Резьба — один из самых распространенных способов соединения, который применяется во всех сферах промышленности и в быту. Он отличается удобством использования и высокой надежностью. Для нанесения резьбы применяется специальное оборудование — метчики.
Сферы применения метчиков
Метчики используются для профессионального, полупрофессионального и бытового применения в случаях, когда требуется произвести нарезку на внутренней поверхности детали.
С их помощью производятся резьбовые соединения в двигателях внутреннего сгорания, магистральных сетях связи, узлах промышленного оборудования. Применяются эти приспособления и для восстановления функциональности деталей с ранее нанесенной, но сорванной (нерабочей) резьбой.
Метчики подходят для работы с такими материалами:
- металлы с высоким показателем вязкости: алюминий, медь, латунь и др.;
- высокопрочная сталь, например, нержавеющая;
- литой чугун и бронза;
- пластик (твердый и мягкий).
Характеристики
Метчики состоят из двух частей:
- режущего участка (крайняя часть инструмента, выполненная в форме конуса или цилиндра, выполняющая формирование резьбы);
- калибрующего участка (предназначен для зачистки и калибровки сформированной резьбы).
Боковая часть режущего фрагмента имеет несколько канавок (продольных или винтовых), которые делят нити резьбы на зубья. Они размещены по всей окружности инструмента и имеют форму резцов. Именно зубья отвечают за формирование и калибровку витков. Канавки позволяют избавиться от стружки.
Для изготовления метчиков используются следующие виды стали:
- легированная;
- инструментальная;
- быстрорежущая.
Для производства современных моделей метчиков часто используется порошковая быстрорежущая сталь с применением технологии запекания. Такое оборудование имеет ряд преимуществ:
- способность наносить резьбу на очень высокой скорости работы станка;
- износостойкость
- красностойкость;
- жаропрочность.
Недостаток заключается в том, что с повышением твердости сплава снижается показатель его прочности. Инструменты из быстрорежущей стали имеют аналогичные характеристики. При этом они обладают высокой прочностью.
По форме все метчики похожи на сверло. Между собой они различаются только параметрами рабочей зоны. Режущий фрагмент может иметь форму цилиндра или усеченного конуса. Инструменты первого вида подходят для обработки глухих отверстий, а второго – для сквозных.
Стандартные параметры гаечного метчика:
- общая длина — 35–240 мм;
- ширина – до 52 мм;
- высота рабочего фрагмента — 15–20 резьбовых ниток.
Метчики способны производить нарезку любой величины: мелкую, среднюю и крупную (от М2 до М52).
Вес инструмента, как правило, не превышает 200 г.
Виды метчиков
Метчики для профессионального использования делятся на множество видов в зависимости от их параметров и особенностей конструкции.
Например, инструмент может быть прямолинейным и с винтовой канавкой. Последний имеет следующие разновидности:
- Правый спиральный – предназначен преимущественно для обработки глухих отверстий.
- Левый спиральный – применяется для формирования нарезки в сквозных отверстиях. В ходе рабочего процесса стружка выводится наружу через дыру, расположенную перед метчиком. Таким образом обеспечивается целостность сформированного профиля.
По типу нарезки метчики делятся на несколько видов:
- Метрический – профиль имеет форму равнобедренного треугольника с 60-градусным углом у вершины.
- Дюймовый – профиль имеет 55-градусный угол. Шаг измеряется в численности витков на каждый дюйм.
- Трубный – предназначен для формирования нарезки цилиндрической или конической формы. Может различаться по наклону профиля, что препятствует произвольному разъему соединения.
Метчики могут различаться по количеству проходов, требуемых для нанесения резьбы:
- Однопроходный. Отличается удлиненной рабочей частью. Способен нанести резьбу за один проход.
- Многопроходные. Выпускаются в виде комплекта из нескольких метчиков, которые используются для нанесения резьбы в определенной последовательности.
В зависимости от способа применения существуют следующие виды метчиков:
- Ручные. Предназначены для работы вручную без использования машинных механизмов. Выпускаются обычно в виде комплектов из нескольких штук.
- Машинные. Используются для установки в станок и нанесения резьбы машинным методом.
- Машинно-ручные. Могут устанавливаться в станок или использоваться вручную.
В зависимости от особенностей конструкции метчики делятся на следующие виды:
- Конический. Используется для нанесения резьбы трубного, конического и метрического типа. Отличается удлиненной нарезающей частью с неполными резьбовыми витками, которая плавно переходит в зону калибровки, где размещаются уже полные нити.
- Цилиндрический. Используется для нанесения резьбы внутри глухих отверстий.
- Гаечный. Имеет удлиненную хвостовую часть. Используется для ручной работы или для установки в токарные станки. Способен нарезать витки в нескольких поочередно подаваемых гайках без необходимости извлекать инструмент после обработки каждой заготовки.
- Плашечный. Предназначен для нанесения резьбы в плашках за один проход.
- Маточный. Используется после применения плашечного метчика для зачистки витков.
- Трапецеидальный. Применяется для нанесения трапецеидальной резьбы.
- Бесканавочный. Имеет всего пару коротких канавок на конце рабочего участка. Отличается высокой прочностью, а также точностью наносимой резьбы. Имеет длительный срок эксплуатации, т. к. рабочий фрагмент при необходимости можно несколько раз перетачивать без каких-либо негативных последствий.
Для выполнения специфических задач предусмотрены метчики соответствующих типов:
- Винтовые. Используются для машинного скоростного нанесения резьбы в глухих отверстиях.
- Комбинированный. Состоит из нескольких рабочих фрагментов, которые разделены между собой шейкой. Предназначен для выполнения одновременно нескольких функций. При использовании такого метчика отсутствует необходимость в предварительном высверливании отверстия.
- Ступенчатые. Имеют два рабочих фрагмента, один из которых отвечает за нанесение резьбы, а второй — за калибровку.
- Колокольные. Позволяют сформировать резьбу диаметром до 400 мм.
- Шахматные. На калибровочном рабочем участке зубья расположены через один, что позволяет снизить трение при работе инструмента.
- Метчик-протяжка. Предназначен для установки на токарный станок. Позволяет нанести резьбу в сквозных отверстиях любого диаметра.
- Метчик-раскатник. Формирует резьбу методом деформирования поверхности (надавливания). Это позволяет избежать образования стружки. Способен работать на высоких скоростях. Формирует резьбу высокого качества в сквозных и глухих отверстиях.
- Полый. Оснащен полостью для подачи смазочно-охлаждающей жидкости, что исключает риск перегревания инструмента.
- Свечной. Используется для восстановления резьбы в свечных колодцах в автомобильном двигателе. Такие метчики могут быть регулируемыми и нерегулируемыми. Диаметр последних можно при необходимости изменить.
- Ловильные. Предназначены для извлечения труб из буровых скважин.
Как выбрать?
При выборе метчика необходимо учитывать следующие характеристики:
- способ использования (ручной, машинный или машинно-ручной);
- размер получаемой нарезки;
- материал, который был использован для производства инструмента;
- профиль резьбы;
- направление вращения инструмента.
Рекомендуется обращать внимание на метчики, которые выпускаются в комплекте. Поэтапная обработка заготовки в несколько подходов позволяет нанести максимально качественную резьбу.
Важно также учитывать параметры материала, из которого сделана заготовка, а также диаметр обрабатываемого отверстия. Показатель метчика должен немного превышать эту величину, что позволит нанести резьбу максимально точно.
ГОСТ и маркировка
Ручные и машинные метчики изготавливаются согласно требованиям ГОСТ 3266-81. Для производства гаечных инструментов предусмотрен ГОСТ 1604-71, для моделей с изогнутым хвостиком — ГОСТ 6951-71.
Маркировка изделий содержит следующую информацию:
- тип и размер резьбы (например, М10);
- класс точности по PN-ISO (ISO2) или DIN (Н6).
Левосторонняя резьба обозначается аббревиатурой LH. При нестандартном шаге нарезки после показателя диаметра указывается его обозначение.
Если для изготовления инструмента используется закаленная нержавейка, на метчик наносится аббревиатура HSS.
Кроме перечисленных данных, маркировка инструмента может содержать любую другую дополнительную информацию.
Как нарезать резьбу метчиком?
Процесс нарезания резьбы метчиком состоит из нескольких простых этапов:
- Фиксация заготовки в тисках в положении, позволяющем нанести резьбу.
- Формирование отверстия в заготовке с помощью сверла. Инструмент необходимо удерживать строго в вертикальном направлении. Рекомендуется использовать остро заточенное сверло, чтобы избежать перегрева поверхностей при работе. Резьба, которая наносится на горячий материал, утрачивает показатель прочности. Готовое отверстие обрабатывается зенковкой. В глухих пазах следует выполнить припуск по глубине.
- Нанесение резьбы. Работу нужно выполнять точными размеренными движениями. При комплексной обработке важно соблюдать очередность использования каждого инструмента из комплекта. Сначала применяется черновой метчик, затем — средний и в завершение наносится чистовая резьба. После каждого оборота следует наполовину провернуть инструмент в обратном направлении, чтобы удалить стружку.
- Прочистка обработанного отверстия. Для сквозных используется ершик из проволоки. Глухие отверстия очищаются путем продувания.
- Проверка нанесенной резьбы с помощью болта или винта. Соединение должно производиться плавно, без усилий. Не допускается возникновение перекосов.
Примеры из каталога
Набор плашек и метчиков 21 предмет BERGER BG21TDS.
Комплект из 21 предмета включает в себя метчики и плашки, ключи, резьбомер, щетку и отвертку. Упакован в удобный кейс, что обеспечивает сохранность и мобильность инструментов.
Технические характеристики:
- артикул — 062–3412;
- бренд — «Бергер» (Berger);
- страна-производитель — Китай;
- материал — легированная сталь 9XC;
- средний показатель твердости — 61 HRC.
Набор плашек и метчиков 40 предметов BERGER BG40TDS.
Комплект из 40 предметов включает в себя метчики и плашки, ключи, резьбомер, щетку и отвертку. Упакован в удобный кейс, что обеспечивает сохранность и мобильность инструментов.
Технические характеристики;
- артикул — 062-3412-1;
- бренд — «Бергер» (Berger);
- страна-производитель — Китай;
- материал — легированная сталь 9XC;
- средний показатель твердости — 61 HRC.
Заключение
Метчики — это инструменты, которые предназначены для ручного или машинного нанесения внутренней резьбы. Существует несколько видов этого инструмента, которые различаются по разным параметрам. Для поэтапного нанесения резьбы используются метчики, выпускаемые в комплекте.
Специалисты Строймашсервис-Мск
Материал подготовили сотрудники smsm.ru, имеющие практический опыт работы более 25 лет со строительным оборудованием и инструментами как российского производства, так и иностранного.