Чем и как нарезают наружную и внутреннюю резьбу
Нарезка резьбы на трубах: основные инструменты
Содержание
Нарезка резьбы на трубах требуется при замене сантехники и радиаторов отопления и монтаже новых систем отопления или водоснабжения. В статье расскажем, как нарезать резьбу на трубах с помощью разных инструментов и какой способ выбрать в зависимости от ситуации и собственного опыта.
Труба с нанесенной на нее резьбой
Виды резьбы
Выбор способа нарезания резьбы на трубах зависит от того, какая поверхность подлежит обработке и для каких целей предназначено соединение. К примеру, коническая резьба хорошо подходит для герметизации стыков, но нарезать ее довольно сложно.
Схемы разных видов резьбы
Есть несколько разновидностей резьбы, каждая из которых предназначена для решения конкретных задач.
Какие инструменты подходят для нарезания резьбы?
Внутреннюю и наружную резьбу на трубах можно нарезать разным инструментом.
Советы по нарезанию резьбы
Перед нарезанием резьбы на трубах необходимо определить ее размер, шаг и используемый стандарт. Если насечка наносится на деталь, которая должна подойди к имеющемуся изделию, проще всего поискать маркировку, она должна стоять рядом с готовой резьбой.
Если маркировки нет, измерьте резьбу штангенциркулем или специальным набором с шаблонами. Чтобы определить шаг насечки, необходимо измерить 10 витков резьбы и поделить полученную длину на 10. Инструмент для нарезания резьбы подбирайте с учетом диаметра трубы и шага резьбы на имеющейся детали.
Подготовка к нарезанию резьбы
Перед тем, как нарезать резьбу на трубе, необходимо выполнить ряд подготовительных операций.
Соблюдение этих рекомендаций гарантирует предсказуемый результат и уменьшает износ резьбы.
Нарезание резьбы при помощи плашки
Плашки для нарезания резьбы на трубах используют довольно часто, так как этот инструмент имеет широкое распространение и прост в применении. Работать с ним необходимо по такой схеме.
В ходе нарезания резьбы необходимо смазывать режущую часть плашки и трубу маслом, это делает процесс обработки более плавным. Больше информации о нарезании резьбы плашкой смотрите в этой статье.
Процесс нарезания резьбы плашкой
Нарезание резьбы с помощью ручного клуппа
Процедуру нарезания резьбы на трубах упростит использование клуппа вместе с трещоткой и направляющей. Работа проводится в такой последовательности.
Режущая часть клуппа после длительной эксплуатации может затупиться, поэтому нужно следить за состоянием инструмента и периодически производить его подточку.
Применение ручного клуппа для нарезания резьбы
Нарезание резьбы электрическим клуппом
Используя электрический клупп, можно добиться гораздо более высокой производительности при нарезании резьбы на трубах. Работа с этим инструментом имеет свои особенности.
Электрический клупп позволяет выставить основные параметры резьбы, включая длину реза, шаг и т. п. Особенности использования инструмента зависят от его модели и функционала.
Нарезание резьбы электрическим клуппом
Использование станка для нарезания резьбы
При проведении масштабных строительных работ вместо ручного инструмента используют токарный станок универсального действия. На станке можно нарезать как внутреннюю, так и наружную резьбу. Крепежный модуль станка обеспечивает надежную фиксацию детали и ее точный подвод к резцу.
Для нарезания резьбы используют стержневые, пластинчатые и вставочные резцы. Токарные станки могут использоваться для обработки даже тонкостенных труб. Трудности в работе возникают только когда заготовку нельзя снять и установить вертикально.
Нарезание внутренней резьбы на токарном станке
Вопросы и ответы
Как нарезать резьбу на трубе, расположенной у стены?
Сложность нарезания резьбы на трубе, расположенной у стены, заключается в недостаточном объеме пространства для манипуляций. Работа проводится в стандартной последовательности, но для этого придется разобрать часть стены или демонтировать фрагмент трубопровода, на котором предстоит нарезать резьбу.
Как нарезать резьбу на трубе из нержавеющей стали?
Из-за большого количества легирующих компонентов в составе нержавеющей стали обрабатывать трубы из этого материала проблематично. Упростят процедуру обильное использование смазывающих веществ и выбор инструмента, рабочая часть которого обладает высоким запасом износостойкости.
Где купить инструмент для нарезания резьбы на трубах?
Купить резьбонарезной инструмент для нанесения резьбы на трубы вы можете в интернет-магазине «РИНКОМ». В продаже есть:
Доставка резьбонарезного инструмента производится во все города России. Вы также можете забрать заказ сами со склада в Брянске.
Методы нарезания резьбы
Нарезание наружной и внутренней резьбы представляет собой обработку стержня или отверстия детали, при которой применяются резьбонарезные инструменты. Резьба представляет собой спираль, основанием которой служит коническая или цилиндрическая поверхность с винтовой линией с постоянным шагом. Она является обязательной частью болтов, гаек, труб и т. д. Резьбу можно классифицировать по нескольким параметрам:
Технология нарезания резьбы имеет несколько способов:
Резьба может быть внутренней или наружной
Метчики, гребёнки и резцы – это приспособление для нарезания резьбы внутренней. Диаметры отверстий под нарезание резьбы до 50 мм получаются при использовании метчиков. Большую популярность имеют машинные, гаечные и ручные метчики.
Для нарезания резьбы используются разные виды инструментов. Один из самых популярных инструментов – это токарный станок. Режимы резания при нарезании резьбы на станке с ЧПУ выставляются на основе общемашиностроительных нормативов режимов резания. Режимы полных возможностей токарного станка должны быть в самом начале при обтачивании торцевых и наружных поверхностей.
Для качественной резьбы нужно качественно подобрать диаметр стержня и сверла для подготовки отверстия. Считается, что наружный диаметр резьбы должен быть на 0,3- 0,4 мм больше диаметра стержня. Для примера ниже представлена таблица для нарезания резьбы метрической (нарезается плашками):
Нарезание резьбы на токарном станке – резцы, метчики, плашки, головки и гребенки
Нарезание резьбы на токарном станке относится к тем операциям, для которых могут быть использованы различные инструменты. Решают эту задачу чаще всего с помощью резца. Помимо него используют также метчики, плашки, рабочие головки специального назначения. Кроме того, на токарных станках такую операцию можно выполнять по технологии накатки.
Процесс нарезания резьбы на токарном станке резцом
Нарезание резьбы с использованием токарного оборудования
При нарезании резьбы на заготовке, установленной на токарном станке, с помощью резца такой процесс выглядит следующим образом: инструмент, перемещающийся вдоль оси вращающейся детали (движение подачи), своей заостренной вершиной прочерчивает на ее поверхности линию винтового типа. Характерным параметром винтовой линии, формируемой резцом на поверхности заготовки, является угол ее подъема или увеличения. Величина данного угла, измеряемого между касательной, расположенной к винтовой линии, и плоскостью, которая перпендикулярна оси вращения детали, определяется:
Не менее важным параметром винтовой линии является ее шаг, который характеризует расстояние между ее соседними витками. Измеряется это расстояние по оси обрабатываемой детали.
Перемещаясь вдоль оси вращающейся заготовки, резец врезается в нее и создает винтовую поверхность, которую и принято называть резьбой. Элементы с резьбовой поверхностью используют для решения различных задач: обеспечения перемещения элементов друг относительно друга, их сочленения и уплотнения формируемых соединений.
Наиболее распространенные виды профиля резьбы: а — треугольная, б — прямоугольная, в — трапецеидальная, г — упорная, д – круглая
Поверхность заготовки с резьбой может быть цилиндрической и конической. На характеристики резьбового соединения значительное влияние оказывает профиль резьбы, то есть ее контур в плоскости. Выделяют профили:
Резьба на поверхности детали может быть сформирована одной винтовой ниткой (однозаходная) или несколькими (многозаходная). Если нарезают несколько винтовых ниток, то их располагают эквидистантно по отношению друг к другу.
Посчитать количество ниток можно в начале резьбовой поверхности. Многозаходная резьба, кроме шага, характеризуется таким параметром, как ход. Это расстояние, измеряемое между двумя однотипными точками двух соседних витков, которые сформированы одной ниткой. Измеряется такое расстояние по линии, располагающейся параллельно оси резьбовой детали. У однозаходной резьбы, сформированной одной ниткой, ход равен шагу, а для многозаходной его можно вычислить, если умножить шаг на количество заходов.
Все разновидности резьбы со схемами, параметрами и регламентирующими их ГОСТ
Применение резцов
Для нарезания резьбы с помощью токарного станка необходимы резьбонарезные резцы. Изготавливаются они из быстрорежущей стали, а требования к их характеристикам оговариваются соответствующим ГОСТом (18876-73). По конструкции такие резцы подразделяются на следующие типы:
Винтовая резьбовая канавка на поверхности заготовки нарезается резцом отогнутой или прямой формы, а для формирования резьбы внутреннего типа требуются прямые и изогнутые инструменты, которые фиксируют в специальной оправке. Вершина токарного резца, которой и выполняется нарезание витков, должна иметь конфигурацию, полностью соответствующую профилю формируемой резьбы.
Резцы для нарезания резьбы: а — стержневой; б — призматический многопрофильный; в — призматический однопрофильный; г — дисковый многопрофильный; д — дисковый однопрофильный; е — дисковый для внутренней резьбы; α — задний угол; γ — передний угол; φ — угол заборного конуса; h — высота установки оси резца
При формировании резьбы резцом следует учитывать ряд особенностей такой технологии.
Заготовки, которые сделаны из стали, обрабатывают на токарном станке при помощи инструментов с пластинами, выполненными из твердых сплавов Т15К6, Т14К8, Т15К6, Т30К4. Если деталь изготовлена из чугуна, то для нарезания резьбы на ней используют инструмент с пластинами из следующих марок твердых сплавов: ВК4, В2К, ВК6М, ВК3М.
Технология использования метчиков и плашек
При помощи метчиков, представляющих собой винт с несколькими продольными канавками, которые формируют режущие кромки и способствуют отводу стружки, на токарном станке нарезают преимущественно метрические резьбы в отверстиях небольшого диаметра. Если для нарезания резьбы используются машинные метчики, то операция выполняется за один проход.
Машинные метчики отличаются от обычных тем, что они состоят из двух частей – заборной и калибровочной. Если для нарезания резьбы с помощью токарного станка используются обыкновенные метчики, то технология выполнения этого процесса предполагает применение набора инструментов. Набор для нарезания внутренней резьбы включает в себя три типа метчиков: черновой, который выполняет 60% работы, получистовой (30%), чистовой (10%). Иногда в таком наборе может быть два инструмента: черновой, выполняющий 75% работы, и чистовой, на который приходится 25% работы. Чтобы отличить черновой метчик от чистового, достаточно посмотреть на его заборную часть: она у него значительно длиннее, чем у чистового.
Конструкция метчика для нарезания резьбы
Скорость нарезания резьбы на токарном станке с использованием метчиков может быть достаточно высокой:
При помощи плашек, представляющих собой кольцо с внутренней резьбой и несколькими стружечными канавками, наружную резьбу делают на винтах, болтах и шпильках. Поверхность детали должна быть предварительно обточена на величину требуемого диаметра, который обязательно должен учитывать допуск:
Плашки, которыми нарезается наружная резьба, закрепляются в специальном патроне (плашкодержателе), расположенном в пиноли задней бабки токарного станка.
Плашки для нарезания резьбы
Используя плашки, резьбу нарезают со следующими скоростями (их настройка также учитывает минимальный износ инструмента в ходе работы):
Чтобы плашка беспрепятственно зашла на деталь, на торце последней снимают фаску, по высоте совпадающую с высотой профиля резьбы.
Применение резьбонарезных головок
При нарезании резьбы с применением токарных станков к специальным головкам обращаются значительно реже, чем к вышеописанным инструментам. Использоваться такие головки могут для нарезания резьбы любого типа. Их рабочими элементами являются гребенки: призматические применяются, когда нужно нарезать внутреннюю резьбу, для нарезания наружной необходимы радиальные, круглые и тангенциальные. Особенность таких головок заключается в том, что их рабочие органы автоматически расходятся при совершении обратного хода, таким образом, они не контактируют с только что нарезанной резьбой.
Гребенки для нарезания резьбы
Гребенки для нарезания внутренней резьбы (их количество в комплекте может быть различным) выполняются с заходным конусом. При нарезании наружной резьбы преимущественно используются гребенки круглого типа, которые отличаются простотой своей конструкции. Кроме того, гребенкам такого типа свойственна высокая стойкость, их можно неоднократно перетачивать, приводя их геометрические параметры к первоначальным значениям.
В том случае, если на токарном станке необходимо нарезать винтовую поверхность на червяках или винтах, отличающихся большой длиной, то резьбонарезные головки фиксируют на суппорте станка, что способствует повышению производительности технологического процесса. Оснащаться такие головки могут как обычными резцами, так и инструментом чашечного типа.
Понять технологию нарезания резьбы при помощи токарного станка можно по видео, на котором хорошо видно, как осуществляется этот процесс. Ниже приведено несколько видео, на которых запечатлен процесс изготовления резьбы разными способами.