Слюсарна справа

  Внутрішню різьбу нарізують мітчиком, зовнішню — плашками, прогонками та іншими інструментами.

  Інструмент для нарізування внутрішньої різьби. Мітчики. Мітчики поділяють: за призначенням — на ручні, машинно-ручні й машинні; за профілем нарізуваної різьби — для метричної, дюймової та трубної різьб; за конструкцією — на суцільні, збірні (регульовані й такі, що самовиключаються) та спеціальні.

  Мітчик (рис. 261, а) складається з двох основних частин — робочої та хвостової.  

Рис. 261. Ручний мітчик: а— конструкція; б — елементи; в  — головні кути 
 

  Робоча частина — це гвинт з кількома поздовжніми прямими або гвинтовими канавками і служить для нарізування різь­би. Мітчики з гвинтовими канавками застосовують для нарізування точних різьб. Робоча частина мітчика складається із забірної та калібруючої частин.

  Забірна (або різальна) частин а, як правило, робиться у вигляді конуса; вона здійснює основну роботу при нарізуванні різьби. У мітчиках для в'язких металів на забірній частині є скіс 6 . 10° у напрямі, зворотному напряму різьби: при правій різьбі скіс лівий, при лівій — правий. Це поліпшує відведення стружки.

  Калібруюча (напрямна) частина — різьбова частина мітчика, суміжна із забірною частиною. Вона спрямовує мітчик у отвір і калібрує нарізуваний отвір.

  Хвостовик-стержень служить для закріплення мітчика в патроні або утримування його у воротку (при наявності квадрата) під час роботи.

  Різьбові частини мітчика, обмежені канавками, називаються різальними перами (рис. 261, б). Різальні пера (зуби) мають форму клина.

  Головними кутами різальних пер мітчика (рис. 261, в) є: передній, γ, задній α та кут загострення β. Ці кути у забірної та калібруючої частин різні.

  Для сталі середньої твердості передній кут γ = 8 . 10°, для твердої сталі γ = 5°, для бронзи й чавуну γ = 0 .50. Задній кут α = 6 .8° для ручних і 10° — для інших мітчиків.

  Різальними кромками називаються кромки на різальних перах мітчика, утворені перетином передніх поверхонь канав­ки із тиловими поверхнями робочої частини.

  Серцевина — це внутрішня частина тіла мітчика, виміряна по діаметру кола, дотичного до дна канавок мітчика. Мітчики для нарізування різьби в нержавіючих сталях мають масивнішу (товстішу), серцевину.

  Канавки — це заглиблення між різальними зубами (перами), що утворюються видаленням частини металу. Ці канавки служать для утворення різальних кромок і розміщення стружки при нарізуванні різьби. Профіль канавки утворюється передньою поверхнею, по якій сходить стружка, і задньою, що служить для зменшення тертя пер мітчика об стінки нарізуваного отвору.

  Канавки у мітчика, як правило, роблять прямими, бо вони простіші у виготовленні. Однак для кращих умов різання й виготовлення точних різьб застосовують мітчики не з прямими, а з гвинтовими спіральними канавками. Кут нахилу ω гвинтової канавки цих мітчиків становить 8 .15°. Для нарізування глухих отворів нахили цих канавок роблять правими (рис. 262, а), щоб стружка легко виходила вгору, для нарізування наскрізних отворів — лівими (рис. 262, б), щоб стружка виходила вниз.

  Мітчики діаметром до 22 мм, як правило, виготовляють з трьома, а діаметром від 22 до 52 мм — з чотирма канавками. Спеціальні мітчики на калібруючій частині канавок не мають.

  Ручні мітчики для метричної й дюймової різьб стандартизовані й виготовляються комплектом: з двох мітчиків для різьби з кроком до 3 мм включно (для основної метричної різьби діаметром від 1 до 52 мм і для дюймової різьби діаметром від 1/4 до 1") і комплектом з трьох мітчиків для різьби з кроком вище 3 мм (для метричної різьби діаметром від 30 до 52 мм і для дюймової різьби діаметром від 11/8 до 2"). До комплекту, що складається з трьох мітчиків, входять чорновий, середній і чистовий мітчики (рис. 263, І, II, III). Усі мітчики комплекту мають різні діаметри. Чорновий мітчик (І) нарізує чорнову різьбу, знімаючи при цьому до 60 % металу (стружки);

 

Рис. 262. Мітчики  з правою (а) і лівою (о) гвинтовими канавками 

Рис. 263. Комплект мітчиків: /, //, /// — відповідно чорновий, середній і чистовий мітчики 
 

середній мітчик (II) нарізує вже точнішу різьбу, знімаючи до 30 % металу; чистовий мітчик (III) знімає ще до 10 % металу, має повний профіль різьби і використовується для остаточного, точного нарізування різьби та її калібрування. Щоб визначити, яким є мітчик — чорновим, середнім або чистовим, на хвостовій частині роблять відповідно одну, дві або три кругові риски (кільця) або ставлять відповідний номер. Крім того, на хвостовій частині проставляють розмір різьби, для нарізування якої цей мітчик зроблено.

  Комплект ручних мітчиків з двох штук виготовляють подовженням забірного конуса та деяким збільшенням діаметра першого мітчика.

  Залежно від конструкції різальної частини мітчики бувають циліндричними та конічними.

  При циліндричній конструкції мітчиків усі три інструменти комплекту мають відповідні діаметри. Чистовий мітчик має повний профіль різьби, діаметр середнього мітчика менший за нормальний на 0,6 глибини нарізки, а діаметр чорнового мітчика менший за діаметр різьби на повну глибину нарізки. У чорнового мітчика довжина забірної частини дорівнює 4 .7, у середнього — 3 . 3,5 і чистового— 1,5 .2 ниткам. Кут нахилу забірної частини у чорнового мітчика дорівнює 3о, у середнього — 7°, у чистового — 2° (див. рис. 263). Циліндричними мітчиками нарізують різьбу у глухих отворах.

  При конічній конструкції мітчиків усі три інструменти комплекту мають однакові діаметри та повний профіль різьби з різною довжиною забірних частин. Різьбу в межах забірної частини роблять конічною й додатково зрізують по вершинах зубів на конус. У чорнового мітчика забірна частина дорівнює довжині робочої частини, у середнього — половині цієї довжини, у чистового — двом ниткам.

  Конічні мітчики застосовують звичайно для нарізування різьб у наскрізних отворах.

  Мітчики випускають зі шліфованим і нешліфованим профілями зубів. Шліфовані створюють різьбу точнішу і з чистішою поверхнею.

  За точністю нарізуваної різьби мітчики поділяють на чотири групи — С, Д, Е та Н. Мітчики групи С — найточніші, груп Е та Η — менш точні з нешліфованим профілем зубів. Мітчики груп С та Д — зі шліфованим профілем зубів; ними нарізують висококласні різьби. Мітчики груп Е та Η призначені для різьб 9-го квалітету.

  Машинно-ручні мітчики застосовують для нарізування метричної, дюймової та трубної циліндричної й конічної різьб у на­скрізних та глухих отворах усіх розмірів машинним способом і вручну з кроком до 3 мм включно. Мітчики цього типу виготовляють двох видів — одинарні (для наскрізних і глухих отворів) і комплектні (чорновий і чистовий).

  Машинні мітчики застосовують для нарізування на верстатах різьб у наскрізних та глухих отворах. Вони бувають циліндричними (рис. 264, а) і конічними (рис. 264, б).

  У машинних та машинно-ручних мітчиках на хвостовику роблять кільцеві канавки для затискання у швидкозмінних патронах.

  Гайкові мітчики (рис. 264, в) служать для нарізування метричної різьби в гайках за один робочий хід вручну або на свердлильних і різьбонарізних верстатах, їх виготовляють однокомплектними, вони мають довгі різальну частину (12 витків) і хвостовик. Велика довжина останнього дає можливість нанизувати на нього гайки при нарізуванні.

  Виготовляють також гайкові мітчики із зігнутим хвостовиком (рис. 264, г), які закріплюються у спеціальних патронах на гайконарізних автоматах. Вони дають змогу гайкам безперервно автоматично спадати в міру нарізування.

  Плашкові мітчики (рис. 264, д) відрізняються від гайкових наявністю забірного конуса і служать для попереднього нарізування різьби у плашках за один робочий хід. 

Рис. 264. Машинні  мітчики: а — циліндричний: б —  конічний; в — гайковий; г —  із зігнутим хвостовиком; д — плашковий; е — маточний.

  

Рис. 265. Спеціальні мітчики: а — безканавковий; б  — комбінований; в — мітчик-свердло; г — з гвинтовими канавками. 
 

  Маточні мітчики (рис. 264, е) застосовують для зачищення різьб у плашках після нарізування плашковим мітчиком, а також для зачищення різьб у плашках, які знаходяться в роботі. У маточних мітчиках накавки роблять з правою спіраллю.

  Спеціальні мітчики складають велику групу, до якої входять безканавкові й комбіновані мітчики, мітчики з гвинтовими канавками тощо.

  Безканавкові мітчики (рис. 265, а) застосовують для нарізування наскрізних різьб 10 .12 мм. Довжина забірної частини мітчика така сама, що й у звичайних машинних. Довжина канавки (з виходом) на 3 .5 ниток довша за забірну частину. Безканавкові мітчики набагато міцніші за звичайні. Завдяки довгій різьбовій частині мітчики можна загострювати кілька разів. Висока продуктивність при нарізуванні різьби є головним достоїнством безкававкових мітчиків. Для нарізування різьби у глухих отворах ці мітчики непридатні.

  Комбіновані мітчики складаються з двох частин, розділених шийкою (рис. 265, б).      Перша частина служить для попереднього, а друга — для остаточного нарізування різьби. Комбінований інструмент — мітчик-свердло (рис. 265, в) дає змогу поєднати свердління й нарізування різьби в одну операцію, що значно підвищує продуктивність. Його застосування можливе лише при нарізуванні наскрізних отворів без примусової подачі за умови, що мітчик включається в роботу після виходу вершини свердла з отвору. У противному разі свердло змушене працювати з подачею, яка дорівнює крокові різьби, що нарізується.

  Застосовують й інші комбіновані інструменти — мітчик-роз-вертку, зенкер-розвертку-мітчик тощо. Заміна кількох інструментів одним комбінованим дає змогу значно скоротити допоміжний час, що витрачається на заміну інструмента.

  Мітчики з гвинтовими канавками (рис. 265, г) мають кут нахилу канавки 35°, що забезпечує вільний вихід стружки по спіралі й виключає можливість зриву різьби. Мітчиком можна нарізувати різьбу на високих швидкостях. Один мітчик із гвинтовою канавкою заміняє комплект звичайних мітчиків.

  Застосування цих мітчиків для обробки деталей з чавуну, латуні, нержавіючої сталі та інших матеріалів дозволило підвищити продуктивність праці у 3 рази. Мітчики виготовляють з інструментальних сталей У8, У12 та швидкорізальної Р18.

  При нарізуванні різьби вручну різальний інструмент обертають за допомогою воротків, встановлюючи їх на квадрати хвостовиків.

  Нерегульовані воротки можуть мати один або три отвори (рис. 266, а); у регульованих воротках є регульований отвір (рис. 266, б). Крім цих, застосовують торцеві воротки (рис. 266, в) для обертання мітчиків при нарізуванні різьби у важкодоступних місцях.

  Тарований вороток (рис. 266, г) використовують для. нарізування різьби у глибоких і глухих отворах. Він складається з корпуса 6, втулки 7 і пружини 8. Корпус і втулка мають зчіпні скісні кулачки, які при перевищенні зусилля, що передається від руки працюючого, виходять із зачеплення. В результаті цього втулка з мітчиком не обертатиметься і тим самим запобігатиметься його поломка.

  Універсальний вороток (рис. 267, а) служить для закріплення плашок із зовнішнім діаметром 20 мм, всіх видів мітчиків і розверток, які мають хвостовики квадратного перерізу зі сторонами

Рис. 266. Воротки: а—нерегульований; б—з регульованим отвором; в — торцевий; г —  тарований; 1,3 — нерухома й рухома рукоятки; 2 — рамка; 4,5 —Рухомий і  нерухомий сухарі; 6 — корпус; 7 —  втулка; 8 — пружина.

Рис. 267. Універсальний  вороток першого: (а) і другого (б) варіантів виконання 
 

до 8 мм. У корпусі, закритому кришкою, розміщено механізм, який дає змогу змінювати розмір квадратного отвору. Механізм рухається  за допомогою гвинта з рифленою головкою. Різьбова частина гвинта зв'язана  з одним з чотирьох кулачків, вільно розміщених всередині корпуса.

  При обертанні гвинта зміщується кулачок, який утворює одну зі сторін квадрата. Опускаючись, кулачок натискує на скісний кут другого кулачка, рухаючи останній праворуч. Той, у свою чергу, піднімає третій кулачок, який зміщує ліворуч четвертий. Таким чином, чотири сторони квадратного отвору зменшуються рівномірно. Таке регулювання квадратного отвору дає змогу закріплювати мітчики і розвертки різного виду.

  Для закріплення плашок у корпусі універсального воротка є гніздо. Плашки закріплюють гвинтами.

  Застосування описаного пристрою виключає брак при нарізуванні різьби плашками. Воно замінює слюсареві набір воротків, плашкотримач і спеціальні напрямні пристрої до нього.

  Універсальний вороток, показаний на рис. 267, б, дає змогу нарізувати різьбу у важкодоступних місцях. Мітчик тут кріпиться за допомогою чотирьох кулачків 2, 3, 5 і 7, розміщених у корпусі 1. Гвинт 4, обертаючись, зміщує кулачки й змінює розміри квадратного отвору. Подовжена частина корпуса забезпечує перпендикулярність мітчика до площини обертання воротка. При встановлених рукоятках 6 вороток використовується, як звичайно. Для нарізування різьби у важкодоступних місцях рукоятки вигвинчують. У подовжену частину корпуса воротка вставляють кінець торцевого ключа. Завдяки наявності підпружиненої кульки вороток надійно закріплюється на встановленому в нього мітчику.