Метчик что это за инструмент

Метчик

Содержание: Скрыть Открыть

Метчики – это основной инструмент для нарезания внутренних резьб в глухих и сквозных отверстиях ручным или машинным способом. С точки зрения доступности метчик для нарезания резьбы относится к сравнительно простым инструментам, применение которых доступно и любителям, и профессионалам, позволяющим получить в условиях обычной мастерской стандартную резьбу, соответствующую требованиям ГОСТ.

Устройство метчиков

Данный тип резьбонарезного инструмента представляет собой винт с прямыми и винтовыми канавками необходимыми для нарезания резьбы и отвода образуемой в процессе стружки. Рабочая зона включает калибрующую и режущую части. Для крепления инструмента в ручных воротках или патронах имеется квадратная хвостовая часть. Сам процесс нарезки представляет собой поворот инструмента в предварительно просверленном отверстии (глухом или сквозном) путем возвратно-поступательного движения.

В зависимости от варианта исполнения, устройство метчика позволяет нарезать резьбу за один, два или три прохода. Подготовка резьб более чем за один проход осуществляется комплектами из чернового, среднего и чистового инструментов. Для нарезки в отверстиях из особо вязких материалов, например титанового сплава, выпускаются комплекты из пяти инструментов.

Применение

Метчики для нарезания резьб являются основным резьбонарезным инструментом для бытового, полупрофессионального и профессионального применения. Они могут быть использованы для подготовки, практически, всех видов резьб – метрической, дюймовой, трапециидальной и т. д.

Основные характеристики метчиков:

Основные правила нарезки внутренней резьбы

Чтобы правильно нарезать резьбу метчиком необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

Виды метчиков для нарезания резьб

Кратко перечислим некоторые специальные виды метчиков:

Действующие стандарты

Видео

Наглядную информацию об инструменте вы можете получить в представленном ниже видео

Источник

Метчик — что это? Его назначение, виды и характеристики

Резьбовые соединения, как известно, надежны, универсальны и массово применяются в разных сферах и отраслях.

Для формирования такого соединения требуется нарезание резьбы, где в обязательном порядке необходим слесарный инструмент под названием метчик.

В зависимости от требуемых характеристик будущей резьбы и способа использования инструмента применяют различные его виды.

Следует сразу уточнить, что наружная резьба нарезается винторезными дисками, плашками, прогонками, а вот внутренняя резьба – это зона ответственности как раз метчиков.

Назначение и принцип действия

Метчик предназначен для создания внутренней резьбы в тупиковых и сквозных отверстиях с определенными геометрическими параметрами, либо же прогонки уже существующих резьбовых ниток.

Резьбонарезной инструмент применяют для работ по алюминию, меди, латуни и подобных вязких металлов.

Для этих целей обычно используют набор из 3-х единиц.

При обработке стали с высокими показателями твердости, например, нержавейки, в отдельных случаях пускают в ход до 5 метчиков.

В продаже можно найти метчики для работ специально по литому чугуну и бронзе, причем в процессе работы они не требуют охлаждающей смазки.

Метчиками также обрабатывают твердые и мягкие пластики.

В процессе работы метчик закрепляют в метчикодержатель, представляющий собой вороток, а затем вставляют инструмент рабочей частью в нужное отверстие.

Резьба нарезается путем проворачивания инструмента вокруг своей оси.

В зависимости от задач резьба может быть как левой, так и правой, соответственно выбирается метчик, и проворачивание будет либо по часовой стрелке, либо против нее.

Естественно, профиль полученной резьбы полностью соответствует особенностям витков метчика.

При работе с конкретным материалом подбирают инструмент подходящей прочности, иначе возможна его поломка или повреждение.

Методы создания резьбы

В зависимости от типа метчика, резьба может быть сформирована несколькими способами:

Плюсы последнего варианта заключаются в том, что витки формируются не за счет срезания материала, а за счет его уплотнения, а следовательно в процессе работы не образуется стружка и нет необходимости создавать условия для ее отвода.

Кроме прочего, витки получаются надежными и прочными, обладают поверхностью лучшего качества.

Среди минусов следует отметить нарастание крутящего момента по ходу выдавливания и вероятность заклинивания метчика, что приводит к его поломке.

Устройство и характеристики метчиков

Конструкция метчика включает хвостовую часть с хвостовиком, посредством которого его фиксируют в станочном патроне либо метчикодержателе, и рабочей части с внешней резьбой, состоящей из:

Боковая поверхность рабочей части оснащена несколькими продольными или винтовыми канавками, разделяющими нити резьбы на так называемые перья или зубья, последние располагаются по окружности инструмента, и имеют форму резцов.

Именно перья, исходя из места своего расположения, режут, и калибруют резьбовые витки.

Канавки же выполняют функцию стружкоотводов, так как стружка неизбежно появляется в процессе работы.

Для формирования правой резьбы используют метчик правостороннего сверления, для левой соответственно левосторонний вариант его исполнения.

Материал

В производстве метчиков используют следующие материалы:

Современные метчики некоторые разработчики производят методом запекания из порошковой быстрорежущей стали.

Как известно, с повышением твердости снижается прочность, потому иногда твердосплавному инструменту этой прочности может быть недостаточно, несмотря на такие плюсы, как:

Что касается быстрорежущей стали, кроме повышенной прочности, следует отметить схожесть с твердыми сплавами почти по всем характеристикам.

Метчики также производят с различным дополнительным покрытием для придания необходимых свойств инструменту.

Форма

Метчик по форме напоминает сверло, а разные модели между собой разнятся параметрами заходной части, которая выполняется в виде цилиндра или усеченного конуса.

Первая необходима для работы по глухим отверстиям, а вторая – для сквозных.

Размеры и вес

Общая длина гаечного метчика обычно составляет 35 – 240 мм, ширина – до 52 мм, высота рабочей части может достигать 15 – 20 резьбовых ниток.

Метчики нарезают мелкую, среднюю и крупную резьбу размерностями от М2 до М52.

Вес обычно не превышает 200 г.

ГОСТ 3266-81 разработан для ручных и машинных вариантов инструмента. Для гаечных моделей предусмотрен ГОСТ 1604-71, а ГОСТ 6951-71 создан для изделий с хвостовиком изогнутого типа.

Классы точности

Степень точности характеризуется, в первую очередь, допуском на средний диаметр резьбы.

Основываясь на информации, приведенной в ГОСТах, можно сделать следующие выводы касательно соответствия типа инструмента классу точности:

Маркировка

Надписи на инструменте указывают на основные и дополнительные характеристики метчика (в скобках приведен пример).

Маркировка начинается с типа и размера резьбы (М10), затем идет класс точности по PN-ISO (ISO2) или DIN (Н6).

Если резьба левая, добавляется аббревиатура LH. В случае, когда резьба имеет шаг нестандартной величины, после диаметра резьбы указывается обозначение шага.

Если инструмент изготовлен из закаленной нержавейки, он получает обозначение HSS.

Кроме основной маркировки, в хвостовой части может содержаться следующая информация:

Виды метчиков

Профессиональные метчики делятся на большое количество видов по многим параметрам, включая назначение и конструктивные особенности.

Так, например, инструмент бывает с прямолинейной и винтовой канавкой, где последний вариант делится на:

По типу резьбы различают следующий инструмент:

По количеству требуемых проходов для формирования готовой резьбы инструмент бывает:

Устройство метчика определяет его назначение, следовательно инструмент делится на:

Ручной (слесарный)

Предназначен для работы без использования станочного, либо другого оборудования, то есть вручную.

Как правило, поставляется комплектами.

Комплектные метчики включают черновой инструмент для работы начерно, средний для повышения точности витков, чистовой для доведения резьбы до окончательного вида и калибровки.

Машинный

Для установки в станковое оборудование, следовательно, нарезания резьбовых витков производят машинным методом.

Главное отличие от предыдущего варианта заключается в геометрии, которая обеспечивает более высокую скорость работы.

Сюда относится токарный метчик, разработанный специально для использования в центрах соответствующих станков, с хвостовиком другой формы.

Машинно-ручной

В последнем случае резьба нарезается включительно с шагом до 3 мм.

В отличие от чисто ручного инструмента, этот вариант одинарный, но выполняется в нескольких исполнениях: для сквозных и тупиковых отверстий.

Отдельно чисто под установку в станок производятся метчики с укороченными и винтовыми канавками.

По сути, этот тип метчиков является универсальным.

Инструмент делится на следующие основные типы, исходя из конструктивных особенностей:

Конический

Применяется при формировании резьбы трубного, конического и метрического типа.

Характерной чертой является удлиненная заборная часть с неполными резьбовыми витками, плавно перетекающими в калибрующую часть, где уже наблюдаются полные резьбовые нити.

Конусный инструмент обычно устанавливают в станки, оснащенные системой автоостановки по окончании работы.

Цилиндрический

Применяется в основном для работы по глухим отверстиям.

Гаечный

Обладает удлиненной хвостовой частью, рассчитан на ручную или машинную работу посредством токарного станка.

Хвостовик получил функциональное удлинение, что позволяет выполнять нарезание нескольких последовательно подаваемых гаек без необходимости выворачивать метчик после каждой из них.

Инструмент с хвостовиком изогнутой формы применяют уже в полноценных гайконарезных автоматических станках.

В процессе работы гайки, по мере нарезания, сбрасываются без участия человека.

Плашечный

Используют для формирования резьбовых витков в плашках, причем всего за один проход.

Главное отличие от гаечных вариантов заключается в конусном заборном участке большого размера.

Маточный

Используется следом за предыдущим вариантом для зачистки резьбовых витков, причем как в только что подготовленных плашках, так и в уже использованных.

Тут канавки выполнены в виде правильной спирали.

Трапецеидальный

Предназначен для формирования резьбовых нитей трапецеидальной формы.

Такая резьба активно используется там, где требуется передать движение с высоким усилием.

Это, например, суппорты станочного оборудования, так как резьба без труда выдерживает серьезные нагрузки, являясь, к тому же, однозаходной.

Инструмент поставляется как комплектным, так и одинарным.

Бесканавочные

Отличаются отсутствием канавок, имеют короткую приемную часть конической формы.

На самом деле пара канавок есть, но они крайне короткие, находятся на конце резьбового участка, располагаются симметрично, а их ось наклонена относительно оси самого инструмента.

Следует отметить, что этот тип отличается повышенной прочностью, итогом чего становится почти полное отсутствие поломок, а также брака резьбы, обрабатываемой детали.

Еще один плюс – повышенный срок службы за счет рабочей части, которую можно несколько раз безболезненно перетачивать.

В отдельную категорию следует отнести специальные метчики, которые конструктивно могут сильно отличаться от классических вариантов, применяются они для выполнения специфической работы, а некоторые из них созданы для выполнения вполне конкретных задач:

Винтовые

Машинные варианты, предназначенные для скоростной обработки тупиковых отверстий.

Комбинированный метчик

Выполняет функцию одновременно нескольких инструментов, состоит из нескольких рабочих частей, разделенных между собой шейкой.

Яркий пример – метчик-сверло, где первая часть в прямом смысле является сверлом, за которым следом идет метчик.

При использовании такого инструмента нет необходимости заранее высверливать отверстие.

Ступенчатые

Модели, которые имеют сразу две рабочие зоны, где одна формирует резьбу, а другая ее сглаживает или калибрует.

Колокольные

Применяются, когда требуется сделать резьбу диаметром вплоть до 400 мм.

Шахматные

Снижают при работе трение из-за того, что на калибровочном участке зубья срезаны с пропусками, то есть, через один.

Метчик-протяжка

Для формирования резьбовых витков в сквозных отверстиях фактически любого диаметра посредством токарного станка.

Тут хвостовик инструмента фиксируется в резцедержателе, а сама деталь крепится в патроне.

Итогом деталь, подвергаемая обработке, вращается, в то время как метчик двигается посредством автоподачи суппорта.

Метчик-раскатник

Необходим для создания резьбовых витков методом пластического деформирования.

Учитывая, что при работе не образуется стружка, так как материал не режется, а, можно сказать, продавливается, такой метчик еще называют бесстружечным.

Применяется как для глухих, так и для сквозных отверстий.

Среди преимуществ следует отметить повышенный рабочий ресурс, возможность функционирования на больших скоростях, более качественную итоговую резьбовую поверхность за счет раскатывания, высокую прочность за счет большого диаметра сердцевины.

Полые

С полостью для подачи СОЖ, используется для тяжелой работы.

В итоге значительно повышается устойчивость инструмента, исключается его перегревание.

Свечной метчик

Изделие для восстановления свечных отверстий в свечных колодцах автомобильных двигателей.

В основном продаются в комплекте с футорками – это специальные элементы для обновления резьбы.

Обычно метчики имеют цельную конструкцию, однако, существует также сборный инструмент.

Конструкцией последнего предусматривается механическое крепление твердосплавных пластинок.

Они бывают регулируемые и нерегулируемые.

Диаметр последних не изменяется, в отличие от первых, которые способны компенсировать износ.

Также, если требуется нарезать резьбу большого диаметра, с целью экономии инструментального материала применяется именно регулируемый инструмент.

К регулируемым изделиям относятся и самовыключающиеся метчики, представляющие собой резьбонарезные головки для внутренней резьбы.

Кроме метчиков со стандартными хвостовиками, производится насадной инструмент с цилиндрическим посадочным отверстием и шпоночным, либо торцевым пазом.

Метчиками называется еще и другой специализированный геологоразведочный инструмент, предназначенный для вылавливания труб из скважин.

Ловильные метчики

Разработаны специально для вытаскивания из буровых скважин:

В нефтегазовой промышленности активно используется метчик-калибр освобождающийся (МКО), посредством которого выполняется ловля насосно-компрессорных труб за муфту.

Также он применяется для отвинчивания и подъема колонны труб по частям. В зависимости от модели варьируется и максимальный диаметр извлекаемых труб.

Корпус такого метчика представляет собой стальной стержень, в верхней части которого находится резьба замка бурильных труб, посредством которой выполняется соединение с последними.

Стоимость метчиков

Цена всех видов метчиков напрямую зависит от материала, из которого они изготовлены, размерностей резьбы, а также количества единиц в комплекте.

Для сравнения, одинарные модели М16 продаются по 200 – 300 рублей, а комплекты из 2-х штук по 300 – 900 рублей.

Свечной набор с футорками обойдется примерно в 1 т.р.

Ловильные метчики имеют более высокую цену, начинающуюся от 4,5 тысяч рублей.

Источник

Классификация метчиков для нарезания резьбы

Резьба на металлических деталях создается с помощью специального приспособления – метчика. Разновидностей таких инструментов существует несколько. Метчики для нарезания резьбы могут классифицироваться по назначению, конструкции, классу точности, материалу, использованному при изготовлении на заводе.

Понятие метчика для нарезания

Метчик – это профильный инструмент, предназначенный для резки в заготовках с отверстиями внутренней резьбы. Внешне такое приспособление представляет собой металлический винт с проделанными в нем канавками.

Предназначение

Использоваться метчики могут как в промышленности, так и домашними мастерами.

С их применением подготавливаются резьбовые соединения в ДВС, магистральных сетях, узлах промышленного оборудования. Используются такие устройства и при ремонте деталей с уже нанесенной, но сорванной резьбой.

Конструктивные особенности

Современные метчики имеют продуманную конструкцию, позволяющую создавать максимально качественную внутреннюю резьбу. Основными их элементами являются:

Зубцы на метчике, посредством которых делается нарезка, могут располагаться с разным шагом. По всей длине приспособления предусматриваются канавки, выполняющие одновременно 2 функции: удаление стружки и подачу в зону обработки смазывающей, охлаждающей жидкости. Количество таких канавок может варьироваться от 2 до 6.

Заборная зона инструмента отличается конической формой, а калибрующая – цилиндрической. Такая конфигурация позволяет уменьшить трение между элементами в процессе нарезки, а также добиться того, чтобы готовый результат получился максимально точным.

Принцип работы

Работает стандартный метчик за счет своего вращения. Совершать обороты приспособление при резке может в любом направлении в горизонтальной плоскости. Чаще всего вращение происходит вправо. Иногда на деталях требуется нанести левую резьбу. Для выполнения такой работы применяется левосторонний метчик.

Работа инструментом может производиться вручную или на промышленном станке. Нарезка выполняется на заготовке с уже имеющимся в ней отверстием. Иногда его приходится просверливать на месте. Резьба чаще всего создается по стандартным размерам ГОСТ.

Для выполнения резьбы отверстие может обрабатываться в несколько проходов или в один. Рабочая часть приспособления подразделяется на калибровочную и режущую зоны.

Первая формирует профиль резьбы в процессе ее нанесения, обеспечивает движение метчика по уже созданным виткам.

Государственный стандарт (ГОСТ)

При изготовлении метчиков производители руководствуются чертежами, разработанными с учетом требований ГОСТ. Помимо размеров, стандартами регламентируются твердость рабочей части, степень ее биения, допуски. Точность резки зависит от класса точности метчика по ГОСТ.

При изготовлении метчиков руководствуются требованиями ГОСТ.

Классы точности

Этот параметр устанавливается для приспособлений с учетом полей допуска среднего диаметра резьбы. Для инструментов метрического типа существуют 4 класса точности. Приспособления класса 1, 2, 3 изготавливаются со шлифованным резьбовым профилем, класса 4 – с нешлифованным. Метчики 4-го класса предназначены для работы вручную. Инструменты классов 1, 2, 3 бывают машинно-ручными и гаечными. Трубные устройства могут иметь класс точности В1, А2, А3, дюймовые – C и D.

Маркировка

Характеристики метчика можно определить, посмотрев имеющиеся на нем надписи. В маркировке приспособления указываются по порядку:

На левосторонние инструменты добавляется пометка LH. Бывает так, что резьба приспособления отличается мелким или крупным шагом, не являющимся стандартным. В этом случае после показателя диаметра резьбы проставляется параметр этого шага. Стандартный шаг на метчиках в маркировках не указывается. Если устройство сделано из нержавейки, в отметке дополнительно присутствует обозначение HSS.

В маркировке приспособления может содержаться дополнительная информация:

Наносятся отметки на хвостики метчиков.

Видовое разнообразие: классификация

Все существующие на рынке метчики делятся на несколько видов. Приспособления могут подразделяться по нескольким признакам.

По назначению

По этому параметру существуют такие типы метчиков:

При выполнении резьбы приспособлениями ручного типа дополнительно используются тиски и вороток. Такие метчики во многих случаях поставляются производителями комплектами. Наборы чаще всего включают в себя 3 вида инструментов: средний, черновой и чистовой.

Тиски и вороток используются для выполнения резьбы.

Машинные разновидности крепятся в станочном оборудовании. Основное их отличие от ручных приспособлений – в геометрии. Машинные метчики должны быть удобными для высокоскоростной работы. Это определяет особенности их конструкции.

Машинно-ручные инструменты подходят и для станочного оборудования, и для резки вручную. В последнем случае резьба может иметь шаг до 3 мм. Эти метчики поставляются изготовителями в нескольких вариантах – для разного вида отверстий.

По конструкции

В соответствии с конструктивными особенностями существует несколько типов метчиков:

Существует несколько метчиков, которые различаются по конструкции.Существует конструктивный тип метчиков, полость для подачи СОЖ у которых проходит внутри. Производители выпускают на рынок и инструменты, предназначенные для нарезки редко используемых и специальных разновидностей резьбы.

По типу нарезаемой резьбы

По этому признаку устройства могут быть:

Профиль метрического приспособления выглядит как равнобедренный треугольник с углами 60°. С помощью приспособлений этой разновидности можно создавать практически любые профили. Метрические инструменты разных размеров имеют собственный основной шаг, т. е. расстояние в резьбе между витками. Подбирая устройство для резки с нужным шагом, необходимо пользоваться таблицей ГОСТ.

Рабочая часть дюймовых метчиков отличается конической формой. Профиль наносимой ими резьбы характеризуется более острым углом – 55°.

Трубные инструменты бывают цилиндрические либо конические. Нужны такие инструменты для создания надежных соединений частей трубопроводов.

По материалу изготовления

При производстве метчиков на заводе материал используется с учетом того, для чего предназначается инструмент. Ручные устройства делают из высокоуглеродистых инструментальных сталей. При этом наиболее популярными марками такого металла являются У10А, У12А.

Ручные устройства делают из инструментальных сталей.

Машинные метчики делают из сталей быстрорежущих. Чаще всего при производстве машинных приспособлений изготовитель использует стали этого типа марки Р6М5К5.

В заготовках из труднообрабатываемых материалов нарезка выполняется твердосплавными инструментами.

Критерии выбора метчика: на что обратить внимание

Таким образом, при покупке метчика стоит ориентироваться на такие его характеристики:

При подборе устройства следует учитывать и параметры материала той заготовки, внутри которой будет наноситься резьба. Приспособление должно быть сделано из подходящей по качеству стали.

При выборе метчика обращайте внимание на размер резьбы.

Приобретать инструменты лучше в комплекте, чтобы иметь возможность создавать резьбу в 2 или 3 прохода. Комплексный подход позволяет выполнять резьбу максимально качественно.

Другая характеристика, на которую стоит ориентироваться при выборе приспособления, – это диаметр отверстия в заготовке.

Показатель метчика должен немного превышать этот параметр. Только при таком соотношении можно будет наносить точную резьбу.

Как правильно самостоятельно нарезать резьбу метчиком

Технологически процесс выполнения резьбы метчиком можно разбить на несколько несложных операций:

Диаметр сверла под отверстие в заготовке подбирается по таблицам ГОСТ.

Рассчитать диаметр несложно самостоятельно. Этот показатель для сверла всегда меньше диаметра резьбы примерно на размер шага. Если отнять от диаметра резьбы в 2 мм показатель шага 0,4 мм, получится необходимый диаметр сверла – 1,6 мм. Для примера: необходимый диаметр сверла для резьбы на 10 мм с шагом в 1,5 мм таким образом будет равен 8,5 мм.

Процесс выполнения резьбы происходит в несколько этапов.

Возможные проблемы и сложности

При нарушении технологии использования или из-за износа устройства при нарезке резьбы могут ломаться. Такая ситуация всегда перерастает в трудноразрешимую проблему. Изготавливаются метчики из лучших марок сталей. Поэтому высверлить оставшуюся в отверстии часть сломанного инструмента стандартным сверлом невозможно.

Таким образом, допускать поломки инструмента нельзя. Чтобы такого не случилось, во время работы следует соблюдать следующие правила:

Высверлить сломавшийся фрагмент инструмента из отверстия невозможно. Но для его извлечения можно применить инструмент экстрактор. Его шпильки заводятся в канавки и зажимаются с другой стороны в цилиндрической оправке. Проворачивая оправку воротком, можно аккуратно выкрутить оставшийся в отверстии фрагмент. Также для извлечения обломков из заготовок может использоваться точечная сварка или метод вытравливания кислотой.

Другой проблемой использования метчиков является их слишком быстрый износ. Происходит так, когда во время работы в зону резания подается недостаточное количество СОЖ. Сильно изнашивается приспособление и при недостаточно высокой скорости нарезки.

В некоторых случаях поверхность выполненной резьбы может получаться рваной. Так происходит или из-за слишком высокой скорости нарезки, или из-за того, что на режущей кромке инструмента образовался нарост.

Чтобы избежать образования наростов, метчики для работы следует выбирать правильно. Для мягких материалов полагается использовать устройства без покрытия, для нержавеющих сталей – с покрытием типа V. Образовываться нарост может и из-за низкой скорости резания или недостаточного подвода СОЖ.

Источник