Загрузка...Размер сверл для нарезки резьбы
Размер сверл для нарезки резьбы
Многие из вас сталкивались с нарезанием внутренней резьбы с помощью метчика и у многих возникал вопрос — какого диаметра должно быть сверло под резьбу, к примеру М8 или М10. Ведь при нарезке резьбы первоначальной задачей становится сверление отверстия подходящего диаметра, чтобы метчик резал металл не слишком туго и в то же время не болтался. Поэтому расскажу, как можно самому высчитать правильный диаметр сверла под любую метрическую резьбу.
На самом деле все просто, как вы знаете, параметров резьбы всего 2: это диаметр и шаг. Еще можно заметить(для тех кто не знает), что резьба бывает стандартная(со стандартным шагом) и любая другая. К примеру, стандартная резьба для 10 мм — это 1.5мм, то есть М10*1.5. Но ведь встречается довольно часто резьба 10*1.25 и 10*1. Буква М на резьбе означает, что резьба метрическая.
Диаметры сверл под метрическую (M) резьбу
А бывает еще трубная(читать про трубные плашки). Ну а в этой статье мы разберем все нюансы нарезания метрической резьбы и конечно же узнаем, как вычислить диаметр сверла под резьбу.
Значит, как я уже говорил, в основу расчетов берем диаметр и шаг. Просто вычитаем из диаметра шаг резьбы и полученная цифра будет диаметром требуемого сверла. Давайте посчитаем диаметр сверла под резьбу М8(стандартная).
8 минус 1.25(стандартный шаг) получаем 6.75 мм — именно такое сверло нужно, чтобы нарезать резьбу М8. А например, резьба 8*1 — сверло получится диаметром 7 мм.
Надеюсь, все понятно. Также предоставлю вам нужную табличку стандартных резьб(то есть вы сможете узнать, какой шаг стандартный у определенного диаметра) и диаметр сверл для них.
Таблица стандартной резьбы и диаметр сверла для них.
| диаметр резьбы | шаг резьбы | сверло под резьбу |
| М2 | 0.45 | 1.5 мм |
| М3 | 0.5 | 2.5 мм |
| М4 | 0.7 | 3.3 мм |
| М5 | 0.8 | 4.2 мм |
| М6 | 1 | 5 мм |
| М7 | 1 | 6 мм |
| М8 | 1.25 | 6.7-6.8 |
| М9 | 1.25 | 7.7-7.8 |
| М10 | 1.5 | 8.5 |
| М11 | 1.5 | 9.5 |
| М12 | 1.75 | 10.2-10.3 |
| М14 | 2 | 12 мм |
| М16 | 2 | 14 мм |
| М18 | 2.5 | 15.5 |
| М20 | 2.5 | 17.5 |
| М22 | 2.5 | 19.5 |
| М24 | 3 | 21 |
| М27 | 3 | 24 мм |
| М30 | 3.5 | 26.5 |
| М33 | 3.5 | 29.5 |
| М36 | 4 | 32 мм |
Помимо стандартной резьбы встречаются шаги 0.75(для мелких резьб до М10), 1 мм, 1.25 мм, 2 мм(у крупных метчиков и плашек).
Надеюсь, данная статья помогла вам самостоятельно рассчитать требуемый диаметр сверла под нарезаемую резьбу.
Кстати, резьбу нарезайте не «на сухую», а подливайте машинного или бытового масла. Это снизит нагрузку на метчик-плашку, да и резать так гораздо легче.
Еще статьи по теме:
Таблицы размеров сверла и отверстий под резьбу: метрические, дюймовые
Диаметр отверстия (сверла) под резьбу
Для резьбовых соединений чаще всего применяют метрическую резьбу. Кроме метрической резьбы существует еще довольно много различных видов резьба, на них мы останавливаться не будем.
Внутреннюю резьбу нарезают с помощью метчиков. Метчик — металлорежущий инструмент для нарезания внутренней резьбы в предварительно просверленных отверстиях. Бывают ручные и станочные метчики. При нарезании глубокой резьбы обычно применяют комплект из двух или трех метчиков: первый метчик – предварительный нарезает черновую резьбу, второй нарезает полноценную резьбу и в случае наличия третьего мечика происходит калибровка резьбы.
Большое значение имеет правильный подбор диаметров отверстия под резьбу. Если диаметр отверстия больше, чем следует, то внутренняя резьба не будет иметь полного профиля – соединение будет непрочное. При диаметре меньше необходимого вход метчика в него затруднителен, это приводит к срыву первых витков резьбы или в худшем случае к заклиниванию и поломке метчика.
В первом столбце нижеследующей таблицы представлены метрические резьбы от М2 до М48. Во втором столбце представлен крупный шаг, применяемый для каждой метрической резьбы. При нарезании резьбы по возможности следует придерживаться именно этих значений шага. В третьей колонке указаны диаметры отверстия (сверла) под метрическую резьбу с крупным шагом. В некоторых исключительных случаях необходимо применение более мелкого шага диаметры отверстий под мелкий шаг представлены в последующих столбцах таблицы.
Таблица отверстий под метрическую резьбу
| Диаметр резьбы | Шаг (стандартный) | Диаметр отверстия (сверла) | Шаг | Отверстие | Шаг | Отверстие |
| М2 | 0,4 | 1,6 | 0,25 | 1,75 | ||
| М3 | 0,5 | 2,5 | 0,35 | 2,65 | ||
| М4 | 0,7 | 3,3 | 0,5 | 3,5 | ||
| М5 | 0,8 | 4,2 | 0,5 | 4,5 | ||
| М6 | 1,0 | 5,0 | 0,75 | 5,2 | 0,5 | 5,5 |
| М7 | 1,0 | 6,0 | 0,75 | 6,2 | 0,5 | 6,5 |
| М8 | 1,25 | 6,7 | 1,0 | 7,0 | 0,75 | 7,2 |
| М9 | 1,25 | 7,7 | 1,0 | 8,0 | 0,75 | 8,2 |
| М10 | 1,5 | 8,5 | 1,25 | 8,7 | 1,0 | 9,0 |
| М11 | 1,5 | 9,5 | 1,0 | 10,0 | 0,75 | 10,2 |
| М12 | 1,75 | 10,2 | 1,5 | 10,5 | 1,25 | 10,7 |
| М14 | 2,0 | 12,0 | 1,5 | 12,5 | 1,25 | 12,6 |
| М16 | 2,0 | 14,0 | 1,5 | 14,5 | 1,0 | 15,0 |
| М18 | 2,5 | 15,4 | 2,0 | 16,0 | 1,5 | 16,5 |
| М20 | 2,5 | 17,4 | 2,0 | 18,0 | 1,5 | 18,5 |
| М22 | 2,5 | 19,4 | 2,0 | 20,0 | 1,5 | 20,5 |
| М24 | 3,0 | 20,9 | 2,0 | 22,0 | 1,5 | 22,5 |
| М27 | 3,0 | 23,9 | 2,0 | 25,0 | 1,5 | 25,5 |
| М30 | 3,5 | 26,4 | 3,0 | 26,9 | 2,0 | 28,0 |
| М33 | 3,5 | 29,4 | 3,0 | 29,9 | 2,0 | 31,0 |
| М36 | 4,0 | 31,9 | 3,0 | 32,9 | 2,0 | 34,0 |
| М39 | 4,0 | 34,9 | 3,0 | 35,9 | 2,0 | 37,0 |
| М42 | 4,5 | 37,4 | 4,0 | 37,9 | 3,0 | 38,9 |
| М45 | 4,5 | 40,4 | 4,0 | 40,9 | 3,0 | 41,9 |
| М48 | 5,0 | 42,8 | 4,0 | 43,9 | 3,0 | 44,9 |
ГОСТ 19257-73 — Отверстия под нарезание метрической резьбы.
При изготовлении резьбовых отверстий под метрические болты, винты, шпильки сначала в материале просверливается отверстие, а затем при помощи метчика в нем нарезается резьба. Но прежде чем приступить к сверлению, необходимо подобрать оптимальный диаметр сверла под планируемую внутреннюю резьбу, воспользовавшись специальной таблицей соответствия. Приведенные в ней значения применимы для чугуна, сталей, алюминиевых сплавов и меди.
Если размер отверстия будет больше положенного, то есть риск получить недостаточно глубокую резьбовую канавку и как следствие ослабленное соединение. Если размер отверстия слишком мал, то будут трудности при работе с метчиком, так как возникает большое сопротивление резанию, нагревание инструмента, налипание стружки на режущие кромки, заклинивание и даже поломка метчика.
Пользоваться таблицей очень просто. Для этого важно знать основные параметры метрической резьбы – это ее шаг (Р) и номинальный диаметр (d), которые измеряются в долях метра. Под шагом понимают расстояние между двумя вершинами соседних витков. За номинальный диаметр принимают наружный диаметр резьбы, который равен расстоянию между крайними точками наружных выступов винтовой линии.
Таблица рекомендуемых диаметров отверстий под резьбу, мм
| d резьбы | Шаг | d сверла | Шаг | d сверла | Шаг | d сверла | Шаг | d сверла | Шаг | d сверла | Шаг | d сверла |
| 2 | 0.4 | 1.6 | 0.25 | 1.75 | ||||||||
| 3 | 0.5 | 2.5 | 0.35 | 2.65 | ||||||||
| 4 | 0.7 | 3.3 | 0.5 | 3.5 | ||||||||
| 5 | 0.8 | 4.2 | 0.5 | 4.5 | ||||||||
| 6 | 1 | 5 | 0.75 | 5.2 | 0.5 | 5.5 | ||||||
| 7 | 1 | 6 | 0.75 | 6.2 | 0.5 | 6.5 | ||||||
| 8 | 1.25 | 6.7 | 1 | 7 | 0.75 | 7.2 | 0.5 | 7.5 | ||||
| 9 | 1.25 | 7.7 | 1 | 8 | 0.75 | 7.2 | 0.5 | 8.5 | ||||
| 10 | 1.5 | 8.5 | 1.25 | 8.7 | 1 | 9 | 0.75 | 9.2 | 0.5 | 9.5 | ||
| 11 | 1.5 | 9.5 | 1 | 10 | 0.75 | 10.2 | 0.5 | 10.5 | ||||
| 12 | 1.75 | 10.2 | 1.5 | 10.5 | 1.25 | 10.7 | 1 | 11 | 0.75 | 11.2 | 0.5 | 11.5 |
| 14 | 2 | 12 | 1.5 | 12.5 | 1.25 | 12.6 | 1 | 13 | 0.75 | 13.2 | 0.5 | 13.5 |
| 16 | 2 | 14 | 1.5 | 14.5 | 1 | 15 | 0.75 | 15.2 | 0.5 | 15.5 | ||
| 18 | 2.5 | 15.4 | 2 | 16 | 1.5 | 16.5 | 1 | 17 | 0.75 | 17.2 | 0.5 | 17.5 |
| 20 | 2.5 | 17.4 | 2 | 18 | 1.5 | 18.5 | 1 | 19 | 0.75 | 19.2 | 0.5 | 19.5 |
| 22 | 2.5 | 19.4 | 2 | 20 | 1.5 | 20.5 | 1 | 21 | 0.75 | 21.2 | 0.5 | 21.5 |
| 24 | 3 | 20.8 | 2 | 22 | 1.5 | 22.5 | 1 | 23 | 0.75 | 23.2 | ||
| 27 | 3 | 23.9 | 2 | 25 | 1.5 | 25.5 | 1 | 26 | 0.75 | 26.2 | ||
| 30 | 3.5 | 26.4 | 3 | 26.9 | 2 | 28 | 1.5 | 28.5 | 1 | 29 | 0.75 | 29.2 |
| 33 | 3.5 | 29.4 | 3 | 29.9 | 2 | 31 | 1.5 | 31.5 | 1 | 32 | 0.75 | 32.2 |
| 36 | 4 | 31.9 | 3 | 32.9 | 2 | 34 | 1.5 | 34.5 | 1 | 35 | ||
| 39 | 4 | 34.9 | 3 | 35.9 | 2 | 37 | 1.5 | 37.5 | 1 | 38 | ||
| 42 | 4.5 | 37.4 | 4 | 37.9 | 3 | 38.9 | 2 | 34 | 1.5 | 40.5 | 1 | 41 |
| 45 | 4.5 | 40.4 | 4 | 40.9 | 3 | 41.9 | 2 | 43 | 1.5 | 43.5 | 1 | 44 |
| 48 | 5 | 42.8 | 4 | 43.9 | 3 | 44.9 | 2 | 46 | 1.5 | 46.5 | 1 | 47 |
Из таблицы видно, что диаметр сверла меньше наружного диаметра резьбы примерно на величину шага, то есть:
На практике многие домашние мастера постоянно пользуются этой простой формулой, когда нет возможности обратиться к таблице.
Например, для М10х1.5: Dотв = 10 – 1.5 = 8.5 мм
Этот способ вполне приемлем, когда резьбонарезание выполняется ручным способом в условиях слесарной мастерской. Если планируемое резьбовое соединение в процессе эксплуатации не будет подвергаться серьезным нагрузкам, то можно допустить незначительное увеличение величины отверстия. На сборочном производстве, где требуется высокая точность размеров резьбового профиля, любые отклонения неприемлемы. Диаметры отверстия под резьбу с полем допуска устанавливает ГОСТ 19257-73.
Сверло и метчик. Инструмент 2 в 1
На этот раз обзор будет посвящен инструменту, предназначенному для одновременного проделывания отверстий и нарезании в них резьбы.
Поставляется инструмент в обычном полиэтиленовом пакетике, который, что логично, за время путешествия покрыывается множеством мелких отверстий. Так что надо быть готовым к тому, что как только он окажется в руках — руки окажутся в смазке. 
В чем плюс данного инструмента — две операции проделывается за один раз. Сперва режущая часть сверла проделывает отверстие в металле, после чего метчик нарезает резьбу. Пользуясь такими сверлами, можно не задумываться о необходимости соблюдения соотношения диаметра сверла с диаметром метчика. Но на всякий случай вот табличка соотношения тех самых размеров: 
В комплекте поставки 6 таких метчиков, предназначенных для нарезания резьб различного диаметра (10*1,5, 8*1,25, 6*1, 5*0,8, 4*0,7 и 3*0,5). На хвостовике каждого метчика имеется обозначение его параметров — диаметр нарезаемой резьбы и ее шаг. 
Хвостовик шестигранный, так что данный инструмент подойдет и для незажимных быстроразъемных патронов. Правда, вопрос в том хватит ли такому инструменту мощности для того, чтобы просверлить отверстие в более-менее толстом металле. 
Режущая часть покрыта нитридом титана. Не краска — 100%, аккумуляторной кислоте он оказался неподвластен. Металл — китайская быстрорежущая сталь HSS6542 (аналог нашей 6М5 или европейской М2). Характеризуется сталь невысокой стоимостью в сочетании с хорошими характеристиками. Химический состав W:5.50-6.75; Mo:4.50-5.50; Cr:3.80-4.40; V:1,75-2.20.
Канавки для выгонки стружки имеют спиралевидную форму, которая характерна для инструмента, работающего на высоких оборотах. Если вспомнить стандартный ручной метчик, то канавки там линейные. 
С диаметрами проблем нет. Все точно соответствует заявленным параметрам. 
Для проверки инструмента в деле, был использован аккумуляторный шуруповерт, несколько книжек и стальная пластина толщиной 8 миллиметров 🙂 Ввиду стоящих за окном морозов, выезд в гараж был невозможен, так что тест проводился в крайне неблагоприятных условиях, что повлекло за собой поломку одного сверла 🙁 
Зато на разлом видно, что сверло подвергалось термообработке, то есть проходило закалку. Металл не сырой.
А вот так выглядит отверстие с готовой резьбой: 
Болт закручивается без проблем, причем держится даже на нескольких витках. 
А вот так выглядел сам процесс:
Если бы пластина была зажата в тиски, а сверло хоть немного смазано, то действо не выглядело бы столь дешераздирающе 🙂 Но зато удалось убедиться в том, что даже в таких условиях при помощи данного инструмента можно добиться нужного результата 🙂 Причем даже после проделывания нескольких отверстий, внешний вид сверла (как и покрытия) ничуть не изменился. 
Так что сверла можно считать пригодными к использованию. Думаю, что при соблюдении техпроцесса: использование керна, смазки и тисков (а в идеале и станка) результат будет более качественным.
Но во время работы с ними нужно помнить, что толщина металла не должна превышать длину режущей части сверла (той части которая проделывает отверстие, то есть от кончика до начала расширения под метчик). В противном случае резьба будет неравномерной из-за повышенной нагрузки.
На этом все. Спасибо за внимание и потраченное время.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Примечание . Жирным шрифтом указаны диаметры сверл для отверстий под резьбу с крупным шагом.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рекомендуемое
МЕТОДИКА
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИАМЕТРОВ ОТВЕРСТИЙ ПОД НАРЕЗАНИЕ МЕТРИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ
ДЛЯ МАТЕРИАЛОВ ПОВЫШЕННОЙ ВЯЗКОСТИ
1. Общие положения
1.1. Под материалами повышенной вязкости понимаются материалы, у которых из-за повышенных упругих деформаций и пластических свойств наблюдается значительный подъем витка (вспучивание).
1.2. К группе материалов повышенной вязкости относятся:
сплавы магния по ГОСТ 804-93;
сплавы алюминиевые по ГОСТ 4784-97;
стали и сплавы высоколегированные, коррозионностойкие, жаростойкие, жаропрочные (на никелевой основе) по ГОСТ 5632-72, ГОСТ 20072-74.
1.3. В табл. 1 приведены коэффициенты подъема витка для некоторых видов труднообрабатываемых материалов повышенной вязкости.
2. Расчет диаметра отверстия
2.1. Диаметр отверстия под нарезание резьбы рассчитывается по формулам (1) . (4).
2.2. Номинальный (наименьший) диаметр отверстия d 0 ном определяют по формуле
где D 1 -номинальный внутренний диаметр резьбы гайки, мм;
EI — нижнее предельное отклонение внутреннего диаметра резьбы по ГОСТ 16093-81, мм;
А — величина подъема витка, определяемая по табл. 1. При расчете диаметров отверстий для группы материалов в формулу подставляют наибольшее значение величины подъема витка для данного шага резьбы.
2.3. Наибольший диаметр отверстия d 0 наиб определяют по формулам:
а) для конкретного материала
где EI + TD 1 — верхнее предельное отклонение внутреннего диаметра резьбы по ГОСТ 16093-81, мм;
А — величина подъема витка, определяемая по табл. 1;
б) для группы материалов
где А — наименьшее значение величины подъема витка для данного шага резьбы.
2.4. Допуск на диаметр отверстия D d определяют по формуле
2.5. Пример расчета диаметра отверстия под резьбу М10 с полем допуска 6H (Р = 1,5 мм; D 1 = 8,376 мм; E I = 0; EI + TD 1 = 0,300 мм) для группы материалов (наибольшее значение величины подъема витка А = 0,255, наименьшее значение величины подъема витка A = 0,110).
1. d 0 ном = 8,376 + 0 + 0,255 = 8,631 мм. Округляем до d 0 ном = 8,63 мм.
2. d наиб =8,376 + 0,300 + 0,110 = 8,786 мм. Округляем до d 0 наиб = 8,79 мм.
3. D d = 8,79 — 8,63 = 0,16 мм.
4. Диаметр отверстия 8,63 +0,16 мм.
2.6. Размеры и предельные отклонения диаметров отверстий для резьб с крупным шагом приведены в табл. 2, для резьб с мелким шагом — в табл. 3.
2.7. Рекомендуется производить уточнение предельных размеров диаметров отверстий на первых 3 — 5 изделиях партии в зависимости от механических свойств обрабатываемых материалов, плавки, термообработки и других технологических факторов.
2.8. Диаметры сверл под нарезание резьбы в материалах повышенной вязкости приведены в табл. 4.
