Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики Маркировка

Метчики — это специальные приспособления, предназначенные для нарезания и калибровки внутренних резьб. Ниже мы рассмотрим все особенности этих металлорежущих инструментов. Прочитав статью, вы получите ответы на следующие вопросы.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

  • Какую резьбу можно нарезать при помощи метчика?
  • Как маркируют эти инструменты?
  • Из каких частей состоят метчики?
  • Какие материалы идут на производство этих металлорежущих инструментов?
  • Какие существуют виды метчиков по конструкции и назначению?

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Фотография №1: набор метчиков

Содержание
  1. Конструкция метчиков
  2. Маркировка метчиков
  3. Классификация и виды метчиков
  4. Классификация метчиков по назначению
  5. Классификация метчиков по конструкции и особенностям
  6. Основные типы нарезаемых метчиками резьб
  7. Из чего изготавливают метчики
  8. Стандарты ручных и машинных метчиков
  9. Где купить нужные метчики?
  10. Как выбрать метчик
  11. Устройство метчиков
  12. Принцип работы
  13. Из какого материала изготавливают метчики
  14. Действующие стандарты
  15. Как подбирать метчик
  16. Особенности устройства
  17. Конструктивные исполнения
  18. По виду нарезаемой резьбы
  19. Сводная таблица содержит параметры метчиков с дюймовым шагом резьбы
  20. Инструментальный материал
  21. Параметры дюймовой резьбы
  22. Отличия дюймовой резьбы от метрической
  23. Таблица размеров дюймовых и метрических резьб
  24. Разновидности дюймовой резьбы
  25. Технология нарезания дюймовой резьбы
  26. Классы точности и правила маркировки дюймовой резьбы
  27. Где купить инструмент для нарезания дюймовой резьбы?
  28. Конструктивные особенности
  29. Виды по назначению
  30. Виды по конструкции
  31. Типы нарезаемой резьбы
  32. Материалы для производства метчиков
  33. Как подобрать сверло под метчик
  34. Особенности выбора сверл для подготовки черновой резьбы
  35. Используемые инструменты
  36. Технология выполнения внутренней резьбы
  37. Виды резьбы и параметры
  38. Подбор сверла для метрических метчиков
  39. Размеры сверл для трубных (дюймовых) метчиков
  40. Как подобрать сверло под бесстружечный метчик

Конструкция метчиков

Метчик состоит из рабочей части и хвостовика.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №1: конструкция метчика

Рабочая часть метчика устроена следующим образом.

  • Заборная часть. Именно она начинает соприкасаться с металлом и формирует первые витки резьбы.
  • Калибрующая часть. Доводит резьбу до идеала.

Хвостовик предназначен для закрепления инструмента. Для исключения проворачивания предусмотрен специальный квадрат.

Калибрующая часть метчика имеет канавки. Они выполняют две функции.

  • Отвод стружки из зоны обработки.
  • Подвод смазывающе-охлаждающей жидкости.

Существуют следующие типы канавок.

  • Канавки, имеющие прямолинейные передние и радиусные задние поверхности. С такими канавками выпускается большинство метчиков.
  • Канавки, имеющие прямолинейные передние и задние поверхности. Метчики этого типа используют для нарезания гаечных резьб.
  • Однорадиусные канавки. Их имеют метчики калибровочного типа

Маркировка метчиков

Маркировка наносится на хвостовики метчиков.

  • «М» — метрические метчики.
  • «К» — конические метчики.
  • «G» — трубные метчики.

Классификация и виды метчиков

Расскажем о классификации метчиков в деталях. Инструменты подразделяют на виды в зависимости от таких основных характеристик, как:

  • назначение;
  • конструктивные особенности;
  • типы нарезаемых резьб.

Классификация метчиков по назначению

По назначению метчики делят на 4 вида.

Черновые метчики имеют на хвостовиках одну черточку, промежуточные — 2, а инструменты для финишной обработки — 3.

В зависимости от направления вращения метчики бывают левыми и правыми.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Фотография №3: машинные метчики

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Фотография №5: гаечный метчик для резьбонарезного автомата

Классификация метчиков по конструкции и особенностям

Перечислим виды приспособлений и кратко расскажем о них.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №2: метчик с винтовыми канавкам и для отвода стружки

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №3: конструктивные особенности бесканавочного метчика

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №4: конструкция метчика с шахматным расположением зубьев

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Фотография №6: комбинированные сверла-метчики

Изучите также таблицу соответствия диаметров.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №5: стандартные диаметры сверл-метчиков

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №6: конструкция метчика колокольного типа

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №7: конструкция метчика ступенчатого типа

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №8: полые метчики

Основные типы нарезаемых метчиками резьб

Чаще всего при помощи метчиков нарезают резьбы трех основных разновидностей. Применяют инструменты следующих типов.

Профиль метрической резьбы представляет собой равносторонний треугольник. Угол при вершине — 60°. Вершины выступов срезаны.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №9: профиль метрической резьбы

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №10: профиль дюймовой резьбы

Диаметр измеряется в дюймах, а шаг — в количестве ниток на дюйм.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №11: профиль трубной резьбы

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Изображение №12: стандартные характеристики метрических, дюймовых и трубных резьб

По этой таблице мастера подбирают резьбонарезной инструмент.

Из чего изготавливают метчики

Расскажем, из каких сталей изготавливают большинство метчиков.

  • Высокоуглеродистые инструментальные стали. Это У10А, У12А и другие марки. Из таких сталей изготавливают ручные метчики.
  • Быстрорежущие стали. Максимальное распространение получили марки Р6М5 и Р6М5К5. Из этих сталей изготавливают машинные метчики.
  • Твердые сплавы. Идут на изготовление метчиков, предназначенных для нарезания внутренних резьб в заготовках из труднообрабатываемых материалов.

Стандарты ручных и машинных метчиков

  • Подбирайте для работы подходящие по габаритам и характеристикам приспособления.
  • Для более точного позиционирования мастера рекомендуют крепить хвостовики метчиков в патронах с плавающими, самоцентрирующимися и реверсивными свойствами.
  • Со всех обрабатываемых заготовок предварительно снимайте фаски.
  • Деталь, изготовленную по технологии литья или штамповки, требуется подготовить к нарезанию резьбы. Отверстия зенкеруются или рассверливаются для увеличения диаметров.
  • Не пренебрегайте необходимостью использовать смазывающе-охлаждающие жидкости.
  • Для нарезания резьбы в глубоких отверстиях используйте метчики, длина которых превышает глубину нарезки.

Где купить нужные метчики?

Выгодно купить метчики различных типов вы можете непосредственно у нас. На страницах каталога вы найдете широкий ассортимент инструментов высшего качества от ведущих отечественных и зарубежных производителей.

К нашим преимуществам относятся:

  • низкие цены;
  • быстрая доставка;
  • скидки для постоянных оптовых клиентов;
  • возможность покупки любого инструмента под заказ.

Заказать плашки, наборы метчиков и иные приспособления вы можете по телефону или на сайте. Если есть вопросы, задайте их специалисту «РИНКОМ». Опытный мастер обязательно вам поможет.

Как выбрать метчик

Разновидностей метчиков существует много, поэтому, чтобы подобрать метчик для нарезания определенной резьбы, следует знать основные параметры этого инструмента. Подбор делается на основании чертежей, в которых указывается диаметр и шаг резьбы, глубина прорезки, конусность. Метчики также подбирают по классу точности, конструкции, назначению, материалу.

Устройство метчиков

Метчиками называют инструменты для нарезания внутренней резьбы в трубах, в сквозных и глухих отверстиях деталей и заготовок машинным методом или вручную. Метчики устроены просто, но у них хорошо продуманы рабочие части для нарезания максимально качественной резьбы. Конструкция состоит из:

  • режущих кромок
  • заборной части
  • калибровочной части
  • хвостовика.

Калибровочная часть направляет метчик, зачищает зубцы резьбы, предотвращает нарушение ее геометрии, разбивание отверстия. Обратное уменьшение диаметра стержня ослабляет трение. Режущие кромки делаются с разными шагами, на конце их высота меньше, а к средине она достигает максимального значения, по которому определяется диаметр инструмента.

Режущая и заборная части выполняют работу по формообразованию резьбы способом поэтапного срезания металла согласно припускам. Так зубья легче врезаются в материал изделия. У заборной части форма коническая, а у калибрующей — цилиндрическая. Благодаря такой конфигурации, уменьшается трение при нарезке, а мастеру проще контролировать точность результата.

На рабочей части метчика проделаны канавки в количестве от двух до шести. Они нужны для образования режущих кромок. По канавкам отводится стружка, подается смазка и охлаждающая жидкость. Углубления бывают прямолинейными или винтовыми, право- или левонаправленными. Правосторонними метчиками нарезают резьбу в глухих отверстиях, левосторонними — в сквозных.

Модельный ряд этого резьбонарезного инструмента постоянно совершенствуется под условия обработки, оптимизируется геометрия режущих и зажимных частей. Однако неизменной остается базовая конструкция в виде стержня.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Принцип работы

Метчики для резьбы работают за счет собственного вращения или вращения заготовки на станке в обоих направлениях вперед и назад. Для нарезания правой резьбы инструмент вращают вправо, для левой — влево; такие метчики называются левосторонними. Нарезание любой резьбы выполняется поэтапно в соответствии с чертежами. В них проектировщики обозначают параметры резьбовых отверстий и какие типы метчиков для этого требуются.

Сначала мастер просверливает в заготовке отверстие по обозначенным допускам. Отклонение от нормы влечет неплотность резьбы или сложности в ее нарезании; метчик можно сломать или искривить витки. Соответствие параметров отверстия и метчика проверяют по таблицам. Нарезание делают только строго перпендикулярно плоскости плотно закрепленной заготовки или оси трубы. На станках вращается обычно заготовка, а метчик неподвижно зажимается в держателе.

Ручным метчиком слесарь выполняет нарезку возвратно-поступательными вращательными движениями: вперед два витка, назад — один. Перед этим метчик нужно смазать маслом. Первый проход — черновой, последующие — чистовые.

Глубокие отверстия прорезают только с одной стороны метчиком с удлиненным хвостовиком, периодически выкручивая инструмент полностью, чтобы очистить проход от стружки.

В глухих отверстиях глубина должна быть больше, чем длина резьбы.

Нарезку на станках производят с применением охлаждающих жидкостей: эмульсий, инструментального масла или керосина.

Из какого материала изготавливают метчики

Чтобы точно соблюсти параметры резьбы, нужно знать из какого материала изготовлен метчик. На производстве используются разные металлы. Для ручной нарезки — низкоуглеродистые стали У-12А; У-10А. с термической закалкой. Такими метчиками резьбу нарезают или вручную, или на малых оборотах станочного шпинделя, когда нагрев заготовки и инструмента незначительный. Ручные метчики самые дешевые.

Для работы в тяжелых условиях на высокопроизводительном оборудовании метчики изготавливают из твердых кобальтовых, молибденовых, вольфрамовых сплавов P-18; P-6M-5.

Ручные метчики уступают машинным именно по прочности. У машинного инструмента заборная часть меньше, чем у слесарного. Так сделано для того, чтобы обеспечивалась соосность стержня с отверстием заготовки.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Действующие стандарты

Госстандартом определены виды метчиков, размеры по метрической и английской системам мер, параметрам отверстий, максимальным допускам, классам точности и степеням шероховатости поверхностей. Инструменты, маркированные по метрической системе, делятся на четыре класса по точности. Классы 1; 2 и З имеют шлифованные профили, 4-й класс производится с нешлифованным профилем и предназначен для ручной работы. Высокоточные метчики также бывают гаечными и машинно-ручными. Для нарезания резьбы в трубных соединениях классы точности обозначаются А3; А2; В1. Эти показатели регулируются ГОСТом 3266-81.

Приведем буквенные обозначения в маркировке метчиков согласно номенклатуре других ГОСТов и технических условий.

  • MK — метчики для конической резьбы, ГОСТ 6221-81.
  • MJ — метчики для цилиндрической резьбы, ГОСТ 6358-81.
  • Tr — инструмент для нарезания трапециевидной резьбы, ГОСТ 9464-81.
  • S — метчики для нарезания упорной резьбы, ГОСТ 1077-82.
  • S45 — для упорной резьбы усиленной.
  • LH — левосторонний инструмент.
  • E — для нарезания резьбы с круглым профилем (эдисоновская).
  • R и G — для трубной резьбы.
  • Кр — для нарезания круглой резьбы для сантехники.
  • UTS, BSW, NPT — значения по английской системе мер в дюймах.

Эти буквенные обозначения наносятся на чертежах, так как резьба — это часть номенклатуры для многочисленных видов и типов крепежа. В маркировке также могут указываться дополнительные характеристики приспособлений:

  • шаг и угол витков
  • резьбовой сбег
  • марка стали, из которой изготовлен инструмент
  • наличие канавки (канавок) для внутреннего охлаждения
  • форма канавки
  • номер партии.

Эта информация наносится на хвостовиках машинных метчиков.

Виды метчиков делятся на три общих группы, поэтому способ применения определяется по какой-либо одной из них:

Ручные. Их еще называют слесарными. Этот вид инструмента используют и на производстве, и в домашних условиях. Для работы необходимы тиски и вороток. Сечения хвостовиков выполняются в виде квадратов под ручные воротки. Чем больше диаметр стержня, тем больше стороны квадрата, по которым регулируется зажим воротка при помощи вращающихся ручек. Набор метчиков для ручной нарезки резьбы состоит из чернового, промежуточного и чистового инструмента, маркированного соответственно цифрами 1; 2 и 3.

Машинные метчики. Используются только на станках. Это высокоточный инструмент для нарезания сложной резьбы.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Машинно-ручные. Предназначены для нарезки резьбы как вручную, так и на станках. Заборная часть у них короче, и они способны выдерживать нагрузки больше в сравнении со слесарными.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Гаечные метчики. Это машинный инструмент для нарезания резьбы в гайках. Конструкция разработана так, чтобы заготовки не свинчивались обратно, а поступали на удлиненный хвостовик. После накопления определенного количества заготовок с резьбой, метчик снимают, и детали высыпают в тару.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Каждая группа разделяется по классам в зависимости от производственной задачи:

Метчики-протяжки. На станках ими нарезают резьбы любых диаметров и с любыми шагами в заготовках со сквозными отверстиями. На хвостовик одевают заготовку, которую зажимают в патрон, а хвостовик — в держатель для резцов. Нарезка осуществляется на автоматической подаче, равной шагу резьбы, что называется протяжкой.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

С вырезанной нитью. Инструментом нарезают резьбу в металлических пластинах.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

С шахматным расположением режущих кромок. Благодаря шахматному положению зубцов, уменьшается трение и нагрев.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Ступенчатые. Рабочая часть инструмента разделена на две зоны: одна нарезает, другая выглаживает резьбу.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Плашечные. Ими нарезают предварительную резьбу. Рабочая часть выполнена в виде конуса с большим уклоном.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Маточные. Этими метчиками резьбу зачищают. От остальных видов они отличаются наличием с правой стороны спирали.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

С каналом для подачи СОЖ. Это производительный и стойкий инструмент для длительной работы на станках.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Бесканавочные. Это ручной инструмент с укороченным держателем. Им нарезают резьбу в мягких металлах (медь, алюминий).

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Колокольные. Число режущих кромок может достигать 16 шт. Это машинный инструмент большого диаметра (до 400 мм).

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Конические. Предназначен для нарезки резьбы в сквозных отверстиях. На калибрующей части высота зубьев полная, на заборной — неполная.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Трубные. К этому виду инструмента относятся метчики и конические, и цилиндрические. Предназначены для нарезки внутренней резьбы в трубных соединениях.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Комбинированные. Это самый распространенный вид резьбонарезного инструмента. Он состоит из 2 частей — для черновой резки и чистовой. Такая конструкция предполагает сокращение времени на обработку заготовок

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Специальные. Это узкоспециализированные виды метчиков (тандемы, корабельные, насадные).

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Метчики также разделяют по типу измерения параметров резьбы:

Метрические. В их маркировке значения указаны в миллиметрах, о чём свидетельствует литера «М». Для подбора этого вида инструмента следует использовать соответствующие справочные таблицы.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Дюймовые. Значения в маркировке указываются в дюймах по диаметру и по количеству нитей (витков) на 1 дюйм.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Трубные конические. В маркировке присутствуют литеры «Rc» или «R». Рабочая часть имеет конусность 1:16.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Трубные цилиндрические. В маркировке обозначены литерой «G» и цифрами, которые соответствует проходному диаметру и шагу резьбы в количестве витков на 1 дюйм.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Как подбирать метчик

Для нарезания внутренней резьбы с определенными параметрами, необходимо подобрать нужный метчик по основным критериям. Это зависит от диаметра верхней кромки резьбы, шага и длины резки. Чем длиннее резьба, тем больший диаметр стержня необходим с расчетом на отклонение. Эти параметры в оптимальных значениях отражены в таблице:

По другой таблице определяем параметры метрической резьбы относительно шага (Р), номинального диаметра отверстий и резьбы (d), которые обозначены в миллиметрах. Шаг — это расстояние между вершинами рядом расположенных зубцов на резьбе. Номинальный внутренний диаметр измеряется между крайними точками линии витков.

Диаметры отверстий меньше диаметров резьбы на величину шага: это значит, что D отверстия = d — P. Этой формулой можно пользоваться дома, когда под рукой нет таблицы. Например, для резьбы M10 используем вычисление: 10 — 1.25 = 8.75. Значит нам нужен метчик 8,75 мм.

Как видим, чтобы правильно выбрать метчик для нарезания резьбы нужны знания не только по критериям выбора и согласованности со значениями в чертежах, но и по разновидностям этого ручного и машинного инструмента, способам использования и намеченным задачам. Характерные ошибки при нарезании резьбы совершают неопытные мастера, у которых в процессе работы ломается инструмент или получается неправильный профиль витков. Избежать этих проблем помогут навыки и правильно подобранные метчики.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Любое техническое изделие состоит из отдельных деталей, скрепляемых между собой с помощью крепёжных элементов. Хотя резьбовые соединения были известны ещё в Древнем Риме, Китае, а также цивилизации Майя, метчик стал использоваться в качестве резьбообразующего инструмента лишь в конце Средних веков (XV–XVI столетие). До этого внутреннюю спираль гайки изготавливали другими способами, в том числе и с помощью токарного станка.

Особенности устройства

Вначале использовали трёх- или четырехгранный стержень, на котором выпиливали зубчики. Конец затачивали на пологий конус. При завинчивании такого артефакта в отверстие гайки или корпуса зубчатые перемычки нарезали внутреннюю резьбу. Понятно, что такой инструмент был далёк от совершенства, поскольку режущие зубья не имели заднего угла, а передний угол был отрицательным. Однако постепенно его конструкция совершенствовалась, пока не стала более рациональной. Сегодня любой метчик для нарезания резьбы имеет схожие конструктивные элементы:

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Конструктивные исполнения

https://youtube.com/watch?v=-EfDEmnOQBU%3Ffeature%3Doembed

По виду нарезаемой резьбы

Обозначение Размеры, мм              Основной шаг                            Сверление под резьбу

М 3                                                           0,5                                                     2,5

М 4                                                           0,7                                                     3,3

М 5                                                           0,8                                                     4,2

М 6                                                           1,0                                                     5,0

М 8                                                           1,25                                                   6,7

М 10                                                         1,5                                                     8,5

М 12                                                         1,75                                                   10,2

М 14                                                         2                                                        12,0

М 16                                                         2                                                        14,0

М 18                                                         2,5                                                     15,4

М 20                                                        2,5                                                      17,4

М 22                                                        2,5                                                      19,4

М 24                                                        3                                                         20,9

М 27                                                        3                                                         23,9

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Сводная таблица содержит параметры метчиков с дюймовым шагом резьбы

Обозначение                              Шаг резьбы (ниток на дюйм)          Диаметр отверстия, мм

K 1/16”                                                             27                                                6,0

K 1/8”                                                               27                                                 8,3

K 1/4”                                                              18                                                 10,7

K 3/8”                                                              18                                                  14,3

K 1/2”                                                             14                                                  17,5

K 3/4”                                                             14                                                   23,0

K 1”                                                                11,5                                                28,7

G 1/8”                                                            29                                                   8,6

G 1/4”                                                           19                                                   11,5

G 3/8”                                                           19                                                    15,0

G 1/2”                                                            14                                                   18,7

G 5/8”                                                            14                                                   20,6

G 3/4”                                                            13                                                    24,2

G 7/8”                                                            12                                                    27,9

G 1”                                                                11                                                   30,3

Rc 1/8”                                                          28                                                     8,2

Rc 1/4”                                                          19                                                    11,0

Rc 3/8”                                                          16                                                    14,5

Rc 1/2”                                                          14                                                    18,1

Rc 3/4”                                                          12                                                    23,6

Rc 1”                                                             11                                                    29,6

Инструментальный материал

Ручные метчики при работе нагреваются незначительно, поэтому их изготавливают из высокоуглеродистых инструментальных сталей У10А, У12А. Для машинных метчиков, работающих на повышенных скоростях, применяют быстрорежущие стали Р6М5, Р6М5К5, Р6М5К8. Самый лучший быстрорез — Р18. Наконец, высокопроизводительные станки оснащают твердосплавным инструментом. Небольшие метчики изготавливают полностью из твёрдого сплава, средние выполняют напайными, а крупные обычно имеют сборную конструкцию.

https://youtube.com/watch?v=pNUHz9mrUi0%3Ffeature%3Doembed

Дюймовая резьба — вид резьбы, основные параметры которой выражены в дюймах. Резьбу этого типа чаще всего используют при производстве соединений труб. Ее наносят на сами трубы, а также на металлические и пластиковые фитинги, которые требуются для монтажа магистралей различного назначения. Основные характеристики дюймовой резьбы прописаны в ГОСТах.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Сантехнические изделия с нанесенной на них трубной дюймовой резьбой

Параметры дюймовой резьбы

Требования к эталонным параметрам цилиндрической дюймовой резьбы прописаны в ГОСТ 6111-52. Здесь же указаны такие базовые характеристики резьбовых соединений, как шаг и диаметр.

  • Наружный диаметр — расстояние между верхними точками резьбовых гребней на противоположных сторонах трубы. Чтобы узнать его, можно использовать линейку или штангенциркуль.
  • Внутренний диаметр — расстояние от одной самой нижней точки впадины между резьбовыми гребнями до другой, находящейся на противоположной стороне трубы.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Основные параметры дюймовой резьбы

Зная наружный и внутренний диаметры дюймовой резьбы, можно рассчитать высоту ее профиля. Для этого достаточно определить разницу между диаметрами.

Шаг дюймовой резьбы обозначает расстояние, которое разделяет два соседних гребня (или две соседние впадины). Резьбовой шаг как правило не превышает 3 мм, поэтому для его измерения используют высокоточные линейки.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Измерение шага дюймовой резьбы

Отличия дюймовой резьбы от метрической

Метрическая и дюймовая резьбы различаются количеством витков на резьбовом шаге и разным углом наклона при вершине. У дюймовой резьбы он более острый и равняется 55 градусам. Остальные различия происходят из этого.

  • Из-за более острого угла наклона меняется профиль резьбовых гребней. У дюймовых соединений гребни более длинные, но менее широкие. У метрического профиля гребни по форме более сбалансированные (шире и не такие длинные).
  • Из-за разницы профилей соединить детали с метрической и дюймовой резьбой не представляется возможным. Крепеж будет очень хрупким и негерметичным, что может привести к протечке жидкостей при транспортировке.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Различия в профиле дюймовой, метрической и трубной резьбы

Таблица размеров дюймовых и метрических резьб

Узнать, как соотносятся размеры метрических резьб с размерами дюймовых резьб можно, пользуясь данными таблицы, приведенной ниже.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Сходные размеры метрических и различных разновидностей дюймовых резьб в диапазоне примерно Ø8-64 мм

Разновидности дюймовой резьбы

Дюймовая резьба может быть цилиндрической или конической. При цилиндрическом соединении размеры внешнего и внутреннего диаметра сохраняются по всей длине запчасти. Резьбовой шаг имеет фиксированный размер, а количество витков взаимосвязано с шагом. Запчасти с таким соединением более прочные и надежные.

При конусном соединении резьба имеет переменный диаметр. Наибольшее применение получили резьбы с сужающимся диаметром, при котором диаметр у основания больше диаметра у хвоста запчасти. На детали с конусным соединением нередко наносят двойную маркировку, указывая не только начальный, но и конечный диаметр. Резьба коническая дюймовая прочнее и медленнее истирается, однако наносить ее сложнее, а ошибки в процедуре могут серьезно ухудшить качество соединения.

Технология нарезания дюймовой резьбы

Нарезание трубной дюймовой резьбы может производиться ручным и механическим способами. Опишем оба варианта.

Способ 1. Нарезание резьбы вручную

Вручную дюймовую резьбу нарезают метчиком (внутренняя резьба) или плашкой (наружная). Операции проводятся в такой последовательности.

  • Трубу зажимают в тисках, а инструмент фиксируют: если это метчик, то в воротке, если плашка, то в плашкодержателе.
  • Плашку надевают на конец трубы, метчик вставляют в ее просвет.
  • Инструмент вворачивают в трубу или навинчивают на ее конец, вращая вороток или плашкодержатель.
  • При необходимости добиться более точного результата процедуру нарезания дюймовой резьбы повторяют несколько раз.

Способ 2. Нарезание резьбы на токарном станке

Механический способ подразумевает нарезание дюймовой резьбы на токарном станке. В ходе работы нужно придерживаться такого алгоритма.

  • Трубу зажимают в патроне станка, на суппорте которого установлен резьбонарезной резец.
  • На конце трубы резцом снимают фаску, после чего настраивают скорость резания.
  • После подведения резца к поверхности трубы на станке включают резьбовую подачу.

Нарезать дюймовую трубную резьбу на токарном станке можно только в том случае, если изделия обладают достаточным запасом жесткости и прочности. Механический способ гарантирует точный и качественный результат, но требует от мастера больших умений.

Классы точности и правила маркировки дюймовой резьбы

Дюймовая резьба по ГОСТу может соответствовать одному из классов точности: 1, 2 или 3. Соседнее место с цифрой, обозначающей класс точности, занимает буква А (соответствует наружной резьбе) или В (внутренней). Отметим, что 1-му классу точности соответствуют самые грубые резьбы, а 3-му самые точные, именно к ним предъявляются наиболее жесткие требования.

Понять, каким параметрам соответствует конкретный резьбовой элемент, необходимо разобраться с обозначениями, которые на него нанесены. В маркировке имеется следующая информация:

  • номинальный размер дюймовой резьбы;
  • число витков на дюйм длины;
  • группа;
  • класс точности.

Маркировка наносится на саму деталь или упаковку с деталями и представляет собой буквенно-числовой код следующего вида T1 T2 X Y1 Y2 — Z.

Этот код расшифровывается следующим образом.

  • Т1 — параметр говорит о категории резьбовой запчасти и может иметь несколько значений: М (метрическая резьба), МК (коническая), Tr (трапециевидная однозаходная), S (упорная однозаходная), G (трубная цилиндрическая).
  • Т2 — обозначает внешний диаметр запчасти, для дюймовых резьб указывается в дюймах.
  • Х — символ-разделитель, который не несет смысловой нагрузки, но обязателен к нанесению по ГОСТу.
  • Y1 — ширина резьбового шага, которая даже на дюймовых резьбах указывается в миллиметрах. В редких случаях параметр может указываться в дюймах, но тогда рядом с числом ставятся две насечки, которые говорят, что перед нами дюймы.
  • Y2 — направление резьбового винта. Есть резьба левая, параметр обозначают как LH. Если правое — его пропускают.
  • — тоже относится к символам-разделителям, который отделяет главную часть кода от параметра Z.
  • Z — параметр, который указывает на класс точности резьбы. Может принимать вид обозначений 4k, 6h, 6E, 8G, 8D и др.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Пример условного обозначения дюймовой резьбы

Расшифровка маркировки дюймовой резьбы

Обозначение дюймовой резьбы в технической документации разберем на примере маркировки G 2” LH-2-40.

  • G — показывает, что резьба трубная цилиндрическая.
  • Цифра 2 указывает на размер наружного диаметра в дюймах.
  • LH — эти буквы говорят о том, что резьба левая.
  • Цифра 2 информирует о классе точности.
  • Цифра 40 указывает на длину завинчивания.

Где купить инструмент для нарезания дюймовой резьбы?

Купить метчики и плашки для нарезания наружной и внутренней дюймовой резьбы вы можете в интернет-магазине «РИНКОМ». Доставка инструмента производится во все регионы России. В продаже есть продукция отечественных и зарубежных брендов. Кроме того, возможно изготовление резьбонарезного инструмента на заказ. Объем партии не ограничен.

У многих технических устройств, а также у большинства предметов домашнего обихода есть резьбовые соединения, которые человечество начало использовать с древнейших времен. К основным инструментам, при помощи которых изготавливаются элементы таких соединений, относится метчик. Его применение позволяет быстро и без особых затруднений нарезать на внутренней поверхности отверстия точную и качественную резьбу.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Метчики для нарезки резьбы

Конструктивные особенности

Первые инструменты для нарезки внутренней резьбы отличались примитивной конструкцией и представляли собой четырехгранный стержень, на рабочем конце которого, заточенном под пологий конус, выпиливались режущие зубья. Резьба при использовании такого метчика нарезалась посредством его завинчивания во внутреннюю часть гайки или в предварительно подготовленное отверстие в обрабатываемом изделии. Естественно, такой инструмент обладал множеством недостатков, к наиболее значимым из которых следует отнести отсутствие на режущей части задней поверхности, а также отрицательное значение переднего угла. Со временем конструкция метчиков стала более продуманной, и сегодня они позволяют создавать точную и качественную внутреннюю резьбу.

В любом метчике для нарезания резьбы на внутренних поверхностях обрабатываемых изделий вне зависимости от его геометрических параметров и назначения есть следующие элементы:

  • боковые канавки (их может быть от 2 до 6);
  • коническая заборная часть;
  • калибрующая часть, которая имеет цилиндрическую форму.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Канавки, расположенные на боковой поверхности инструмента, вдоль всей его длины, одновременно выполняют две функции: обеспечение отвода стружки из зоны обработки и облегчение подвода в такую зону смазывающе-охлаждающей жидкости (СОЖ). Форму, которую канавка метчика имеет в поперечном сечении, определяют две ее поверхности, одна из которых является передней гранью режущего зуба инструмента, а вторая – его спинкой. По типу профиля стружечные канавки бывают следующих видов:

  • однорадиусные (с канавками такой формы производятся преимущественно метчики калибровочного типа);
  • с прямолинейными передней и задней поверхностями (инструменты с канавками такой формы используются для нарезки резьбы внутри гаек);
  • с прямолинейной передней и радиусной задней поверхностями (большинство метчиков производится со стружечными канавками именно такого типа).

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Профили стружечных канавок метчиков

Канавки могут располагаться по-разному: различают прямолинейные, а также спиральные правые или левые. С канавками прямолинейного типа изготавливаются универсальные метчики общего назначения. Со спиральными левонаправленными канавками производятся метчики, используемые для нарезания резьбы на проход. Стружка, создаваемая таким инструментом, двигается впереди него по обрабатываемому отверстию, тем самым исключается риск порчи уже нарезанной резьбы. При использовании метчиков с правым направлением закручивания канавок стружка выводится из зоны обработки к хвостовику инструмента. Правосторонние метчики по этой причине оптимально подходят для нарезки резьбы в глухих отверстиях.

Заборная часть метчика, как уже говорилось выше, имеет коническую форму, что облегчает процесс вхождения инструмента в обрабатываемое отверстие. Конкретное значение угла наклона заборной части, который может находиться в диапазоне 3–20°, выбирают в зависимости от того, для какого типа обработки будет использоваться инструмент – черновой, промежуточной или чистовой.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Конструкции метчиков по ГОСТу

Цилиндрическая калибровочная часть выполняется с обратным занижением величиной до 0,1 мм, что необходимо для того, чтобы уменьшить силы трения, возникающие в процессе нарезки резьбы. Уменьшить силу трения между рабочей частью метчика и обрабатываемой поверхностью позволяет также затыловка задней поверхности режущих зубьев, выполняемая от их вершины на 1/3 их ширины. Таким образом, создается занижение задней поверхности режущих зубьев, величина которого для инструментов диаметром 12–30 мм составляет около 0,1 мм.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Геометрия режущей и калибрующей части метчика

Виды по назначению

Современная промышленность выпускает различные виды метчиков, которые отличаются друг от друга конструктивным исполнением и функциональными возможностями. Так, по своему назначению метчики могут относиться к одному из следующих типов.

Данные инструменты чаще всего являются ручными и используются в комплекте со специальным воротком, при помощи которого метчику сообщается вращение. Как правило, они выпускаются и используются комплектами, состоящими из двух-трех инструментов, каждый из которых снимает с обрабатываемой поверхности лишь часть припуска. Размеры метчиков, входящих в такой комплект (в частности, их рабочие диаметры), различаются. Первый из инструментов, на хвостовик которого нанесено обозначение в виде одной черточки, используется для выполнения черновой обработки, второй (с двумя черточками на хвостовике) – для промежуточной, а третий (соответственно, с тремя черточками) – для финишной обработки нарезаемой резьбы.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Метчики ручные комплектные

Машинные или машинно-ручные

Это инструменты, при помощи которых резьба может нарезаться как вручную, так и на станках различного типа (токарных, сверлильных, агрегатных и др.). От слесарных такие метчики отличаются лишь несколько укороченной заборной частью и более высокой устойчивостью к механическим нагрузкам.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Метчики машинно-ручные тройные

При помощи таких инструментов, как следует из их названия, выполняют нарезание резьбы в гайках. Гайки, в которых таким метчиком уже нарезана резьба, не скручиваются с инструмента, а перемещаются на его удлиненную хвостовую часть. Хвостовики гаечных метчиков, при помощи которых резьба нарезается на сверлильных станках, имеют прямолинейную форму. Гайки с уже нарезанной резьбой, перемещенные на такой хвостовик, просто стряхиваются с него после извлечения инструмента из патрона станка. Для нарезания гаек на резьбонарезных автоматах используются метчики, хвостовки которых имеют изогнутую форму. При выполнении резьбы таким способом гайки под напором друг друга проталкиваются по изогнутому хвостовику инструмента, достигают его конечной части и падают в подготовленную тару.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Нарезание резьбы с помощью гаечного метчика

Требования к конструкции и размерам как ручных, так и машинных метчиков для нарезания метрической резьбы оговаривает ГОСТ 3266-81, который так и называется: «Метчики машинные и ручные. Конструкция и размеры».

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к ручным и машинным метчикам можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Виды по конструкции

По своему конструктивному исполнению метчики также подразделяются на различные виды. Так, в зависимости от данного параметра различают инструменты:

  • со стружечными канавками укороченной длины, которые также называют бесканавочными (конструкция таких метчиков специально разработана для того, чтобы нарезать резьбу в деталях из вязких низкоуглеродистых сталей, алюминиевых сплавов, а также высокопрочных легированных сталей);
  • с канавками, расположенными по винтовой линии (устанавливают такие инструменты на обрабатывающие центры и используют для нарезки глухой резьбы);
  • с режущими зубьями, размещенными в шахматном порядке (за счет того, что режущие зубья на калибровочной части такого инструмента срезаны через один, удается добиться уменьшения силы трения при обработке);
  • ступенчатого типа с рабочей частью, разделенной на два участка, каждый из которых выполняет свою функцию (например, есть ступенчатые метчики, первый участок которых работает по генераторной схеме, а второй – по профильной; у ступенчатых инструментов других типов первый участок выполняет режущую функцию, а второй – выглаживающую);
  • комбинированные (это фактически два инструмента в одном: их режущая часть, выполненная в единой конструкции, начинается со сверла, а заканчивается метчиком);
  • метчики-протяжки, используемые для нарезания резьбы в сквозном отверстии любого диаметра (с их помощью резьба нарезается на токарных станках, в патроне которых закрепляется обрабатываемая деталь, а в резцедержателе – хвостовик используемого инструмента; перемещение метчика в процессе нарезания резьбы обеспечивается автоматической подачей суппорта станка, а вращение обрабатываемой детали – вращением шпинделя);
  • с внутренней полостью, за счет которой происходит охлаждение инструмента в процессе обработки (использование таких метчиков, установленных на специализированном или многооперационном оборудовании, позволяет значительно повысить производительность нарезки резьбы);
  • колокольные (такие метчики используются для нарезания внутренней резьбы большого диаметра (50–400 мм) и имеют сборную конструкцию, состоящую из отдельных режущих элементов).

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Конструкции основных типов метчиков

Конструктивно все перечисленные выше метчики настолько различаются между собой, что отличить их друг от друга можно даже по фото.

Типы нарезаемой резьбы

Используя метчики разных категорий, как и различные виды плашек, можно формировать на внутренних поверхностях деталей резьбу различных типов. В зависимости от типа нарезаемой резьбы метчики подразделяются на следующие категории.

Это метчики, при помощи которых нарезаются метрические резьбы. Нарезаемый элемент резьбы в таких случаях имеет форму равнобедренного треугольника, а все ее параметры измеряются в миллиметрах. В маркировке таких метчиков содержится буква «М». Для подбора метчиков метрических и диаметра подготовительного отверстия используется специальная справочная таблица.

Рабочая часть таких метчиков имеет коническую форму. Диаметр дюймовых инструментов измеряется в дюймах, а шаг – в количестве ниток на один дюйм (25,4 мм). Уклон средней поверхности метчиков данного типа составляет 1°47’24».

Сюда относятся цилиндрические и конические метчики, используемые для нарезки резьбы в элементах трубных соединений.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Таблица 1. Параметры метчиков и размер отверстия под резьбу

Метчики можно использовать для получения отверстий как с правой, так и с левой резьбой. Метчики для левой резьбы, если сравнивать их в реальности или по фото с инструментами правого типа, отличаются от последних только направлением подъема винтовой линии своей режущей части.

Материалы для производства метчиков

Для изготовления метчиков различных типов используются следующие материалы:

  • высокоуглеродистые инструментальные стали (У10А, У12А и др.) – для ручных инструментов;
  • быстрорежущие стали (Р6М5, Р6М5К5 и др.) – для машинных;
  • твердые сплавы – для метчиков, работающих в комплекте с высокопроизводительным оборудованием.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Как подобрать сверло под метчик

На подготовительном этапе к такой технологической операции как резьба посадочного места необходимо вначале правильно подобрать сверло под метчик. Его диаметр должен точно соответствовать инструменту, иначе возникнут сложности, которые негативно отразятся на качестве работы. Прочные твердосплавные сверла для резьбы можно заказать в нашей компании «Микрон». Вся продукция соответствует стандартам ГОСТа.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Особенности выбора сверл для подготовки черновой резьбы

Размеры сверл под метчики для нарезки резьбы подбирают в зависимости от этапа подготовки посадочного места. Создание черновых отверстий требует соблюдения следующих правил:

  • Сверло нужно подбирать строго под обрабатываемую деталь, вернее под материал, из которого она сделана. В большинстве случаев используется инструмент, изготовленный из стали с примесью кобальта. Если проводится обработка сложных и очень твердых заготовок, то следует применять сверла из твердых сплавов;
  • Отверстие предварительно обрабатывается зенковкой, после чего в нем делают фаску. Это обеспечивает лучшее центрирование метчика и простоту захода шпилек, болтов и других видов крепежа;
  • При выборе диаметра сверла под метчик учитывают свойства материала. Параметры отверстий у вязких и мягких металлов будут другие по сравнению с твердыми и хрупкими. К примеру, в мягких заготовках D сверла для резьбы типа М8 – 6,8 мм, а для твердых — 6.7 мм;
  • При обработке хрупких материалов, например чугуна, размер чернового отверстия рекомендуется уменьшить на 1/10 мм.

Точные параметры отверстий и предельные отклонения определены стандартами ГОСТ. В этом документе также указаны особенности посадочных мест в вязких и мягких материалах. Если резьбонарезание требует предельной точности, то ориентируются на ГОСТ. Приведенные ниже таблицы диаметра сверла под резьбу метчика и положения ГОСТ используют с целью получения качественных отверстий и исключения поломки оборудования.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Используемые инструменты

Перед резьбонарезанием определяется диаметр посадочного места и производится его сверление. После этого используется метчик для нарезания резьбы – винтообразное устройство с режущими канавками, расположенными вдоль оси. Канавки делят рабочую часть на сегменты – гребенки с острыми краями.

Чтобы резьба получилась аккуратной и соответствовала требуемым геометрическим параметрам, ее нарезают постепенно, поэтапно снимая тонкие слои металла. Именно поэтому используют комбинированные метчики с разделенной на 3 части рабочей зоной (для грубой обработки, для растачивания канавок и для финишного этапа), либо наборы инструментов для предприятий. Единичные метчики с одним геометрическим параметром по всей длине стержня применяют в тех случаях, когда нужно обновить параметры резьбового отверстия.

Метчик чаще всего используется вместе с метчикодержателем или иначе воротком. Размер его посадочного отверстия должен совпадать с параметром хвостовика устройства.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Технология выполнения внутренней резьбы

Метчик в процессе формирования канавок не только срезает слой металла, но и продавливает материал. Поэтому диаметр сверла должен быть чуть меньше (на 0,5-0,7 мм), чем диаметр подготавливаемой резьбы.

В таблицах ГОСТа указаны D со стандартным и уменьшенным шагом. Рассчитать D металлорежущих сверл с коническим хвостовиком для метрических резьбовых отверстий можно и самостоятельно. Но для этого нужно знать диаметр предполагаемой резьбы. Из этого значения вычитают шаг резьбы, который можно посмотреть в таблице соответствия сверла и метчика.

Если для подготовки посадочного места применяется трехзаходный метчик, то определить диаметр отверстия можно по формуле До = Дм х 0,8. Первое значение это непосредственно нужный диаметр, а Дм – диаметр метчика.

Внутренняя резьба делается в несколько этапов:

  • Сверло закрепляется в патроне станка или дрели, на его поверхность наносится смазка (скипидар, керосин, машинное масло). Обороты должны быть выставлены невысокие;
  • С помощью керна или молотка делается углубление;
  • Перед сверлением нужно убедиться, что сверло расположено строго перпендикулярно, а сама заготовка прочно закреплена в тисках;
  • После сверления, используя сверло чуть большего размера, делают фаску;
  • После предварительной подготовки приступают к нарезанию. Для грубой черновой обработки используется метчик 1. После двух оборотов по ходу часовой стрелки, один делают в противоположную сторону, это необходимо для удаления образующейся стружки. После черновой работы используют метчик 2, затем 3.

В ходе выполнения манипуляции нужно учитывать, что движения не должны быть слишком затруднены. Если чувствуется сильное препятствие, то стоит повторно использовать предыдущие метчики или тщательно удалить всю стружку из углубления.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Виды резьбы и параметры

Резьбу классифицируют на разные типы по нескольким параметрам, это:

  • Единицы, в которых исчисляется диаметр. Чаще всего это метрическая и дюймовая система;
  • Форма профиля – круглая, трапециевидная, треугольная;
  • Количество заходов нитей – 1,2 или 3;
  • Направление, в котором витки поднимаются – левое или правое;
  • Форма – коническая или цилиндрическая;
  • Внутренняя или наружная;
  • Назначение – ходовая, крепежная или крепежно-уплотнительная.

Перечисленные выше параметры определяют вид резьбы(и соответственно размеры сверл под метчики), она может быть:

  • Цилиндрической (MJ);
  • Метрической (M) и конической (МК);
  • Трубной (маркировка G или R);
  • С круглым профилем (Е);
  • Круглой для использования в сантехнических устройствах (Кр);
  • Трапецеидальной (Tr);
  • Упорной (S ) и упорной усиленной (S45);
  • Дюймовой (BSW, UTS или NPT);
  • Используемой при креплении труб в нефтяных скважинах.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Подбор сверла для метрических метчиков

Стандартными метчиками считаются устройства от М3 до М12. Какие нужны сверла под метчики под резьбу метрическую с крупным шагом можно узнать из таблицы

Если отверстие подготавливается в заготовках, которые будут использоваться в быту, то можно воспользоваться старым методом подбора. Например, нужно подготовить резьбу М8*1,5:

  • Номинальный диаметр – 8 мм;
  • Из 8 отнимаем 1,5, получается 6.5.

То есть размер сверла получается 6,5. Допускается округление полученных значений до большего.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Размеры сверл для трубных (дюймовых) метчиков

Подбор сверла под дюймовый метчик проводится по нижеприведенной таблице.

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Как подобрать сверло под бесстружечный метчик

Метчики-раскатники применяются для выдавливания резьбы. Это бесстружечный способ, при котором металл деформируется в разные стороны от оси отверстия. Поэтому при черновой обработке место подготавливается большего параметра по сравнению с тем, когда нарезка делается со стружкой. Так для нарезания М8 с шагом в 1,5 потребуется инструмент с Д 6,5, а для раскатывания черновая работа проводится сверлом 7,45 мм.

Оцените статью
Маркировка-Про