Нарезание внутренней резьбы метчиками

Внутренние резьбы диаметром до 20 мм нарезают на токарном станке метчиками (рис. 138). Метчик представляет собой винт того же диаметра, шага и угла профиля резьбы, что и нарезаемая им резьба, изготовляется из инструментальной стали и имеет продольные стружечные канавки. На пересечении канавок с витками резьбы образуются резьбовые гребенки. Работа резания выполняется заборной, т. е. конической, частью метчика, у которой высота режущих зубцов гребенки постепенно повышается. По мере ввинчивания метчика в отверстие заборная часть прорезает резьбовые канавки: каждый зубец срезает небольшую часть припуска и после прохода заборной части резьба приобретает полный профиль. Зубья на заборной части метчика затылованы, т. е. имеют заднюю (затылочную) поверхность, выполненную по математической кривой архимедовой спирали, благодаря чему образуется задний угол а, облегчающий процесс резания. За заборной частью метчика расположена калибрующая часть, не имеющая затыловки (а=0), она служит для направления метчика по резьбе и для зачистки (калибрования) профиля резьбы. После затупления метчик можно затачивать по передним поверхностям режущих гребенок, т. е. по дну стружечной канавки. Так как на калибрующей части не имеется заднего угла, то после переточек диаметр резьбы метчика не изменяется. По числу перьев различают трехперые и четырехперые метчики. Метчики бывают ручные (слесарные) (рис. 139, а) и машинные (станочные) (рис. 139,6). Метчики обычно применяются комплектом из двух или трех штук (см. рис. 139, а), между которыми распределяется припуск на обработку.

Например, для комплекта из двух метчиков 70% нагрузки приходится на первый метчик и 30% на второй. Возможно нарезание резьбы на полный профиль и одним машинным метчиком. На каждом метчике клеймится марка инструментальной стали и обозначение резьбы. Для отличия первого, второго и третьего метчиков комплекта на хвостовике метчика нанесено соответствующее количество кольцевых рисок (см. рис. 139, а). Для нарезания резьбы в гайках применяются гаечные метчики с длинным заборным конусом (см. рис. 139, в). Чтобы метчик направлялся точно по оси обработанного отверстия, его закрепляют в качающуюся самовыдвижную оправку (рис. 140). Оправка устанавливается конусным хвостовиком в пиноль задней бабки, а метчик 3 вставляется хвостовиком в квадратное гнездо подвижной части оправки 2. При вращающейся заготовке метчик вводится в отверстие и легко подается вращением маховика задней бабки. Как только заборный конус нарежет две-три нитки, дальнейший поджим метчика не требуется: он будет сам ввинчиваться в резьбу и подвижная часть оправки 2, следуя за метчиком, будет выдвигаться из корпуса 1. При отсутствии специальной оправки можно пользоваться слесарным воротком, который насаживают на квадратный хвостовик метчика. Вороток нельзя удерживать вручную или упирать его в направляющую станины, так как это может привести к перекосу, поломке метчика и травме рабочего. При использовании слесарного воротка в резцедержатель следует установить сверлильную державку с центром и упорную планку (рис. 141). Метчик поджимают центром, а вороток упирают в планку. Так как метчик и планка передвигаются вместе, то перекоса не будет: устраняется опасность брака резьбы и поломки метчика. При работе таким способом следует соблюдать осторожность, чтобы рука не попала между рукояткой воротка и планкой. Если резьба глухая, то возникает опасность упора метчика в дно отверстия: это неизбежно ведет к поломке метчика и срыву Нарезанной резьбы. Существуют специальные предохранительные патроны с предохранительными муфтами для нарезания глухих резьб. Показанный на рис. 142 кулачковый патрон состоит из корпуса 1 с коническим хвостовиком, кулачковой подвижной муфты 4, поджимаемой пружиной 3, оправки 5, в которую вставляется быстросменный патрон 6 для метчика. При перегрузке кулачки муфты 4 сдвигаются по скосам кулачков оправ ки 5, и, отжимая пружину 3, разъединяют муфту от оправки, при этом передача вращения на оправку прекращается.

Для нарезания резьбы в вязких материалах (низкоуглеродистых, нержавеющих и жаропрочных сталях) применяют шахматные метчики со срезанными через один (в шахматном порядке) зубцами. Широкая впадина между зубцами способствует хорошему размещению стружки, устраняет опасность заклинивания метчика, уменьшает на-ростообразование (рис. 143). Высокой стойкостью обладают метчики со спиральными канавками (рис. 144). Метчик в процессе нарезания ввинчивается в резьбу и его затем нужно вывернуть. Непроизводительное время на вывинчивание метчика после нарезания резьбы можно сократить, применив для нарезания резьбы резьбонарезную головку КБ с задвигающимися внутрь корпуса резьбонарезными гребенками (рис. 145). Рукояткой 4 гребенки выводятся в рабочее положение. Когда резьба нарезана на полную длину, упор воздействует на фланец 3 и под действием специального механизма гребенки сдвигаются: головку теперь можно свободно выводить из отверстия. Резьбонарезные головки применяются для нарезания резьб большого диаметра. Подготовка отверстия под нарезание резьбы метчиком. При нарезании резьбы метчиком некоторый слой металла выдавливается из впадины резьбы и уменьшает диаметр отверстия.

Это затрудняет нарезание резьбы.

  наружный диаметр резьбы; S шаг резьбы. Механические свойства обрабатываемого материала влияют на окончательный размер резьбы (после прохода метчика): для вязкого материала возможна усадка, т. е. уменьшение диаметра резьбы, для хрупкого разбивка, т. е. увеличение диаметра резьбы. На заводах серийного и массового производства производят наладку метчиков, т. е. корректируют средний диаметр резьбы шлифованием калибрующей части метчика после нарезания резьбы в двух-трех пробных деталях. Скорость резания при нарезании резьбы метчиками принимается 7 15 м/мин.