Нарезание внутренней резьбы метчиками

Внутренние резьбы диаметром до 20 мм нарезают на токарном станке метчиками (рис.7). Метчик представляет собой винт того же диаметра, шага и угла профиля резьбы, что и нарезаемая им резьба, изготовляется из инструментальной стали и имеет продольные 2 стружечные канавки. На пересечении канавок с нитками резьбы образуются резьбовые гребенки. Работа резания выполняется заборной, т. е. конической частью метчика, у которой высота режущих зубцов гребенки постепенно повышается. По мере ввинчивания метчика в отверстие заборная часть прорезает резьбовые канавки каждый зубец срезает небольшую часты припуска и после прохода заборной части резьба приобретает полный профиль. Зубья на заборной части метчика затылованы, т. е. имеют заднюю (затылочную) поверхность, выполненную по математической кривой — архимедовой спирали, благодаря чему образуется заднийугол α, облегчающий процесс резания. За заборной частью метчика расположена калибрующая часть, не имеющая затыловки (α = 0), она служит для направления метчика по резьбе и для зачистки (калибрования) профиля резьбы.

После затупления метчик можно затачивать по передним поверхностям режущих гребенок, т. е. по дну стружечной канавки. Так как на калибрующей части. Не имеется заднего угла, то после переточек диаметр резьбы метчика не изменяется.

По числу перьев различают трехперые и четырехперые метчики. Метчики бывают ручные (слесарные) (рис. 8, а) и машинные (станочные) (рис. 8, б). Метчики обычно применяются комплектом из двух или трех штук (см. рис. 8, а), между которыми распределяется припуск на обработку. Например, для комплекта из двух метчиков 70% нагрузки приходится на первый метчик и 30% на второй. Возможно нарезание резьбы на полный профиль и одним машинным метчиком.

Рис. 7. Части и элементы метчика:

сечения: В-В – по заборному конусу, Д-Д – по калибрующей части.

На каждом метчике клеймится марка инструментальной стали и обозначение резьбы. Для отличия первого, второго и третьего метчиков комплекта на хвостовике метчика нанесено соответствующее количество кольцевых рисок (см. рис. 8 а).

Рис.8.Метчики:

а – комплект из трехслесарных; б – шинный; в – гаечный

Чтобы метчик направлялся точно по оси обработанного отверстия, его закрепляют в качающуюся самовыдвижную оправку (рис 9.)

Рис 9 Качающаяся самовыдвижная оправка (метчикодержатель):

1 — корпус с хвостовиком, 2— подвижная оправка, 3— метчик, 4— штифт.

Оправка устанавливается конусным хвостиком в пиноль задней бабки, а метчик 3вставляется хвостовиком в квадратное гнездо Подвижной части оправки 2.При вращающейся заготовке метчик вводится в отверстие и легко подается вращением маховика задней бабки. Как только заборный конус нарежет две-три нитки, дальнейший поджим метчик не требуется: он будет сам ввинчиваться в резьбу и подвижная часть оправки 2,следуя за метчиком, будет выдвигаться из корпуса 1.

При отсутствии специальной оправки можно пользоваться слесарным воротком, который насаживают на квадратный хвостовик метчика. Вороток нельзя удерживать вручную или упирать его в направляющую станины, так как это может привести к перекосу, поломке метчика и травме рабочего. При использовании слесарного воротка в резцедержатель следует установить сверлильную державку с центром и упорную планку (рис. 10). Метчик поджимают центром, а вороток упирают в планку. Так как метчик и планка передвигаются вместе, то перекоса не будет: устраняется опасность брака резьбы и поломки метчика. При работе таким способом следует соблюдать осторожность, чтобы рука не попала между рукояткой воротка и планкой.

Рис. 10. Нарезание резьбы метчиком при помощи воротка:

1 — вороток, 2— державка с центром, 3 — упорная планка

Если резьба глухая, то возникает опасность упора метчика в дно отверстия: это неизбежно ведет к поломке метчика и срыву нарезанной резьбы. Существуют специальные предохранительные патроны с предохранительными муфтами для нарезания глухих резьб. Показанный на рис. 11 кулачковый патрон состоит из корпуса 1 с коническим хвостовиком, кулачковой подвижной муфты 4, поджимаемой пружиной 3, оправки 5, в которую вставляется быстросменный патрон 6 для метчика. При перегрузке кулачки муфта 4 сдвигаются по скосам кулачков оправки 5, и, отжимая пружину 3, разъединяют муфту от оправки, при этом передача вращения на оправку прекращается.