Размеры отверстий под резьбу: таблицы, инструменты, процесс нарезки

Основные параметры

Любая резьба характеризуется двумя параметрами:

• диаметром (D);
• шагом (P) — расстоянием от одного витка до другого.

Они определяются ГОСТ 1973257-73. Нормальным считается крупный шаг, но ему соответствует несколько более мелких. Малый шаг используют при нанесении на тонкостенные изделия (трубы с тонкой стенкой). Также делают мелкий виток если нанесенная резьба — способ подстройки каких-либо параметров. Также малый шаг между витками делают для повышения герметичности соединения и для преодоление явления самовывинчивания детали. В остальных случаях нарезается стандартный (крупный) шаг.

Типы резьбы и ее основные характеристики

Видов резьбы много, так как каждая имеет свои особенности формирования, диаметр отверстия под резьбу в каждом случае отличается. Все они прописаны в ГОСТах, но чаще всего используют треугольную метрическую и коническую метрическую резьбу. Дальше говорить будем о них.

Треугольную резьбу мы обычно наблюдаем на болтах и других подобных крепежных элементах, коническую — на большинстве сантехнических изделий, предполагающих разъемное соединение.

Правила использования

Для изготовления винта на трубах потребуется набор плашек (гост 9740-71), вороток, то есть плашкодержатель, и зажим для труб.

Из набора инструментов выбирается та лерка, которая подходит по диаметру и шагу.

Если визуально определить необходимую не удается, на корпусе, как правило, сбоку, имеется соответствующая маркировка.

Необходимо не забыть и про то, что винт может быть как правым, так и левым.

Сам процесс начинается с подготовки трубы. Для этого с трубы снимают фаску, что легче всего сделать напильником. После этого на обрабатываемое место наносится любой смазывающий компонент. Это может быть и растительное масло, и моторное, и даже обычное сало.

Дальше плашка для нарезки резьбы, которая предварительно должна быть закреплена в плашкодержателе, подносится к трубе. Ею делается не меньше, чем полных два витка, направление которых совпадает с направлением резьбы.

В процессе этой работы, второй рукой необходимо сверху надавливать на лерку, чтобы та могла врезаться в металл. Как только это происходит, то дальше можно продолжать навинчивать до необходимой глубины.

Однако навинчивание не должно быть однонаправленным. Лучше всего делать пару оборотов вперед и хотя бы пол оборота обратно.

Проверка работы осуществляется простым навинчиванием гайки нужного размера и с нужным шагом.

Плашки для метрической резьбы

Надо сказать, что наиболее качественная и точная нарезка получается у разрезной плашки. Она имеет стопорное кольцо, с помощью которого есть возможность регулировки диаметра резьбы.

Есть и еще один нюанс с трубами. Например, они могут иметь несколько видов винтовых соединений:

• Упорное, то есть когда на соединяемые элементы оказывается постоянное большое одностороннее давление;
• Прямоугольное, то есть когда на соединяемые элементы находятся в движении;
• Трапециевидное;
• Треугольное.

Любой из этих видов изготавливается в последовательности, описанной выше.

Вывод: Как видно, винт используется повсеместно, так как это довольно надежный многоразовый способ крепежа. По этой причине и инструментов, которые способны нарезать резьбу, как внешнюю, так и внутреннюю, довольно много. Каждый из них имеет свои отличия и свои спецификации применения. Кроме того, каждый из них имеет свой ГОСТ, который регламентирует их изготовление.

Приспособления

Для нанесения резьбы своими руками используют небольшие приспособления:

• плашки (их еще называют лерки) для нанесения витков снаружи (обычно на трубу или металлический прут (штырь);
• метчики — для внутренней (вот под них предварительно требуется делать отверстие).

  
  Метчик (сверху) и плашка (внизу)

Выполнены все эти приспособления сплавов, отличающихся повышенной прочностью и стойкостью к истиранию. На их поверхности нанесены желобки и канавки, при помощи которых получается их зеркальное отображение на обрабатываемой детали.

Любой метчик или плашка промаркированы — на них нанесена надпись, обозначающая тип резьбы, которую данное устройство нарезает — диаметр и шаг. Вставляются они в держатели — воротки и плашкодержатели — закрепляются там при помощи винтов. Зажав приспособление для нарезки резьбы в держателе, его надевают/вставляют в то место, где требуется сделать разъемное соединение. Прокручивая устройство, формируют витки. От того, насколько правильно выставлено устройство в начале работы зависит ровно ли «лягут» витки. Потому первые обороты делайте стараясь удерживать конструкцию ровно, не допуская сдвигов и перекосов. После того, как сделано несколько оборотов, процесс пойдет проще.

Вручную можно нарезать резьбу малого или среднего диаметра. Сложные типы (двух- и трехходовые) или работа с большими диаметрами руками невозможна — слишком большие усилия требуются. Для этих целей используется специальное механизированное оборудование — на токарные станки с закрепленными на них метчиками и плашками.

Как делать резьбу с помощью плашки

Плашка для нарезания резьбы на трубу, вороток и трубный зажим — инструменты, которые требуются в работе с системами трубопровода. Для выбора левосторонней/правосторонней плашки оценивайте маркировку. При наличии буквенного обозначения LH перед вами инструмент для левой резьбы.

Фотография № 5: Процесс нарезания резьбы на заготовке

После того как подготовительные вопросы решены, приступайте к обработке заготовки. Для этого пройдитесь по детали напильником и смажьте место соединения маслом. Далее вставьте инструмент в вороток, а заготовку в зажим. Наденьте плашку на изделие и выполните несколько оборотов из расчета 2–3 в нужную сторону, пол-оборота в обратную. В процессе работы инструмент должен располагаться перпендикулярно заготовке.

Чтобы добиться максимальной точности резьбы, используйте плашку разрезного типа. Такой инструмент имеет стопорные винты, что позволяет контролировать диаметр резьбы в процессе ее нарезания.

Как нарезать правильно

Наносить резьбу можно на практически любые металлы и их сплавы — сталь, медь, алюминий, чугун, бронзу, латунь и т.д. Не рекомендуют делать ее на каленом железе — оно слишком жесткое, при работе будет крошиться и качественных витков добиться не удастся, а значит, соединение будет ненадежным.

Инструмент для работы

Подготовка

Работать надо на чистом металле — удалить ржавчину, песок и другие загрязнения. Затем место, где будет наносится резьба, необходимо смазать (кроме чугуна и бронзы — с ними надо работать «на сухую»). Для смазки есть специальная эмульсия, но если ее нет, можно использовать размоченное мыло. Также можно использовать другие смазки:

• льняное масло для стали и латуни;
• скипидар для меди;
• керосин — для алюминия.

  
  Параметры метрической резьбы

  Читайте также:  Чем Резать Чугунную Трубу

Часто можно услышать советы использовать при нарезании резьбы машинное или минеральное масло или даже сало. Они работают неплохо, но специалисты говорят, что лучше этого не делать — стружка будет прилипать к вязкой субстанции, что приведет к быстрому износу метчика или плашки.

Процесс нарезки

При нарезке наружной резьбы плашку размещают строго перпендикулярно к поверхности трубы или прута. При работе она не должна вилять, иначе витки получатся неровными и соединение будет некрасивым и ненадежным. Особенно важны первые витки. От того, как они «лягут» зависит не будет ли затем соединение с перекосом.

Нанося внутреннюю резьбу, деталь фиксируют неподвижно. Если это небольшой кусок, его можно зажать в тисках. Если большая пластина — обеспечьте ее неподвижность доступными методами, например, зафиксировав брусками. М

Метчик в отверстие вставляют так, чтобы его ось была параллельна оси отверстия. С небольшим усилием, понемногу, начинают крутить в заданном направлении. Как только почувствуете что сопротивление усилилось, выкручиваете метчик обратно и очищаете его от стружки. После чистки процесс продолжают.

Процесс нарезки в фото

При нарезании резьбы в глухом отверстии, его глубина должна быть немного больше требуемой — в этот излишек должен входить кончик метчика. Если конструктивно такое невозможно, у метчика отрезают кончик. При этом к дальнейшей эксплуатации он не пригоден, но другого выхода нет.

Для того чтобы витки получились качественными, используют два метчика или плашки — черновую и чистовую. Первый проход делают черновой, второй — чистовой. Также есть комбинированные устройства для нанесения резьбы. Они позволяют сделать все за один проход.

Еще один практический совет: чтобы стружка не попадала в рабочую зону, при нарезании делают один полный оборот по часовой стрелке, затем пол оборота против. После этого возвращают инструмент в то место, где остановились и снова делают один оборот. Так продолжают до требуемой длины.

Характеристики дюймовых резьб

Плашки UNF/UNC являются правосторонней и имеет угол наклона 60°. UNF – это мелкий шаг резьбы, UNC – обычный, крупный. В отличие от метрического стандарта в дюймовом шаг резьбы соответствует количеству витков на дюйм, а не расстоянию между витками. Плашки выпускаются двух форм — с плоской впадиной (UN) и радиусной (UNR), и трех классов точности:

• Грубая резьба, класс 1А. В основном применяется для быстрой сборки.
• Общего назначения, класс 2А.
• 3А – точное соединение с минимальными зазорами.

Плашки дюймовые BSW/BSF (стандарт Уитворта) предназначены для нарезки наружной резьбы с углом при вершине 55° и высоте профиля H=0,960491P. BSW является дюймовой резьбой с крупным шагом и малым количеством витков на дюйм. BSF является стандартом мелкой резьбы. Данный тип соединений широко распространен в британском и североамериканском машиностроении.

Таблицы выбора диаметра сверла под резьбу

При выполнении внутренней резьбы под нее предварительно сверлится отверстие. Оно не равно диаметру резьбы, так как при нарезании часть материала не удаляется в виде стружки, а выдавливается, увеличивая размер выступов. Потому перед нанесением необходимо выбрать диаметр сверла под резьбу. Это можно сделать по таблицам. Они есть для каждого типа резьбы, но приведем наиболее популярные — метрическую, дюймовую, трубную.

Еще раз обращаем ваше внимание что диаметр сверла под резьбу дан для крупной (стандартной резьбы).

Таблица диаметров прута для наружной резьбы

При работе в наружной резьбой ситуация очень похожая — част металла выдавливается, а не срезается. Потому диаметр прута или трубы, на который наносится резьба, должен быть немного меньше. Насколько точно — смотрите в таблице ниже.