Техника безопасности при нарезании наружной резьбы. Методическая разработка на тему «Нарезание резьбы

Нарезные резьбы

При ручном нарезании следует работать полным набором метчиком. Нарезание резьбы одним метчиком приводит к получению недоброкачественной резьбы и поломке метчика. В начале ручного нарезания метчик вращают при небольшом нажиме, как только инструмент в отверстие на длину своей заборной части, нажим на метчик прекращают. Нарезать резьбу в ручную рекомендуется с применением смазки: машинного масла и олифы для стали; керосина для алюминия и чугуна.

Нарезание резьбы плашкой. Перед нарезанием резьбы рекомендуется выполнить на стержне заходную фаску. Наличие у плашки заборного конуса с обоих торцов позволяет начинать резание с любой стороны плашки. Условия установки изделия и инструмента, правила вращения плашки, смазочно – охлаждающие жидкости – такие же, что у метчиков.

Качество нарезанной резьбы следует проверять резьбовыми калибрами: пробками и кольцами. Для определения шага и профиля резьбы пользуются резьбомерами, представляющими собой зубчатые пластинки, выполненные по профилю резьбы. При измерении пластинку резьбомера зубцами прикладывают к резьбе детали. На каждой пластинке указана величина шага резьбы в мм или число ниток на один дюйм. Выпускают два набора резьбомеров: для метрической резьбы, для резьб трубной и дюймовой.

В машиностроение применяются: метрическая, дюймовая, трубная резьба.

Метрическая резьба имеет треугольный профиль с углом 60 градусов с плоскосрезанной вершиной.

Дюймовая резьба имеет треугольный плоскосрезанный профиль с углом 55 или 60 градусов, шаг выражается числом ниток на длине одного дюйма.

Трубная резьба – это дюймовая с мелким шагом. Вершина витков у нее закругленные и резьбовые детали соединяются без зазора, это обеспечивает герметичность.

В комплект метчиков, состоящий из трех штук входят: черновой метчик, средний, чистовой. Все они имеют разные диаметры.

Причинами неудовлетворительного качества нарезаемой резьбы, часто приводящему к браку, являются:

Рваная резьба, тупая резьба, неточный профиль резьбы, ослабленная резьба, тугая резьба, срыв резьбы.

Техника безопасности при нарезании резьбы.

· При нарезании резьбы в ручную в деталях с сильно выступающими острыми частями необходимо следить за тем, чтобы при повороте метчика с воротком не поранить руку.

· Во избежание поломки метчика при нарезании резьбы: нельзя работать затупившимся метчиком, а при нарезании резьбы в глухих отверстиях следует чаще удалять стружку.

· При работе на станках и электрифицированными резьбонарезателями необходимо проверять заземление и исправность пусковых устройств.

· При нарезании резьбы нельзя смазку станка производить на ходу.

· Нельзя работать на станке электрическими, пневматическими резьбонарезателями без подробного ознакомления с инструкциями по эксплуатации и правилами безопасности.

Нарезание внутренней резьбы метчиком начинают с выбора нужного инструмента. После первым шагом является просверливание отверстия. По сути, этот этап является самым главным, так как если ошибиться с подбором диаметра, то либо болт будет болтаться, либо при нарезании резьбы от перегрузки сломается метчик. Лучше всего диаметр отверстий определять по таблицам, но можно произвести и грубую оценку: отняв от диаметра резьбы ее шаг можно получить приблизительное значение необходимого диаметра отверстия.

Например, если внешний диаметр резьбы 18 мм, а шаг 1 мм, то требуется просверлить отверстие в 17 мм. Сверлить необходимо строго перпендикулярно поверхности детали (из-за отклонений возможен брак при нарезании). У просверленного отверстия желательно сделать небольшую фаску. У глухих отверстий глубина должна быть больше, чем длина нарезаемой части, чтобы инструмент при резке вышел за границы необходимой длины резьбы. Если этот запас не предусмотреть, то резьба будет неполной.

Деталь с просверленным отверстием закрепляют в тиски. Метчик фиксируют в воротке (при отсутствии используют разводной ключ) или патроне станка. На качество резьбы, скорость нарезания и стойкость инструмента значительное влияние оказывает правильный подбор смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ). Чтобы не испортить инструмент, а резьбу получить чистую и с правильным профилем, необходимо применять следующие СОЖ:

разведенную эмульсию (одна часть эмульсии, смешанная с 160 частями воды);

для деталей из латуни и стали можно использовать льняное масло;

для изделий из алюминия – керосин;

для деталей из красной меди – можно скипидар;

в изделиях из чугуна и бронзы нарезание следует проводить всухую.

Нельзя использовать минеральные и машинные масла – они способствуют значительному возрастанию сопротивления, которое инструмент преодолевают в процессе работы, оказывают отрицательное влияние на шероховатость резьбы и приводят к быстрому износу метчика.

1.2. Правила нарезания внутренней резьбы метчиком

При ручной нарезке резьбы инструмент вставляют в отверстие вертикально (без перекоса). Вороток вращают в нужном направлении (для правой резьбы по часовой стрелке) не все время, а периодически делают 1–2 оборота в обратную сторону.

При таком вращательно-возвратном движении метчика срезаемая стружка ломается, становится короткой (дробленой) и легче удаляется из рабочей зоны, а процесс формирования резьбы значительно облегчается. По окончании нарезания инструмент вывертывают вращением воротка в противоположную сторону, затем его прогоняют по готовой резьбе насквозь или до упора для глухих отверстий. Необходимо также придерживаться следующих правил:

При формировании резьбы в вязких и мягких металлах (алюминий, медь, баббиты и другие), а также в глубоких отверстиях инструмент следует периодически выкручивать из отверстия для очистки канавок от стружки.

При использовании комплекта метчиков необходимо применение всех инструментов набора. Нарезание сразу чистовым метчиком или средним, а затем чистовым без прохода черновым не ускоряет, а только замедляет и затрудняет процесс нарезания. Кроме того, резьба при этом получается некачественной, а инструмент может сломаться. Чистовой и средний метчики вкручивают в отверстие вручную (без воротка) до тех пор, пока инструмент не пойдет по резьбе правильно, и только после этого устанавливают вороток и продолжают работу.

В процессе нарезания требуется тщательно следить за правильностью врезки инструмента, чтобы не было его перекоса. Для этого необходимо через каждые вновь нарезанные 2–3 нитки стружки проверять положение метчика относительно верхней плоскости детали с помощью угольника. Особенно осторожно следует работать с глухими и мелкими отверстиями.

Конструкция метчика

Метчик (рис. 1) представляет собой закаленный винт, на котором прорезано несколько прямых или винтовых канавок, образующих режущие кромки инструмента. Канавки также обеспечивают размещение стружки, образующейся при резании стружка может выводиться из зоны резания.

Метчик состоит из двух частей - рабочей и хвостовика, на конце которого выполнен квадрат (у ручных метчиков). Рабочая часть метчика включает в себя: режущую (заборную) часть, которая обеспечивает удаление основной части припуска на обработку; калибрующую часть, осуществляющую окончательную обработку резьбы; стружечные канавки; перья (витки резьбы, разделенные стружечными канавками) и сердцевину, обеспечивающую метчику достаточную для обработки прочность и жесткость. Хвостовая часть метчика служит для закрепления его в воротке, которым производятся рабочие и холостые перемещения метчика.

Рабочую часть метчика изготавливают из инструментальных углеродистых сталей марок У11, У11А, быстрорежущей стали или твердого сплава. Выбор материала рабочей части зависит от физико-механических свойств обрабатываемой заготовки. У цельных метчиков материал хвостовой части тот же, а у метчиков, состоящих из двух частей, соединяемых сваркой, хвостовую часть изготавливают из конструкционной стали марок 45 и 40Х: Число стружечных канавок, выполненных на метчике, зависит от его диаметра (три канавки дтя метчиков диаметром до 20 мм и четыре - для метчиков диаметром свыше 20 мм).

Основную работу при нарезании резьбы выполняют режущие кромки, образованные пересечением передних поверхностей канавки с задними (затылованчыми, выполненными по архимедовой спирали) поверхностями рабочей части. Затылование задней поверхности режущих зубьев позволяет сохранить постоянным их профиль после переточки, которая осуществляется централизованно в заточных цехах.

Как правило, метчики изготовляют с прямыми канавками, однако для улучшения условий резания и получения точных и чистых резьб применяют метчики с винтовыми канавками. Угол наклона такой канавки к оси метчика составляет 8… 15°. Для получения точных и чистых резьбовых поверхностей в сквозных отверстиях при обработке мягких и вязких материалов используют бесканавочные метчики.

Рис. 1 Метчик:

а – конструкция: 1 – нитка(виток); 2 – квадрат; 3 – хвостик; 4 – канавка; 5 – режущее перо; б – геометрические параметры: 1 – передняя поверхность; 2 – режущая кромка; 3 – затылованная поверхность; 4 – задняя поверхность; 5 – режущее перо; α – задний угол; β – угол резания; δ – угол заострения; γ – передний угол; в – с винтовой стружечной канавкой: 1 – канавка; г - нарезание глухой резьбы; ω – угол наклона винтовой канавки.

Цель работы – приобретение практических навыков слесарной операции нарезание резьбы. Резьба бывает двух видов: наружняя и внутренняя. Резьбу изготавливают на станках или ручным способом.

Приемы нарезания резьбы, и особенно применяемый при этом режущий инструмент, во многом зависят от вида и профиля резьбы.

Резьбы бывают однозаходные, образованные одной винтовой линией (ниткой), или многозаходные, образованные двумя и более нитками.

По направлению винтовой линии резьбы подразделяют на правые и левые.

Профилем резьбы называется сечение ее витка плоскостью, проходящей через ось цилиндра или конуса, на котором выполнена резьба..

Для нарезания резьбы важно знать основные ее элементы: шаг, наружный, средний и внутренний диаметры и форму профиля резьбы (23).

Шагом резьбы S называют расстояние между двумя одноименными точками соседних профилей резьбы, измеренное параллельно оси резьбы.

Наружный диаметр d - наибольшее расстояние между крайними наружными точками, измеренное в направлении, перпендикулярном оси резьбы.

Внутренний диаметр di - наименьшее расстояние между крайними внутренними точками резьбы, измеренное в направлении, перпендикулярном оси.

Средний диаметр di - расстояние между двумя противоположными параллельными боковыми сторонами профиля резьбы, измеренное в направлении, перпендикулярном оси.

Основание резьбы Вершина резьбы

По форме профиля резьбы подразделяют на треугольные, прямоугольные, трапецеидальные, упорные (профиль в виде неравнобокой трапеции) и круглые.

В зависимости от системы размеров резьбы делятся на метрические, дюймовые, трубные и др.

В метрической резьбе угол треугольного профиля ф равен 60°, наружный, средний и внутренний диаметры и шаг резьбы выражаются в миллиметрах. Пример обозначения: М20Х Х1.5 (первое число-наружный диаметр, второе - шаг).

Трубная резьба отличается от дюймовой тем, что ее исходным размером является не наружный диаметр резьбы, а диаметр отверстия трубы, на наружной поверхности которой нарезана резьба. Пример обозначения: труб. 3/У" (цифры - внутренний диаметр трубы в дюймах).

Нарезание резьбы производится на сверлильных и специальных резьбонарезных станках, а также вручную.

При ручной обработке металлов внутреннюю резьбу нарезают метчиками, а наружную - плашками.

Метчики по назначению делятся на ручные, машинно-ручные и машинные, а в зависимости от профиля нарезаемой резьбы - на три типа: для метрической, дюймовой и трубной резьб.

Метчик (24) состоит из двух основных частей: рабочей части и хвостовика. Рабочая часть представляет собой винт с несколькими продольными канавками и служит для непосредственного нарезания резьбы. Рабочая часть, в свою очередь, состоит из заборной (режущей) и направляющей (калибрующей) частей. Заборная (режущая) часть производит основную работу при нарезании резьбы и изготовляется обычно в виде конуса. Калибрующая (направляющая) часть, как видно из самого названия, направляет метчик и калибрует отверстие.

Продольные канавки служат для образования режущих перьев с режущими кромками и размещения стружки в процессе нарезания резьбы.

Хвостовик метчика служит для закрепления его в патроне или в воротке во время работы.

Для нарезания резьбы определенного размера ручные (слесарные) метчики выполняют обычно в комплекте из трех штук. Первым и вторым метчиками нарезают резьбу предварительно, а третьим придают ей окончательный размер и форму. Номер каждого метчика комплекта отмечен числом рисок на хвостовой части. Существуют комплекты из двух метчиков: предварительного (чернового) и чистового.

Изготовляют метчики из углеродистой, легированной или быстрорежущей стали.

При нарезании резьбы метчиком важно правильно выбрать диаметр сверла для получения отверстия под резьбу. Диаметр отверстия должен быть несколько больше внутреннего диаметра резьбы, так как материал при нарезании будет частично выдавливаться по направлению к оси отверстия. Размеры отверстия под резьбу выбирают по таблицам.

Плашки, служащие для нарезания наружной резьбы, в зависимости от конструкции подразделяются на круглые и призматические (раздвижные).

Круглая плашка (25, а) представляет собой цельное или разрезанное кольцо с резьбой на внутренней поверхности и канавками, которые служат для образования режущих кромок и выхода стружки. Диаметр разрезных плашек можно регулировать в небольших пределах. Это позволяет восстанавливать их размер после изнашивания и удлинять срок службы плашек.

Круглые плашки при нарезании резьбы закрепляют в специальном воротке-плашкодержателе (25, б).

Призматические (раздвижные) плашки (25, в) в отличие от круглых состоят из двух половинок, называемых полуплашками. На каждой из них указаны размеры резьбы и цифра 1 или 2 для правильного закрепления в специальном приспособлении (клуппе). Угловые канавки (пазы) на наружных сторонах полуплашек служат для установки их в соответствующие выступы клуппа. Изготавливают плашки из тех же материалов, что и метчики.

При нарезании наружной резьбы также важно определить диаметр стержня под резьбу, так как и в этом случае происходит некоторое выдавливание металла и увеличение наружного диаметра образовавшейся резьбы по сравнению с диаметром стержня. Диаметр под резьбу выбирают по специальным таблицам.

Резьба делится следующим образом:

По профилю - на треугольную, прямоугольную, трепециидальную, упорную и круглую.

По числу заходов- однозаходную и многозаходную

По направлению винтовой линии – правую и левую

Ручным способом резьбу нарезают с помощью инструмента- метчика.

Метчик - инструмент для нарезания внутренних резьб. Метчик представляет собой винт с прорезанными прямыми или винтовыми стружечными канавками, образующие режущие кромки. Метчик хвостовой частью крепится в вороток, рабочей частью вставляется в отверстие в котором при поворачивании воротка возвратно-поступательным движением нарезает резьбу.

Различают метчики для глухих и сквозных отверстий.

Метчики изготавливаются из твердого сплава, либо из быстрорежущей стали.

Метчики могут использоваться на токарных и сверлильных станках и обрабатывающих центрах (машинные метчики), а также для нарезания резьб вручную. Машинный метчик отличается от ручного формой заходной части. Метчик закрепляют на станке в специальном патроне(патрон с осевой компенсацией), либо обычном цанговом патроне с цангой для метчиков. Так же в последнее время, как альтернатива патронам с осевой компенсацией, стали появляться цанги с компенсацией которые можно использовать на обычном цанговом патроне.

Для получения внутренних резьб пластическим деформированием - накатыванием - применяют бесстружечные метчики (раскатники). Их основным отличием от режущих метчиков является отсутствие стружечных канавок.

При сверлении отверстий и нарезинии резьбы метчиком следует руководствоваться правилами безопасности на сверлильных станках.

При нарезинии резьбы вручную на деталях с выступающими и острыми частями следить за тем,чтобы при повороте ворота не поранить руки.

Изучение особенностей техники безопасности при нарезании

резьбы

При сверлении отверстий и нарезании резьбы метчиков на станке следует руководствоваться правилами техники безопасности при работе на сверлильных станках.

При нарезании резьбы вручную на деталях с выступающими острыми частями следить за тем, чтобы при повороте воротка не поранить руки.

Контроль резьбовых соединений

Проверка нарезанной внутренней резьбы производится резьбовыми калибрами-пробками, а наружной - резьбовыми микрометрами-кольцами и резьбовыми шаблонами.

Самостоятельная работа студента

Самостоятельная работа студента заключается в освоении правил нарезания внутренней и наружной резьб и в выполнении работы с применением операции нарезания резьбы.

Студент должен:

получить от мастера задание и заготовку для нарезания резьбы;

изучить правила нарезания резьбы;

нарезание внутренней резьбы. Для этого необходимо пред­варительно просверлить отверстие. Так как при нарезании резьбы материал частично «выдавливается», диаметр сверла должен быть несколько больше, чем внутренний диаметр резьбы. Диаметр сверла под нарезание метрической и трубной резьбы определяют по справочным таблицам. После подготовки отверстия под резьбу и выбора воротка заготовку закрепляют в тисках и в ее отверстие вставляют вертикально метчик, смазанный смазочно-охлаждающей жидкостью. Прижимая левой рукой вороток к метчику, правой по­ворачивают его вправо до тех пор, пока метчик не врежется на несколько ниток в металл и не займет устойчивое положение. Затем берут за рукоятки вороток двумя руками и вращают с перехватом рук через каждые пол-оборота. Вороток вращают один-два оборота вправо и пол-оборота влево и т. д. В результате возвратно-вращательного движения метчика стружка ломается, а процесс резания значительно облегчается. Закончив нарезание, вращением воротка в обратную сторону вывертывают метчик из отверстия, затем прогоняют его насквозь;

нарезание наружной резьбы. Необходимо выбрать диаметр стержня под наружную резьбу - он должен быть несколько меньше наружного диаметра резьбы. Затем закрепляют стержень в тисках так, чтобы выступающий над уровнем губок конец его был на 10 - 20 мм больше длины нарезаемой части. На стержень перпендикулярно накладывают плашку и с небольшим нажимом вращают ее так, чтобы плашка врезалась примерно на 1 - 2 нитки. Нарезаемую часть стержня смазывают маслом и затем вращают плашку с равномерным давлением на обе ручки аналогично нарезанию метчиком;

произвести нарезание наружной и внутренней метрической резьбы;

после окончания работы предъявить деталь мастеру для контроля;

убрать свое рабочее место и сдать его мастеру.

Основные правила при работе метчиком.

Основные правила при работе плашкой.

Правила нарезания наружной и внутренней резьбы.

Выбор диаметра отверстия под резьбу.

Типы резьбы но числу заходов, по направлению винтовой линии и т. д.

Вопросы программированного контроля

Правила техники безопасности при нарезании резьбы.

Параметры метрической, дюймовой и трубной резьбы.

Контроль резьбовых соединений.

Стр.5-Плоскостная разметка.

Стр.9-Резка металла

Стр.10- Опиливание металла.

Стр.14- Сверление, развертывание, зенкование отверстий

Стр.18-Нарезание резьбы

Резка металла

Резка металла водой, лазерная резка металла, плазменная резка металла и др. Руководство по выбору технологии резки.

Суть процесса резания заключается в разделении целого на части или же в получении деталей определенной формы из исходного материала (к примеру, из металлического листа) с целью их дальнейшей механической обработки и получения конечного продукта.

Свойства металла зависят не только от процентного содержания в нем различных химических элементов, но в значительной степени и от способа его производства, а также термической и механической обработки. Кроме того, металл может иметь различные дефекты, что определяет его качество.

Следует также иметь в виду, что для оптимизации Вашего выбора необходимо четко представлять, что в конечном итоге является приоритетной целью:

• скорость резки;
• наибольшая универсальность установки;
• минимальный уровень вредных воздействий;
• простота в применении и хорошие качественные показатели резки;
• экономичность;
• возможность обеспечения расходными материалами и их низкая стоимость.

Существует два основных способа обработки металлов: механическим воздействием и термическим воздействием.

Механическим воздействием:

• разрезание ножницами, фрезерование, сверление, штампование, распилка и т.д.

Термическим воздействием (понятие "термическое резание" может быть представлено общим определением "резание струей..."):

• лазерная резка металла: поток светящихся частиц (фотонов);
• плазменная резка металла: плазменная струя (поток ионизированных частиц);
• резка металла водой: струя воды под высоким давлением (с добавлением абразива - гидроабразивная резка металла, без добавления абразива - гидрорезка металла);
• кислородная резка металла: струя кислорода (иногда с примесью порошка железа);
• резка металла методом электрической эрозии.

Фундаментальное различие этих двух способов резки заключается в том, что при термическом воздействии абсолютно исключен факт применения силы, независимо от толщины разрезаемого материала.

Таблица см. примечание.1.

Опиливание металла

Общие приемы и правила опиливания

Подлежащее опиливанию изделие зажимают в тисках так, чтобы обрабатываемая поверхность выступала над губками тисков на высоту от 5 до 10 мм. Зажим производят между нагубниками. Тиски должны быть установлены по росту работающего, и хорошо закреплены. При опиливании надо встать перед тисками вполоборота к ним (слева или справа, смотря по надобности),т.е. повернувшись на 45° к оси тисков. Левую ногу, выдвигают вперед по направлению движения напильника, правую ногу отставляют от левой на 200-300 мм так, чтобы середина ее ступни находилась против пятки левой ноги.
Напильник берут в правую руку за ручку, упирая ее головкой в ладонь; большой палец кладут на ручку вдоль с остальными пальцами поддерживают ручку снизу. Положив напильник на обрабатываемый предмет, накладывают левую руку ладонью поперек напильника на расстоянии 20-30 мм от его конца. При этом пальцы должны быть полусогнуты, а не поджаты, так как иначе их легко поранить об острые края обрабатываемого изделия. Локоть левой руки приподнимают. Правая рука - от локтя до кисти - должна составлять с напильником прямую линию.

Действия рук при опиливании.

Напильник двигают обеими руками вперед (от себя) и назад (на себя) плавно, притом всей его длиной. При движении напильника вперед на него нажимают руками, но не одинаково и не равномерно. По мере его продвижения вперед усиливают нажим правой руки и ослабляют нажим. При движении напильника назад на него не нажимают. Рекомендуется делать от 40 до 60 двойных движений напильника в минуту. При опиливании плоскостей напильник нужно двигать не только вперед, но одновременно и перемещать его в стороны вправо или влево, чтобы спиливать равномерный слой металла со всей плоскости. Качество опиливания зависит от умения регулировать силу нажима на напильник. Если нажимать на напильник с постоянной силой, то в начале рабочего хода он будет отклоняться рукояткой вниз, а в конце рабочего хода - передним концом вниз. При такой работе будут «заваливаться» края обрабатываемой поверхности.

Способы опиливания.

Самое сложное в опиливании, действительно ли он снимает в данный момент тот слой металла и в том именно месте, где это необходимо.
Правильно опилить плоскость можно только в том случае, если выбран напильник с прямолинейной или выпуклой, но невогнутой поверхностью и если опиливание выполняется движением напильника косым штрихом, т. е. попеременно с угла на угол. Для этого сначала ведут опиливание, предположим, слева направо под углом 30-40°к боковым сторонам тисков. После того как в этом направлении пройдена вся плоскость, надо, не прерывая работы (чтобы не сбиться с темпа), перейти к опиливанию прямым штрихом и затем продолжать опиливание снова косым штрихом, но уже справа налево. Угол сохраняется прежним. В результате на плоскости получается сеть перекрестных штрихов.

По расположению штрихов можно проверить правильность обработанной плоскости. Допустим что на плоскости, опиленной слева направо, наложением проверочной линейки обнаружилась в середине выпуклость, а по краям завал. Очевидно, что плоскость опилена неправильно. Если теперь продолжать опиливание движением напильника справа налево так, чтобы штрихи ложились только на выпуклость, то такое опиливание будет правильным. Если же штрихи будут обозначаться как на выпуклости, так я на краях плоскости, то это будет означать, что опиливание снова ведется неправильно.

Охлаждение при сверлении

Для уменьшения трения инструмента о стенки отверстия сверление производят с подводом смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), особенно при обработке стальных и алюминиевых заготовок. Чугунные, латунные и бронзовые заготовки можно сверлить без охлаждения. Охлаждение при сверлении понижает температуру сверла, нагревающегося от теплоты резания и трения о стенки отверстия, уменьшает трение сверла об эти стенки и, наконец, способствует удалению стружки. Применение СОЖ позволяет повысить скорость резания в 1,4-1,5 раза.

В качестве СОЖ используются раствор эмульсии (для конструкционных сталей), компаундированные масла (для легированных сталей), раствор эмульсии и керосин (для чугуна и алюминиевых сплавов). Если на станке охлаждение не предусмотрено, то в качестве СОЖ используют смесь машинного масла с керосином.

Рассверливание отверстий

При сверлении отверстий большого диаметра усилие подачи может оказаться чрезмерно большим, что весьма утомительно для рабочего. Иногда при работе такими сверлами мощность станка может оказаться недостаточной. В таких случаях образование отверстий производится последовательно двумя сверлами разных диаметров, соотношение которых должно быть таким, чтобы диаметр первого сверла был больше длины поперечной кромки второго сверла. При этом условии поперечная кромка второго сверла не участвует в резании, вследствие чего значительно уменьшается усилие, необходимое для осуществления подачи, и, что очень важно, уменьшается увод сверла в сторону от оси обрабатываемого отверстия.

На практике принято диаметр первого сверла брать равным примерно половине второго, что обеспечивает благоприятные условия износа сверла и равномерное распределение силы подачи при работе обоих сверл.

Рассверливание позволяет получить более точные отверстия и уменьшить увод сверла от оси детали. Режимы резания при рассверливании отверстий те же, что и при сверлении.

Зенкерование

Более производительным по сравнению со спиральным сверлом инструментом для увеличения диаметра отверстий, полученных сверлением отливкой или штамповкой, является зенкер .

Зенкеры изготовляются из быстрорежущей стали, реже для тяжелых условий резания, оснащаются пластинками из твердого сплава.

Зенкеры с коническим хвостовиком используются для обработки отверстий диаметром от 10 до 40 мм. По внешнему виду они несколько похожи на спиральные сверла, но имеют три винтовые канавки и, следовательно, три режущие кромки, что увеличивает жесткость их конструкции, позволяет повышать режимы резания по сравнению с рассверливанием, а следовательно, и производительность.

Насадные зенкеры - цельный и оснащенный пластинками твердого сплава - применяются для обработки отверстий диаметром от 32 до 80 мм. Такие зенкеры имеют четыре винтовые канавки и, следовательно, четыре режущие кромки. Они крепятся в пиноли задней бабки станка при помощи оправки, на которой центрируются коническим отверстием. Для обработки больших отверстий диаметром от 50 до 100 мм насадные зенкеры изготовляются со вставными ножами.

Для предупреждения провертывания зенкера во время работы на оправке делаются два выступа (шпонки), которые входят в соответствующие пазы зенкера.

Преимущества зенкования

Диаметр отверстия, обработанного зенкером, снимающим небольшой припуск и направляемым тремя (или четырьмя) ленточками, получается точнее, чем при сверлении. Отсутствие увода зенкера в сторону от оси обрабатываемого отверстия обеспечивает прямолинейность последней лучше, чем при работе сверлом. Для уменьшения увода зенкера, в особенности при обработке отлитых или прошитых глубоких отверстий, следует перед зенкерованием растачивать их резцом до диаметра зенкера на глубину, примерно равную половине длины зенкера.

Зенкер прочнее сверла, поэтому подачи (на оборот обрабатываемой детали) при зенкеровании могут быть больше, чем при сверлении. В то же время зенкер в сравнении со сверлом имеет большее количество режущих кромок, поэтому толщина стружки, снимаемой каждой из кромок, получается меньше толщины стружки при сверлении. Благодаря этому поверхность отверстия, обработанного зенкером, получается чище. Это позволяет использовать зенкеры не только для черновой, но и для получистовой обработки отверстий после сверла, чернового зенкера или чернового резца - перед развертыванием и даже для окончательной обработки отверстий.

Нарезание резьбы

Резьба представляет собой винтовую канавку постоянного сечения, выполненную на наружной (наружная резьба) и внутренней (внутренняя резьба) цилиндрической или конической поверхности. Она применяется для соединения деталей, а также для преобразования вращательного движения в поступательное (или наоборот) в механизмах и машинах.

Резьбы бывают однозаходные, образованные одной винтовой линией (ниткой), или многозаходовые, образованные двумя и более линиями.

По направлению винтовой линии резьбы подразделяют на правые и левые.

В зависимости от системы размеров резьбы делятся на метрические, дюймовые и трубные.

В метрической резьбе угол треугольного профиля равен 60°, наружный, средний и внутренний диаметры и шаг резьбы выражаются в миллиметрах. Метрические резьбы с крупным шагом обозначаются буквой и числом, выражающим наружный диаметр в миллиметрах: М6, М12 и т. д. Для обозначения резьбы с мелким шагом (расстояние между витками) к этим данным добавляют число, выражающее шаг резьбы в миллиметрах: М6×0,6, М20×1,5 и т. п.

В дюймовой резьбе угол треугольного профиля равен 55°, диаметр резьбы выражают в дюймах , а шаг - числом ниток на один дюйм.

Пример обозначения: 1 1/4″ (наружный диаметр резьбы в дюймах).

Трубная резьба отличается от дюймовой тем, что ее исходным размером является не наружный диаметр, а диаметр отверстия трубы, на наружной поверхности которой нарезана резьба.

Пример обозначения: 3/4″ труб. (цифрами обозначен внутренний диаметр трубы в дюймах).

Нарезание резьбы осуществляется на сверлильных, токарных и специальных резьбонарезных (профиле-накаточных) станках, а также вручную. При ручной обработке металлов внутреннюю резьбу нарезают метчиками, а наружную - плашками.

В зависимости от профиля нарезаемой резьбы метчики делятся на три типа: для метрической, дюймовой и трубной.

Ручные (слесарные) метчики выполняют обычно в комплекте из трех штук. Первым и вторым метчиками резьбу нарезают предварительно, а третьим придают ей окончательный размер и форму. Номер каждого метчика комплекта отмечен числом рисок на хвостовой части. Существуют комплекты, состоящие из двух метчиков: предварительного (чернового) и чистового. Метчики изготовляют из углеродистой и легированной стали.

Плашки, предназначенные для нарезания наружной резьбы, в зависимости от конструкции подразделяются на круглые и призматические (раздвижные).

Круглые плашки при нарезании резьбы закрепляют в специальный вороток - плашкодержатель.

Нарезание внутренней резьбы

Для нарезания внутренней резьбы метчиком (рис. 1) вначале готовят отверстие. Сверло берут несколько большего диаметра, чем внутренний диаметр требуемой резьбы: если эти диаметры будут равными, то материал, выдавливаемый при нарезании, будет сильно нажимать на зубья инструмента. В результате зубья нагреются и к ним прилипнут частицы металла, резьба получится с рваными гребешками (нитками), при этом возможна поломка метчика.

В таблице 1 указаны диаметры отверстий под наиболее распространенные размеры метрической резьбы.

Нарезание наружной резьбы

При выборе диаметра стержня под наружную резьбу (рис. 2) руководствуются теми же соображениями, что и при выборе отверстия под внутреннюю резьбу.

В таблице 2 приведены диаметры стержней под наиболее распространенные размеры наружной метрической резьбы:

Используемые источники

http://delta-grup.ru/bibliot/32/46.htm

http://www.stroitelstvo-new.ru/zhestyanye-raboty/ploskostnaja-razmetka.shtml

http://www.electromonter.info/practice/thread.html

http://www.tochmeh.ru/info/sverl3.php

http://www.rostprom.com/spravochniki/napilniki3.html

Стр.2- Техника безопасности и пожарная безопасность при выполнении слесарных работ.

Стр.5-Плоскостная разметка.

Стр.7- Рубка, правка и гибка металла.

Стр.9-Резка металла

Стр.10- Опиливание металла.

Операция обработки со снятием стружки, в результате которой образуются наружные или внутренние винтовые канавки с заданным профилем и размерами на цилиндрических или конических поверхностях, называется нарезанием резьбы .

Нарезание резьбы на винтах, болтах, гайках и других деталях производится в основном на станках. При монтажных и ремонтных работах слесарю в ряде случаев приходится нарезать резьбу вручную или с помощью пневматических или электрических машинок - резьбонарезателей.

Основными элементами любой резьбы, как отмечалось в гл. 3, являются профиль, шаг, глубина, наружный, средний и внутренний диаметры.

По форме профиля резьбы подразделяются на треугольную, прямоугольную, трапецеидальную, упорную и круглую (рис. 4.14).

Тип или профиль резьбы выбирается по ГОСТу в зависимости от назначения.

В машиностроении приняты три системы резьб: метрическая, у которой шаг и диаметр измеряются в миллиметрах; дюймовая, имеющая иную форму профиля и характеризуемая числом ниток на один дюйм ее длины и диаметром в дюймах;
трубная резьба, имеющая профиль, как и дюймовая, но меньше по шагу.

В практике слесарных работ нередко возникает необходимость определить размеры элементов резьбы на готовой детали. Наружный диаметр измеряют с помощью штангенциркуля или микрометра, а шаг резьбы - с помощью миллиметрового или дюймового резьбомера (набора шаблонов с резьбой различных размеров).

Для нарезания резьбы в отверстиях применяются метчики, а для нарезания наружной резьбы - плашки.

Метчиком называется режущий инструмент, представляющий собой закаленный винт, на котором прорезано несколько продольных прямых или винтовых канавок, образующих режущие кромки (рис. 4.15). Метчик имеет рабочую часть и хвостовик, заканчивающийся квадратом.

Хвостовик метчика служит для закрепления инструмента в патроне или воротке во время работы. У ручных метчиков конец имеет квадратную форму.

Рабочая часть - нарезанная часть метчика, производящая нарезание резьбы; она подразделяется на заборную и калибрующую части.

Заборная (режущая) часть метчика - передняя конусная часть, которая первой входит в нарезаемое отверстие и совершает основную работу резания.

Калибрующая часть защищает и калибрует нарезаемое отверстие.

Для образования режущих кромок метчика и выхода стружки служат продольные канавки. Резьбовые части метчика, ограниченные канавками, называются режущими перьями.

По способу применения метчики делятся на ручные и машинные. Ручные метчики служат для нарезания резьбы вручную. Они обычно выпускаются комплектами из двух или трех штук. В комплект, состоящий из трех метчиков, входят черновой, средний и чистовой (или 1, 2, 3), а в комплект из двух метчиков - черновой и чистовой. В таком же порядке они применяются при нарезании резьбы.

Метчики условно обозначаются рисками (канавками): у чернового на хвостовике одна круговая риска, у среднего - две, у чистового - три. Там же указывается тип резьбы и ее размер.

Большое значение имеет правильный выбор диаметров отверстий для нарезания резьбы. Выбор диаметров сверл под данный тип и размер резьбы производится по специальным таблицам. Однако с достаточной для практики точностью диаметр сверла можно определить по формуле
Dсв=dр - 2h
где Dсв - диаметр сверла, мм; dр - наружный диаметр резьбы, мм; h - высота профиля резьбы, мм.

Нарезание резьбы ручными метчиками производится с помощью воротков, которые надеваются на квадратные концы хвостовиков. Воротки бывают различных конструкций с постоянными и регулируемыми отверстиями для метчика.

Инструмент, применяемый для нарезания наружной резьбы, называется плашкой. Плашка представляет собой стальную закаленную гайку со стружечными канавками, образующими режущие грани (рис. 4.16).

Плашки бывают круглые (иногда их называют лерками), раздвижные (клупповые) и специальные для нарезания труб.

Для работы с круглыми плашками применяются воротки (леркодержатели), представляющие собой рамку с двумя рукоятками, в отверстие которой помещается плашка и удерживается от проворачивания с помощью трех стопорных винтов, конические концы которых входят в углубления на боковой поверхности плашек.

Клуппы для раздвижных плашек представляют собой косую рамку с двумя рукоятками. В отверстие рамки вставляются полуплашки. Устанавливаются полуплашки на требуемый размер с помощью специального нажимного винта.

Для нарезания резьбы метчиком выполняются следующие приемы. Деталь закрепляется в тисках, черновой метчик смазывается и в вертикальном положении (без перекоса) вставляется в нарезаемое отверстие. Надев на метчик вороток и слегка прижимая его к детали левой рукой, правой осторожно поворачивают вороток по часовой стрелке (при нарезании Левой резьбы - против часовой стрелки) до тех пор, пока метчик не врежется в металл и его положение в отверстии не станет устойчивым. Затем вороток берут двумя руками и плавно вращают (рис. 4.17, а). После одного-двух полных оборотов возвратным движением метчика примерно на четверть оборота ломают стружку, это значительно облегчает процесс нарезания. Закончив нарезание, вывертывают метчик из отверстия (вращением воротка в обратную сторону) или пропускают его насквозь.

Второй и третий метчики смазывают и вводят в отверстие без воротка. После того как метчик правильно установится по резьбе, надевают вороток и продолжают нарезание резьбы.

При нарезании глубоких отверстий необходимо в процессе резания 2-3 раза полностью вывинтить метчик и очистить его от стружки, так как избыток ее в канавках может вызвать поломку метчика или срыв резьбы.

Перед нарезанием наружной резьбы плашками обточенный до нужного диаметра стержень закрепляют в тисках. На самом конце стержня снимается небольшая фаска под углом 45° (рис. 4.17,6). Стержень должен иметь чистую поверхность, так как нарезание резьбы по окалине или ржавчине сильно изнашивает плашки.

Рис. 4.17. Приемы работы при нарезании резьбы ручными метчиками (а) и плашками (б, в).

Для получения правильной резьбы диаметр стержня обычно делают на 0,2-0,4 мм меньше требуемого диаметра резьбы.

На торец стержня, закрепленного в тисках так, чтобы его конец выступал из губок на 15-20 мм больше, чем длина нарезаемого участка., накладывают закрепленную в воротке плашку и с небольшим нажимом начинают нарезать резьбу, поворачивая вороток короткими движениями по часовой стрелке (рис. 4.17, в). Первые 1,0-1,5 нитки обычно нарезают без смазки, так как сухой металл плашка захватывает легче; затем стержень смазывают натуральной олифой и продолжают вращать вороток или клупп на один-два оборота вправо и на полоборота влево для ломания стружки.

Вначале нарезания резьбы плашками необходимо делать некоторый нажим «а плашку (при рабочем ходе), не допуская ее перекоса. В процессе нарезания давление на обе руки должно быть равномерным.

Раздвижные плашки в клуппе в процессе нарезания следует поджимать только в начале прохода; после прохода по всей длине нарезки клупп свинчивают (или, как говорят, «сгоняют»), затем вновь поджимают плашки винтом и проходят резьбу второй раз.

При необходимости получить точную я чистую резьбу нарезку производят двумя плашками - черновой и чистовой.

Механизированное нарезание резьбы осуществляется ручной дрелью или резьбонарезной электрической машинкой, а также на сверлильном или резьбонарезном станке. Работа эта требует особого внимания и осторожности, особенно при использовании дрели и электрической или пневматической машины.

Ручными дрелями нарезают резьбу диаметром до 6 мм, причем производительность по сравнению с работой воротком увеличивается втрое. Применение электрической или пневматической машинок повышает производительность труда практически в 5 раз.

При нарезании резьбы дрелью или машинками метчик зажимается в патроне и особое внимание обращается на то, чтобы не было перекоса метчика относительно оси отверстия.