Какое сверло нужно под резьбу м4

Выполнение внутренней резьбы обычно не вызывает сложностей. Но некоторые особенности использования инструмента и подбора отверстий под нарезание метрической резьбы существуют.

Виды резьбы

Различаются по основным характеристикам:

  • системе исчисления диаметра (дюймовая, метрическая, другие);
  • количество заходов (двух-, трех- или однозаходная);
  • форма профиля (прямоугольный, трапециевидный, треугольный, круглый);
  • направление вращения винта (левая или правая);
  • размещение на детали (внутренняя или наружная);
  • форма детали (конус или цилиндр);
  • назначение (ходовая, крепежно-уплотнительная или крепежная).

Согласно перечисленным признакам выделяют следующие виды:

  • цилиндрическая (MJ);
  • метрическая и коническая (M, MK);
  • трубная (G, R);
  • Эдисона круглая (E);
  • трапецеидальная (Tr);
  • круглая для сантехнического крепежа (Kp);
  • упорная (S, S45);
  • дюймовая, в том числе цилиндрическая и коническая (BSW, UTS, NPT);
  • нефтяного сортамента.

Инструменты для выполнения внутренней резьбы

Чтобы сделать внутреннюю нарезку, необходим метчик — винтообразный инструмент с острыми канавками. Стержень может иметь форму конуса либо цилиндра. Канавки идут вдоль и разбивают резьбу на участки, именуемые гребенками. Именно края гребенок и являются рабочими поверхностями.

Чтобы канавка получилась чистой, металл снимается постепенно, слоями. Для этого нужен один очень длинный инструмент или набор.

Единичные метчики тоже встречаются в продаже, их чаще используют для исправления сорванной резьбы. Для нарезки новой покупают комплект. Поэтому обычно продаются метчики парами: для черновой и для чистовой работы. Первый прорезает неглубокую канавку, второй зачищает и углубляет ее. Существуют и трехпроходные инструменты. Тонкие, до 3 миллиметров метчики продаются по два, более широкие — по три. Трехпроходные метчики вставляются в воротки. Устройство воротков различно, но размер их должен совпадать с размером резака.

В наборе инструменты различают по рискам, нанесенным на хвостовом конце. Если присмотреться внимательно, можно заметить отличия формы:

  • первый метчик с сильно обрезанными верхушками зубьев, внешний диаметр чуть меньше других инструментов в наборе;
  • второй метчик с более коротким заборным сегментом, более длинными гребнями. Его диаметр чуть больше, нежели у первого;
  • третий метчик обладает полными гребнями зубцов, а его диаметр должен совпадать с размерами будущей резьбы.

Метчики делятся на трубные (отмечаются маркировкой «G») для нарезки резьбы внутри трубы и метрические — более распространенные.

Качество напрямую зависит от свойств метчика: он должен быть из хорошего металла и острым. Чтобы продлить срок использования инструмента и повысить качество резьбы, применяют смазку. Обычно для приобретения устойчивого навыка нарезки требуется сделать 3 — 5 попыток.

Процесс нарезания

Перед тем, как приступить к нарезке, следует с помощью свёрл проделать в заготовке отверстие. Диаметр отверстия от сверла должен совпадать с внутренним размером резьбы. Когда размер сделанного свёрлами отверстия подобран неправильно, можно сломать инструмент или канавки получатся некачественными.

Во время нарезки часть металла не выпадает со стружками, а продавливается по рабочим поверхностям метчика, формируя на заготовке профиль канавки. Учитывая эту особенность, размер сверла, которым делается отверстие под резьбу, подбирают немного меньше, чем номинальный поперечник будущей резьбы.

Например, при нарезке М5 (диаметр канавки составляет 5 мм) следует выбирать сверло под отверстие 4,2 миллиметра. Для нарезания М4 диаметр сверла должен составлять 3,3 миллиметра, а перед работой метчиком М6 предварительно выполняется отверстие сверлом 5 мм. Вычисляется этот показатель с учетом шага резьбы. Шаг можно вычислить математически, но на практике прибегают к таблицам соответствия, где для метчика М5 шаг составляет 0,8, для М4 этот показатель составляет 0,7, для М6 — 1. Из диаметра вычитаем показатель шага и получаем нужный диаметр сверла. При работе с хрупкими металлами, например, чугуном, диаметр сверла следует уменьшить на 0,1 мм по сравнению с рекомендованным в таблице размером.

Формула вычисления диаметра отверстия при работе с трехпроходными метчиками:

До=Дм * 0,8;

здесь: Дм — диаметр метчика.

ТипДиаметрШаг
М10,750,25
М1,20,950,25
1,41,10,3
1,71,30,36
2,61,60,4
2,81,90,4
М32,10,46
М32,50,5
М43,30,7
М54,10,8
М64,91
М86,71,25
М108,41,5
Читать также:  Как варить алюминий обычной сваркой

Таблица 1. Соответствие диаметров резьбы и подготовительного отверстия

Перед началом работы метчик вставляют в квадратный хвостовик — вороток. Воротки могут быть обычными или с трещоткой. Резьба выполняется аккуратно, первый проход делают метчиком №1 до конца. Особое внимание необходимо обратить на направление движения: только по часовой стрелке, при этом необходимо приложить некоторое усилие. Выполняется так: 12 оборота по ходу чередуется с 14 оборота против хода винта для разрушения стружки.

Резьба в дюймахНаружный Д, ммДиаметр, в ммШаг, мм
18″2,0950,741,058
14″6,354,721,27
316″4,7623,471,058
516″7,9386,131,411
716″11,1128,791,814
38″9,5257,491,588

Таблица 2. Диаметры отверстия под дюймовые резьбы

Пара капель смазки значительно облегчают работу над глухими резьбовыми отверстиями. Хотя иногда используют в качестве смазки машинное масло, для работы со сталью оптимальна олифа. С алюминиевыми сплавами предпочтительнее использовать керосин, спирт или скипидар. Можно применять и техническое масло, но с меньшим эффектом.

Самодельный метчик для алюминиевых сплавов

Для создания внутренних резьб в латунных или легкосплавных деталях можно использовать самодельный инструмент и свёрла из обычного набора. Подойдет калиброванная стальная проволока. С помощью плашки на ней нарезается внешняя резьба, после чего заготовка закаляется. После закалки необходимо отпустить деталь до цвета спелой соломы. Режущие кромки затачиваются с помощью бруска или точила, предварительно зажав деталь в цанговый патрон.

Видео о том, как нарезается внутренняя резьба:

При изготовлении резьбовых отверстий под метрические болты, винты, шпильки сначала в материале просверливается отверстие, а затем при помощи метчика в нем нарезается резьба. Но прежде чем приступить к сверлению, необходимо подобрать оптимальный диаметр сверла под планируемую внутреннюю резьбу, воспользовавшись специальной таблицей соответствия. Приведенные в ней значения применимы для чугуна, сталей, алюминиевых сплавов и меди.

Если размер отверстия будет больше положенного, то есть риск получить недостаточно глубокую резьбовую канавку и как следствие ослабленное соединение. Если размер отверстия слишком мал, то будут трудности при работе с метчиком, так как возникает большое сопротивление резанию, нагревание инструмента, налипание стружки на режущие кромки, заклинивание и даже поломка метчика.

Пользоваться таблицей очень просто. Для этого важно знать основные параметры метрической резьбы – это ее шаг (Р) и номинальный диаметр (d), которые измеряются в долях метра. Под шагом понимают расстояние между двумя вершинами соседних витков. За номинальный диаметр принимают наружный диаметр резьбы, который равен расстоянию между крайними точками наружных выступов винтовой линии.

Таблица рекомендуемых диаметров отверстий под резьбу, мм

d резьбы Шаг d сверла Шаг d сверла Шаг d сверла Шаг d сверла Шаг d сверла Шаг d сверла
20.41.60.251.75
30.52.50.352.65
40.73.30.53.5
50.84.20.54.5
6150.755.20.55.5
7160.756.20.56.5
81.256.7170.757.20.57.5
91.257.7180.757.20.58.5
101.58.51.258.7190.759.20.59.5
111.59.51100.7510.20.510.5
121.7510.21.510.51.2510.71110.7511.20.511.5
142121.512.51.2512.61130.7513.20.513.5
162141.514.51150.7515.20.515.5
182.515.42161.516.51170.7517.20.517.5
202.517.42181.518.51190.7519.20.519.5
222.519.42201.520.51210.7521.20.521.5
24320.82221.522.51230.7523.2
27323.92251.525.51260.7526.2
303.526.4326.92281.528.51290.7529.2
333.529.4329.92311.531.51320.7532.2
36431.9332.92341.534.5135
39434.9335.92371.537.5138
424.537.4437.9338.92341.540.5141
454.540.4440.9341.92431.543.5144
48542.8443.9344.92461.546.5147
Читать также:  Заводские настройки реле давления насосной станции

Из таблицы видно, что диаметр сверла меньше наружного диаметра резьбы примерно на величину шага, то есть:

На практике многие домашние мастера постоянно пользуются этой простой формулой, когда нет возможности обратиться к таблице.

Например, для М10х1.5: Dотв = 10 – 1.5 = 8.5 мм

Этот способ вполне приемлем, когда резьбонарезание выполняется ручным способом в условиях слесарной мастерской. Если планируемое резьбовое соединение в процессе эксплуатации не будет подвергаться серьезным нагрузкам, то можно допустить незначительное увеличение величины отверстия. На сборочном производстве, где требуется высокая точность размеров резьбового профиля, любые отклонения неприемлемы. Диаметры отверстия под резьбу с полем допуска устанавливает ГОСТ 19257-73.

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.

Какое сверло нужно под резьбу м4

С канавками винтового типа – используется для глухих отверстий, срезанный металл за счет инерции и СОЖ поступает наружу, благодаря чему снижается нагрузка на инструмент.

Какое сверло нужно под резьбу м4

С канавками прямого типа – представляет собой универсальный вариант, оптимально походит для материалов, у которых короткая и легко обламывающаяся стружка.

Какое сверло нужно под резьбу м4

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

Какое сверло нужно под резьбу м4

Таблица отверстий под дюймовые резьбы

Какое сверло нужно под резьбу м4

Также большой популярностью пользуется упрощенная таблица диаметров под метрическую резьбу

Обозначение резьбыДиаметр отверстия, ммОбозначение резьбыДиаметр отверстия, мм
М 1075М 108.5
М 1.10.85М 119.5
М 1.20.95М 1210.2
М 1.41.1М 1412.0
М 1.61.25М 1614.0
М 1.81.45М 1815.4
М21.6М 2017.4
М 2.21.75М 2219.4
М 2.52.05М 2420.9
М32.5М 2723.9
М 3.52.9МЗО26.4
М 43.3МЗЗ29.4
М 4.53.8М3631.9
М 54.2М 3934.9
Мб5.0М 4237.4
М 76.0М 4540.4
М 86.7М 4842.8
М 97.7М 5246.8

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.

МатериалВеличина подъема витка резьбы для шага резьбы, мм
0,20,250,30,350,40,450,50,60,70,750,811,251,51,7522,533,544,55
Алюминиевые сплавы0,0800,0160,0200,0240,0280,0320,0360,0400,0480,0560,0600,0640,0800,1000,1200,1400,1600,2000,2400,2800,3200,3600,400
Магниевые сплавы0,1150,0230,0290,0340,0400,0460,0520,0570,0690,0800,0860,0920,1150,1440,1720,2010,2300,2880,3450,4020,4600,5180,575
Латунь0,0730,0140,0180,0220,0250,0290,0330,0360,0440,0510,0550,0580,0730,0900,1100,1270,1460,1820,2190,2560,2920,3280,365
Титановые сплавы0,1300,0260,0320,0390,0450,0520,0580,0650,0780,0910,0970,1040,1300,1620,1950,2270,2600,3250,3900,4550,5200,5850,650
Жаропрочные стали и сплавы0,1500,0300,0370,0450,0520,0600,0670,0750,0900,1050,1120,1200,1500,1870,2250,2620,3000,3750,4500,5250,6000,6750,750
Коррозионностойкие, жаростойкие стали на никелевой основе0,1700,0340,0420,0510,0590,0680,0760,0850,0920,1190,1270,1360,1700,2120,2550,2950,3400,4250,5100,5950,6800,7650,85
Читать также:  Как сделать держак для сварки своими руками

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

Металлсож
Инструментальная и конструкционная стальСурепное масло, сульфофрезол, компаундированное масло, эмульсия
Стальное литье, легированные сталиСурепное масло, эмульсия
Чугунное литьеСурепное масло, керосин, обработка без охлаждения
Латунь, бронзаСурепное масло, обработка без охлаждения
АлюминийЭмульсия, обработка без охлаждения

Влияние СОЖ на стойкость инструмента

Область примененияОбрабатываемый материалСОЖ аналогКоэффициент увеличения стойкости режущего инструмента
Масляная СОЖ ОСМ-3
Нарезание внутренней резьбыКонструкционная стальСульфофрезол1,5
Серый чугунКеросин
Масляная СОЖ МР-1
Нарезание резьбы при помощи плашки метчика на токарных автоматахКонструкционная стальСульфофрезолОт 1,2 до 1,4
Коррозионно-стойкая стальСульфофрезол, олеиновая кислота, ИС-20От 1,4 до 2
Титановые сплавыСульфофрезол1,3
Нарезание внутренней резьбыКонструкционная сталь1,2
Коррозионно-стойкая сталь1,5-3
Высокомарганцовистые стали1,3
Масляная СОЖ ОСМ-5
Нарезание внутренней резьбыЧугун серый3% эмульсия ЭГТ и ЭТ-21,2
Сплавы алюминия1,3
Масляные СОЖ МР-6, ЛЗ-СОЖ 1Т, ЛЗ-СОЖ ПИО
Мелкие резьбы в глухих отверстияхКонструкционная сталь3% эмульсия ЭГТ и ЭТ-21,9

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.

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock detector