Длина отверстия под резьбу гост

Глухое резьбовое отверстие выполняется в следующем порядке: сначала высверливается отверстие диаметра d1 под резьбу, затем выполняется заходная фаска Sx45º (рис. 8,а) и, наконец, нарезается внутренняя резьба d (рис. 8,б). Дно отверстия под резьбу имеет коническую форму, а угол при вершине конуса φ зависит от заточки сверла. При проектировании принимается φ = 120º (номинальный угол заточки сверл). Вполне очевидно, что глубина резьбы должна быть больше длины ввинчиваемого резьбового конца крепежной детали. Между окончанием резьбы и дном отверстия тоже остается некоторое расстояние а, называемое «недорез».

Из рис. 9 становится ясен подход к назначению размеров глухих резьбовых отверстий: глубина резьбы h определяется как разница стяжной длины L резьбовой детали и суммарной толщины H притягиваемых деталей (может быть одна, а может быть их и несколько), плюс небольшой запас резьбы k, обычно принимаемый равным 2-3 шагам Р резьбы

Рис. 8. Последовательность выполнения глухих резьбовых отверстий

Рис. 9. Крепление винтом в сборе

Стяжная длина L крепежной детали указывается в ее условном обозначении. Например: «Болт М6 х 20.46 ГОСТ 7798-70» – его стяжная длина L = 20 мм. Суммарная толщина притягиваемых деталей H высчитывается из чертежа общего вида (в эту сумму следует добавить и толщину шайбы, подложенной под головку крепежного изделия). Шаг резьбы Р также указывается в условном обозначении крепежной детали. Например: «Винт М12 х 1,25 х 40.58 ГОСТ 11738-72» — его резьба имеет мелкий шаг Р = 1,25 мм. Если шаг не указывается, то по умолчанию он основной (крупный). Катет заходной фаски S обычно принимают равным шагу резьбы Р. Глубина N отверстия под резьбу больше значения h на размер недореза а:

Некоторое отличие расчета размеров резьбового отверстия под шпильку состоит в том, что ввинчиваемый резьбовой конец шпильки не зависит от ее стяжной длины и толщин притягиваемых деталей. Для представленных в задании шпилек ГОСТ 22032-76 ввинчиваемый «шпилечный» конец равен диаметру резьбы d, поэтому

Полученные размеры следует округлить до ближайшего большего целого числа.

Окончательное изображение глухого резьбового отверстия с необходимыми размерами приведено на рис. 10. Диаметр отверстия под резьбу и угол заточки сверла на чертеже не указывают.

Рис. 10. Изображение глухого резьбового отверстия на чертеже

В таблицах справочника приведены значения всех расчетных величин (диаметры отверстий под резьбу, недорезы, толщины шайб и пр.).

Необходимое замечание: применение короткого недореза должно быть обосновано. Например, если деталь в месте расположения в ней резьбового отверстия недостаточно толстая, а сквозное отверстие под резьбу может нарушить герметичность гидравлической или пневматической системы, то конструктору приходится «ужиматься», в т.ч. укорачивая недорез.

Диаметр отверстия под метрическую резьбу: таблица размеров по ГОСТ

Несмотря на то, что нарезание внутренней резьбы не относится к сложным технологическим операциям, существуют некоторые особенности подготовки к этой процедуре. Так, следует точно определить размеры подготовительного отверстия под нарезание резьбы, а также правильно подобрать инструмент, для чего используются специальные таблицы диаметров сверл под резьбу. Для каждого из типов резьбы необходимо использовать соответствующий инструмент и рассчитывать диаметр подготовительного отверстия.

Диаметр резьбы и проходное отверстие должны соответствовать стандартам, иначе канавки выйдут слишком маленькие и резьбовое соединение будет ненадежным

Разновидности и параметры резьбы

Параметрами, по которым резьбу разделяют на различные типы, являются:

единицы исчисления диаметра (метрическая, дюймовая и др.);
количество заходов ниток (одно-, двух- или трехзаходная);
форма, в которой выполнены элементы профиля (треугольная, прямоугольная, круглая, трапециевидная);
направление подъема витков (правая или левая);
место размещения на изделии (наружная или внутренняя);
форма поверхности (цилиндрическая или коническая);
назначение (крепежная, крепежно-уплотнительная, ходовая).

Параметры метрической резьбы

В зависимости от вышеперечисленных параметров различают следующие виды резьбы:

цилиндрическая, которая обозначается буквами MJ;
метрическая и коническая, обозначаемые соответственно M и MK;
трубная, для обозначения которой используются буквы G и R;
с круглым профилем, названная в честь Эдисона и маркируемая буквой E;
трапецеидальная, обозначаемая Tr;
круглая, используемая для монтажа сантехнической арматуры, – Кр;
упорная и упорная усиленная, маркируемые как S и S45 соответственно;
дюймовая резьба, которая также может быть цилиндрической и конической, – BSW, UTS, NPT;
используемая для соединения труб, монтируемых в нефтяных скважинах.

Типы резьбы по ГОСТ-ам

Применение метчика

Прежде чем приступить к резьбонарезанию, надо определить диаметр подготовительного отверстия и выполнить его сверление. Для облегчения этой задачи был разработан соответствующий ГОСТ, который содержит таблицы, позволяющие точно определить диаметр отверстия под резьбу. Эти сведения позволяют легко подобрать размер сверла.

Для нарезания резьбы метрического типа на внутренних стенках сделанного сверлом отверстия используется метчик – винтообразный инструмент с режущими канавками, выполненный в виде стержня, который может иметь цилиндрическую или коническую форму. На его боковой поверхности есть специальные канавки, расположенные вдоль его оси и разделяющие рабочую часть на отдельные сегменты, которые называются гребенками. Острые края гребенок как раз и являются рабочими поверхностями метчика.

Читать еще: Что делать если не откручивается болт

Метчик: конструкция и параметры

Чтобы витки внутренней резьбы получились чистыми и аккуратными, а ее геометрические параметры соответствовали требуемым значениям, ее надо нарезать постепенно, путем поэтапного снятия тонких слоев металла с обрабатываемой поверхности. Именно поэтому с данной целью используют либо метчики, рабочая часть которых по длине разделена на участки с различными геометрическими параметрами, либо наборы таких инструментов. Единичные метчики, рабочая часть которых имеет одинаковые геометрические параметры по всей своей длине, нужны в тех случаях, когда необходимо восстановить параметры уже имеющейся резьбы.

Минимальным набором, при помощи которого можно достаточно качественно выполнить обработку отверстий под резьбу, является комплект, состоящий из двух метчиков – чернового и чистового. Первый срезает со стенок отверстия под нарезание метрической резьбы тонкий слой металла и формирует на них неглубокую канавку, второй не только углубляет сформированную канавку, но и зачищает ее.

Разновидности метчиков для резьбы и их отличия

Минимальный комплект метчиков

Комбинированные двухпроходные метчики или наборы, состоящие из двух инструментов, используются для резьбонарезания в отверстиях небольших диаметров (до 3 мм). Для обработки отверстий под метрическую резьбу большего диаметра необходимо использовать комбинированный трехпроходной инструмент или набор, состоящий из трех метчиков.

Для манипуляций с метчиком применяется специальное приспособление – вороток. Главным параметром таких приспособлений, которые могут иметь различное конструктивное исполнение, является размер посадочного отверстия, который должен точно совпадать с размером хвостовика инструмента.

Некоторые разновидности воротков для метчиков

При использовании набора из трех метчиков, отличающихся как своей конструкцией, так и геометрическими параметрами, следует строго соблюдать последовательность их применения. Отличить их друг от друга можно как по специальным рискам, нанесенным на хвостовики, так и по конструктивным особенностям.

Метчик, которым отверстие под нарезание метрической резьбы обрабатывается в первую очередь, отличается минимальным диаметром среди всех инструментов набора и режущими зубьями, верхняя часть которых сильно обрезана.
Второй метчик имеет более короткую заборную часть и более длинные гребни. Его рабочий диаметр занимает промежуточное значение между диаметрами остальных инструментов из набора.
Третий метчик, которым отверстие под нарезание метрической резьбы обрабатывается в последнюю очередь, характеризуется полными гребнями режущих зубцов и диаметром, который должен точно соответствовать размеру формируемой резьбы.

Комплект из трех метчиков

Метчики используются преимущественно для нарезания резьбы метрического типа. Значительно реже, чем метрические, применяются метчики, предназначенные для обработки внутренних стенок труб. Они в соответствии со своим назначением называются трубными, а отличить их можно по букве G, присутствующей в их маркировке.

Технология нарезания внутренней резьбы

Как уже говорилось выше, перед началом работы надо просверлить отверстие, диаметр которого должен точно подходить под резьбу определенного размера. Следует иметь в виду: если диаметры отверстий, предназначенных под нарезание метрической резьбы, выбраны неверно, это может привести не только к ее некачественному выполнению, но и к поломке метчика.

Учитывая тот факт, что метчик, формируя резьбовые канавки, не только срезает металл, но и продавливает его, диаметр сверла для выполнения резьбы должен быть несколько меньше, чем ее номинальный диаметр. Например, сверло под выполнение резьбы М3 должно иметь диаметр 2,5 мм, под М4 – 3,3 мм, для М5 следует выбирать сверло диаметром 4,2 мм, под резьбу М6 – 5 мм, М8 – 6,7 мм, М10 – 8,5 мм, а для М12 – 10,2.

Таблица 1. Основные диаметры отверстий под метрическую резьбу

Таблица 2. Диаметры отверстий под дюймовые резьбы

Все диаметры сверл под резьбу ГОСТ приводит в специальных таблицах. В таких таблицах указаны диаметры сверл под выполнение резьбы как со стандартным, так и с уменьшенным шагом, при этом следует иметь в виду, что для этих целей сверлятся отверстия разных диаметров. Кроме того, если резьба нарезается в изделиях из хрупких металлов (таких, например, как чугун), диаметр сверла под резьбу, полученный из таблицы, необходимо уменьшить на одну десятую миллиметра.

Ознакомиться с положениями ГОСТ, регламентирующими нарезание метрической резьбы, можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Диаметры сверл под метрическую резьбу можно рассчитать самостоятельно. От диаметра резьбы, которую требуется нарезать, необходимо вычесть значение ее шага. Сам шаг резьбы, размер которого используется при выполнении таких вычислений, можно узнать из специальных таблиц соответствия. Для того чтобы определить, какого диаметра отверстие необходимо выполнить с помощью сверла в том случае, если для резьбонарезания будет использоваться трехзаходный метчик, надо воспользоваться следующей формулой:

Д_о = Д_м х 0,8, где:

Д_о – это диаметр отверстия, которое надо выполнить с помощью сверла,

Д_м – диаметр метчика, которым будет обрабатываться просверленный элемент.

Схема нарезания внутреней резьбы метчиком

Воротки, в которые вставляется резьбовой метчик, могут иметь простейшую конструкцию или оснащаться трещоткой. Работать такими приспособлениями с зафиксированными в них инструментами следует очень аккуратно. Чтобы получить качественную и чистую резьбу, вращение метчика по часовой стрелке, совершаемое на пол-оборота, необходимо чередовать с его проворачиванием на одну четвертую оборота против хода резьбы.

Читать еще: Как проверить трансформаторы тока на исправность

Резьба будет нарезаться значительно легче, если в процессе выполнения этой процедуры использовать смазку. Роль такой смазки при нарезании резьбы в изделиях из стали может играть олифа, а при обработке алюминиевых сплавов – спирт, скипидар или керосин. Если таких технических жидкостей нет под рукой, то для смазки метчика и нарезаемой резьбы можно использовать обычное машинное масло (однако оно обладает меньшим эффектом, чем перечисленные выше вещества).

Таблицы размеров сверла и отверстий под резьбу: метрические, дюймовые

Выполнение внутренней резьбы обычно не вызывает сложностей. Но некоторые особенности использования инструмента и подбора отверстий под нарезание метрической резьбы существуют.

Виды резьбы

Различаются по основным характеристикам:

системе исчисления диаметра (дюймовая, метрическая, другие);
количество заходов (двух-, трех- или однозаходная);
форма профиля (прямоугольный, трапециевидный, треугольный, круглый);
направление вращения винта (левая или правая);
размещение на детали (внутренняя или наружная);
форма детали (конус или цилиндр);
назначение (ходовая, крепежно-уплотнительная или крепежная).

Согласно перечисленным признакам выделяют следующие виды:

цилиндрическая (MJ);
метрическая и коническая (M, MK);
трубная (G, R);
Эдисона круглая (E);
трапецеидальная (Tr);
круглая для сантехнического крепежа (Kp);
упорная (S, S45);
дюймовая, в том числе цилиндрическая и коническая (BSW, UTS, NPT);
нефтяного сортамента.

Инструменты для выполнения внутренней резьбы

Чтобы сделать внутреннюю нарезку, необходим метчик — винтообразный инструмент с острыми канавками. Стержень может иметь форму конуса либо цилиндра. Канавки идут вдоль и разбивают резьбу на участки, именуемые гребенками. Именно края гребенок и являются рабочими поверхностями.

Чтобы канавка получилась чистой, металл снимается постепенно, слоями. Для этого нужен один очень длинный инструмент или набор.

Единичные метчики тоже встречаются в продаже, их чаще используют для исправления сорванной резьбы. Для нарезки новой покупают комплект. Поэтому обычно продаются метчики парами: для черновой и для чистовой работы. Первый прорезает неглубокую канавку, второй зачищает и углубляет ее. Существуют и трехпроходные инструменты. Тонкие, до 3 миллиметров метчики продаются по два, более широкие — по три. Трехпроходные метчики вставляются в воротки. Устройство воротков различно, но размер их должен совпадать с размером резака.

В наборе инструменты различают по рискам, нанесенным на хвостовом конце. Если присмотреться внимательно, можно заметить отличия формы:

первый метчик с сильно обрезанными верхушками зубьев, внешний диаметр чуть меньше других инструментов в наборе;
второй метчик с более коротким заборным сегментом, более длинными гребнями. Его диаметр чуть больше, нежели у первого;
третий метчик обладает полными гребнями зубцов, а его диаметр должен совпадать с размерами будущей резьбы.

Метчики делятся на трубные (отмечаются маркировкой «G») для нарезки резьбы внутри трубы и метрические — более распространенные.

Качество напрямую зависит от свойств метчика: он должен быть из хорошего металла и острым. Чтобы продлить срок использования инструмента и повысить качество резьбы, применяют смазку. Обычно для приобретения устойчивого навыка нарезки требуется сделать 3 — 5 попыток.

Процесс нарезания

Перед тем, как приступить к нарезке, следует с помощью свёрл проделать в заготовке отверстие. Диаметр отверстия от сверла должен совпадать с внутренним размером резьбы. Когда размер сделанного свёрлами отверстия подобран неправильно, можно сломать инструмент или канавки получатся некачественными.

Во время нарезки часть металла не выпадает со стружками, а продавливается по рабочим поверхностям метчика, формируя на заготовке профиль канавки. Учитывая эту особенность, размер сверла, которым делается отверстие под резьбу, подбирают немного меньше, чем номинальный поперечник будущей резьбы.

Например, при нарезке М5 (диаметр канавки составляет 5 мм) следует выбирать сверло под отверстие 4,2 миллиметра. Для нарезания М4 диаметр сверла должен составлять 3,3 миллиметра, а перед работой метчиком М6 предварительно выполняется отверстие сверлом 5 мм. Вычисляется этот показатель с учетом шага резьбы. Шаг можно вычислить математически, но на практике прибегают к таблицам соответствия, где для метчика М5 шаг составляет 0,8, для М4 этот показатель составляет 0,7, для М6 — 1. Из диаметра вычитаем показатель шага и получаем нужный диаметр сверла. При работе с хрупкими металлами, например, чугуном, диаметр сверла следует уменьшить на 0,1 мм по сравнению с рекомендованным в таблице размером.

Формула вычисления диаметра отверстия при работе с трехпроходными метчиками:

ГОСТ 10549-80 Выход резьбы. Сбеги, недорезы, проточки и фаски

МЕЖГОСУДАРСТВЕН НЫЙ СТАНДАРТ

Сбеги, недорез ы , проточки и фаски

МЕЖГОСУДАРСТВЕН НЫЙ СТАНДАРТ

Сбеги, недорез ы , проточки и фаски

Screw thread runout . Washout threads ,
total thread runouts , undercuts and chamfers

1 . Настоящий стандарт устанавливает размеры сбега резьбы при выходе инструмента или при наличии на инструменте заборной части, размеры недореза при выполнении резьбы в упор, форму и размеры проточек для выхода резьбообразующего инструмента, размеры фасок — для резьбы метрической, трубной цилиндрической, трубной конической, конической дюймовой с углом профиля 60 ° и трапецеидальной.

Читать еще: Смазка для редуктора снегоуборщика патриот

(Измененная редакция, Изм. № 1 ).

2 . Размеры сбегов и недорезов для наружной метрической резьбы должны соответствовать указанным на черт. 1 , 4 (при выполнении резьбы нарезанием), на черт. 2 , 3 , 5 (при выполнении резьбы накатыванием) и в табл. 1 .

Допускается применять угол 60 °

Форма и размеры проточек для наружной метрической резьбы должны соответствовать указанным на черт , 6 и в табл. 1. Размеры фасок наружной метрической резьбы указаны на черт. 1 и в табл. 1.

Размеры в миллиметрах

Сбег x , не более

Недорез a , не более

при угле заборной части инструмента

при сопряжении с внутренней резьбой с проточкой типа 2

для всех других случаев

1 . Проточки типа 2 снижают концентрацию напряжений под головкой, но уменьшают площадь опорной поверхности.

2 . Размеры проточек для заданного шага резьбы допускается устанавливать по ближайшему табличному шагу резьбы.

3 . Для деталей из высокопрочных материалов с σ_в > 1400 МПа и в случаях, если проточка, кроме технологических, несет и конструктивные функции, допускается применять проточки, не установленные настоящим стандартом.

4 . Допускается применять размеры сбегов, недорезов и проточек по ГОСТ 27148 .

3 . Размеры сбегов и недорезов для внутренней метрической резьбы должны соответствовать указанным на черт. 7 и в табл. 2 .

Форма и размеры проточек для внутренней метрической резьбы должны соответствовать указанным на черт. 8 и в табл. 2. Размеры фасок внутренней метрической резьбы указаны на черт. 7 и в табл. 2.

2 , 3 . (Измененная редакция, Изм. № 1 ).

Допускается применять уг ол 60 °

Сбег x , не более

Недорез a , не более

при сопряжении с внутренней резьбой с проточкой типа 2

для всех других случаев

* Ширина проточек дана для диаметров 6 мм и более.

1 . Проточки типа 2 снижают концентрацию напряжений под головкой.

3 . Для деталей из высокопрочных материалов с σ_в > 1400 МПа и в слу чаях, если проточка, кроме технологических, несет и конструктивные функции, допускается применять проточки, не установленные настоящим стандартом.

4 . Допускается применять размеры сбегов, недорезов и проточек по ГОСТ 27148 .

4 . Размеры сбегов, недорезов, проточек и фасок для трубной цилиндрической резьбы должны соответствовать указанным на черт. 9 , 10 и в табл. 3 , 4 .

Для наруж н ой резьбы

Для внутренней резьбы

Размеры в миллиметрах

Обозначение размера резьбы

Число шагов на длине 25,4 мм

Сбег x , не более, при угле заборной части инструмента

Недорез a , не более

Размеры в миллиметрах

Обозначение размера резьбы

Число шагов на длине 25,4 мм

Сбег x , не более

Недорез a , не более

Примечан ие . Ширина узких проточек может быть уменьшена до 1 ,5 шага.

5 . Размеры сбегов, недорезов, проточек и фасок для трубной конической резьбы по ГОСТ 6211 должны соответствовать указанным на черт. 11 и в табл. 5 .

Размеры в миллиметрах

Обозначение размера резьбы

Число шагов на длине 25,4 мм

Сбег x , при угле заборной части инструмента 20 °, не более

Недорез a , не более

Сбег x , не более

Недорез a , не более

Примечан ие . Ширина узких проточек для внутренней резьбы может быть уменьшена до 1 ,5 шага.

6 . Размеры сбегов, недорезов, проточек и фасок для конической дюймовой резьбы с углом профиля 60° по ГОСТ 6111 должны соответствовать указанным на черт. 12 и в табл. 6 .

Размеры в миллиметрах

Обозначение размера резьбы

Число шагов на длине 25,4 мм

Сбег x , при угле заборной части инструмента 20 °, не более

Недорез a , не более

Сбег x , не более

Недорез a , не более

7 . Размеры проточек и фасок для наружной и внутренней трапецеидальной одноходовой резьбы должен соответствовать указанным на черт. 13 и в табл. 7 .

Примечан ие . Для многозаходной трапецеидальной резьбы ширину проточки принимают равной ширине проточки однозаходной резьбы, шаг которой равен ходу многозаходной резьбы. Размеры остальных элементов принимать по табл. 7 .

(Измененная редакция, Изм. № 1 ).

9 . Допускается применять вместо проточек, указанных на черт. 9 — 13 и в табл. 3 — 7 , пр и f ≤ 2 мм симметричные проточки (без фаски) с радиусом закругления с обеих сторон, равным R .

10 . Для наружной трубной цилиндрической резьбы при выполнении резьбы на проход, а также при выполнении резьбы в упор, в случае применения нормального недореза и нормальной ширины проточки, рекомендуется применять резьбообразующий инструмент с углом заборной части 20 °, в случае применения уменьшенного недореза и узкой проточки — с углом заборной части 30 °.

Для внутренней трубной цилиндрической резьбы при выполнении резьбы в упор, в случае применения нормального недореза и нормальной ширины проточки, рекомендуется применять резьбообразующий инструмент с длиной заборной части не более трех шагов, в случае применения уменьшенного недореза и узкой проточки — с длиной заборной части не более двух шагов.

12 . Предельные отклонения размеров проточек d _f и f назначают исходя из конструктивных требований к изготовляемым деталям.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1 . РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

2 . УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 09 .07 .80 № 3501

4 . ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ