Проектирование режущих инструментов

Сборные метчики подразделяются на три вида. Нерегулируемые, мет­ чики выполняются со вставными гребенками, которые закрепляются в корпусе метчика. Основное назначение такой конструкции - экономия ин­ струментальных Сталей. Регулируемые метчики (рис.13) имеют вставные гребенки, которые могут устанавливаться на заданный размер резьбы. Та­ кие конструкции Значительно увеличивают долговечность метчика. Само­ выключающиеся Метчики, кроме регулировки на заданный размер резьбы, позволяют в конце рабочего хода сближать гребенки так, что обратный ход производится без вывинчивания метчиков из нарезанного отверстия. Это предохраняет метчики от повреждения и сокращает время на вывод их из отверстия. Конструкция таких метчиков достаточно сложна и осуществима при диаметрах резьбы М36 и более.

Метчики комбинированные (рис. 14) используют для последовательно­ го выполнения нескольких переходов обработки: сверления и нарезания резьбы, развертывания и нарезания резьбы и т.п.

L

4. Определить исходные размеры нарезаемой резьбы (рис.15) в соот- Э^гвии с ГОСТ 24705-81 или табл. 1.

^ис.15. Профиль нарезаемой резьбы гайки: D - номинальный наружный диаметр; Д -внутренний диаметр; Di~ средний диаметр; Р - шаг резьбы; а - угол профиля

резьбы; Я - высота исходного треугольника; Е{ - нижнее отклонение среднего диа­ метра; Гх),- допуск на внутренний диаметр; TD2- допуск на средний диаметр.

5. В соответствии с размерами и степенью точности нарезаемой резь­ бы рассчитать исполнительные размеры диаметров резьбы чистового (или одинарного) метчика по ГОСТ 16925-93 или табл. 2 - 4 и допуски на них:

d - наружного диаметра резьбы метчика; d2 - среднего диаметра; d\ - внутреннего диаметра.

Исполнительные размеры диаметров резьбы предварительных метчи­ ков в комплекте, если они необходимы, определить согласно ГОСТ 16925-93 или табл. 9 и 10. Согласно этим же источникам назначить допус­ ки на т я г резьбы метчика и половину угла профиля.

Метчики со шлифованным профилем резьбы должны изготовляться 1- 3-го классов точности, с нешлифованным профилем резьбы - 4-го класса.

Классы точности устанавливаются в зависимости от поля допуска среднего диаметра. Допуски всех классов точности определяются в едини­ цах допуска /, величина которого равна допуску 7Ъ2, резьбы степени точ­

ности 5.

Пример расчета размеров резьбовой части метчика приведен ниже.

6. Построить профиль резьбы метчика со всеми необходимыми раз­ мерами и допусками (рис. 16). При этом диаметры метчика следует рас­ сматривать как диаметры вала в системе отверстия и соответственно про­ ставлять исполнительные размеры. Так, например, средний диаметр резь­ бы метчика М14 класса точности 2, равный 12,701^1* следует предста­ вить как 12,786^^.

Рис. 16. Профиль резьбы метчика: d = D - номинальный наружный диаметр метчика; dmm - допустимый минимальный наружный диаметр; J S - нижнее отклонение наруж­

ного диаметра; dj = Ог - средний диаметр; d ln6si - минимальный средний диаметр;

d 2jmxмаксимальный средний диаметр; E s- верхнее отклонение среднего диаметра;

Ет - нижнее отклонение среднего диаметра; Td2 - допуск на средний диаметр.

7. Определить диаметр метчика на переднем торце (рис. 17):

0 )

Для метчиков диаметром до 18 мм Л = 0,1...0,15 мм; диаметром 20...38 мм Л = ОД...0,25 мм; диаметром 42.. .52 мм А = 0,3.. .0,35 мм.

8. В зависимости от вида обрабатываемого материала и диаметра резьбы выбрать число стружечных канавок метчика. Число стружечных канавок влияет на толщину среза, усилие и мощность, затрачиваемые на резание, на объем пространства для размещения стружки.

Число канавок назначается 2 - 6 при изменении наружного диаметра в пределах 2...52 мм. Их число выбрать в соответствии с ГОСТ 3266-81 или табл. 5. Угол наклона канавок у ручных метчиков, как правило, равен ну­ лю.

Таблица 5. Число стружечных канавок метчиков

9. Назначить величину толщины сечения среза аг (мм). В целях упро­ щения расчетных формул на рис.18 эта величина показана в сечении, пер­ пендикулярном оси метчика.

При нарезании резьбы метчиками из быстрорежущих сталей в различ­ ных обрабатываемых материалах величину а, следует принимать: для ста­ ли —0,2...0,05 мм, для чугуна - 0,04...0,07 мм, для титановых и жаро­ прочных сплавов —0,015...0,02 мм, для легких сплавов —0,05...0,06 мм.