Полное руководство по резьбонарезчикам: типы и применения

Резьбонарезка — важный метод обработки, включающий использование резьбонарезчика для нарезки резьбовой части пары соответствующих металлических крепежей. У нее много применений, например, производители в автомобильной и медицинской отраслях используют резьбовые отверстия для удержания деталей вместе, так как это делает детали более компактными и облегчает транспортировку и использование.

Существует много разных типов резьбонарезчиков, которые используют наладчики и инженеры, и выбор правильного резьбонарезчика определяет результат проекта. В этой статье есть подробное объяснение того, что такое резьбонарезчик, как использовать резьбонарезчик для нарезки резьбы и соображения для выбора правильного резьбонарезчика.

Что такое резьбонарезчик?

Резьбонарезчик — специально разработанный инструмент, который нарезает и восстанавливает внутренние резьбы в просверленных отверстиях в металлических деталях. Многие резьбонарезчики управляются вручную с использованием рукоятки для резьбонарезчика, в то время как другие автоматические используют сверлильные станки. Части резьбонарезчика имеют характерные формы, отличающие их.

Также резьбонарезчики обычно изготавливаются из закаленной хромистой стали, твердого сплава или быстрорежущей стали. Внешние резьбы на крепежах делаются с помощью матрицы (filiera). Резьбовое отверстие и крепеж служат механизмом соединения деталей, когда использование обычных болтов и гаек не применимо.

Компоненты резьбонарезчика

Хотя разные типы резьбонарезчиков имеют отличительные особенности, следущие — основные компоненты.

Тело (Body): Это самая длинная и важная часть. Тело резьбонарезчика — то, что делает резку. Оно содержит как фаски резьбы, так и полные резьбы. Количество этих варьируется в зависимости от типа резьбонарезчика.

Шейка (Shank): Шейка расположена непосредственно над телом. Она гладкая и имеет цилиндрическую форму. Длина шейки отличается в зависимости от типа резьбонарезчика. Эта часть имеет марки, указывающие расстояние между резьбами.

Хвостовик (Tang): Это квадратная часть над шейкой. Основываясь на режиме работы (ручной или автоматический), производители фиксируют хвостовик на держателе для вращения резьбонарезчика.

Канавки (Flutes): Канавки — желобки на резьбонарезчиках, которые размещают и удаляют стружку во время нарезки резьбы. Они приходят в разных типах и формах в зависимости от типа резьбонарезчика. Как стандарт, резьбонарезчик содержит 2-4 канавки, которые могут быть угловыми, прямыми или спиральными.

Земля (Land): Земля — резьбовая часть между канавками.

Пятка (Heel): Это наклонная область за резьбами.

Режущая грань (Cutting Face): Это поверхность резьбонарезного инструмента, контактирующая с материалом.

Типы резьбонарезчиков

Разные типы резьбонарезчиков могут резать разные типы резьб в отверстиях. Следующие — разные резьбонарезчики для резьб с их отличительной чертой.

Ручные резьбонарезчики (Hand Taps)

Наточечный резьбонарезчик, промежуточный резьбонарезчик и чистовой резьбонарезчик составляют полный комплект ручных резьбонарезчиков.

- Наточечный резьбонарезчик (Taper Tap)

Этот резьбонарезчик имеет 8-10 фасок резьбы перед полным режущим диаметром. Следовательно, производители используют его как стартовый резьбонарезчик для слепых отверстий в твердых материалах. Наточечный резьбонарезчик предлагает более деликатное и постепенное режущее движение. Он не идеален как единственный резьбонарезчик для проекта, потому что он не может нарезать резьбу до дна.

- Промежуточный резьбонарезчик (Plug Tap)

Использование промежуточного резьбонарезчика сразу после наточечного не редкость. Промежуточные резьбонарезчики дают желаемую глубину и форму уже просверленным отверстиям. У него 3-5 резьб, сужающихся от кончика. Следовательно, он дает более сильное режущее действие, чем наточечный резьбонарезчик.

- Чистовой резьбонарезчик (Bottoming Tap)

Производители используют чистовой резьбонарезчик как последний резьбонарезчик для проекта. Это потому, что у него 1-2 фаски резьбы и он не выравнивается с отверстием, когда используется для начала процесса нарезки резьбы. Также, пока чистовой резьбонарезчик режет, он очищает уже нарезанные резьбы.

Мастер-резьбонарезчик (Master Tap)

Мастер-резьбонарезчик похож на наточечный резьбонарезчик. Разница кроется в количестве канавок. Мастер-резьбонарезчик имеет 7-10 канавок с большим количеством режущих граней. Мастер-резьбонарезчики применимы для нарезки чистых резьб в твердых и прочных материалах.

Газовый резьбонарезчик (Gas Tap)

Газовый резьбонарезчик глубоко нарезает газовые резьбы для соединения гидравлических фитингов и труб. У него 1-2 фаски резьбы, которые отлично работают как с цилиндрическими, так и с коническими отверстиями.

Машинный резьбонарезчик (Machine Tap)

В отличие от описанных выше типов резьбонарезчиков, машинный резьбонарезчик полностью автоматизирован. Он использует резьбонарезно-сверлильный станок, поэтому снижает возникновение повреждений заготовки и резьбонарезчика. Кроме того, этот станок упрощает процесс нарезки резьбы, так как операция требует меньше человеческого труда для завершения проекта.

Резьбонарезчик для винтов (Machine Screw Tap)

Этот тип резьбонарезчика не полностью автоматизирован. Он используется либо с ручной рукояткой для резьбонарезчика, либо с резьбонарезно-сверлильным станком. Резьбонарезчики для винтов имеют 2-4 резьбы, сужающиеся от кончика. По этой причине они могут нарезать глубокие отверстия вручную во многих типах материалов. Производители используют резьбонарезчики для винтов для ремонтов, планового обслуживания и перерезки резьбы, где точность и жесткий допуск не критичны.

Удлиненный резьбонарезчик (Extension Tap)

Этот тип резьбонарезчика похож на ручные резьбонарезчики. Однако удлиненные резьбонарезчики имеют длинную шейку над телом. Следовательно, они могут достигать отверстий, считающихся недоступными, как втулка шкива.

Резьбонарезчик с изогнутой шейкой (Bend Shank Tap)

Его отличительная черта — изогнутая рукоятка, выходящая из хвостовика. Это позволяет непрерывную нарезку резьбы без остановки сверлильного станка на интервалах.

Резьбонарезчик для тяговых болтов (Stay Bolt Tap)

Этот резьбонарезчик 15-20 дюймов в длину и используется в локомотивно-котловом применении. Резьбонарезчики для тяговых болтов нарезают отверстия, соответствующие диаметру гайки тягового болта.

Резьбонарезчик со спиральными канавками (Spiral Fluted Tap)

По сравнению с обычными прямыми канавками, канавка в этом резьбонарезчике спиралевидная. Эта особенность помогает в легком удалении стружки из нарезки резьбы. Резьбонарезчик со спиральными канавками идеален для мягких металлов и металлов, производящих короткие стружки.

Бесстружевой резьбонарезчик (Fluteless Tap)

Как подразумевает название, этот тип резьбонарезчика имеет резьбы по всему телу без канавок. Бесстружевой резьбонарезчик использует технику деформации под давлением для нарезки резьб в отверстиях без удаления стружки. Это позволяет более быструю скорость резки и резьбы высокого качества. Однако он совместим только с мягкими металлами.

Как использовать резьбонарезчик для нарезки резьбы?

Нарезка резьбы в отверстии — тщательный и пошаговый процесс. Следуйте этим шагам для изготовления высококачественных резьб.

Процесс зажимания

Перед сверлением и нарезкой резьб важно удерживать заготовку на месте с помощью тисков или других приспособлений для закрепки. Это потому, что правильное зажимание облегчает процесс сверления. Любое незначительное движение во время сверления может привести к дефектным итоговым деталям. Для этого:

• Очистите заготовку.
• Поместите заготовку в середину губок тисков. Для более крупных заготовок зажимайте непосредственно на верстаке.

Примечание: Важно контролировать зажимную силу, чтобы избежать любого вида повреждения.

Операция сверления

Чтобы просверлить то идеальное отверстие:

• Нарисуйте круглую метку карандашом, указывающую область для сверления.
• Нанесите смазку на сверлильный инструмент. Используя постоянную скорость и давление, просверлите цилиндрическое отверстие, используя наиболее подходящий тип сверл.
• Выпрямите отверстие с использованием сверла и мотора.

Используемый болт определит размер отверстия. Идеально, диаметр отверстия должен быть меньше. Это потому, что процесс нарезки резьбы дальше расширяет отверстие. Однако есть стандартная таблица (в разделе ниже), соответствующая размеру болта диаметру отверстия.

Примечание: Нужно быть осторожным при сверлении слепых отверстий. Сверленное отверстие должно быть немного глубже длины болта.

Операция нарезки резьбы

Процесс нарезки резьбы отверстий прост. Для этого:

• В зависимости от типа резьбонарезчика, прикрепите резьбонарезчик к рукоятке для резьбонарезчика или резьбонарезно-сверлильному станку.
• Нанесите смазку непосредственно в отверстие и на кончик резьбонарезчика.
• Выровняйте резьбонарезчик с отверстием до встречи сопротивления. Как стандарт, на каждый 360-градусный по часовой стрелке поворот, делайте 180-градусный против часовой стрелки поворот. Это помогает разбить стружку и освободить место для режущих зубьев резьбонарезчика для продолжения резки.

Соображения для выбора правильного типа резьбонарезчика

Существует много типов резьбонарезчиков на рынке. Выбор правильного резьбонарезчика для проекта определяет результат процесса нарезки резьбы. Рассмотрите следующее при выборе резьбонарезчика.

Тип заготовки

Инженерные материалы имеют разные уровни твердости. Следовательно, тип резьбонарезчика, используемый производителями, варьируется в зависимости от того, насколько тверд или мягок материал. Некоторые резьбонарезчики имеют специальные особенности, делающие их более подходящими для некоторых материалов. Например, бесстружевые резьбонарезчики идеальны для мягких металлов, в то время как машинные резьбонарезчики лучше работают с более твердыми материалами, потому что они полностью автоматизированы.

Материал резьбонарезчика

В общем, резьбонарезчики изготавливаются из быстрорежущей стали или твердого сплава. Материал, с которым вы работаете, определяет, за какой идти. Производители используют резьбонарезчики из быстрорежущей стали для мягких металлов, как медь, свинец, магний, алюминий и связанные сплавы. Резьбонарезчики из быстрорежущей стали обеспечивают более контролируемое и медленное режущее действие.

С другой стороны, резьбонарезчики из твердого сплава прочны и режут резьбы быстрее в очень твердых материалах, как чугун, титан, латунь, нержавеющая сталь, никель и другие твердые сплавы. Это потому, что они могут выдерживать трение и тепло, генерируемые при нарезке резьбы.

Тип отверстий

Глубина просверленного отверстия определяет резьбонарезчик, который вы бы использовали. Разные типы резьбонарезчиков имеют вариационное количество фасок резьбы. Фаски резьбы служат системой поддержки для направления резьбонарезчика, пока он нарезает. Только полные резьбы производят режущий эффект. Учитывая это, резьбонарезчики, имеющие 1-3 фаски резьбы, делают более глубокие отверстия. Это особенно важно для слепых отверстий.

Скорость резания

Некоторые типы резьбонарезчиков специально созданы для использования в высокоскоростном производстве. Если скорость — определяющий фактор, резьбонарезчики с фаской по спирали, бесстружевые резьбонарезчики или автоматические резьбонарезчики могут быть идеальны. Для резьбонарезчиков со спиральными канавками спиралевидная или спиралевидная канавка вытягивает стружку от направления нарезки резьбы. Это сокращает время, затрачиваемое на удаление накопления стружки. Это преимущество применяется к бесстружевым резьбонарезчикам, которые не производят стружку.

Найдите размер резьбонарезчика с таблицей

Разные типы резьбонарезчиков приходят в разных размерах. Размер просверленного отверстия определяет размер резьбонарезчика. Если размер сверлильного инструмента больше резьбонарезчиков, итоговые резьбовые отверстия будут больше крепежа. С другой стороны, меньший диаметр сверла создаст отверстия слишком маленькие для инструмента резьбонарезчика. Это может повредить резьбонарезчик и заготовку.

Чтобы предотвратить это, можно использовать растачивающий процесс для расширения просверленного отверстия по необходимости. Стандартная формула для расчета размера сверла:

размер сверла = 7/8(размер резьбонарезчика) – 1/32

Таблица для определения размера резьбонарезчика

Размер резьбы	Большой диаметр (мм)	мм на резьбу	Размер сверла (мм)
M1.6 × 0.35	1.6 мм	0.35	1.25 мм
M2 × 0.4	2 мм	0.4	1.6 мм
M2.5 × 0.45	2.5 мм	0.45	2.05 мм
M3 × 0.5	3 мм	0.5	2.5 мм
M3.5 × 0.6	3.5 мм	0.6	2.9 мм
M4 × 0.7	4 мм	0.7	3.3 мм
M5 × 0.8	5 мм	0.8	4.2 мм
M6 × 1	6 мм	1	5 мм
M8 × 1.25	8 мм	1.25	6.8 мм
M8 × 1	8 мм	1	7 мм
M10 × 1.5	10 мм	1.5	8.5 мм
M10 × 1.25	10 мм	1.25	8.8 мм
M12 × 1.75	12 мм	1.75	10.2 мм
M12 × 1.25	12 мм	1.25	10.8 мм
M14 × 2	14 мм	2	12 мм
M14 × 1.5	14 мм	1.5	12.5 мм
M16 × 2	16 мм	2	14 мм
M16 × 1.5	16 мм	1.5	14.5 мм
M18 × 2.5	18 мм	2.5	15.5 мм
M18 × 1.5	18 мм	1.5	16.5 мм
M20 × 2.5	20 мм	2.5	17.5 мм
M20 × 1.5	20 мм	1.5	18.5 мм
M22 × 2.5	22 мм	2.5	19.5 мм
M22 × 1.5	22 мм	1.5	20.5 мм
M24 × 3	24 мм	3	21 мм
M24 × 2	24 мм	2	22 мм
M27 × 3	27 мм	3	24 мм
M27 × 2	27 мм	2	25 мм

Заключение

Резьбонарезчик точно нарезает внутренние резьбы в отверстиях деталей для установки крепежей, где обычные болты и гайки не идеальны. Производители используют разные типы резьбонарезчиков для нарезки резьбы в просверленных отверстиях. Можно нарезать резьбу, используя многие техники нарезки резьбы для изготовления индивидуальных деталей.

WayKen сделал услуги обработки легкими. Мы — правильный выбор для ваших проектов нарезки резьбы. Наши инженеры и наладчики эксперты в техниках нарезки резьбы. С нами вы будете уверены в получении высококачественных и доступных обработанных деталей. Не стесняйтесь связаться с нами, если у вас есть вопросы о нарезке резьбы отверстий.

ЧАВО

Можно ли нарезать резьбу в отверстиях с помощью матрицы?

Внутренние резьбы в просверленном отверстии и внешние резьбы на болте или гайке составляют пару соответствующих металлических крепежей. Инструмент матрица нарезает внешние резьбы на болте или гайке. Оба типа резьб должны точно вписываться друг в друга.

Зачем смазывать резьбонарезчик перед нарезкой резьбы?

Важно наносить смазку непосредственно в просверленное отверстие и на кончик резьбонарезчика перед нарезкой резьбы отверстия. Это помогает легкому удалению стружки и помогает снизить трение.

Могут ли резьбонарезчики перерезать резьбу в существующем отверстии?

Да, резьбонарезчик может нарезать резьбу в существующем отверстии. Инженеры и наладчики по многим строительным отраслям имеют набор для нарезки резьбы в своем инструментальном ящике для очистки и перерезки резьбы отверстий по мере необходимости.