Таблица отверстий под резьбу: установленные нормы, особенности нарезания резьбы

Резьбовые соединения широко используются в машиностроении, строительстве, автомобилестроении и в быту. Для качественной нарезки резьбы очень важно правильно рассчитать диаметр отверстия под резьбу. В этой статье мы подробно разберем, как выбрать нужный диаметр сверла по таблице отверстий для разных типов резьбы. Узнаете, как избежать поломки метчика и получить надежное резьбовое соединение с первого раза.

Основные типы резьбы и их параметры

Резьба бывает наружная и внутренняя. Наиболее распространены метрическая и дюймовая системы резьб.

Метрическая резьба

Метрическая резьба обозначается буквой М с указанием номинального диаметра в миллиметрах и шага через знак "х". Например, М8х1,25 означает метрическую резьбу диаметром 8 мм и шагом 1,25 мм.

Метрическая резьба широко используется в машиностроении, приборостроении, в автомобилях. Отличается высокой надежностью соединения и удобством в изготовлении.

Дюймовая резьба

Дюймовая резьба маркируется числом, обозначающим диаметр в дюймах, за которым следует обозначение шага. Например, 1/4-20 означает дюймовую резьбу диаметром 1/4 дюйма и шагом 20 нитей на дюйм.

Дюймовая резьба используется в приборах и оборудовании американского и английского производства. Также применяется в трубных соединениях.

Основные параметры резьбы

Основными параметрами любой резьбы являются:

• Диаметр - расстояние между противоположными боковыми сторонами резьбы;
• Шаг - расстояние между соседними витками по одной образующей;
• Угол профиля - угол между боковыми сторонами резьбы.

Инструменты для нарезания резьбы

Для нарезания резьбы используется специальный режущий инструмент. Рассмотрим основные из них.

• Метчики. Метчики предназначены для нарезания резьбы внутри заготовки или детали. Бывают ручные и машинные. Имеют рабочую часть с режущими кромками для формирования резьбы при вращении.
• Сверла. Перед нарезкой резьбы метчиком необходимо просверлить отверстие точного диаметра. Для этого используют спиральные сверла или сверла-зенкеры.
• Воротки. Воротки предназначены для установки и вращения метчиков вручную или с помощью дрели. Подбираются по типу хвостовика метчика.
• Таблица отверстий под резьбу. Для правильного подбора диаметра сверла под резьбу используют специальные таблицы отверстий.

Стандарты для таблиц отверстий под резьбу

Таблицы диаметров отверстий устанавливаются государственными стандартами:

• ГОСТ 19257-73 - для метрической резьбы;
• ГОСТ 16093-81 - для дюймовой резьбы;
• ANSI B1.1 - для дюймовой трубной резьбы.

Особенности таблиц под метрическую резьбу

В таблицах под метрическую резьбу диаметр отверстия меньше наружного диаметра резьбы на величину шага резьбы.

Например, для резьбы М10x1,5 диаметр отверстия равен 10 - 1,5 = 8,5 мм.

Таблицы отверстий под дюймовую резьбу

Для дюймовых резьб таблицы отверстий отличаются для резьб с разным числом нитей на дюйм. Например, для резьбы 1/4"-20 диаметр отверстия составляет 0,215 дюйма. При нарезании резьбы в хрупких материалах, таких как чугун, диаметр отверстия выбирают на 0,1 мм меньше указанного в таблице.

Рекомендации по использованию таблиц отверстий

• Сверлить отверстие точно под размер из таблицы;
• Проверить соответствие шага и диаметра резьбы;
• Учесть особенности материала детали.

Подготовка отверстия под нарезание резьбы

Перед нарезкой резьбы нужно качественно подготовить отверстие. Последовательность подготовки отверстия:

1. Выбрать диаметр сверла по таблице отверстий под резьбу ;
2. Просверлить отверстие выбранным сверлом;
3. Очистить отверстие от стружки;
4. Проверить диаметр и глубину отверстия.

Особенности сверления в разных материалах

При сверлении отверстий в хрупких или вязких материалах рекомендуется:

• Уменьшить подачу сверла;
• Применить смазочно-охлаждающую жидкость;
• Использовать сверла с меньшим углом заточки.

Рекомендации по режимам сверления

Скорость вращения сверла выбирается в зависимости от материала и диаметра сверла. Глубина сверления за один проход не должна превышать 3 диаметра сверла. Рассмотрим основные нюансы процесса нарезания резьбы в отверстии.

Подбор метчика

Метчик должен соответствовать типу и размерам нарезаемой резьбы. Для метрической резьбы используются метчики М. Для дюймовой резьбы - метчики с обозначением Unc или Unf.

Метчик вставляется в вороток и закрепляется гайкой. Хвостовик метчика должен совпадать с размером отверстия воротка.

Смазочно-охлаждающие жидкости

Применение СОЖ облегчает процесс резания и увеличивает стойкость метчика. Для стали подходит олифа, для алюминия - керосин или скипидар.

Метчик вращают по часовой стрелке, периодически делая обратные вращения для удаления стружки.

Контроль геометрии резьбы

В процессе нарезания следует периодически проверять шаг, профиль и чистоту нарезаемой резьбы.

Скорость вращения метчика выбирается в зависимости от материала детали, диаметра и типа метчика. Рекомендуется использовать таблицы режимов резания.

Меры безопасности при нарезании резьбы

При выполнении любых слесарных работ, в том числе нарезании резьбы, важно соблюдать правила безопасности.

• Требования к рабочему месту. Рабочее место должно быть хорошо освещено, очищено от мусора и грязи. Заготовки надежно закрепляются в тисках или прихватываются к столу.
• Средства индивидуальной защиты. При нарезании резьбы обязательно использование защитных очков для глаз. Также рекомендуются защитные перчатки и фартук.
• Правила эксплуатации инструмента. Сверление и нарезание резьбы производится только исправным, правильно заточенным инструментом. Следует соблюдать режимы резания для конкретного материала.
• Действия при поломке метчика. При поломке или заклинивании метчика в отверстии нельзя продолжать вращение с усилием. Необходимо остановить работу и аккуратно извлечь сломанный инструмент.

Нарезание резьбы в труднодоступных местах

Иногда возникает необходимость нарезать резьбу в труднодоступных местах и нестандартных условиях.

• Нарезка резьбы в глухих отверстиях. Для нарезания резьбы в глухом отверстии используют удлинители к вороткам или специальные телескопические метчики.
• Инструменты для резьбы в трубах. Внутреннюю резьбу в трубах нарезают трубными метчиками специальной конструкции.
• Нарезание резьбы без предварительного сверления. В тонкостенных деталях или пластмассе возможно нарезание резьбы без сверления отверстия, непосредственно метчиком.
• Контроль качества нарезанной резьбы. После нарезания резьбы обязательно выполняется контроль ее геометрии и размеров.
• Визуальный контроль резьбы. Визуально проверяют внешний вид резьбы, отсутствие задиров, неровностей и выкрашиваний.
• Измерение параметров резьбы. С помощью калибров замеряют действительный диаметр, шаг резьбы и проверяют соответствие профиля.
• Калибры для контроля резьбы. Для контроля резьбы используются калибры-пробки, калибры-кольца, резьбовые шаблоны.

Примеры применения резьбовых соединений

Рассмотрим наиболее распространенные области применения резьбовых деталей и соединений.

• Резьба в машиностроении. В машиностроении широко используются болтовые соединения, резьбовые стойки, винты для регулировки зазоров, ходовые винты в станках.
• Резьба в строительстве. Резьба применяется в крепеже строительных конструкций, трубопроводах, сантехнике, мебели.
• Резьба в автомобилестроении. В автомобилях и мотоциклах используются резьбовые соединения в двигателе, трансмиссии, ходовой части, кузове, обвесе.
• Бытовое применение резьбы. В быту наиболее распространены резьбовые соединения мебели, сантехники, осветительных приборов, бытовой техники.

Дополнительные рекомендации по нарезанию резьбы

Рассмотрим полезные рекомендации и советы для упрощения процесса нарезания резьбы.

• Советы опытных рабочих. Опытные рабочие советуют использовать качественные инструменты, не экономить на смазочных материалах, соблюдать режимы резания.
• Хитрости быстрой нарезки резьбы. Для ускорения процесса можно применять увеличенные подачи метчика, но при этом возрастает риск поломки инструмента.
• Нарезание левой резьбы. Левую резьбу (против часовой стрелки) нарезают специальными левыми метчиками или обычными, вращая заготовку в противоположную сторону.

Метчики должны храниться в сухом месте, периодически очищаться от стружки. Рекомендуется их своевременная заточка или замена.