предназначен для нарезания наружной резьбы на трубах. Им можно нарезать трубы диаметром от 13 до 50 мм. У такого клуппа три комплекта плашек: для труб диаметром 13–19 мм (1/2—3/4″), 25–32 мм (1–1 1/4 «) и 38–50 мм (1 1/2 —2»).

Конструкция клуппа предусматривает одновременное перемещение к центру и от него, четырех плашек, находящихся в корпусе приспособления. Для их передвижения служит специальная воротная часть клуппа – планшайба. Установка плашек на нужный диаметр производится по делениям на корпусе приспособления. После установки плашек на диаметр их положение закрепляют специальным зажимным устройством «собачкой». После нарезания резьбы клупп свободно снимается с трубы при помощи рукоятки планшайбы, путем разжима плашек. Помимо четырех режущих плашек, в клуппе имеются три направляющие плашки (гладкие, без резьбы), обеспечивающие устойчивое положение клуппа на трубе во время его работы. Установка гладких плашек на нужный диаметр трубы производится вращением специального винта на наружной стороне клуппа.

Читайте так же:
Оборудование для домашнего пива

Нарезание резьбы вручную является малопроизводительной и трудоемкой операцией, поэтому при возможности стремятся применить средства механизации.

Для механизации процесса нарезания резьбы в крупногабаритных деталях, а также при монтаже и сборке изделий применяют такие специальные ручные механизированные инструменты, как электрорезьбонарезатели, пневматические резьбонарезатели и электро– и пневмосверлилки, оснащенные специальными насадками.

Электрорезьбонарезатель имеет встроенный электродвигатель, редуктор, реверсивный механизм и нагрудник. На валу ротора электродвигателя закреплено зубчатое колесо, которое через зубчатые колеса передает вращение свободно сидящим зубчатым колесам, вращающимся в разные стороны. При нажиме на корпус инструмента сверху вниз шпиндель вдвигается внутрь, его фланец войдет в зацепление с выступом зубчатого колеса, метчик при этом начинает ввертываться в отверстие.

Резьбонарезатель с пневматическим приводом предназначен для нарезания мелкой резьбы. Четырехклапанный ротационный пневмодвигатель приводит во вращение через редуктор свободно сидящие зубчатые колеса. При нажатии на корпус муфты сцепляются с зубчатым колесом, что соответствует рабочему ходу (нарезание резьбы). Когда корпус за рукоятку оттягивают на себя, шпиндель смещается под действием пружины вниз, муфта сцепляется с зубчатым колесом и происходит ускоренное вывинчивание метчика из отверстия. Инструмент включают нажатием большого пальца на курок – сжатый воздух пропускается через клапан в двигатель, отработанный воздух выходит из двигателя через боковые отверстия. Редуктор и реверсивный механизм смазывают густой смазкой через имеющееся в корпусе отверстие.

Нарезание резьбы в отверстиях на сверлильных станках является наиболее эффективным технологическим приемом. Нарезание производится с помощью патрона, в котором метчик закрепляют на допустимое усилие, в случае превышения которого патрон перестает принудительно вращаться. При нарезании резьбы в глухом отверстии метчик упирается в дно отверстия, при этом автоматически прекращается вращение.

Нарезка резьбы на токарных станках различным инструментом

Нарезание резьбы на токарном станке

Нарезание резьбы является одной из самых медленных операций, выполняемой на токарном станке. Для получения точной резьбы необходимо выдержать жесткие требования по подаче, шагу резьбы, соосности инструмента и отверстия.

Использование высокопроизводительных режимов при нарезании резьбы приводит к повышенной нагрузке на элементы шпиндельного узла.

Некоторые варианты решения этой проблемы, такие как применение специального резьбонарезного патрона, используются в станках нового поколения.

Нарезание резьбы на токарных станках выполняется в единичном и мелкосерийном производстве, для больших партий деталей применяются специализированные резьбонарезные станки и автоматы.

Принцип нарезки резьбы на токарном станке

К вращающейся заготовке, закрепленной в шпинделе, подводится инструмент. Инструмент врезается в заготовку и перемещается вдоль неё с одинаковой скоростью. Вершина инструмента оставляет на заготовке линию в виде спирали, называемую винтовой.

У резьбы выделяют такие параметры:

  • Расположение. Резьба может находиться на внутренней и наружной поверхности.
  • Направление. Выделяют левые и правые резьбы. Изделие с правой резьбой закручивается по часовой стрелке, это направление более распространено.
  • Шаг. Представляет собой расстояние между одинаковыми точками соседних винтовых линий, измеренное вдоль центральной оси заготовки. Регулируется отношением скорости перемещения инструмента к скорости вращения заготовки.
  • Наклон винтовой линии. Это понятие связано с шагом. Определяется относительно перпендикулярной плоскости к оси заготовки. Тангенс угла наклона равен шагу, разделенному на произведение π и внешнего диаметра заготовки.
  • Тип опорной поверхности. Выделяют цилиндрические и конические резьбы.
  • Профиль. Представляет собой контур резьбы в продольном сечении. В зависимости от профиля резьбы делят на треугольные, прямоугольные и трапециевидные.
  • Количество резьбовых линий. По этому параметру резьбы можно разделить на однозаходные и многозаходные. Количество заходов видно на торцах резьбы, в зависимости от этого параметра различается расстояние, которое проходит вкручиваемая или накручиваемая деталь за один оборот.

Нарезание резьбы при помощи резцов

Наиболее широкое применение имеет нарезание резьбы специальным резьбовым резцом. Профиль режущей кромки резца определяет профиль резьбы. Режущая кромка выполняется из твердых и быстрорежущих сплавов.

Предварительная подготовка детали перед нарезанием наружной резьбы заключается в её обточке до диаметра, который меньше диаметра резьбы на 1/40-1/12. Во время нарезания резьбы происходит деформация металла, и наружный диаметр резьбы возрастает. Аналогичная подготовка, только в противоположную сторону, производится для нарезания внутренней резьбы. В этом случае обрабатывается отверстие диаметром, большее на 0,2-0,4 мм при работе с вязкими материалами, такими как сталь, титан, бронза, и на 0,1-0,02 мм при обработке хрупких материалов: бронзы, чугуна, высокопрочной стали.

Нарезание резьбы при помощи резцов выполняется в несколько проходов. После одного прохода резец перемещается в исходное положение. Нарезание резьбы производится только одной режущей кромкой инструмента, одновременное использование двух кромок приводит к снижению качества поверхности. Количество черновых и чистовых проходов определяется материалом заготовки, резцом, высотой резьбы, требованиями к чистоте поверхности резьбы.

Нарезание резьбы при помощи плашек и метчиков

Нарезание резьбы при помощи метчика

Плашка предназначается для нарезания наружной резьбы, а метчик — для внутренней. Предварительная обработка поверхностей также выполняется с учетом деформации металла. Недостатком этого способа создания резьбы выступает ограничение диаметра. Плашками нарезают резьбу диаметром до 30 мм, а метчиками до 50 мм.

На токарно-винторезных станках плашка устанавливается в патроне, закрепляемом в пиноли задней бабки. Скорость резания стальных заготовок составляет 3-4 м/мин, чугунных 2-3 м/мин, мягких медных сплавов 10-15 м/мин.

Метчик во многих случаях позволяет выполнить резьбу за один проход. Для твердых материалов применяются комплекты из 2-3 инструментов. Черновой метчик удаляет 75% металла, чистовой выполняет доводку. Скорость резки стали составляет 5-12 м/мин, чугуна — 6-22 м/мин. При нарезке резьбы подается СОЖ.

Нарезание резьбы при помощи резьбонарезных головок

Для получения резьбы на револьверных станках и токарных автоматах используются резьбонарезные головки. Они представляют собой достаточно сложные устройства по сравнению с резцами, метчиком и плашкой.

Головки для нарезания наружной резьбы представляют собой полый цилиндр, в котором находятся гребенки — элементы с режущей поверхностью. После рабочего прохода гребенки раскрываются, и во время обратного хода не касаются резьбы.

Головки, предназначенные для формирования внутренней резьбы, имеют противоположное строение. Они выполнены в виде вала, в передней части которого находятся гребенки. Их число зависит от диаметра головки. Режущая кромка гребенок обладает заходным конусом, который упрощает начало нарезки резьбы. Настройка гребенок на диаметр производится при помощи резьбового калибра или эталонной детали.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector