Нарезание резьбы метчиками и плашками

Образование и классификация резьб

Резьба

- винтовая канавка определенного профиля

- на цилиндрической или конической поверхности

По расположению

- наружные, внутренние

По назначению

- крепежные, ходовые

По напралению

- правые → по ходу часовой стрелки (если смотреть с торца детали)

- левые → против часовой стрелки

По фориме профиля

- треугольные, прямоугольные, трапецеидальные, круглые

По числу заходв

- однозаходные → имеют одну винтовую канавку

- многозаходные → несколько параллельных канавок равномерно расположеных по окружности

- число заходов → по количеству начал винтовых канавок на торце детали

Крепежные

- треугольный профиль

- для соединения деталей

Ходовые

-преобразование вращательного движения в поступательное

-трапецеидальные → симметричная или несимметричная тапеция

- реже прямоугольная

Конические

- обеспечивают высокую герметичность → в местах под высоким давлением жидкостий или газов

Элементы резьбы (рис.115, 116 стр. 143 Бергер)

Наружный Ø

- d, в мм → проходит через точки выступов

Внутренний Ø

- d1, в мм → проходит по впадинам резьбы

Средний Ø

- d2 →в мм → делит высоту резьбы на равные части

Шаг

- S, в мм → расстояние между двумя соседними одноименными точками в осевом направлении

Угол профиля

- α → между боковыми сторонами резьбовой канавки в осево плоскости

Геометрическая взаимосвязь

- определяющими точность и характер резьбового соединения → d2, S, α → с изменением S и α изменяется d2

- у большинства резьб по d, d1 предусмотрены значительные зазоры

Угол подъема винтовой канавки

Рис.116

- ω → опредиление из схемы → развертка одного витка – винтовой линии, навернутой на средний цилиндр резьбы d2 → прямоугольный треугольник АВС:

→ горизонтальный катет = длине окружности цилиндра πd2

→ вертикальный катет ВС = S

→ гипотенуза АВ = длина витка винтовой линии

→ tgα = S/ πd2 → чем меньше S, тем меньше ω → тем резьба обладает большей способностью к самоторможению и надежностью от самоотвинчивания

Система разьб

- размеры и типы резьб → стандартизированы

- крепежные с треугольным профилем → метрические (α = 60°, М18х1,5); дюймовые (α = 55°, ¾՛՛); трубные (α = 55°, Труб1/2՛՛)

- конические → дюймовые (К), трубные (К1/4՛՛)

Измерния и контроль

- в серийном и массовом → калибрами – пробками и кольцами → ПР – полный профиль резьбы – контроль всех параметров резьбы; НЕ – укороченных профильна дух – трех витках, контроль только средних Ø

- шаг резьбы → линейкой – измеряют одновременно 10, 20 или больше (чем больше, тем точнее измерение) витков, полученную величину делят на количество шагов

- угол профиля и шаг → набором резьбовых шаблонов – резьбомеры → для метрической α = 60°; для дюймовой α = 55°;

- средний диаметр → резьбовым микрометром

Нарезание наружной резьбы

Инструмент

- плашки → круглые → в основном треугольный профиль → состоит из 3 – х участков: 2двух крайних – режущих и среднего – калибрующего

- режущие части → конические углом конуса 2φ =50° – 60° → неполный профиль

- калибрующая часть → цилиндрическая → полный профиль

- геометрия → γ = 15° - 20°, при резании твердых металлов γ = 10° - 12°, для мягких γ = 20° - 25°,

→ α = 6° – 8° только на режущей части

- метрические с крупным шагом → М1 – М68

- метрические с мелким шагом → М1×02 – М135×6

- дюймовые → ¼՛՛ - 2՛՛

- тубные ⅛՛՛ - 1¼՛՛

- для конических резьб → 1/16՛՛ - 2՛՛ → одна режущая часть со стороны большого диаметра; в процессе резания участвуют и режущая част, и калибрующая часть

Материал и маркировка

- 9ХС, Р9, Р18,

- маркируется → обозначение резьбы; класс точности (только 3класс); марка инструментальной стали(9ХС не указывается); буква Л для левых резьб

Приемы нарезания резьб

- подготовка заготовки:

→ обтачивание до размера на 0,1 ÷ 0,4 мм меньше наружного Ø резьбы → бóльшее занижение Ø заготовки для резьб с большим шагом и более пластичных обрабатываемых материалов (предотвращает срыв вершинок резьбы из – за частичного выдавливанияметалла при резании)

→ протачивание фаски под углом 30° ÷ 40° на конце заготовки → для лучшего центрирования плашки

- установить заготовку в патроне с вылетом Lвыл.заг. = Lр +25 мм

- врезание на 1 ÷ 2 нитки → смазка → нарезание резьбы самозатягиванием

- в конце резания включить обратноевращение шпинделядля свинчивания плашки

Режим резания

- подача → примерно = шагу резьбы

- скорость по стали → 2 ÷ 4 м/мин; по цветным сплавам → 8 ÷ 12 м/мин

СОЖ

- для сталей → эмульсия или сульфофрезол; для алюминия → керосин

Нарезание внутренней резьбы

Инструмент

- метчики:

- по форме → цилиндрические, конические

- по назначению:

→ ручные, машинно – ручные, гаечные

- по числу метчиков в комплекте → 1,2 – машинно – ручные; 2,3 – ручные;

1 – машинные

- обозначение № на хвостовике по числу рисок, степень точности и марка стали

- снятие припуска комплектом из 3 – х метчиков:

→ черновой – снимает 60% металла → угол заборного конуса 3°, длина 4 ÷ 7 ниток

→ получистовой – 30% металла → угол заборного конуса 7°, длина 3,5 ÷ 3 ниток

→ чистовой – 10% металла → угол заборного конуса 12°, длина 1,2 ÷ 2 ниток

- по классу точности → С, Д – 1 ÷ 2 класса точности (шлифованый профильрезьбы); Е, Н → 3 – го класса точности

Ручные метчики

- для нарезания резьбы в сквозных и глухих отверстиях

- для метрических → до М52

- для дюймовых → до2˝

- для трубных → 1⅓՛՛

- материал метчиков У10А – У12А → со степенью точности Е и Н

Машинно – ручные метчики

- для нарезания резьбы в сквозных и глухих отверстиях машинным способом всех предусмотренных размеров и ручным → с шагом до 3 мм → до М52, до2˝, 1⅓՛՛

- одинарные → для сквозных отверстий с длиной режущей части 6 ниток → для глухих – 3 нитки

- комплкт из 2 – х штук → число ниток на режущей части 6 и 2

- материал → Р18 → со степенью точности С и Д

Гаечные метчики

- для нарезания резьбы за 1 проход в гайках и сквозных отверстиях глубиной не более Ø → до М52, до 1⅓՛՛

- удлиненноая режущая часть → 12 ниток

→ длинный хвостовик → для нанизывания гаек – экономия времени на вывинчивания метчика из отверстия

- материал → Р18 → со степенью точности С и Д

Конические метчики

- за 1 проход

- калибрующая часть в резании не участвует

- материал → Р18

Геометрия

- γ → одиаковая величина по всей длине рабочей части

- γ = 5° ÷ 15° для сталей; γ = 0° ÷ 5° для чугуна и бронзы, γ = 25° ÷ 30° для легких сплавов;

→ α = 6° – 10° только на режущей части

Технология нарезания

- подготовка отверстия:

→ выбор сверл для метрической резьбы dсв = dр – S мм; для других резьб → по справочнику

- d → наружный Ø резьбы, мм;

- S → шаг резьбы, мм;

→ глубина глухих отверстий

lc = l0 + l1 + c

lc → гарантированный зазор в мм, не менее шага;

l0 → длина резьбы, мм;

l1 → длина режущей части метчика, мм;

- установка ручного метчика в вороток

- врезание в отверстие 2 – 3 витка с принудительной подачей → нарезание самозатягиванием → метчик непрерывно поддерживать центром → иначе может произойти перекос и поломка метчика

Режим резания

- V = 8 ÷ 12 м/мин → для машинно – ручных и гаечных

- V = 3 ÷4 м/мин → для ручных

- СОЖ:

→ по стали – эмульсия, сульфофрезол

→ по чугуну – керосин

Брак при нарезании резьбы метчиком и плашкамми

Рваная, нечистая резьба

- затупившийся инструмент

- неправильно выбрана СОЖ

- неправильная заточка инструмента

- болшая вязкость обрабатываемого материала

- завышене скорость резания

- переточить инструмент

- правильно выбирать режимы резания и СОЖ

Неполная высота резьбы

- занижен Ø стержня

- завышен Ø отверстия под резьбу

- правильно выбирать диаметры под резьбу

Срыв вершинок резьбы

- неверно выбран диаметров под резьбу

- правильно выбирать диаметры под резьбу

Профиль резьбы искажен

- перекос инструмента во время резания

- обеспечить перпендикулярность плашки к оси заготовки

Завышен или занижени Ø резьбы

- неправильно выбрана величина переднего угола при заточке инструмента

- правильно затачивать инструмент