Диаметр отверстия под коническую резьбу. Размер отверстия под резьбу: выбор сверла, порядок расчета диаметра, советы специалистов. Конические трубные резьбы

Резьбовое сочленение - оптимальный вариант при необходимости создания разъемного соединения. Использование этих элементов отличается повсеместностью, а мастера-самоучки или новички в этом деле, сталкиваясь с такой необходимостью, часто задают вопрос о том, каким же должен быть размер отверстия под резьбу. Стоит сказать, что метизы с внешним нанесенным резьбовым сечением широко распространены в продаже и подобрать вариант по необходимому диаметру не проблема, остается только определить, каким он должен быть, чтобы соединение было плотным, а крепежный элемент не выпадал из него.

На рынке выделяют несколько вариантов приспособлений для нанесения резьбы. Приспособления подобного рода используются везде. Это дает возможность наносить резьбу для деталей, которым характерно вращение. Наличие таких зазубрин придает этому процессу поступательные движения, что немаловажно для соединения подобного рода в деталях оборудования и механизмах. Именно в этом случае важно подобрать правильный размер отверстия под резьбу, опираясь на таблицы и формулы. Ведь некачественное или ненадежное сочленение может привести к серьезной поломке.

Группы и варианты нарезки

Относительно направления движения направляющего выделяют:

  • наружные;
  • внутренние;
  • однозаходовые;
  • многозаходовые;
  • правые;
  • левые.

Существует специальная размерная система для нанесения резьбы и определения размера отверстия под резьбу. Согласно ей, существуют такие варианты резьбы, нарезающиеся при помощи метчиков, как:


Метрическая резьба

Ей характерен особый профиль, внешне напоминающий форму треугольника, угол - 60 о. Все замеры при определении параметров резьбы и отверстий под нее проводят в миллиметрах. На это рекомендовано обратить внимание!

В заводских условиях при создании резьбы по такой технологии наносят специальную маркировку, производящуюся для больших шагов с использованием цифрового и буквенного обозначения. В таком варианте оформления цифра означает наружный размер отверстия под резьбу, то есть - диаметр.

Изучая любой из чертежей, можно встретить такого рода обозначение - «М4», «М6» и т.д. Иногда обозначение приходится оформлять с нетиповым шагом, тогда в описание дополнительно вводится цифровой маркер, означающий размер шага, к примеру «М8х0,8».

На основе данных таблиц сформирован некий перечень формата «резьба - размер сверла», часто использующийся мастерами на практике:

  • М5 - 0,42 см;
  • М4 - 0,33 см;
  • М8 - 0,67 см;
  • М12 - 0,96 см.

Особенности выбора сверла под метрическую резьбу

Запомните, что под нарезку М6 подходит отверстие с диаметром 0,5 см, в то время как под резьбу М3 стоит брать сверло с диаметром не больше 0,21 см.

Запомните, что для вычисления размера отверстия под резьбу используется специальная формула, но зачастую такая необходимость не возникает, так как в общем доступе полным-полно специальных таблиц, разработанных специалистами. Такие формулировки станут в помощь и новичку в столярном деле, и мастеру. Использование уже готовых значений куда легче и практичнее, ведь не приходится каждый раз высчитывать необходимый показатель.

Особенности выбора сверла для нарезания

К примеру, зная размер отверстия под резьбу М8 (0,67 см), вы можете на основе заготовки создать отверстие с диаметром, соответствующим выбранному вами размеру инструмента, использующегося в ходе дальнейшего нарезания.

Стоит отметить, что в такой работе важна точность, а любое отверстие должно соответствовать размерам режущего инструмента и никак иначе. Именно это правило является основоположным в необходимости точного выбора сверла строго по размеру для последующей резки.

Сегодня трудностей с выбором и покупкой сверл не возникает, ведь на рынке можно подобрать любую модель под любой размер, начиная с минимального диаметра и заканчивая крупным калибром.

Исходя из конкретных задач, можно заказать изготовление сверла для необходимого размера отверстия под резьбу дюймовую или миллиметровую.

Как и при помощи чего можно сформировать резьбу в изделии

Для того чтобы сформировать качественную резьбу, да еще и внутри заготовки, придется вооружиться таким приспособлением, которое зовется метчиком. Внешне оно напоминает винт, обладающий некоторыми углублениями с заостренными гранями. Один из конструктивных элементов - стержень, дополняющий метчик, бывает коническим или цилиндровым. Расположение канавок - продольное, благодаря чему они разделяют резьбовые соединения на мелкие элементы, получившие название гребней - рабочих частей.

При нанесении резьбы не стоит спешить, следите за чистотой канавки и убирайте слой стали постепенно. Помните, что от этого зависит дальнейшее качество деталей и прочность их соединения.

Чтобы, подобрав размер отверстия под резьбу М6 или другого диаметра, сделать все правильно, необходимо взять приспособление с большой длиной или запастись несколькими соответствующими элементами. Единичные метчики тоже купить не проблема. Такие элементы зачастую задействуются в ходе восстановления испорченной в результате длительной эксплуатации резьбы. Чтобы нарезать новый рельеф для правильного вкручивания деталей, метчики берут парами. Рекомендовано использовать один для формирования черновой резьбы, второй - для чистовой обработки.

Некоторые особенности использования метчиков

Особенность метчиков в комплекте кроется в том, что первый делает углубления маленького размера, а второй используется для их очистки и увеличения уже под необходимый размер с точностью до доли миллиметра.

Интересно, что на рынке появляются и трехпроходные приспособления для формирования резьбы.

Сталкиваясь с работой, связанной со сверлами и резьбовыми соединениями, тщательно подбирайте инструмент, учитывая его качество и характеристики. Даже самое маленькое отклонение от стандарта размерной сетки может привести к некачественному результату.

Потому и предлагается перед тем, как начать работу, определить размер отверстия под резьбу М10 (0,85 мм), М12 (0,96 мм) или другой, с которым вам предстоит работать.

Как сделать метчик из алюминиевого сплава в домашних условиях

Иногда возникает потребность в нарезке внутренней резьбы на поверхности латунного или легкосплавного покрытия детали. Для этого можно использовать самодельный инструмент и сверла, взятые из классического набора.

Чтобы сделать метчик своими руками, приготовьте стальную проволоку, которая при помощи плашки нарезается и закаляется. После закаливания рекомендовано отпустить деталь до цвета спелой соломы, а режущие кромки заточить, работая бруском или точилом, предварительно зафиксировав деталь в цанговом патроне.

Теперь, зная основные понятия, вы скорее разберетесь с необходимостью подсчета размеров отверстия для резьбы. С какими деталями и при помощи каких бы инструментов вы не работали, помните приведенные рекомендации, а если сомневаетесь в параметрах, полагайтесь на специальные таблицы, которые лучше распечатать и всегда держать под рукой.

ОТВЕРСТИЯ ПОД НАРЕЗАНИЕ
ТРУБНОЙ КОНИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ

ДИАМЕТРЫ

ГОСТ 21350-75

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва

РАЗРАБОТАН, ВНЕСЕН И ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом по нормализации в машиностроении (ВНИИНМАШ)

И.о. директора Герасимов Н.Н.

Руководитель темы и исполнитель Зарослова М.П.

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 12 декабря 1975 г. № 3877

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ОТВЕРСТИЯ ПОД НАРЕЗАНИЕ ТРУБНОЙ КОНИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ

Диаметры

Holes for threading pipe taper screw thread.
Diameters

ГОСТ
21350-75

Взамен
МН 5389-64

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 12 декабря 1975 г. № 3877 срок действия установлен

с 01.01.77

1. Настоящий стандарт устанавливает диаметры отверстий под нарезание трубной конической резьбы по ГОСТ 6211 -69 в изделиях из сталей по ГОСТ 380 -71, ГОСТ 4543-71 , ГОСТ 1050 -74, ГОСТ 5058-75 и ГОСТ 5632-72 (кроме сплавов на никелевой основе) и меди по ГОСТ 859 -66.

2. Диаметры отверстий с развертыванием на конус и их предельные отклонения должны соответствовать указанным на черт. 1 и в табл. 1.

Таблица 1

Размеры в мм

Число ниток на 1 ²

Шаг Р

Диаметр отверстия

Глубина сверления l

d c

d o

Номин.

Пред. откл.

Номин.

Пред. откл.

0,907

8,10

0,20

8,57

0,10

1,337

10,80

0,24

11,45

14,30

14,95

1,814

17,90

18,63

23,35

0,28

24,12

2,309

29,35

30,29

1 1/4

37,80

0,34

38,95

1 1/2

43,70

44,85

55,25

0,40

56,66

Примечание. Для резьб с номинальным размером свыше 2 ² номинальные диаметры отверстий d o и их предельные отклонения должны быть равны установленным ГОСТ 6211 -69 для внутреннего диаметра резьбы.

3. Диаметры отверстий без развертывания на конус и их предельные отклонения должны соответствовать указанным на черт. 2 и в табл. 2.

4. Допускается под нарезание трубной конической резьбы применять отверстия других диаметров, полученных на основании экспериментальных данных.

5. Диаметры сверл для отверстий под нарезание резьбы указаны в рекомендуемом .

Таблица 2

Размеры в мм

Номинальный размер резьбы в дюймах

Число ниток на 1 ²

Шаг Р

Диаметр отверстия d c

Глубина сверления l

Номин.

Пред. откл.

1 / 8

0,907

8,25

0,20

1 / 4

1,337

11,05

0,24

3 / 8

14,50

1 / 2

1,814

18,10

0,28

3 / 4

23,60

2,309

29,65

1 1 / 4

38,30

0,34

1 1 /2

44,20

56,00

0,40

Диаметры сверл для отверстий под нарезание трубной конической резьбы

Размеры в мм

Номинальный размер резьбы в дюймах

Число ниток на 1 ²

Шаг Р

Диаметр сверла для отверстия

с развертыванием на конус

без развертывания на конус

1 / 8

0,907

1 / 4

1,337

10,8

11,1

3 / 8

14,25

14,5

1 / 2

1,814

3 / 4

23,25

2,309

1 1 / 4

38,25

1 1 /2

56,00

Выполнение внутренней резьбы обычно не вызывает сложностей. Но некоторые особенности использования инструмента и подбора отверстий под нарезание метрической резьбы существуют.

Виды резьбы

Различаются по основным характеристикам:

  • системе исчисления диаметра (дюймовая, метрическая, другие);
  • количество заходов (двух-, трех- или однозаходная);
  • форма профиля (прямоугольный, трапециевидный, треугольный, круглый);
  • направление вращения винта (левая или правая);
  • размещение на детали (внутренняя или наружная);
  • форма детали (конус или цилиндр);
  • назначение (ходовая, крепежно-уплотнительная или крепежная).

Согласно перечисленным признакам выделяют следующие виды:

  • цилиндрическая (MJ);
  • метрическая и коническая (M, MK);
  • трубная (G, R);
  • Эдисона круглая (E);
  • трапецеидальная (Tr);
  • круглая для сантехнического крепежа (Kp);
  • упорная (S, S45);
  • дюймовая, в том числе цилиндрическая и коническая (BSW, UTS, NPT);
  • нефтяного сортамента.

Инструменты для выполнения внутренней резьбы

Чтобы сделать внутреннюю нарезку, необходим метчик — винтообразный инструмент с острыми канавками. Стержень может иметь форму конуса либо цилиндра. Канавки идут вдоль и разбивают резьбу на участки, именуемые гребенками. Именно края гребенок и являются рабочими поверхностями.

Чтобы канавка получилась чистой, металл снимается постепенно, слоями. Для этого нужен один очень длинный инструмент или набор.

Единичные метчики тоже встречаются в продаже, их чаще используют для исправления сорванной резьбы. Для нарезки новой покупают комплект. Поэтому обычно продаются метчики парами: для черновой и для чистовой работы. Первый прорезает неглубокую канавку, второй зачищает и углубляет ее. Существуют и трехпроходные инструменты. Тонкие, до 3 миллиметров метчики продаются по два, более широкие — по три. Трехпроходные метчики вставляются в воротки. Устройство воротков различно, но размер их должен совпадать с размером резака.

В наборе инструменты различают по рискам, нанесенным на хвостовом конце. Если присмотреться внимательно, можно заметить отличия формы:

  • первый метчик с сильно обрезанными верхушками зубьев, внешний диаметр чуть меньше других инструментов в наборе;
  • второй метчик с более коротким заборным сегментом, более длинными гребнями. Его диаметр чуть больше, нежели у первого;
  • третий метчик обладает полными гребнями зубцов, а его диаметр должен совпадать с размерами будущей резьбы.

Метчики делятся на трубные (отмечаются маркировкой «G») для нарезки резьбы внутри трубы и метрические — более распространенные.

Качество напрямую зависит от свойств метчика: он должен быть из хорошего металла и острым. Чтобы продлить срок использования инструмента и повысить качество резьбы, применяют смазку. Обычно для приобретения устойчивого навыка нарезки требуется сделать 3 — 5 попыток.

Процесс нарезания

Перед тем, как приступить к нарезке, следует с помощью свёрл проделать в заготовке отверстие. Диаметр отверстия от сверла должен совпадать с внутренним размером резьбы. Когда размер сделанного свёрлами отверстия подобран неправильно, можно сломать инструмент или канавки получатся некачественными.

Во время нарезки часть металла не выпадает со стружками, а продавливается по рабочим поверхностям метчика, формируя на заготовке профиль канавки. Учитывая эту особенность, размер сверла, которым делается отверстие под резьбу, подбирают немного меньше, чем номинальный поперечник будущей резьбы.

Например, при нарезке М5 (диаметр канавки составляет 5 мм) следует выбирать сверло под отверстие 4,2 миллиметра. Для нарезания М4 диаметр сверла должен составлять 3,3 миллиметра, а перед работой метчиком М6 предварительно выполняется отверстие сверлом 5 мм. Вычисляется этот показатель с учетом шага резьбы. Шаг можно вычислить математически, но на практике прибегают к таблицам соответствия, где для метчика М5 шаг составляет 0,8, для М4 этот показатель составляет 0,7, для М6 — 1. Из диаметра вычитаем показатель шага и получаем нужный диаметр сверла. При работе с хрупкими металлами, например, чугуном, диаметр сверла следует уменьшить на 0,1 мм по сравнению с рекомендованным в таблице размером.

Формула вычисления диаметра отверстия при работе с трехпроходными метчиками:

До=Дм * 0,8 ;

здесь: Дм — диаметр метчика.

Тип Диаметр Шаг
М1 0,75 0,25
М1,2 0,95 0,25
1,4 1,1 0,3
1,7 1,3 0,36
2,6 1,6 0,4
2,8 1,9 0,4
М3 2,1 0,46
М3 2,5 0,5
М4 3,3 0,7
М5 4,1 0,8
М6 4,9 1
М8 6,7 1,25
М10 8,4 1,5

Таблица 1. Соответствие диаметров резьбы и подготовительного отверстия

Перед началом работы метчик вставляют в квадратный хвостовик — вороток. Воротки могут быть обычными или с трещоткой. Резьба выполняется аккуратно, первый проход делают метчиком №1 до конца. Особое внимание необходимо обратить на направление движения: только по часовой стрелке, при этом необходимо приложить некоторое усилие. Выполняется так: 1\2 оборота по ходу чередуется с 1\4 оборота против хода винта для разрушения стружки.

Резьба в дюймах Наружный Д, мм Диаметр, в мм Шаг, мм
1\8″ 2,095 0,74 1,058
1\4″ 6,35 4,72 1,27
3\16″ 4,762 3,47 1,058
5\16″ 7,938 6,13 1,411
7\16″ 11,112 8,79 1,814
3\8″ 9,525 7,49 1,588

Таблица 2. Диаметры отверстия под дюймовые резьбы

Пара капель смазки значительно облегчают работу над глухими резьбовыми отверстиями. Хотя иногда используют в качестве смазки машинное масло, для работы со сталью оптимальна олифа. С алюминиевыми сплавами предпочтительнее использовать керосин, спирт или скипидар. Можно применять и техническое масло, но с меньшим эффектом.

Самодельный метчик для алюминиевых сплавов

Для создания внутренних резьб в латунных или легкосплавных деталях можно использовать самодельный инструмент и свёрла из обычного набора. Подойдет калиброванная стальная проволока. С помощью плашки на ней нарезается внешняя резьба, после чего заготовка закаляется. После закалки необходимо отпустить деталь до цвета спелой соломы. Режущие кромки затачиваются с помощью бруска или точила, предварительно зажав деталь в .

Видео о том, как нарезается внутренняя резьба:

Многие из вас сталкивались с нарезанием внутренней резьбы с помощью метчика и у многих возникал вопрос - какого диаметра должно быть сверло под резьбу, к примеру М8 или М10. Ведь при нарезке резьбы первоначальной задачей становится сверление отверстия подходящего диаметра, чтобы метчик резал металл не слишком туго и в то же время не болтался. Поэтому расскажу, как можно самому высчитать правильный диаметр сверла под любую метрическую резьбу.

На самом деле все просто, как вы знаете, параметров резьбы всего 2: это диаметр и шаг. Еще можно заметить(для тех кто не знает), что резьба бывает стандартная(со стандартным шагом) и любая другая. К примеру, стандартная резьба для 10 мм - это 1.5мм, то есть М10*1.5. Но ведь встречается довольно часто резьба 10*1.25 и 10*1. Буква М на резьбе означает, что резьба метрическая.

Диаметры сверл под метрическую (M) резьбу

Значит, как я уже говорил, в основу расчетов берем диаметр и шаг. Просто вычитаем из диаметра шаг резьбы и полученная цифра будет диаметром требуемого сверла. Давайте посчитаем диаметр сверла под резьбу М8(стандартная).

8 минус 1.25(стандартный шаг) получаем 6.75 мм - именно такое сверло нужно, чтобы нарезать резьбу М8. А например, резьба 8*1 - сверло получится диаметром 7 мм.

Надеюсь, все понятно. Также предоставлю вам нужную табличку стандартных резьб(то есть вы сможете узнать, какой шаг стандартный у определенного диаметра) и диаметр сверл для них.

Таблица стандартной резьбы и диаметр сверла для них.

диаметр резьбы шаг резьбы сверло под резьбу
М2 0.45 1.5 мм
М3 0.5 2.5 мм
М4 0.7 3.3 мм
М5 0.8 4.2 мм
М6 1 5 мм
М7 1 6 мм
М8 1.25 6.7-6.8
М9 1.25 7.7-7.8
М10 1.5 8.5
М11 1.5 9.5
М12 1.75 10.2-10.3
М14 2 12 мм
М16 2 14 мм
М18 2.5 15.5
М20 2.5 17.5
М22 2.5 19.5
М24 3 21
М27 3 24 мм
М30 3.5 26.5
М33 3.5 29.5
М36 4 32 мм

Помимо стандартной резьбы встречаются шаги 0.75(для мелких резьб до М10), 1 мм, 1.25 мм, 2 мм(у крупных метчиков и плашек).

Надеюсь, данная статья помогла вам самостоятельно рассчитать требуемый диаметр сверла под нарезаемую резьбу.

Кстати, резьбу нарезайте не «на сухую», а подливайте машинного или бытового масла. Это снизит нагрузку на метчик-плашку, да и резать так гораздо легче.

Еще статьи по теме:

Таблицы размеров сверла и отверстий под резьбу: метрические, дюймовые

Диаметр отверстия (сверла) под резьбу

Для резьбовых соединений чаще всего применяют метрическую резьбу. Кроме метрической резьбы существует еще довольно много различных видов резьба, на них мы останавливаться не будем.

Внутреннюю резьбу нарезают с помощью метчиков. Метчик — металлорежущий инструмент для нарезания внутренней резьбы в предварительно просверленных отверстиях. Бывают ручные и станочные метчики. При нарезании глубокой резьбы обычно применяют комплект из двух или трех метчиков: первый метчик – предварительный нарезает черновую резьбу, второй нарезает полноценную резьбу и в случае наличия третьего мечика происходит калибровка резьбы.

Большое значение имеет правильный подбор диаметров отверстия под резьбу. Если диаметр отверстия больше, чем следует, то внутренняя резьба не будет иметь полного профиля – соединение будет непрочное. При диаметре меньше необходимого вход метчика в него затруднителен, это приводит к срыву первых витков резьбы или в худшем случае к заклиниванию и поломке метчика.

В первом столбце нижеследующей таблицы представлены метрические резьбы от М2 до М48. Во втором столбце представлен крупный шаг, применяемый для каждой метрической резьбы. При нарезании резьбы по возможности следует придерживаться именно этих значений шага. В третьей колонке указаны диаметры отверстия (сверла) под метрическую резьбу с крупным шагом. В некоторых исключительных случаях необходимо применение более мелкого шага диаметры отверстий под мелкий шаг представлены в последующих столбцах таблицы.

Таблица отверстий под метрическую резьбу

Диаметр резьбы Шаг (стандартный) Диаметр отверстия (сверла) Шаг Отверстие Шаг Отверстие
М2 0,4 1,6 0,25 1,75
М3 0,5 2,5 0,35 2,65
М4 0,7 3,3 0,5 3,5
М5 0,8 4,2 0,5 4,5
М6 1,0 5,0 0,75 5,2 0,5 5,5
М7 1,0 6,0 0,75 6,2 0,5 6,5
М8 1,25 6,7 1,0 7,0 0,75 7,2
М9 1,25 7,7 1,0 8,0 0,75 8,2
М10 1,5 8,5 1,25 8,7 1,0 9,0
М11 1,5 9,5 1,0 10,0 0,75 10,2
М12 1,75 10,2 1,5 10,5 1,25 10,7
М14 2,0 12,0 1,5 12,5 1,25 12,6
М16 2,0 14,0 1,5 14,5 1,0 15,0
М18 2,5 15,4 2,0 16,0 1,5 16,5
М20 2,5 17,4 2,0 18,0 1,5 18,5
М22 2,5 19,4 2,0 20,0 1,5 20,5
М24 3,0 20,9 2,0 22,0 1,5 22,5
М27 3,0 23,9 2,0 25,0 1,5 25,5
М30 3,5 26,4 3,0 26,9 2,0 28,0
М33 3,5 29,4 3,0 29,9 2,0 31,0
М36 4,0 31,9 3,0 32,9 2,0 34,0
М39 4,0 34,9 3,0 35,9 2,0 37,0
М42 4,5 37,4 4,0 37,9 3,0 38,9
М45 4,5 40,4 4,0 40,9 3,0 41,9
М48 5,0 42,8 4,0 43,9 3,0 44,9

ГОСТ 19257-73 — Отверстия под нарезание метрической резьбы.

Прочность крепления деталей между собой обеспечивается за счет ввинчивания носителя внешней резьбы во внутреннюю второго изделия. Важно, чтобы параметры их были выдержаны в соответствии со стандартами, тогда такое соединение не нарушится в ходе эксплуатации и обеспечит необходимую герметичность. Потому существуют нормы выполнения резьбы и отдельных ее элементов.

Перед нарезкой внутри детали выполняют отверстие под резьбу, диаметр которого не должен превышать ее внутренний. Выполняется это с помощью сверл по металлу, габариты которых приведены в справочных таблицах.

Параметры отверстия

Различают следующие параметры резьбы:

  • диаметры (внутренний, внешний и так далее);
  • форму профиля, его высоту и угол;
  • шаг и вхождение;
  • прочие.

Условием соединения деталей между собой является полное совпадение показателей внешней и внутренней резьбы. В случае, если какая-то из них выполнена без соблюдения требований, то крепление будет ненадежным.

Крепление может быть болтовым или шпилечным, которые кроме основных деталей включают в себя гайки и шайбы. В скрепляемых деталях перед соединением формируют отверстия, а затем проводят нарезание.

Чтобы выполнить ее с максимальной точностью, следует предварительно сформировать отверстие сверлением, равное величине внутреннего диаметра, то есть образуемого вершинами выступов.

При сквозном выполнении диаметр отверстия должен быть на 5-10% больше размера болта или шпильки, тогда выполняется условие:

d отв = (1,05..1,10)×d, (1),

где d – номинальный диаметр болта или шпильки, мм.

Для определения размера отверстия второй детали расчет ведут так: из значения номинального диаметра (d) вычитают величину шага (Р) – полученный результат является искомым значением:

d отв = d — P, (2).

Результаты расчетов наглядно демонстрирует таблица диаметров отверстий под резьбу, составленная по данным ГОСТ 19257-73, для размеров 1-1,8 мм с малым и основным шагами.

Диаметр номинальный, мм Шаг, мм Размер отверстия, мм
1 0,2 0,8
1 0,25 0,75
1,1 0,2 0,9
1,1 0,25 0,85
1,2 0,2 1
1,2 0,25 0,95
1,4 0,2 1,2
1,4 0,3 1,1
1,6 0,2 1,4
1,6 0,35 1,25
1,8 0,2 1,6
1,8 0,35 1,45

Немаловажным параметром является глубина сверления, которая вычисляется из суммы таких показателей:

  • глубины ввинчивания;
  • запаса внешней резьбы ввинчиваемой детали;
  • ее недореза;
  • фаски.

При этом 3 последних параметра справочные, а первый вычисляется через коэффициенты учета материала изделия, которые равны для изделий из:

  • стали, латуни, бронзы, титана – 1;
  • чугунов серого и ковкого – 1,25;
  • легких сплавов – 2.

Таким образом, глубина ввинчивания составляет произведение коэффициента учета материала на номинальный диаметр, и выражается в миллиметрах.

Скачать ГОСТ 19257-73

Разновидности резьбы

Резьбы по системе измерения подразделяют на метрические, выражаемые в миллиметрах, и дюймовые, измеряемые в соответствующих единицах. Оба этих вида могут выполняться как в цилиндрической, так и в конической формах.

Они могут иметь профили различных форм: треугольные, трапецидальные, круглые; делиться по признаку применения: для крепежных деталей, сантехнических элементов, трубные и прочие.

Диаметры подготовительных отверстий под нарезание резьбы зависят от ее вида: метрическая, дюймовая или трубная, — это нормировано соответствующими документами.

Отверстия в трубных соединениях, выраженные в дюймах, прописаны в ГОСТ 21348-75 для цилиндрической формы и ГОСТ 21350-75 – для конической. Данные справедливы в случае использования меди и безникелиевых стальных сплавов. Нарезку осуществляют внутри вспомогательных деталей, в которые будут ввинчиваться трубы – сланцев, хомутов и прочих.

В ГОСТ 19257-73 приведены диаметры отверстий под нарезание метрической резьбы, где в таблицах показаны размерные ряды номинальных диаметров и шагов, а также параметры отверстий под метрическую резьбу с учетом значений предельных отклонений.

Данные, приведенные в таблице ГОСТ19257-73 подтверждают расчет, приведенный выше, в которых параметры отверстий под метрические виды рассчитывают из номинального диаметра и шага.

ГОСТ 6111-52 нормирует диаметры отверстий под дюймовую коническую резьбу. В документе указаны два диаметра с расхождением на конус и один – без развертывания, а также глубины сверления, все величины, кроме номинального значения, выражены в миллиметрах.

Приспособления

Ручные или автоматические способы нарезания обеспечивают результаты различных классов точности и шероховатости. Так, основным инструментом остается метчик, представляющий собой стержень с режущими кромками.

Метчики бывают:

  • ручными, для выполнения метрической (М1-М68), дюймовой – ¼-2 ʺ , трубной – 1/8-2 ʺ ;
  • машинно-ручными – насадки на сверлильные и прочие станки, используются для тех же размеров, что и ручные;
  • гаечными, которые позволяют нарезать сквозной вариант для тонких деталей, с номинальными размерами 2-33 мм.
  • Под нарезание метрической резьбы используют комплект стержней – метчиков:
  • черновой, имеющий удлиненную заборную часть, состоящую из 6-8 витков, и маркирующийся одной риской у основания хвостовика;
  • средний – с заборной частью средней длины в 3,5-5 витков, и маркировкой в виде двух рисок;
  • чистовой имеет заборную часть всего в 2-3 витка, без рисок.

При ручной нарезке, если шаг превышает 3 мм, то используют 3 метчика. Если шаг изделия менее 3 мм – достаточно двух: чернового и чистового.

Метчики, применяемые к малой метрической резьбе (М1-М6), имеют 3 канавки, по которым отводится стружка, и усиленный хвостовик. В конструкции остальных – 4 канавки, а хвостовик проходной.

Диаметры всех трех стержней под метрическую резьбу увеличиваются от чернового к чистовому. Последний стержень под резьбу должен иметь диметр равный ее номинальному.

Метчики крепятся в специальные приспособления – держатель инструментов (если он небольшого размера) или вороток. С помощью них осуществляется вворачивание режущего стержня в отверстие.

Подготовку отверстий к нарезке проводят с помощью сверл, зенкеров и токарных станков. Сверлением его образуют, а зенкерованием и растачиванием увеличивают его ширину и повышают качество поверхности. Приспособления используются для цилиндрических и конических форм.

Сверло представляет собой металлический стержень, состоящий из цилиндрического хвостовика и винтовой режущей кромки. К их основным геометрическим параметрам относятся:

  • угол винтового подъема, как правило, составляющий 27°;
  • угол заострения, который может быть 118° или 135°.

Сверла бывают катанные, вороненные темного цвета, и блестящие – шлифованные.

Зенкеры для цилиндрических форм называют цековками. Они представляют собой металлические стержни с двумя, закрученными в спираль резцами и неподвижной направляющей цапфой, чтобы ввести зенкер в полость.

Методика нарезания

Ручным метчиком проводить нарезку можно соблюдая следующие этапы:

  • высверлить проем под резьбу соответствующих диаметра и глубины;
  • провести его зенкование;
  • закрепить метчик в держателе или воротке;
  • выставить его перпендикулярно рабочей полости, в которой будет осуществляться нарезание;
  • ввинчивать метчик с легким нажимом по часовой стрелке в отверстие, подготовленное заранее под нарезание резьбы;
  • через каждый полуоборот выворачивать метчик назад, чтобы срезать стружку.

Для охлаждения и смазывания поверхностей в процессе резки важно использовать смазочные материалы: машинное мало, олифу, керосин и тому подобные. Неправильно подобранная смазка может привести к некачественному результату нарезки.

Выбор размера сверла

Диаметр сверла для отверстия под метрическую резьбу определяется так же формуле (2), с учетом ее основных параметров.



Стоит отметить, что при нарезке в пластичных материалах, таких как сталь или латунь, происходит повышение витков, потому необходимо под резьбу выбирать диаметр сверла больший, чем для хрупких материалов, таких как, чугун или бронза.

На практике размеры сверл, как правило, немного меньше нежели необходимое отверстие. Так, в таблице 2 показаны соотношение номинального и наружного резьбовых диаметров, шага, диаметров отверстия и сверла для него под нарезание метрической резьбы.

Таблица 2. Соотношение основных параметров метрической резьбы с нормальным шагом и диаметров отверстия и сверла

Номинальный диаметр, мм Наружный диаметр, мм Шаг, мм Наибольший диаметр отверстия, мм Диаметр сверла, мм
1 0,97 0,25 0,785 0,75
2 1,94 0,4 1,679 1,60
3 2,92 0,5 2,559 2,50
4 3,91 0,7 3,422 3,30
5 4,9 0,8 4,334 4,20
6 5,88 1,0 5,153 5,00
7 6,88 1,0 6,153 6,00
8 7,87 1,25 6,912 6,80
9 8,87 1,25 7,912 7,80
10 9,95 1,5 8,676 8,50

Как видно из таблицы, существует некий размерный предел, который рассчитан с учетом допусков для резьбы.

Размер сверла при этом значительно меньше, чем отверстие. Так, например, под резьбу М6, наружный диаметр которой 5,88 мм, а ее наибольшее значение отверстия не должно превышать 5,153 мм, стоит использовать сверло на 5 мм.

Отверстие под резьбу М8 с наружным диаметром 7,87 мм составит только 6,912 мм, значит, для него сверло будет 6,8 мм.

Качество резьбы зависит от множества факторов при ее нарезании: от выбора инструмента до правильно рассчитанного и подготовленного отверстия. Слишком малое оно приведет к повышенной шероховатости и даже поломке метчика. Большие усилия, приложенные к метчику – способствуют несоблюдению допусков и, как результат, не выдерживаются размеры.