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.
Метчики для нарезки резьбы
Назначение метчиков
Метчики используются только для нарезания внутренней резьбы. За внешнюю резьбу отвечают совершенно другие инструменты.
- Инструмент способен сделать новую резьбу в абсолютно разных отверстиях или обновить уже существующую.
- Работы могут проводиться с разными металлами, такими как: латунь, медь, подобные металлы и пластик.
Обычно для изготовления резьбы используется набор, в который входят три метчика. Некоторые случаи требуют до пяти метчиков.
Для его использования необходим специальный инструмент – метчикодержатель. Зафиксированный в нем метчик вставляется в отверстие и проворачивается в нужную сторону.
Как правильно определить диаметр и нарезать резьбу метчиком вручную – таблица
Для определения сечения есть специальные нормативы. Представим все данные в виде табличных значений. Сразу оговоримся, что они подходят не для любых задач, а только для стандартных. К ним относятся в том числе все гайки в продаже, которые подходят к шурупам. Поэтому, если вам требуется соединение с определенным крепежным элементом, обратите внимание на его маркировку.
Маркировка | Шаг витков | Диаметр сверла | ||||
2 | 0,4 | 1,6 | 0,25 | 1,75 | — | — |
3 | 0,5 | 2,5 | 0,35 | 2,65 | — | — |
4 | 0,7 | 3,3 | 0,5 | 3,5 | — | — |
5 | 0,8 | 4,2 | 0,5 | 4,5 | — | — |
6 | 1 | 5 | 0,75 | 5,2 | 0,5 | 5,5 |
7 | 1 | 6 | 0,75 | 6,2 | 0,5 | 6,5 |
Таблицу можно продолжать, она большая, но мы не будем это делать в рамках этой статьи. За более подробными значениями рекомендуем обратиться к документу – ГОСТ 19257 – 73.
Это стандартные размеры, но есть специальные цели, уникальные соединения. Для них все очень просто рассчитывается самостоятельно. Если резьба имеет маркировку М10, а шаг 0,3, то от 10 мм необходимо вычесть 0,3 мм. Результат будет равен диаметру отверстия – 9,7 мм.
Если его сделать меньше, то метчику будет трудно проходить, будут образовываться участки с плохой обработкой. А если больше, то канавки будут неглубокими, винт будет шататься внутри или даже выпадать со временем.
Представим также международную систему маркировки в дюймах:
Обозначение, дюймы | Внешний | Внутренний | Резьба, мм | Шаг |
G 1/8 | 9,37 | 8,858,8 | 28 | 28 |
G 1/4 | 13,16 | 11,89 | 11,8 | 19 |
G 3/8 | 16,66 | 15,39 | 15,25 | 19 |
G 1/2 | 20,95 | 19,17 | 19,00 | 14 |
G 5/8 | 22,91 | 21,13 | 21,00 | 14 |
G 3/4 | 26,44 | 24,66 | 24,50 | 14 |
G 7/8 | 30,20 | 28,42 | 28,25 | 14 |
G 1 | 33,25 | 30,93 | 30,75 | 11 |
G 1, 1/8 | 37,90 | 35,58 | 35,30 | 11 |
G 1, 1/4 | 41,91 | 25,59 | 39,25 | 11 |
G 1, 3/8 | 44,32 | 45,00 | 41,70 | 11 |
G 1, 1/2 | 47,80 | 45,48 | 45,25 | 11 |
G 1, 3/4 | 53,74 | 51,43 | 51,10 | 11 |
G 2 | 29,61 | 57,29 | 57,00 | 11 |
G 2, 1/4 | 25,17 | 62,96 | 63,10 | 11 |
G 2, 1/2 | 75,18 | 72,86 | 72,60 | 11 |
G 2, 3/4 | 81,53 | 79,21 | 78,90 | 11 |
G 3 | 87,88 | 58,56 | 85,30 | 11 |
G 3, 1/4 | 93,98 | 91,66 | 91,50 | 11 |
G 3, 1/2 | 100,33 | 98,01 | 97,70 | 11 |
G 3, 3/4 | 106,68 | 104,3 | 104,00 | 11 |
G 4 | 113,03 | 110,71 | 110,40 | 11 |
Устройство и характеристики метчиков
Метчик является очень простым инструментом, его конструкция состоит из двух основных частей. Первая часть, это хвост метчика, именно это часть предмета фиксируется в метчикодержателе или на станке.
Вторая часть является основной, на ней расположена внешняя резьба, которая в свою очередь состоит из двух частей:
- Режущий элемент. Данная часть резьбы предназначена для формирования витков резьбы в отверстии.
- Калибрующий элемент. Второй элемент необходим для зачистки, только что, вырезанных отверстий, и их калибровки.
На боковых сторонах метчика находятся специальные элементы, которые называются перьями. Именно благодаря им, производится формирование резьбы.
Как производится операция и в чем ее суть
Основная задача слесаря – создать техотверстие в металлической толще с последующим образованием ложбинок изнутри. Их требуется сделать так, чтобы витки подходили к болту, шпильке или иному крепежу.
Резьбовой элемент может понадобиться в быту для максимально прочного соединения двух частей. Здесь необходимо добиться абсолютной чистоты – чтобы не оставалось стружек, деформаций, сбитых нитей. Также очень важно следовать стандартам ГОСТ по размеру приспособления. Диаметр должен совпадать с винтом, который будет входить внутрь.
Важность имеют многие параметры – тип материала, его плотность, а также состояние, например, температура, наличие коррозии. Сперва следует подготовить заготовку – убрать лишние загрязнения. Затем нужно верно подобрать инструмент, только после этого приступать к металлообработке в два или три этапа – от черновой до финишной.
Значительны несколько параметров:
- диаметр отверстия;
- глубина нарезки;
- количество ниток (это заходы, самое распространенное – наличие трех полостей);
- шаг, то есть расстояние между двумя бороздами.
Материалы
Для производства метчиков используются разные материалы, среди них:
- Легированная сталь;
- Инструментальная сталь;
- Быстрорежущая сталь.
Самым распространенным и оптимальным вариантом принято считать быстрорежущую сталь. Она обладает большим количеством преимуществ перед другими:
- Высокий срок службы;
- Устойчивость к перепадам температур;
- Высокое качество проводимых работ;
- Возможность работы с высокой скоростью;
- Высокая прочность материала.
Для работы с некоторыми материалами изготавливают специальные метчики с дополнительным покрытием. Благодаря такому решению увеличивается срок службы и эффективность инструмента.
Виды метчиков
Существует большое количество метчиков, которые используются для формирования самых разных резьбовых отверстий. Все они подразделяются по разным параметрам. Первое разделение оборудования заключается в его типе резьбы:
- Метрический;
- Дюймовый;
- Трубный.
Метчики по типу резьбы различаются углом профиля, количеством витков будущей резьбы. Также отличия заключаются в наклоне профиля, который необходим для большей надежности резьбового соединения.
Помимо этого, метчики могут различаться по типу канавки:
- Прямолинейная канавка;
- Винтовая канавка.
Изделия с винтовым типом канавки подразделяются на левый спиральный и правый спиральный. Они предназначены для создания разных отверстий. Первый тип используют для создания резьбы в глухих отверстиях, второй в сквозных.
Метчики делятся на одноподходные и многоподходные. В зависимости от вида они предназначены для выполнения работы в один, или в несколько подходов. Для многоподходных изделий нормально наличие комплекта из нескольких метчиков, каждый из которых необходимо использоваться для правильного формирования резьбы.
Основной параметр разделения метчиков на виды – назначение. Инструменты, отличающиеся по своему назначению:
- Слесарный. Самая простая вариация метчика, который может использоваться без специального оборудования.
- Машинный. Отличие от слесарного метчика заключается в форме изделия и способе его использования. Эксплуатация возможна только со специальным станком.
- Машинно-ручной. Универсальный инструмент, который может использоваться вручную и на специальном станке.
- Конический. Из-за особенной формы, такие метчики используются для формирования резьбы конического типа. Обычно используется на специальных станках.
- Цилиндрический. Обыкновенный метчик, используемый для формирования резьбы в глухих отверстиях.
- Гаечный. Отличается от всех других моделей удлиненным хвостом и возможностью нарезания резьбы сразу нескольких гаек.
- Плашечный. Одноподходный вид инструмента, который используется для создания резьбы в плашках.
- Маточный. Метчик используется как дополнение к плашечному. Он предназначен для зачистки сформированных витков.
- Трапецеидальный. Одноподходный инструмент, устойчивый к высоким нагрузкам. Он используется для создание резьбовых отверстий трапецеидальной формы.
- Бесканавочные. Метчики, отличающиеся минимальным количеством канавок в своем строении.
- Винтовые. Такие изделия предназначены для быстрой обработки тупиковых отверстий.
- Комбинированные. Инструменты, которые могут выполнять сразу несколько функций. Например, метчик-сверло.
- Ступенчатые. Обыкновенное оборудование, состоящее из двух частей. Режущей и калибрующей.
- Колокольные. Используются для формирования резьбы большого диаметра.
- Шахматные. Метчики, которые созданы для снижения трения.
- Метчик-протяжка. Используется такое оборудование при необходимости формирования резьбы в сквозных отверстиях. Рабы проводятся со станком.
- Метчик-раскатник. Из-за особенности работы с инструментом полностью отсутствует стружка и пыль.
- Полые. Метчики, которые необходимы для создания резьбы в тяжелых условиях работы.
- Свечные. Предназначены для формирования резьбы в свечных колодцах ДВС.
- Ловильные. Распространены в нефтегазовой промышленности.
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.
Метрические
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.
Дюймовые
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».
Трубные
Сюда относятся цилиндрические и конические метчики, используемые для нарезки резьбы в элементах трубных соединений.
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.
Стоимость метчиков
Цены на метчики варьируются от нескольких сотен, до нескольких тысяч рублей. Все это зависит от материалов, из которых изготовлен инструмент и от его вида.
Таким образом простые метчики, такие как: слесарные, ступенчатые или винтовые изделия стоят относительно недорого, в то время как, стоимость ловильных метчиков начинается от четырех тысяч рублей.
Для формирования качественного и надежного резьбового отверстия важно подобрать правильный инструмент. Выбор зависит от того, с какими материалами предстоит и особенностей необходимой резьбы.