Резьбовое соединение по праву считается одним из наиболее надёжных средств соединения. В случаях, когда что-либо в доме внезапно ломается, большинству из нас в голову приходит мысль о том, что было бы неплохо закрепить отломившуюся часть с помощью болта. Кроме того, что резьбовое соединение максимально прочное и износостойкое, его также можно разбирать. Это довольно часто играет решающую роль, когда дело касается выбора типа соединения.
Обычно нарезание внутренней резьбы не относят к трудоёмким, сложным процессам, однако некоторые нюансы все же стоит учитывать. Прежде всего — необходимо чётко определить размеры отверстия под нарезание. Также очень важно правильно подобрать и приобрести качественные инструменты. В процессе важно пользоваться таблицей диаметров сверла под резьбу. Учитывайте тот факт, что каждому из типов резьбы соответствует определённый инструмент. Диаметр отверстия рассчитывается индивидуально.
Основные виды резьбы
Существуют параметры, по которым резьбу делят на несколько разнообразных типов, к ним относят:
- форму поверхности (может быть цилиндрической или конической);
- место размещения на изделии (может быть наружным или внутренним);
- количество заходов ниток;
- форму поверхности (цилиндрическая, коническая);
- основное назначение (крепёжная, ходовая или крепёжно-уплотнительная);
- направление вращения (левое или правое);
- форму элементов профиля (треугольная, круглая, прямоугольная, трапеция);
- систему исчисления диаметра.
В зависимости от данных параметров можно выделить такие основные виды резьбы:
- цилиндрическая — обозначают MJ;
- трубная- обозначают G, а также R;
- в форме трапеции — TR;
- круглая (обычно применяется для монтажа сантехнической арматуры) — KP;
- метрическая — M; В форме конуса — MK; Упорная — S;
- дюймовая — NPT;
- трапецеидальная — Tr;
- нефтяного сортамента.
Инструменты для резьбы
Для того чтобы выполнить внутреннюю нарезку, вам потребуется метчик, который представляет собой винтообразный инструмент с заострёнными канавками. Стержень обычно представлен в форме цилиндра или конуса. Канавки разбивают саму резьбу на отдельные участки, которые называют гребёнками. Края таких гребёнок — это и есть рабочие поверхности. На сегодняшний день в продаже можно также найти единичные метчики, они чаще всего применяются в целях исправления сорванной резьбы. Для того чтобы выполнить нарезку новой резьбы, лучше всего приобрести комплект.
Во многих магазинах метчики продают парами: один из них предназначен для чистовой работы, другой для черновой. Первый используют для прорезания канавки, второй помогает углубить и защитить её. Бывают и трехпроходные метчики, которые вставляются в воротки. Тонкие инструменты можно найти в продаже в наборах по два, широкие — по три. При покупке таких метчиков учитывайте, что их размер должен непременно совпадать с размером резака. В наборах инструменты обычно отличаются друг от друга согласно рискам, которые нанесены на концах. Присмотревшись можно увидеть отличия:
- Метчик № 1 имеет полные гребни зубцов, его диаметр совпадает с размерами резьбы.
- Метчик № 2 имеет сильно обрезанные верхушки зубьев, его диаметр немного меньше.
- Метчик № 3 имеет укорочённый заборной сегмент и более длинные гребни.
В целом все метчики можно разделить на:
- трубные, предназначенные для внутренней резьбы;
- метрические.
Качество инструментов полностью зависит от материала и свойств. Метчик должен быть из хорошего металла.
Для того чтобы максимально продлить износостойкость метчика, а также повысить качество резьбы, стоит также дополнительно приобрести смазку. В роли смазки при нарезании резьбы в стальных деталях лучше всего применять олифу. Если планируется обработка алюминиевых деталей, применяйте керосин или обыкновенный спирт. Когда под рукой нет подобных технических жидкостей, для смазки инструментов можно применить самое обыкновенное машинное масло. При этом учитывайте, что эффект от него будет намного ниже, чем от других перечисленных средств.
Как правильно применять метчик
Предварительно, перед тем как начать нарезание резьбы, необходимо определить точный диаметр отверстия и просверлить его. Для того чтобы упростить процесс, был разработан ГОСТ, содержащий таблицы, которые, в свою очередь, дают возможность определить диаметр отверстия. Используя диаметр отверстия под резьбу, подобрать диаметр сверла будет намного проще.
Помните, что в том случае, если диаметры отверстий под нарезание металлической резьбы не будут совпадать, грозит не только низкокачественное выполнение, но также серьёзная поломка инструмента. Диаметр сверла для резьбы должен быть в несколько раз меньше номинального диаметра, потому как метчик при формировании канавок не только срезает металл, но и немного продавливает его. Все диаметры можно найти в таблицах по ГОСТУ. Немаловажно, что в таких целях необходимо просверлить отверстия различного диаметра.
Также помните о том, что если резьбу необходимо нарезать в изделиях из хрупкого металла, диаметр из упомянутой выше таблицы следует уменьшить на 1/10 мм. Можно также попробовать рассчитать диаметр отверстия под резьбу м8 или отверстия под резьбу м6 самостоятельно. Для этого нужно вычесть из диаметра нарезаемой резьбы значение её шага. Шаг для выполнения данного вычисления можно узнать из специальной таблицы.
Если требуется определить диаметр отверстия с использованием трехзаходного инструмента, воспользуйтесь соответствующей формулой. Для того чтобы витки внутренней резьбы были максимально аккуратными, а также для того, чтобы все нужные параметры соответствовали значениям, нарезать следует не спеша. Процесс должен проходить постепенно.
Обратите внимание на то, что если вы хотите выполнить максимально качественную обработку понадобится, как минимум, комплект из двух инструментов. Наборы из нескольких метчиков используют для отверстий диаметром в пределах 3−4 мм. Для того чтобы обработать отверстие большего диаметра, следует приобрести комплект из трех метчиков и трехпроходной инструмент.
Воротки, в которые вставляется метчик, как правило, имеют простую конструкцию либо оснащены трещоткой. В любом случае работать с ними необходимо осторожно. Качественная резьба получится в том случае, если вы будете вращать метчик по часовой стрелке, чередуя с проворачиванием против хода резьбы. Рассмотрим ещё несколько главных рекомендаций по выполнению резьбы:
- Инструмент должен быть хорошо заточенным и не иметь отклонений от оси биения. Сам по себе угол заточки полностью зависит от того, насколько твёрдым является обрабатываемый материал. Чем он тверже — тем больше угол.
- Разбивка отверстия с использованием дрели в любом случае будет выше, чем с использованием станка. Как результат — резьбовые витки в профиле приобретут вид немного скошенного конуса. В полноценной резьбе он должен иметь острый конец. Для того чтобы избежать этого, необходимо во время процесса принимать сверло на 0,2 мм меньше данных в таблице по ГОСТУ. Вполне возможно, что нарезание будет затруднительным, но если делать все аккуратно и поэтапно, резьба получится качественной.
- Предварительно перед сверлением лучше произвести разметку, а затем с помощью керна сделать глубокую насечку.
- Деталь перед обработкой следует надёжно закрепить в наиболее удобном положении. К примеру, если вы будете выполнять процесс стоя, деталь лучше всего прочно зафиксировать в тисках.
Что предпринять, если метчик сломался
К сожалению, иногда инструменты ломаются даже при точном соблюдении технологии у мастеров с многолетним опытом работы. В данной ситуации нельзя спешить: одним неосторожным движением можно сломать дорогую деталь. Рассмотрим несколько советов на случай, если у вас сломался метчик:
- Ни в коем случае не стучите по лопнувшему инструменту молотком, в ожидании, что он посыплется мелкими кусками. Так вы напрочь испортите резьбу, более того, повредите отверстие так, что придётся его просверливать заново.
- Не пытайтесь высверлить инструмент. Даже если у вас получится выровнять часть обломка, высверлить все равно не выйдет, потому как сверло непременно уйдёт в мягкое тело детали.
- Если деталь, к примеру, алюминиевая, сломанный метчик можно достать с помощью разбавленной азотной кислоты. На алюминиевый сплав она не действует, а вот стальной инструмент можно будет без труда извлечь через 20−25 минут. Такой способ можно применить при удалении обломков инструмента. В целях безопасности лучше всего разбавлять кислоту, наливая её тоненькой струйкой в воду (именно так, не наоборот). Таким образом, вы сможете избежать нагрева посуды и исключить выброс капель кислоты в момент химической реакции.
- Относительно деталей из стали — способ, описанный выше, не подойдёт. В таком случае вам предварительно нужно будет сделать буртик из нейтрального материала к кислоте (это может быть воск, парафин). За процессом необходимо тщательно следить, потому как эрозии подвергается также и внутренняя часть отверстия.
- Для того чтобы избежать коррозии, деталь следует хорошо промыть деталь с мылом, высушить, а затем покрыть защитным материалом.
Нельзя не отметить, что любые химические способы удаления метчика из отверстия имеют массу недостатков. Прежде всего — это непредсказуемый результат, также невозможность извлечения инструмента без погружения в раствор (это, в свою очередь, довольно трудно при небольших габаритах деталей).
Поэтому можно также воспользоваться старым проверенным способом, который предполагает выжигание метчика электроэрозионным путём. Подразумевается удаление частей металла метчика под действием тока. Несколько лет назад подобным способом часто пользовались крупнейшие фабрики, заводы. В наше время существуют специальные портативные станки, которые включают в себя установку и генератор. Подобрав необходимый диаметр, можно с лёгкостью выжечь середину инструмента, а затем извлечь лепестки, резьба не повредится.
Метчик для алюминиевых сплавов своими руками
Для того чтобы сделать внутреннюю резьбу в деталях из латуни, можно применить инструмент, сделанный своими руками и сверла из стандартного набора. Для данной цели отлично подойдёт калиброванная проволока. На ней необходимо будет нарезать внешнюю резьбу с помощью плашки, затем получившаяся заготовка закаляется. Далее деталь отпускается до цвета соломы, затачиваются кромки с помощью точила.
