Сверло под резьбу – металлорежущий инструмент, который используют перед применением метчика или аналогичного приспособления. Необходимо, чтобы все параметры соответствовали действующим требованиям и стандартам. В противном случае крепление будет ненадежным.
Для выбора оптимального диаметра сверла под резьбу были разработаны специальные таблицы. Значение зависит от типа нарезки. Требования к размеру сверла и параметрам метрических отверстий регулируется межгосударственным стандартом ГОСТ 19257-73. В качестве вспомогательного инструмента необходимо использовать штангенциркуль или другое приспособление для вычисления размера и шага резьбы.
Параметры отверстия
Резьбу различают по следующим характеристикам:
- Единица измерения. На территории страны используют преимущественно метрическую систему исчисления. Дюймовыми значениями пользовались в трубной промышленности.
За рубежом дюймовая система считается основной. Владельцы автомобилей, которые собирались для американского рынка, знают, что в них нет ни одного элемента с метрической нарезкой.
- Шаг резьбы и количество заходов ниток. Нестандартные параметры используются в автомобильной и станкостроительной промышленности.
- Форма профиля. Фигуры отличаются по типу нарезки. Существуют элементы треугольной, прямоугольной, трапециевидной и круглой формы.
- Направление витков. Различают право- и левосторонние нарезки.
- Вид. Наружная или внутренняя.
- Тип поверхности. Он может быть цилиндрическим или коническим.
Основным условием качественного соединения является соответствие показателей внешней и внутренней резьбы. Если один из параметров не совпадает, крепление будет ненадежным.
Наиболее распространенными методами резьбового соединения являются болтовой и шпилечный крепежи. В последнем случае помимо основного приспособления в качестве вспомогательных элементов используют гайки и шайбы.
Предварительное сверление отверстий – непременная процедура, предшествующая нарезке. При этом диаметр буравчика должен быть несколько меньше размера болта или шпильки.
Глубина сверления – один из самых важных показателей. При расчете необходимо учитывать следующие факторы:
- глубину ввинчивания резьбового элемента;
- величину наружной нарезки;
- наличие и параметры фаски.
Для расчета глубины ввинчивания необходимо учитывать тип обрабатываемого материала. Для стали, титана, бронзы и латуни никакие поправки не нужны, а вот для серого и ковкого чугуна применяют повышающий коэффициент 1,25. Для легких сплавов этот показатель еще выше – его увеличивают в два раза.
Таблица размеров сверла и отверстий под метрическую и дюймовую резьбу
Рассмотрим результаты расчетов из ГОСТ 19257-73:
- Под резьбу М3 необходим метчик, для которого стандартный шаг – 0,5, сверла – 2,5 мм.
- Под резьбу М4 необходим метчик, для которого стандартный шаг – 0,7, сверла – 3,3 мм.
- Под резьбу М5 необходим метчик, для которого стандартный шаг – 0,8, сверла – 4,2 мм.
- Под резьбу М6 необходим метчик, для которого стандартный шаг – 1,0, сверла – 5,0 мм.
- Под резьбу М8 необходим метчик, для которого стандартный шаг – 1,25, сверла – 6,75 мм.
- Под резьбу М10 необходим метчик, для которого стандартный шаг – 1,5, сверла – 8,5 мм.
- Под резьбу М12 необходим метчик, для которого стандартный шаг – 1,75, сверла – 10,25 мм.
- Под резьбу М16 необходим метчик, для которого стандартный шаг – 2,0, сверла – 13,5 мм.
Несмотря на то что метрическая система исчислений является наиболее популярной, рекомендуем ознакомиться с таблицей диаметров сверл под резьбу:
Купить набор винтовой резьбовой с AliExpress от 105 рублей →
Винты, болты и шпильки – самые распространенные элементы с наружной резьбой. Чаще всего в руки домашнего мастера они попадают уже готовыми. Но бывает, что требуется изготовить какой-нибудь хитрый болт или нестандартную шпильку. Заготовкой для такой детали служит стержень, диаметр которого должен соответствовать нарезаемой резьбе.
Диаметр стержня под наружную резьбу зависит от номинального диаметра резьбы и размера шага резьбы. Все эти сведения обычно указывают на чертеже детали в виде обозначения М10×1,5. Буква «М» обозначает метрическую резьбу, цифра после буквы – номинальный диаметр, цифра после знака «х» — шаг резьбы. При использовании основного (крупного) шага его могут не указывать. Основной шаг резьбы определен стандартом и является наиболее предпочтительным.
При выборе диаметра стержня под наружную резьбу руководствуются теми же принципами, что при выборе отверстий под внутреннюю резьбу. Установлено, что лучшее качество резьбы получается, если диаметр стержня чуть меньше номинального диаметра нарезаемой резьбы. Металл при нарезании немного выдавливается и профиль резьбы получается полным.
Если диаметр стержня будет намного меньше требуемого, то вершины ниток резьбы будут срезанными, если больше, то плашка просто не навернется на стержень или сломается в процессе работы.
Для каждого сочетания диаметра и шага резьбы существует оптимальный диаметр стержня. Проще всего этот диаметр определить по таблице, где приведены самые ходовые резьбы, с которыми может встретиться домашний мастер. Жирным шрифтом в таблице выделен основной шаг резьбы для каждого номинального диаметра.
| Резьба | Шаг резьбы | Диаметр стержня номинальный (предельный) |
| М2 | 0,4 | 1,93-1,95 (1,88) |
| 0,25 | 1,95-1,97 (1,91) | |
| М2,5 | 0,45 | 2,43-2,45 (2,37) |
| 0,35 | 2,45-2,47 (2,39) | |
| М3 | 0,5 | 2,89-2,94 (2,83) |
| 0,35 | 2,93-2,95 (2,89) | |
| М4 | 0,7 | 3,89-3,94 (3,81) |
| 0,5 | 3,89-3,94 (3,83) | |
| М5 | 0,8 | 4,88-4,94 (4,78) |
| 0,5 | 4,89-4,94 (4,83) | |
| М6 | 1 | 5,86-5,92 (5,76) |
| 0,75 | 5,88-5,94 (5,79) | |
| 0,5 | 5,89-5,94 (5,83) | |
| М8 | 1,25 | 7,84-7,90 (7,73) |
| 1 | 7,86-7,92 (7,76) | |
| 0,75 | 7,88-7,94 (7,79) | |
| 0,5 | 7,89-7,94 (7,83) | |
| М10 | 1,5 | 9,81-9,88 (9,69) |
| 1 | 9,86-9,92 (9,76) | |
| 0,5 | 9,89-9,94 (9,83) | |
| 0,75 | 9,88-9,94 (9,79) | |
| М12 | 1,75 | 11,80-11,86 (11,67) |
| 1,5 | 11,81-11,88 (11,69) | |
| 1,25 | 11,84-11,90 (11,73) | |
| 1 | 11,86-11,92 (11,76) | |
| 0,75 | 11,88-11,94 (11,79) | |
| 0,5 | 11,89-11,94 (11,83) | |
| М14 | 2 | 13,77-13,84 (13,64) |
| 1,5 | 13,81-13,88 (13,69) | |
| 1 | 13,86-13,92 (13,76) | |
| 0,75 | 13,88-13,94 (13,79) | |
| 0,5 | 13,89-13,94 (13,83) | |
| М16 | 2 | 15,77-15,84 (15,64) |
| 1,5 | 15,81-15,88 (15,69) | |
| 1 | 15,86-15,92 (15,76) | |
| 0,75 | 15,88-15,94 (15,79) | |
| 0,5 | 15,89-15,94 (15,83) | |
| М18 | 2 | 17,77-17,84 (17,64) |
| 1,5 | 17,81-17,88 (17,69) | |
| 1 | 17,86-17,92 (17,76) | |
| 0,75 | 17,92-17,94 (17,86) | |
| М20 | 2,5 | 19,76-19,84 (19,58) |
| 1,5 | 19,81-19,88 (19,69) | |
| 1 | 19,86-19,92 (19,76) | |
| 0,75 | 19,88-19,94 (19,79) | |
| 0,5 | 19,89-19,94 (19,83) |
Основной инструмент для нарезания наружной резьбы – плашка. Чаще всего используются круглые неразрезные плашки в виде гайки из закаленной стали.
Для формирования режущих кромок резьбу плашки пересекают сквозные продольные отверстия, которые также обеспечивают выход стружки. Для облегчения захода крайние нитки резьбы имеют неполный профиль. Для вращения плашки используют плашкодержатель – инструмент с гнездом под плашку и длинными ручками. Существуют также разрезные и раздвижные (клупповые) плашки, но в домашней мастерской это редкость.
Для уменьшения трения и получения чистой резьбы на стальных стержнях используют смазку – минеральное масло или керосин, на медных – скипидар. На конце стержня для облегчения захода обязательно должна быть сделана фаска шириной не менее размера шага резьбы.
Рекомендуем прочитать
- Как выбрать нож для моделирования?
- Как изготовить нестандартный разъем?
- Простая ключница своими руками
- Как сделать надпись на металле своими руками? Электрохимическая гравировка
- Какой диаметр отверстия сверлить под метрическую резьбу?
- Как пользоваться паяльной лампой?
- Гравер с набором насадок EVERISE
- Термоклеевой пистолет – помощник домашнего мастера
- Как выбрать дрель?
- Как правильно сверлить?..
Формула подбора сверлильного инструмента
Подбор оптимального размера сверла под резьбу – залог качественной работы нарезного приспособления.
Для расчета проще всего использовать известную формулу: от значения номинального диаметра отнимают величину шага. Например, для М8 необходимо приспособление сечением 8-1,25 (стандартный шаг) = 6,75 мм.
Следует помнить, что при работе с пластичными материалами расчетное количество витков увеличивается. Таким образом, для сверления латуни необходимо подготовить буравчик большего диаметра, чем необходимо для хрупких металлов и сплавов, таких как чугун или бронза.
Как показывает практика, диаметр отверстия должен быть меньше, чем номинальная величина нарезки. При этом существуют предельные показатели, превышение которых считают нарушением технологического процесса. Например, для М6 максимальный диаметр отверстия не должен превышать 5,153 мм.
Как делается нарезание резьбы
Когда определено, какое сверло под резьбу необходимо, отверстие вырезано, то можно переходить к следующему этапу – непосредственной нарезке.
Стенки отверстия следует очистить от посторонних загрязнений. Это можно сделать металлическим ершиком либо продуть его воздухом. Обрабатываемую деталь необходимо надежно зафиксировать. Метчик необходимо установить в отверстие строго параллельно его оси. Для качественной центровки в отверстии при сверлении выполняется фаска обычно под 30 либо 45 градусов. Параллельность осей метчика и отверстия проверяется при помощи угольника, который прикладывают к поверхности инструмента и грани детали. Затем производят нарезку резьбы вращением инструмента по часовой стрелке (в случае правой резьбы). Особенно важно нарезать ровно первые витки резьбы.
Прокручивание воротка производят постепенно. Сделав полный оборот, метчик выкручивают на половину оборота. Если прилагаемое усилие возрастает, то метчик достают из отверстия и снимают с него стружку. При работе рекомендуется применение смазки. Это может быть специальная смазка, например, паста на основе жиров и воска, которая наносится непосредственно на инструмент. Заменой может служить олифа, керосин либо машинное масло. Нарезание резьбы на сверлильном станке проводится с применением специальных метчиков. Сам процесс нарезания не отличается от технологии ручной работы.
Какое сверло лучше использовать
Современная промышленность предлагает потребителям широкий выбор приспособлений для обработки различных поверхностей. Встречаются следующие сверла по металлу:
- Спиральные. Наиболее распространенный вид. Представляет собой инструмент цилиндрической формы, изготовленный из высококачественных материалов. Чаще всего используют быстрорежущую сталь. Максимальный диаметр буравчика может достигать 80 мм. Их используют на крупных металлообрабатывающих предприятиях.
- Ступенчатые. Имеют форму расширяющегося бура. Их нельзя использовать в качестве подготовительного инструмента перед применением метчика. Основная область использования – обработка тонколистового металла.
- Перовые. Универсальный инструмент. Особенность – наличие съемных режущих пластин. С их помощью можно получить отверстие идеальной формы. Перовые сверла – относительно недорогой инструмент. Их редко используют для сверления отверстий под нарезку. Основная сфера применения – исправление дефектов и перекосов.
- Удлиненные. Такая конструкция позволяет выполнить глухие или сквозные отверстия на значительной глубине. Эксплуатация таких приспособлений предусматривает использование смазочно-охлаждающей жидкости, которую подают по специальным каналам. На промышленных предприятиях используют буравчики для обработки сверхтвердых материалов.
- Центровочные. Относятся к токарным приспособлениям. Используются для сверления отверстий с целью дальнейшего закрепления заготовки в центрах.
Необходимо обращать внимание на класс точности. От этого параметра зависит чистота готового отверстия. Существует три класса точности:
- «В». Самый низкий класс. Позволяет оформлять отверстия с точностью до 15 квалитета.
- «В1». Инструмент повышенной чистоты. Показатель точности – до 14 квалитета.
- «А». Приспособление повышенной точности. Позволяет выполнять отверстия в диапазоне 10–13 квалитета. Отличаются высокой стоимостью.
Выбор правильного размера сверла для оформления отверстия перед нарезкой резьбы – важная процедура, от качества выполнения который зависит надежность будущего соединения.
А вы пользуетесь формулой подбора или предпочитаете руководствоваться вспомогательными таблицами? Напишите о вашем методе в блоке комментариев.
