Отверстие под резьбу: диаметр, классификация видов, таблица размеров — Станок

В статье вы найдете таблицы, общие рекомендации по выбору сверла по метчик, сможете скачать ГОСТы.

Разновидности и параметры резьбы

Параметрами, по которым резьбу разделяют на различные типы, являются:

  • единицы исчисления диаметра (метрическая, дюймовая и др.);
  • количество заходов ниток (одно-, двух- или трехзаходная);
  • форма, в которой выполнены элементы профиля (треугольная, прямоугольная, круглая, трапециевидная);
  • направление подъема витков (правая или левая);
  • место размещения на изделии (наружная или внутренняя);
  • форма поверхности (цилиндрическая или коническая);
  • назначение (крепежная, крепежно-уплотнительная, ходовая).
Параметры метрической резьбы

Параметры метрической резьбы

В зависимости от вышеперечисленных параметров различают следующие виды резьбы:

  • цилиндрическая, которая обозначается буквами MJ;
  • метрическая и коническая, обозначаемые соответственно M и MK;
  • трубная, для обозначения которой используются буквы G и R;
  • с круглым профилем, названная в честь Эдисона и маркируемая буквой E;
  • трапецеидальная, обозначаемая Tr;
  • круглая, используемая для монтажа сантехнической арматуры, – Кр;
  • упорная и упорная усиленная, маркируемые как S и S45 соответственно;
  • дюймовая резьба, которая также может быть цилиндрической и конической, – BSW, UTS, NPT;
  • используемая для соединения труб, монтируемых в нефтяных скважинах.
Типы резьбы по ГОСТ-ам

Типы резьбы по ГОСТ-ам

Отверстия под нарезание метрической резьбы. Диаметры

Обозначение: ГОСТ 19257-73
Статус: действующий
Тип: ГОСТ
Название русское: Отверстия под нарезание метрической резьбы. Диаметры
Название английское: Holes for threading metric thread. Diameters
Дата актуализации текста: 06.04.2015
Дата актуализации описания: 01.01.2021
Дата регистрации: 00.00.0000
Дата издания: 01.12.2002
Дата введения в действие: 01.01.1974
Область и условия применения: Настоящий стандарт устанавливает диаметры отверстий, обеспечивающих нарезание метрической резьбы с допусками, в сером чугуне, в сталях, в алюминиевых литейных сплавах, в меди
Взамен: МН 5384-64;МН 5385-64
Расположен в:
Общероссийский классификатор стандартов

  →

Механические системы и устройства общего назначения

    →

Винтовые резьбы

      →

Метрические резьбы

Классификатор государственных стандартов

  →

Машины, оборудование и инструмент

    →

Общие детали и узлы машин

      →

Резьбы

ГОСТ 19257-73. Страница 1
ГОСТ 19257-73. Страница 2
ГОСТ 19257-73. Страница 3
ГОСТ 19257-73. Страница 4
ГОСТ 19257-73. Страница 5
ГОСТ 19257-73. Страница 6
ГОСТ 19257-73. Страница 7
ГОСТ 19257-73. Страница 8
ГОСТ 19257-73. Страница 9
ГОСТ 19257-73. Страница 10
ГОСТ 19257-73. Страница 11
ГОСТ 19257-73. Страница 12
ГОСТ 19257-73. Страница 13
ГОСТ 19257-73. Страница 14
ГОСТ 19257-73. Страница 15
ГОСТ 19257-73. Страница 16
ГОСТ 19257-73. Страница 17

Как правильно подобрать сверло под резьбу − рекомендации и возможные проблемы

В статье вы найдете таблицы с диаметрами отверстий под популярную резьбу – для метрических, трубных метчиков, UNC/UNF, трапецеидальных метчиков, а также для бесстружечных метчиков-раскатников. Информация представлена для основного шага и мелкого.

Также затронем основные нюансы, которые могут возникнуть при подборе подходящего инструмента для чернового отверстия.

Особенности выбора диаметра сверла под метчик:

  1. Выбирайте сверло, подходящее под обрабатываемый материал. Как правило, для большинства резьбонарезных операций достаточно инструмента из быстрорежущей стали с добавлением кобальта. Для твердых, сложных материалов рекомендуем использовать твердосплавные сверла.
  2. Предварительное отверстие нужно дополнительно обработать зенковкой, сделать фаску. Это нужно для лучшего центрирования метчика, а также для дальнейшего лучшего захода в резьбу болтов, шпилек и т.д.
  3. Учитывайте свойства обрабатываемого материала. У хрупких и твердых металлов и у мягких и вязких значения диаметр отверстия будет отличаться. Например, D сверла под резьбу М8 в мягких материалах будет 6.8 мм, а для твердых металлов рекомендуется уже брать инструмент D 6.7 мм.

    К этой статье мы прикрепили документы с ГОСТ по отверстиям для резьбы. Там указаны размеры отверстий разной точности, а также предельные отклонения диаметров. Кроме того, приведены особенности и диаметры отверстий для резьбонарезания в мягких и вязких материалах. Если у Вас повышенные требования к получаемой резьбе, то стоит внимательно изучить прилагаемые документы. Если же не предъявляются повышенные требования по точности и качеству, то можно воспользоваться рекомендуемыми ниже таблицами.
     

  4. Для хрупких металлов (чугун) размеры черновых отверстий нужно уменьшить на одну десятую миллиметра от рекомендованных.
  5. Диаметры отверстий под обычные метчики и раскатники отличаются, даже если это один и тот же размер и шаг резьбы (таблицу для бесстружечных метчиков вы найдете ниже в статье).
  6. Все рекомендации отражены в ГОСТах, в специальных таблицах, придерживаясь которых можно получить качественную резьбу и свести к минимуму поломку метчиков.

Применение метчика

Прежде чем приступить к резьбонарезанию, надо определить диаметр подготовительного отверстия и выполнить его сверление. Для облегчения этой задачи был разработан соответствующий ГОСТ, который содержит таблицы, позволяющие точно определить диаметр отверстия под резьбу. Эти сведения позволяют легко подобрать размер сверла.

Для нарезания резьбы метрического типа на внутренних стенках сделанного сверлом отверстия используется метчик – винтообразный инструмент с режущими канавками, выполненный в виде стержня, который может иметь цилиндрическую или коническую форму. На его боковой поверхности есть специальные канавки, расположенные вдоль его оси и разделяющие рабочую часть на отдельные сегменты, которые называются гребенками. Острые края гребенок как раз и являются рабочими поверхностями метчика.

Метчик: конструкция и параметры

Метчик: конструкция и параметры

Чтобы витки внутренней резьбы получились чистыми и аккуратными, а ее геометрические параметры соответствовали требуемым значениям, ее надо нарезать постепенно, путем поэтапного снятия тонких слоев металла с обрабатываемой поверхности. Именно поэтому с данной целью используют либо метчики, рабочая часть которых по длине разделена на участки с различными геометрическими параметрами, либо наборы таких инструментов. Единичные метчики, рабочая часть которых имеет одинаковые геометрические параметры по всей своей длине, нужны в тех случаях, когда необходимо восстановить параметры уже имеющейся резьбы.

Минимальным набором, при помощи которого можно достаточно качественно выполнить обработку отверстий под резьбу, является комплект, состоящий из двух метчиков – чернового и чистового. Первый срезает со стенок отверстия под нарезание метрической резьбы тонкий слой металла и формирует на них неглубокую канавку, второй не только углубляет сформированную канавку, но и зачищает ее.

Разновидности метчиков для резьбы и их отличия

Разновидности метчиков для резьбы и их отличия

Минимальный комплект метчиков

Минимальный комплект метчиков

Комбинированные двухпроходные метчики или наборы, состоящие из двух инструментов, используются для резьбонарезания в отверстиях небольших диаметров (до 3 мм). Для обработки отверстий под метрическую резьбу большего диаметра необходимо использовать комбинированный трехпроходной инструмент или набор, состоящий из трех метчиков.

Для манипуляций с метчиком применяется специальное приспособление – вороток. Главным параметром таких приспособлений, которые могут иметь различное конструктивное исполнение, является размер посадочного отверстия, который должен точно совпадать с размером хвостовика инструмента.

Некоторые разновидности воротков для метчиков

Некоторые разновидности воротков для метчиков

При использовании набора из трех метчиков, отличающихся как своей конструкцией, так и геометрическими параметрами, следует строго соблюдать последовательность их применения. Отличить их друг от друга можно как по специальным рискам, нанесенным на хвостовики, так и по конструктивным особенностям.

  1. Метчик, которым отверстие под нарезание метрической резьбы обрабатывается в первую очередь, отличается минимальным диаметром среди всех инструментов набора и режущими зубьями, верхняя часть которых сильно обрезана.
  2. Второй метчик имеет более короткую заборную часть и более длинные гребни. Его рабочий диаметр занимает промежуточное значение между диаметрами остальных инструментов из набора.
  3. Третий метчик, которым отверстие под нарезание метрической резьбы обрабатывается в последнюю очередь, характеризуется полными гребнями режущих зубцов и диаметром, который должен точно соответствовать размеру формируемой резьбы.
Комплект из трех метчиков

Комплект из трех метчиков

Метчики используются преимущественно для нарезания резьбы метрического типа. Значительно реже, чем метрические, применяются метчики, предназначенные для обработки внутренних стенок труб. Они в соответствии со своим назначением называются трубными, а отличить их можно по букве G, присутствующей в их маркировке.

Как подобрать сверло под метчики-раскатники (бесстружечные)

Выбор сверла под раскатники, которые используются для выдавливания резьбы, имеет свои особенности. Деформация металла происходит как в направлении оси отверстия, так и в противоположном. Поэтому черновое отверстие под раскатку обычно сверлится большего размера, чем под нарезку со стружкой.

Например, для нарезания М8 с шагом 1.25 нужно взять инструмент диаметром 6.8 мм, а для получения М8х1.25 раскатыванием (выдавливанием) нужно просверлить черновое отверстие ⌀ 7.45 мм.

Сначала рассмотрим метрические бесстружечные метчики.

Таблица размеров отверстий под раскатники метрическая резьба крупный шаг (DIN 13/ГОСТ 24705):

М

06.jpg?1611295511469

02.jpg?1611295535084 

(доп. по ISO2 — 7H)

03.jpg?1611295582274

04.jpg?1611295598852

05.jpg?1611295626397

1

0,25

*0,785

0,89

0,91

0,9

1,1

0,25

*0,885

0,99

1,01

1,0

1,2

0,25

*0,985

1,09

1,11

1,1

1,4

0,3

*1,142

1,24

1,27

1,25

1,6

0,35

*1,321

1,44

1,48

1,45

1,8

0,35

*1,521

1,66

1,68

1,67

2,0

0,4

*1,679

1,84

1,86

1,85

2,2

0,45

**1,838

2,02

2,04

2,03

2,5

0,45

*2,138

2,30

2,34

2,3

3

0,5

2,639

2,79

2,82

2,8

3,5

0,6

3,050

3,24

3,28

3,25

4

0,7

3,466

3,69

3,73

3,7

4,5

0,75

3,924

4,16

4,2

4,2

5

0,8

4,384

4,64

4,68

4,65

6

1

5,217

5,51

5,59

5,55

7

1

6,217

6,55

6,6

6,55

8

1,25

6,982

7,41

7,48

7,45

9

1,25

7,982

8,41

8,48

10

1,5

8,751

9,28

9,37

9,35

11

1,5

9,751

10,28

10,37

12

1,75

10,531

11,16

11,25

11,2

14

2

12,310

13,02

13,14

13,1

16

2

14,310

15,02

15,14

15,1

18

2,5

15,854

16,75

16,89

16,9

20

2,5

17,854

18,75

18,89

18,9

*Поле допуска по ISO1 – 5H. **Поле допуска по ISO2 – 6H.

Таблица диаметров отверстий под метчики-раскатники метрическая резьба мелкий шаг (DIN 13/ГОСТ 24705):

МхШаг

02.jpg?1611295723273 

(доп. по ISO2 — 7H)

03.jpg?1611295805602

04.jpg?1611295781247

05.jpg?1611295834168

2×0,25

*1,785

1,9

1,91

2,2×0,25

*1,985

2,1

2,11

2,3×0,25

*2,071

2,2

2,21

2,5×0,35

2,201

2,36

2,38

2,37

2,6×0,35

2,252

2,46

2,48

2,47

3×0,35

*2,701

2,87

2,89

2,88

3,5×0,35

*3,201

3,37

3,39

3,38

4×0,35

*3,701

3,87

3,89

4×0,5

3,639

3,79

3,82

3,8

5×0,5

4,639

4,79

4,82

4,8

6×0,5

**5,599

5,8

5,83

5,8

6×0,75

5,424

5,63

5,7

5,7

7×0,75

6,424

6,67

6,72

6,7

8×0,5

**7,599

7,8

7,83

8×0,75

7,424

7,67

7,72

7,7

8×1

7,217

7,51

7,6

7,55

9×0,75

8,424

8,67

8,72

8,7

9×1

8,217

8,55

8,6

8,6

10×0,5

**9,599

9,8

9,83

9,8

10×0,75

9,424

9,67

9,72

9,7

10×1

9,217

9,51

9,6

9,55

10×1,25

8,982

9,41

9,48

9,45

11×1

10,217

10,55

10,6

10,6

12×1

11,217

11,52

11,61

11,55

12×1,25

10,982

11,43

11,5

11,45

12×1,5

10,751

11,29

11,38

11,35

14×1

13,217

13,55

13,61

13,6

14×1,25

12,982

13,43

13,5

13,45

14×1,5

12,751

13,29

13,38

13,35

15×1

14,217

14,55

14,61

14,6

15×1,5

13,751

14,26

14,36

14,35

16×1

15,217

15,55

15,61

15,6

16×1,5

14,751

15,29

15,38

15,35

18×1

17,217

17,55

17,61

17,6

18×1,5

16,751

17,29

17,38

17,35

18×2

16,310

17,02

17,14

17,1

20×1

19,217

19,55

19,61

19,6

20×1,5

18,751

19,29

19,38

19,35

20×2

18,310

19,02

19,14

19,1

22×1,5

20,751

21,26

21,36

22×2

20,310

21

21,15

24×1,5

22,751

23,26

23,38

24×2

22,310

23,01

23,16

23,1

*Поле допуска по ISO1 – 5H. **Поле допуска по ISO2 – 6H.

Теперь разберем раскатники для дюймовой (трубной) резьбы.

Таблица диаметров под метчики-раскатники трубная резьба Витворта (DIN ISO 228/1):

G

Число ниток на дюйм

01.jpg?1611296007736

02.jpg?1611296025961 

03.jpg?1611296044266

04.jpg?1611296052626

05.jpg?1611296077281

G 1/16″

28

7,723

6,843

7,24

7,32

G 1/8″

28

9,728

8,848

9,24

9,32

9,25

G 1/4″

19

13,157

11,890

12,48

12,56

12,55

G 3/8″

19

16,662

15,395

15,99

16,06

16,06

G 1/2″

14

20,955

19,172

20,02

20,12

20,05

G 5/8″

14

22,911

21,128

21,97

22,07

G 3/4″

14

26,441

24,658

25,5

25,6

G 7/8″

14

30,201

28,418

29,26

29,36

G1″

11

33,249

30,931

32,05

32,18

G 1 1/8″

11

37,897

35,579

36,7

36,83

G 1 1/4″

11

41,910

39,592

40,72

40,84

G 1 3/8″

11

44,323

42,005

43,13

43,26

G 1 1/2″

11

47,803

45,485

46,61

46,74

G 1 3/4″

11

53,746

51,428

52,55

52,68

G 2″

11

59,614

57,296

58,42

58,55

Метрическая резьба

Ей характерен особый профиль, внешне напоминающий форму треугольника, угол – 60о. Все замеры при определении параметров резьбы и отверстий под нее проводят в миллиметрах

На это рекомендовано обратить внимание!

В заводских условиях при создании резьбы по такой технологии наносят специальную маркировку, производящуюся для больших шагов с использованием цифрового и буквенного обозначения. В таком варианте оформления цифра означает наружный размер отверстия под резьбу, то есть – диаметр.

Изучая любой из чертежей, можно встретить такого рода обозначение – «М4», «М6» и т.д. Иногда обозначение приходится оформлять с нетиповым шагом, тогда в описание дополнительно вводится цифровой маркер, означающий размер шага, к примеру «М8х0,8».

На основе данных таблиц сформирован некий перечень формата «резьба – размер сверла», часто использующийся мастерами на практике:

  • М5 – 0,42 см;
  • М4 – 0,33 см;
  • М8 – 0,67 см;
  • М12 – 0,96 см.

Технология нарезания внутренней резьбы

Как уже говорилось выше, перед началом работы надо просверлить отверстие, диаметр которого должен точно подходить под резьбу определенного размера. Следует иметь в виду: если диаметры отверстий, предназначенных под нарезание метрической резьбы, выбраны неверно, это может привести не только к ее некачественному выполнению, но и к поломке метчика.

Учитывая тот факт, что метчик, формируя резьбовые канавки, не только срезает металл, но и продавливает его, диаметр сверла для выполнения резьбы должен быть несколько меньше, чем ее номинальный диаметр. Например, сверло под выполнение резьбы М3 должно иметь диаметр 2,5 мм, под М4 – 3,3 мм, для М5 следует выбирать сверло диаметром 4,2 мм, под резьбу М6 – 5 мм, М8 – 6,7 мм, М10 – 8,5 мм, а для М12 – 10,2.

Основные диаметры отверстий под метрическую резьбу

Таблица 1. Основные диаметры отверстий под метрическую резьбу

Таблица 2. Диаметры отверстий под дюймовые резьбы

Таблица 2. Диаметры отверстий под дюймовые резьбы

Все диаметры сверл под резьбу ГОСТ приводит в специальных таблицах. В таких таблицах указаны диаметры сверл под выполнение резьбы как со стандартным, так и с уменьшенным шагом, при этом следует иметь в виду, что для этих целей сверлятся отверстия разных диаметров. Кроме того, если резьба нарезается в изделиях из хрупких металлов (таких, например, как чугун), диаметр сверла под резьбу, полученный из таблицы, необходимо уменьшить на одну десятую миллиметра.

Ознакомиться с положениями ГОСТ, регламентирующими нарезание метрической резьбы, можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

ГОСТ 19257-73 Отверстия под нарезание метрической резьбы. Диаметры
Скачать

Диаметры сверл под метрическую резьбу можно рассчитать самостоятельно. От диаметра резьбы, которую требуется нарезать, необходимо вычесть значение ее шага. Сам шаг резьбы, размер которого используется при выполнении таких вычислений, можно узнать из специальных таблиц соответствия. Для того чтобы определить, какого диаметра отверстие необходимо выполнить с помощью сверла в том случае, если для резьбонарезания будет использоваться трехзаходный метчик, надо воспользоваться следующей формулой:

До = Дм х 0,8, где:

До – это диаметр отверстия, которое надо выполнить с помощью сверла,

Дм – диаметр метчика, которым будет обрабатываться просверленный элемент.

Схема нарезания внутреней резьбы метчиком

Схема нарезания внутреней резьбы метчиком

Воротки, в которые вставляется резьбовой метчик, могут иметь простейшую конструкцию или оснащаться трещоткой. Работать такими приспособлениями с зафиксированными в них инструментами следует очень аккуратно. Чтобы получить качественную и чистую резьбу, вращение метчика по часовой стрелке, совершаемое на пол-оборота, необходимо чередовать с его проворачиванием на одну четвертую оборота против хода резьбы.

Резьба будет нарезаться значительно легче, если в процессе выполнения этой процедуры использовать смазку. Роль такой смазки при нарезании резьбы в изделиях из стали может играть олифа, а при обработке алюминиевых сплавов – спирт, скипидар или керосин. Если таких технических жидкостей нет под рукой, то для смазки метчика и нарезаемой резьбы можно использовать обычное машинное масло (однако оно обладает меньшим эффектом, чем перечисленные выше вещества).

Таблица подбора сверла под метчик с учетом его диаметров

Обратите внимание, она также учитывает шаг, чтобы насечку можно было сделать как мелкой, так и крупной.

Сверло

Шаг

Окружность

Спираль

Мелкий

Крупный

мм

1,6

0,25

0,4

1,75

2

5

0,5

1

5,5

6

8,5

0,5

1,5

9,5

10

12

0,5

2

13,5

14

15,4

0,5

2,5

17,5

18

19,4

0,5

2,5

21,5

22

26,4

0,75

3,5

29,2

30

31,9

1

4

35

36

37,4

1

4,5

41

42

42,8

1

5

47

48

Упрощенный подбор

Вполне возможно, что не всегда в вашем распоряжении будет таблица для выбора диаметра. В том случае, если к резьбовому соединению не предъявляются высокие требования и оно не будет подвергаться повышенным нагрузкам, то можно определить  искомое значение по простой формуле:

Дотв = d – P

Где Дотв – это потребный диаметр отверстия; d – номинальный диаметр резьбы и р – её шаг

Так, если взять резьбу М5х0,8 то мы получим диаметр с отверстия равный: 5-0,8=4,2 мм.

Также хотим отметить, что при ручной нарезке резьбы в бытовых условиях или в слесарной мастерской допускается небольшое увеличение диаметра отверстия относительно табличного значения.  В целом же, подбор диаметра отверстия под резьбу регулирует ГОСТ 19257-73.

Таблица диаметров прута для наружной резьбы

При работе в наружной резьбой ситуация очень похожая — част металла выдавливается, а не срезается. Потому диаметр прута или трубы, на который наносится резьба, должен быть немного меньше. Насколько точно — смотрите в таблице ниже.

Диаметр резьбы, мм5,0681012162024

Диаметр стержня, мм 4,92 5,92 7,9 9,9 11,88 15,88 19,86 23,86

Размеры метрические и дюймовые

Эти знания понадобятся, если вам предстоит работать не только с отечественной маркировкой, но и с зарубежной.

Окружность спирали в дюймах Сечение сверла в мм
1/8 8,9
1/4 11,9
3/8 15,8
1/2 19
2/4 24,3
1 30,5
1,25 39,2
1,75 41,6
1,5 45

Источники

  • http://met-all.org/obrabotka/prochie/diametr-sverla-pod-rezbu-metricheskuyu-tablitsa-razmerov.html
  • https://www.rocta.ru/info/sverla-pod-rezbu-tablicy-dlya-narezaniya-i-metchikov-razmery-i-diametry-po-gost/
  • https://stroychik.ru/tools/narezka-rezby
  • https://metmastanki.ru/diametr-sverla-pod-rezbu-tablica
  • https://WikiMetall.ru/oborudovanie/diametr-sverla-pod-rezbu.html
  • https://mekkain.ru/stati/diametr-otverstiya-pod-metricheskuyu-rezbu.html
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...