НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБ И РЕЗЬБОНАРЕЗНОЙ ИНСТРУМЕНТ
189. Что такое нарезание резьбы?
Нарезание резьбы — это образование винтовой поверхности на наружной или внутренней цилиндрической или [-тонической поверхностях детали.
190. Какими инструментами выполняется нарезание винтовой поверхности на наружной цилиндрической поверхности детали?
Нарезание винтовой поверхности на болтах, валиках и других наружных поверхностях деталей можно выполнять вручную или машинным способом. К ручным инструментам относятся: круглые разрезные и неразрезные плашки, а также четырех - и шестигранные пластинчатые плашки, клуппы для нарезания резьбы на трубах. Для крепления плашек используются плашкодержателн и клуппы. Круглая плашка используется также для машинного нарезания резьбы.
Число стружечных отверстий г зависит от толщины стружки azt снимаемой зубьями одного отверстия, угла заборного конуса ф и шага резьбы t:
T.
Г — — sin ф.
Йг г
С увеличением количества стружечных отверстий г толщина стружки аг уменьшается и наоборот.
В зависимости от диаметра нарезаемой резьбы число стружечных отверстий находится в пределах от 3 до 14.
Нарезание наружной резьбы машинным способом может производиться на токарных станках резьбовыми резцами, гребенками, резьбонарезными головками с ра - 76 диальными, тангенциальными и круглыми гребенками, вихревыми головками, а также на сверлильных станках резьбонарезными головками, на фрезерных станках резьбонарезными фрезами и на резьбошлифовальных станках однониточными и многониточными кругами.
Получение наружной резьбовой поверхности может быть обеспечено ее накатыванием плоскими плашками, круглыми роликами на резьбонакатных станках. Применение резьбо - накатных головок с осевой подачей позволяет накатывать наружные резьбы на сверлнльном и токарном оборудовании.
191. Назвать инструмент для нарезания резьбы в отверстиях.
Нарезание резьбы в отверстиях выполняют метчиками вручную и машинным способом. Различают цилиндрические и конические метчики. Ручные метчики бывают одинарные, двухкомплектные и трехкомплектные. Обычно используют комплект, состоящий из трех метчиков: чернового, обозначенного одной черточкой или цифрой 1, среднего, обозначенного двумя черточками или цифрой 2, и чистового, обозначенного тремя черточками или цифрой 3 (табл. 12, рис. 29).
|
12. Область применения ручных метчиков
|
Имеются специальные метчики: для плашек (плашечные метчики с длинной режущей частью), для гаек, для труб, для легких сплавов, а также с конической рабочей частью. Метчиками можно нарезать резьбу в сквозных и глухих отверстиях или калибровать маточными метчиками ранее нарезанную резьбу. 77
На хвостовик ручного метчика, заканчивающийся квадратной головкой, надевается вороток с постоянным или регулируемым квадратным отверстием.
В ряде случаев применяются комбинированные метчики, которыми можно производить сверление и нарезание резьбы.
Машинные метчики применяются для нарезания внутренней резьбы на сверлильных и токарных етанках всех типов. Ими можно нарезать резьбы за один или несколько
А-А
|
Рис. 29. Метчики ручные слесарные: {н черновой; б — средний; в — чистовой |
|
Г* |
—г |
|
Ц |
1—1 |
Проходов. За один проход нарезают резьбу с шагом до 3 мм, а за 2—3 прохода — резьбы с более крупным шагом, особо длинные резьбы, а также гладкие резьбы в труднообрабатываемых материалах независимо от шага.
Для нарезания на станках резьбы в гайках применяются гаечные метчики. Они работают без реверсирования и при нарезании гайки нанизываются на хвостовик. Различают гаечные метчики с прямым и изогнутым хвостовиком.
Для нарезания внутренней резьбы большого диаметра применяются резьбонарезные головки с регулируемыми гребенками или сходящимися плашками.
192. Из каких элементов состоит метчик?
Элементы метчика — рабочая часть, состоящая из режущей и калибрующей частей и хвостовика. На рабочей Т8
части нанесены спиральная нарезка и продольные канавки для удаления стружки. Режущие кромки получаются на пересечении спиральной нарезки и продольных канавок для удаления стружки. Хвостовая часть заканчивается квадратной головкой для установки в патрон. Метчики изготовляют из углеродистой инструментальной стали У12 и У12А, быстрорежущей стали Р12 и Р18, легированной стали Х06, ХВ, ИХ.
193. Что такое винтовая поверхность? Винтовая поверхность—это поверхность, описываемая кривой-образующей, равномерно вращающейся вокруг
Оси и одновременно совершающей равномерное поступательное движение вдоль этой оси. Применительно к резьбовой поверхности образующей является треугольник (для метрических и дюймовых резьб), трапеция (для трапецеидальных резьб) и прямоугольник (для прямоугольных резьб, например в ходовых винтах домкратов).
194. Что такое профиль резьбы?
Профиль резьбы — это контур, полученный путем рассечения винтовой поверхности плоскостью, проходящей через ось винта.
Профиль резьбы состоит из выступов и впадин витков. Ось вала является осью винтовой поверхности (рис. 30).
195. Какие параметры определяют резьбу в каждом винте и каждой гайке?
Параметрами резьбы являются наружный диаметр d, внутренний диаметр du средний диаметр d%, шаг Я, угол профиля резьбы ос. Профиль резьбы делится на две части: выступы и впадины. Резьбы могут быть однозаходные и многозаходные.
196. Что такое шаг однозаходной резьбы?
Под шагом резьбы следует понимать поступательное перемещение средней точки образующей профиля, соот-
79
Ветствующее одному ее полному обороту относительно сси резьбы.
Шаг резьбы определяется расстоянием между осями двух идентичных точек следующих один за другим одноименных витков (рис. 31), или расстоянием, на которое перемещается гайка по винту при выполнении одного полного оборота для однозаходной резьбы (табл. 13 и 14).
197. Что такое ход многозаходной резьбы?
Винтовую поверхность многозаходной резьбы можно рассматривать как несколько винтовых канавок, имеющих
|
Рис. 31. Профиль резьбы: А — треугольный; б — трапецеидальный симметричный; в — трапецеидальный несимметричный, г — прямоугольный; д — полукруглый. |
Рдин номинальный диаметр (следовательно, и один номинальный шаг, который в многозаходной резьбе называется ходом t) и образованных на одной гладкой цилиндрической поверхности с равномерно расположенными по окружности заходами. Таким образом, ход резьбы t — это расстояние между ближайшими одноименными боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же винтовой поверхности, в направлении, параллельном оси резьбы. Ход резьбы — это относительное осевое перемещение винта или гайки за один оборот.
198. Какая зависимость между ходом нарезки и шагом резьбы?
Если резьба однозаходная, то ход резьбы t равен шагу резьбы Р. Если резьба многозаходная, то ход резьбы t равен произведению шага Р на число заходов п:
|
13. Размеры обычной метрической резьбы, wst
|
|
Номинальный диаметр, дюймы |
Винт |
Число шагов иа один Дюйм дливы і |
Гайка |
|||
|
Диаметр винта d, мм |
Средний диаметр dt, мм |
Диаметр отверстия гайки £>, мм |
Раскры» тие ключа, мм |
Диаметр прутка гайки, мм |
||
|
3/16 |
4,630 |
3,408 |
24 |
3,588 |
9 |
10,4 |
|
1/4 |
6,200 |
4,724 |
20 |
4,910 |
11 |
12,7 |
|
5/16 |
7,780 |
6,131 |
18 |
6,340 |
14 |
16,2 |
|
3/8 |
9,360 |
7,492 |
16 |
7,730 |
17 |
19/6 |
|
(7/16) |
10,930 |
8,789 |
14 |
9,060 |
19 |
21,9 |
|
1/2 |
12,500 |
9,989 |
12 |
10,300 |
22 |
25,4 |
|
5/6 |
15,650 |
12,918 |
11 |
13,260 |
24 |
27,7 |
|
3/4 |
18,810 |
15,798 |
10 |
16,170 |
30 |
34,6 |
|
7/8 |
21,260 |
18,611 |
9 |
19,030 |
36 |
41,6 |
|
1 |
25,110 |
21,334 |
8 |
21,800 |
41 |
47,3 |
|
I 1/8 |
26,250 |
23,929 |
7 |
24,460 |
46 |
53,1 |
|
1 1/4 |
31,420 |
27,104 |
7 |
27,460 |
50 |
57,5 |
|
(13/8) |
34,560 |
29,504 |
6 |
30,130 |
55 |
63,5 |
|
1 1/2 |
37,730 |
'32,679 |
6 |
33,310 |
60 |
69 |
|
(1 5/8) |
40,850 |
34,770 |
5 |
35,520 |
65 |
75 |
|
1 3/4 |
44,020 |
37,945 |
5 |
38,700 |
70 |
81 |
|
(1 7/8) |
47,150 |
50,397 |
4 1/2 |
41,230 |
75 |
87 |
|
2 |
50,320 |
43,572 |
4 1/2 |
44,410 |
80 |
92 |
|
2 1/4 |
56,620 |
49,019 |
4 |
49,960 |
85 |
98 |
|
2 1/2 |
62,970 |
55,369 |
4 |
56,310 |
95 |
110 |
|
2 3/4 |
69,260 |
60.557 |
3 1/2 |
61,630 |
105 |
121 |
|
3 |
75,610 |
66,907 |
3 1/2 |
67,980 |
110 |
127 |
199. Назвать типы резьб в зависимости от направления нарезки и количества заходов.
Резьбы бывают однозаходные и многозаходные, а также правые и левые. Резьба многозаходная, если на один ход нарезки попадает два или более профиля резьбы.
200. Как обозначаются резьбы?
Обозначение резьб дано в табл. 15.
201. Назвать виды резьб в зависимости отих конфигурации.
В зависимости от конфигурация резьбы бывают метрические (нормальные и мелкие), дюймовые, трубные, трапецеидальные, симметричные и несимметричные, закругленные, прямоугольные. Они могут быть цилиндрические и конические.
Угол профиля метрических резьб 60°, дюймовых цилиндрических 55°, дюймовых коншеских 60°, трубной цилиндрической и конической 55°, трапецеидальной 30°. 82
202. Назвать виды резьб в зависимости от профиля.
В зависимости от профиля резьбы делятся на: треугольные, трапецеидальные симметричные и несимметричные, прямоугольные и закругленные (рис. 31).
203. Какие шаги имеют следующие резьбы: М4, Мб, М8, М10, М12, МИ, М16, М18, М20, М22, М24, М27, МЗО? со
Резьба М4 имеет шаг 0,7 мм; Мб — 1 мм; М8 — 1,25 мм; МЮ — 1,5 мм; М12 — 1,75 мм; М14 — 2 мм; М16 — 2 мм; М18 — 2,5 мм; М20 — 2,5 мм; М22 — 2,5 мм; М24 мм; М27 — 3 мм; М30 = 3,5 мм.
204. Какие виды резьб чаще использовались раньше, а какие — теперь?
Раньше чаще применялись дюймовые резьбы, сейчас —■ метрические, реже — дюймовые.
205. Какие имеются классы точности резьб?
В метрических резьбах различают 3 класса точности: точный (обозначение полей для наружных резьб Ah, для
Внутренних — 4Н5Н), средний (обозначение полей допусков для наружных резьб 6gf, бе и 6d, для внутренних—5Н6Н, 6H, y6G), грубый (обозначение полей допусков для наружных |)езьб 8ht 8g, для внутренних—7Н, 7 G).
Для трапецеидальных резьб имеются два класса точности: средний (обозначение поля допуска длинной наружной резьбы 7h, 7е, и 8е, внутренней 7Н и 8Н); грубый (обозначение поля допуска длинной наружной резьбы 8е, 8с, 9с, внутренней 8Н и 9Н).
206. Какие диаметры различают в резьбе?
В резьбе различают (рис. 32) номинальный диаметр резьбы, который чаще всего является наружным диаметром винтовой поверхности d, внутренний диаметр dlf средний диаметр винт^ и внутренний диаметр отверстия гайки Dlt диаметр резьбы гайки В, средний диаметр резьбы гайки Di, чаще всего равный rf2 Средний диаметр винта
_ D-~Dx «2 о— *
207. Какой диаметр должно иметь отверстие под метрическую резьбу?
Диаметр отверстия под резьбу можно подсчитать по приближенной формуле
|
Рис. 32. Разрез и профиль резьбы: А — винта; б — гайки. |
84 D0 = d—1,1 Р,
Где d0 — диаметр отверстия; d — известный диаметр резьбы (наружный диаметр резьбы); Р — шаг резьбы.
Пример: Подсчитать диаметр отверстия под нарезание в нем резьбы МЗО.
Решение:
= d— 1.1Р = 30— 1,1 - 3,5 = 26,15. dQ = 26,15 мм.
Ответ. Диаметр отверстия под нарезание резьбы МЗО должен составлять 26,15 мм. Диаметры ^отверстий под резьбу, а также диаметры стержней под резьбу даны в табл. 16 и 17.
208. Какой диаметр должен иметь стержень под метрическую резьбу?
Диаметр стержня dc под треугольную резьбу можно подсчитать по приближенной формуле
Dc^d — 0,P.
Пример: Диаметр стержня под резьбу М20 должен составлять
20 — 0,1 • 2,5= 19,75 мм.
209. Какие СОЖ используются при нарезании резьбы?
При нарезании резьбы в деталях из углеродистых и легированных конструкционных сталей применяют для метчиков — сульфофрезол или 5%-ный раствор эмульсии Э-2 или ЭТ-2, для плашек, гребенок, резьбонарезных головок — сульфофрезол, масло «Индустриальное 20».
Для нержавеющих и труднообрабатыьаемых сталей применяется сульфофрезол, олеиновая кислота или жидкость следующего состава: сульфофрезол —60%, керосин —25%, олеиновая кислота — 15%.
Для серого чугуна применяется для нарезания метчиками керосин или масло «Индустриальное 20».
®Для алюминия и его сплавов применяется 5%-ный раствор эмульсии Э-2, ЭТ-2 или жидкость следующего состава: масло «Индустриальное 20» — 50%, керосин — 50%.
Для меди и ее сплавов применяется 5%-ный раствор эмульсии Э-2, ЭТ-2 или масло «Индустриальное 20».
Смазка уменьшает трение, охлаждает инструмент, удлиняет срок службы инструмента и облегчает отвод сгружки.
|
Продолжение табл. 17
|
210. Как должен быть подготовлен пруток для нарезания резьбы?
Перед нарезанием резьбы пруток должен быть очище^ от ржавчины, и на его торцевой поверхности должна быть снята заходная фаска.
211. Назвать причины брака при нарезании резьбы.
Причины щшвлбшки брака при нарезании резьбы следующие: несоответствие диаметров отверстий или стержней нарезаемой резьбе, повреждение инструмента, нарезание резьбы без применения смазки, тупой инструмент, плохое закрепление или плохая установка инструмента, а также неумение нарезать резьбу (табл. 18).
212. Какие несчастные случаи могут произойти при нарезании резьбы?
Слесарь цли станочник при нарезании резьбы может поранить руэдр острой кромкой детали или инструмента, поэтому не СЛедует очищать от стружки пальцами ручные инструменты, категорически запрещается очищать пальцами рук инструменты, находящиеся в движении на станках.
|
Способы предупреждения появления повреждений |
Вид повреждений І Причины повреждений
Витки резьбы рваные
Неполная резьба
Поломка метчика в отверстии
Нарезание резьбы без смазки
Тупой инструмент или неправильно заточенный инструмент Неправильное положение инструмента
Диаметр стержня меньше рекомендуемого
Слишком большой диаметр отверстия Невнимательность слесаря
Тупой метчик
Плохо закаленный метчик
Канавки метчика и от - ве рстие забились стружкой
Следует всегда использовать смазку Не следует использовать тупой или плохо заточенный инструмент Проверить установку инструмента перед нарезанием резьбы Правильно подобрать диаметры стержня и отверстия под резьбу То же
Быть внимательным на работе
Проверить инструмент перед началом работы, не нарезать резьбу тупым инструментом Заменить метчик (сломанный удалить) Чаще очищать метчик и отверстие от стружки
