Метчик: виды, характеристики, сферы применения, особенности выбора и правила использования

О чем речь? Метчик – инструмент для создания внутренней резьбы. Согласно обобщенной классификации, бывает ручным, машинным, машинно-ручным и комбинированным. Продается в комплекте из нескольких штук.

На что обратить внимание? Чаще всего в стандартном наборе их три: черновой, средний и чистовой. Такая градация необходима для поэтапного создания нарезки. Также существуют бесстружечные метчики (накатники или раскатники): с помощью таких приспособлений внутреннюю резьбу не нарезают, а накатывают.

Что такое метчик для резьбы

Под метчиком понимают инструмент, при помощи которого формируют нарезку внутри деталей. Конструктивно это винт с прорезанными прямыми или винтовыми стружечными канавками, образующими режущие кромки.

Кроме того, выпускают бесстружечные метчики (накатники или раскатники), предназначенные не для формирования внутренней резьбы, а для так называемой накатки, т. е. для создания нарезки за счет холодной пластической деформации. Внутренняя насечка, созданная таким способом, прочнее полученной с помощью обычного приспособления.

Метчик изобрел британский инженер-механик Генри Модсли в конце XVIII – начале XIX века. Он впервые стандартизировал процесс формирования резьбы, а также создал специальные приспособления и плашки, позволяющие изготавливать болты и гайки, подходящие друг другу при совпадении размеров.

В России такие образцы были опубликованы в 1899 году в сантехническом каталоге, который выпускался торгово-промышленным товариществом «Василий Осипович Красавин с братьями».

Общая характеристика метчика

Формой метчик похож на сверло с хвостовой и рабочей частями, на которых остановимся подробнее:

• Режущий фрагмент имеет коническую форму с различным количеством витков (от одного до десяти), благодаря которым и происходит создание резьбы. Чем их больше, тем меньше необходимо прилагать усилий для вращения метчика.
• Инструмент двигается по нарезке, которая приобретает окончательную форму за счет калибрующего фрагмента.

• Канавки между зубьями метчика способствуют выведению образующейся в процессе работы металлической стружки, а также облегчают подачу смазочного масла к зубцам.
• Благодаря хвостовику с квадратом инструмент можно зафиксировать для передачи крутящего усилия. Протяженность нарезки определяется длиной рабочей части инструмента.

Метчики для нарезания резьбы изготавливают из следующих видов стали:

• легированной;
• инструментальной;
• быстрорежущей.

Современные инструменты производят путем запекания из порошковой быстрорежущей стали.

Преимущества таких метчиков заключаются в:

• высокой скорости работы;
• повышенной износостойкости;
• красностойкости;
• жаропрочности.

Недостаток же состоит в том, что повышение твердости стальных сплавов влечет за собой снижение их прочности. Тем не менее для метчиков, изготовленных из быстрорежущей стали, характерна не только твердость, но и высокая прочность.

С помощью первых обрабатывают глухие отверстия, посредством вторых – сквозные.

Гаечные метчики обладают стандартными параметрами:

• общая длина составляет от 35 до 240 мм;
• ширина – до 52 мм;
• высота рабочего фрагмента варьируется в пределах 15–20 резьбовых ниток.

При помощи метчиков нарезают мелкую, среднюю и крупную резьбу (от М2 до М52).

Сферы применения метчиков

Инструменты подходят как для профессионального или полупрофессионального применения, так и для бытовых нужд при необходимости создания резьбы на внутренней поверхности детали.

Метчики используются для нарезки резьбы в двигателях внутреннего сгорания, магистральных сетях связи, узлах промышленного оборудования. Также с их помощью можно восстановить сорванную (нерабочую) насечку.

Инструмент позволяет обрабатывать следующие материалы:

• вязкие металлы (алюминий, медь, латунь и т. п.);
• высокопрочные, в том числе нержавеющие типы стали;
• литой чугун и бронзу;
• твердый и мягкий пластик.

Виды метчиков

Современные производители предлагают большое количество видов метчиков для профессионального использования, отличающихся по параметрам и особенностям конструкции.

В зависимости от конфигурации канавок приспособление для формирования нарезки бывает прямолинейным или винтовым. Последнее может быть:

• Правым спиральным, с его помощью обрабатывают в основном глухие отверстия.
• Левым спиральным метчиком, предназначенным для формирования нарезки в сквозных отверстиях. В этом случае отработанная стружка выводится наружу через отверстие перед приспособлением, обеспечивая тем самым целостность сформированного профиля.

В зависимости от типа нарезки бывают:

• метрическими с профилем в форме равнобедренного треугольника с 60-градусным углом у вершины;
• дюймовыми, с профилем с углом в 55° у вершины, шаг измеряется количеством витков на один дюйм;

• трубными метчиками, различающимися наклоном профиля, используемыми для формирования нарезки цилиндрической или конической формы.

В зависимости от количества проходов, необходимых для создания резьбы, инструменты могут быть:

• однопроходными, с удлиненным рабочим фрагментом, способными формировать нарезку за один проход;
• многопроходными, выпускаемыми в виде комплекта нескольких метчиков, используемых в определенной последовательности для создания резьбового соединения.

По способу применения инструменты делятся на:

• ручные метчики, в основном предлагаются в виде комплектов из нескольких приспособлений, используются вручную;
• машинные метчики, устанавливаются на машинное оборудование, наносят резьбу автоматически;
• машинно-ручные метчики, используются вручную либо закрепляются на машинном оборудовании.

В соответствии с особенностями конструкции метчики делятся на следующие виды:

• Конические, с удлиненным рабочим фрагментом, неполными витками, плавно переходящими в зону калибровки с полными нитями. С их помощью наносят резьбу трубного, конического и метрического типов.
• Цилиндрические, предназначенные для создания резьбовых соединений внутри глухих отверстий.
• Гаечные, с удлиненной хвостовой частью. Подходят как для ручного применения, так и для оснащения токарных станков. Способны нарезать витки в нескольких поочередно подаваемых гайках без необходимости извлечения инструмента после обработки каждой заготовки.

• Плашечные, предназначенные для однопроходного формирования резьбы в плашках.
• Маточные, зачищают витки после использования плашечного инструмента.
• Трапецеидальные, используются для формирования трапецеидальной резьбы.
• Бесканавочные, рабочая часть которых оснащена парой коротких канавок на конце. Характеризуются высокой прочностью и точностью формируемой резьбы, а также длительным сроком службы (благодаря возможности неоднократного перетачивания рабочего фрагмента).

Специфические задачи можно выполнять при помощи следующих разновидностей метчиков:

• Винтовых, которыми оснащается автоматическое оборудование. С их помощью быстро формируют резьбу в глухих отверстиях.
• Комбинированных, состоящих из нескольких рабочих фрагментов, разделенных шейкой. Такие метчики могут одновременно выполнять различные функции. Их использование не требует предварительного высверливания отверстий в заготовках.
• Ступенчатых, с двумя рабочими фрагментами, один из которых формирует резьбу, второй – выполняет калибровку.
• Колокольных, предназначенных для создания резьбы диаметром до 400 мм.
• Шахматных, с зубцами, расположенными через один. Такая конструкция способствует снижению трения при работе инструмента.
• Метчиков-протяжек, которыми оснащаются токарные станки. С помощью этого инструмента можно формировать резьбу в сквозных отверстиях любого диаметра.

• Метчиков-раскатников, предназначенных для формирования нарезки методом деформирования поверхности (надавливания). При использовании приспособлений этого типа не образуется металлическая стружка. К преимуществам можно отнести возможность высокоскоростной обработки, а также создание высококачественной резьбы в сквозных и глухих отверстиях.
• Полых, конструкция которых предусматривает полость для подачи смазочно-охлаждающей жидкости, благодаря чему вероятность перегрева инструмента минимизируется.
• Свечных, предназначенных для восстановления нерабочей резьбы в свечных колодцах в автомобильном двигателе. Инструменты делятся на регулируемые и нерегулируемые (с возможностью изменения диаметра метчика).
• Ловильными, предназначенными для извлечения труб из буровых скважин.

Особенности выбора метчика

Для того чтобы купить оптимально подходящий метчик, необходимо учитывать следующие нюансы:

• способ использования (ручной, машинный или машинно-ручной);
• размер получаемой нарезки;
• материал, из которого изготовлен инструмент;
• профиль резьбы;
• направление вращения метчика.

Лучше всего приобретать метчики, выпускаемые в комплекте.

Для повышения точности наносимой резьбы диаметр приспособления для формирования нарезки должен быть немного больше.

ГОСТ метчиков

При производстве ручных и машинных метчиков должны соблюдаться требования ГОСТ 3266-81. Гаечные инструменты обязаны соответствовать ГОСТ 1604-71, а модели с изогнутым хвостовиком – ГОСТ 6951-71.

Все инструменты маркируются с указанием:

• типа и размера резьбы (например, метчик М10);
• класса точности по PN-ISO (ISO2) или DIN (Н6).

Для обозначения левосторонней резьбы используют аббревиатуру LH. Также пользователь информируется о нестандартном шаге нарезки путем указания на него после показателя диаметра метчика.

Инструменты, изготовленные из закаленной нержавеющей стали, маркируются аббревиатурой HSS.

Также маркировка может содержать и другую дополнительную необходимую информацию.

Как использовать метчики для нарезания резьбы

Процесс нарезания резьбы метчиком включает в себя несколько этапов:

• Заготовку закрепляют в тисках в положении, которое позволяет формировать нарезку.
• Нарезку в заготовке создают при помощи сверла. Инструмент следует держать строго вертикально. Во избежание перегрева поверхностей в процессе обработки необходимо пользоваться остро заточенным сверлом. Резьба, формируемая на горячем металле, обладает низкой прочностью. Для обработки готового отверстия используют зенковку. В глухих пазах оставляют припуск по глубине.
• Резьбу наносят точными размеренными движениями. Если выполняется комплексная обработка, то необходимо строго соблюдать, каким метчиком и в какой последовательности следует работать. Первым используется черновой, затем – средний, в конце формируется чистовая нарезка. После каждого оборота надо выполнить пол-оборота в обратном направлении для удаления стружки.

• Обработанное отверстие прочищают: сквозные – проволочным ершиком, глухие – путем продувания.
• Сформированную резьбу проверяют при помощи болта или винта. Соединение должно быть плавным, без усилий и перекосов.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

• цветные металлы;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.