• Что такое фактурная штукатурка
• Выбираем сухие строительные смеси
• Преимущества напряженного железобетона
• Что влияет на выбор кровельного материала
• В чем преимущество пробковых полов

выпуклой и уменьшен (к -А) с вогнутой стороны. Резьба, нарезанная таким метчиком, имеет различный характер в глухих и сквозных отверстиях; в первых (фиг. 3, А) она имеет коническую, расширяюшуюся кнаружи, обшую форму и нарезку меняюшегося

Фиг. 3.

ПО длине профиля, менее искаженного в глубине и более у края отверстия; в сквозном отверстии (фиг. 3,Б) основная форма нарезки получается цилиндрической, но большего диаметра, чем сам М., и с испорченным профилем резьбы. Одним из паллиативных способов, применяемых для компенсирования искажения шага нарезки М. при закалке, является увеличение диаметра метчика; на фиг. 4 изображена посадка правильного винта и гайки с нарезкой правильной формы, но с шагом, слегка отличным от шага винта; для того чтобы соединение вообше могло иметь место, необходимо, чтобы средний диаметр нарезки гайки был на ДРо больше, чем таковой же винта. Обозначая

Фиг. 4.

п-число ниток в гайке, h-ход винта. Ah- разницу в ходе на одну нитку, 2а-угол при вершине нарезки, L-длину гайки, и полагая, что первая и последняя нитки плотно соприкасаются, имеем:

tga tgah Do h Do tga

У углеродистой стали порядка 0,15-0,2%; у употребительных нарезок 2а =55-60°, т. е. в среднем tg а 0,55; -обычно равно 1;

Do

так. обр. для нормальных условий имеем: = 0,28- 0,36%.

Мера эта однако ни в коем случае не может быть признана достигаюшей своей цели; действительно, наошупь гайка сидит без игры прочно на винте, но при действии нагрузки будет работать лишь одна нитка, а следую-шие лишь тогда придут в соприкосновение,

когда деформация сдвига первой нитки -~

будет больше соответственной игры, т. е. > 0,0015-0,0020, чему соответствует напряжение сдвига т = 1 200 1 600 кг/см, т. е. лелсашее на границе допустимого; кроме того конечно эти напряжения возрастают по мере увеличения нагрузки, когда начинают работать третья, четвертая и т. д. нитки. Второй способ компенсации изменения длины М. при закалке состоит в нарезании резьбы с соответственно удлиненным или укороченным шагом. Теоретически против этого способа компенсации ничего возразить нельзя; на практике однако осушествление его наталкивается на ряд затруднений: 1) закалочная усадка меняется даже в пределах одного бруска и может разниться довольно значительно в образцах, взятых из различных брусков одной плавки; 2) нарезание на метчике резьбы шага, мало отличающегося от нормального, на обыкновенном токарном станке затруднительно. Обычным способом нарезания удлиненной резьбы является смещение центра рейтштока (фиг. 5); при этом центр бабки а д. б. снабжён вместо острия шариком, равно как и центр рейтштока, или же последний д. б. повернут (б) по направлению оси обтачиваемого М. Называя через I и V пути, проходимые су-портом относительно станка и резцом относительно М., а и coi-угол поворота и угловую скорость шпинделя передней бабки, со2-соответственную угловую скорость М., ведомого поводком, и -угол между осями бабки и М., имеем:

г 1 cos а

И СОа = G)i -

Фиг. 5.

Т. е. соа имеет максимум, равный

при

(2тг +1)?г

И минимум, равный ft)i CCS а при 9? = О, тг, 2л, тгтг; отсюда полу-1

Так как поступательная

скорость двил-сения супорта с резцом зависит лишь от угловой скорости шпинделя и при(Ы1= Const постоянна, а скорость вращения М. изменяется, то нарезаемая при этом резьба будет иметь переменный угол подъема винтовой нарезки х, к-рый дважды за один оборот нитки будет иметь максимальное и минимальное значения, причем относительная окрул^ная ошибка угла подъема

будет равна =1-Обозначая чзрез

J = Д/i = осевую коррекцию шага, имеем:

Ах = 2Д^ + (Ahf, (2)

т. е., исправляя шаг в осевом.направлении, мы вводим более чем вдвое Сбльшую ошибку в угле подъема нарезки по окружности

витка. Второй, значительно более совершенный способ коррекции шага состоит в подборе шестерен, даюнщх требуемый, отличающийся от нормального на величину усадки шаг. Этот способ однако в виду незначительной разнипы между нарезаемым и нормальным шагом приводит обыкновенно к весьма крупным несократимым числам зубцов передаточных шестерен. Подбирая последние методом непрерывных дробей, удается иногда получить весьма близко подходящее к истинному приближенное передаточное число, к-рое однако м. б. осуществлено обычно лишь при условии изготовления одной или двух шестеренок перебора с необычными числами зубцов. Этот способ имеет ен1,е и то неудобство, что, раз открывши замок ходового винта, очень трудно попасть опять па нитку, так что приходится обратное двилсение супорта производить вращением п обратную сторону ншинделя, не нарушая свя31т между ним и ходовым вирт-том. Наилучшим способолт является третий, требующий однако некоторых изменений в конструкции станка: гайка ходового винта (фиг. 6, а) сделана неразъемной и установлена в супорте в подшипниках, позволяющих ей вращаться вокруг оси винта, но не дающих ей аксиальной свободы перемещения относительно супорта. Тело гайки снабжено приливом б, к к-рому прикреплен ролик в, обделанный по наружной поверхности в форме шарового пояса; ролик этот ходит без игры в вырезе линейки г, могущей вращаться вокруг оси д и закрепляемой под любым углом С к оси винта при посредстве гаек Bi и е^. При движении супорта ролик в, перемещаясь по линейке г, поворачивает в ту или другую сторону гайку винта и тем увеличивает пли уменьшает действительное перемещение I супорта по сравнению с теоретическим, получаемым из числа

Фиг. 6.

п оборотов ходового винта и его хода fe и равным nhi. Относительное удлинение (-f) и укорочение (-) нарезаемой резьбы

:г- >

1- 2лг

ЗлгДЛ

Знаки 4- и - действительны для ходового винта с правой резьбой и нормального три-гонометрич. правила знаков для угла .

Распредспение снимаемой стружки на отдельные зубцы М. зависит от формы заборного конуса и числа канавок. Иа фиг. 7, А изобракена гребенка метчика нормального типа с цклиндрич. резьбой и заточенным заборным конусом длиной I с углом образующей в. Углубление нарезки между двумя соседними зубцами гребенки представлено на

фиг. 7, Б, заштрихованной более густо площадкой; так как эта работа при правильной конич. заточке заборного конуса распределяется равномерными слоями между п .зубцами {п - число канавогс), то общая высота стружки, снятой между двумя соседними зубцами одной гребенки

Ti = /г tg б = пт, или

где h-ход винта, а т-толщина стружки, приходящейся на один зубец. Ясно, что

- xh

Фиг. 7.

для снятия всей высоты t винтовой нарезки необходимо, чтобы в заборном конусе заключалось т ниток:

т

Пqpядoк последовательного выполнения нарезки при этом способе заточки конуса изображен схематически на фиг. 7, В. Ясно, что малейшая неточность одного из зубцов вызовет неминуемо порчу сторотт нарезки, т. е. ее главной несущей части. Кардшшль-но отличается от указанного способ устройства заборного . конуса, изобралоенный на фиг. 7, Г: здесь сама резьба на этой части М. выполнена конической, причем в переднем конце М. наружный диаметр нарезки равен внутреннему диам. готовой резьбы. Распределение стружек, снимаемых между соседними зубцами одной гребенки, изображено схематически на фиг. 7, Д. При предыдущем способе заточки, в основном, кал^дый зубец резал своей плоской стороной, здесь же он режет своими боковыми гранями;следствием этого является то, что хотя в этом случае исключена до известной степени возможность noj)4h боков нарезки, но условия схода струл-ски с режущих кромок получаются весьма невыгодными. На фиг. 7, Е изображена гребенкам.,заточенного по комбиниро-ванному способу: резьба имеет конусность с углом и кроме того верхушки сняты по конусу с углом в^; последовательность снятия стружек представляет собой объединение обоих первых ти1юв (фиг. 7, Ж). Первый тин М. снимает каждым зубцом стружку площадью

(Ti = 2жпт2 tg а = - xtge, (6)

где X-HOttiep зубца, считая от цилиндрич. части М. Площадь стружки, снимаемой зубцом М. второго тина, м, б. выраженаф-лой 0-2 = - 2хпг^ tg а =

тогда как в третьем случае стружка, снимаемая одним зубцом, имеет площадь

Как видно из этих формул, в М. первого типа плоишдь стружки па один з^бец постепенно ум(Ч1ьп1аотся от переднего, резь-бово1ю торца и цилиндрич, части, во втором сечение стружки в том же направлении увеличивается , а в третьем увеличивается или уменьшается в зависидтости от знака разности tg202-ti;0i; в том случае, когда 6*1 = 02 = 0, площадь стружки остается постоянной по всей длиле М., равной:

tr-=ttg0. (9)

Недостатком первого типа мет-чиьа является слабость направляющего ребрышка в начале нарезания резьбы, т. е. как раз в момент снятия наиболее крупной стружки; поэтому метчики этого типа часто, в особенности в хрупко.м материале (чугун, латунь), работают вначале просто как развертки, пока им искусственно не дадут нужного поступательного движения и нарезка не заберет хода. М. второго типа, наоборот, в начале нарезания имеют минимапьную плопщдь стружки и поэтому сразу забирают ход; недостатком, мешающим применению их в пластич. материалах

Последний тип М. (лерочные) сконструирован по другому методу, а именно, у него

не = Const, а сама толщина снимаемой

стружки почти не зависит от диаметра М. и изменяется от 0,000125 мм до 0,000165 мм при изменении диам. от V4 ДО IVa -

Р^ные слесарные М. обычно изготовляются наборами по три, из к-рых первый- начальный, или черновой, служит для предварительной нарезки, а второй- средний, или получи стопой, служит для окончательной нарезки сквозных

Табл. 1 .-3 начения постоянной Ci для М. различ-

Типы М.

Среднее значение

Для нарезки

Ручные ..........

Гаечные ручные......

W ашинные гаечные ....

Анкерные .........

Кузнечные.........

Прямы! котельные ручные

Илашечные.........

Машинные плашечные . . , Лерочные..........

0,0135

0,005

0,006

0,0324

0,01

0,0075

0.0036

о;0036

0,00515 0,0059

0,0118

0,0049

0,00595 0,0065

0,0091 0,0108 0,00384

0,003281 0,00406 0,0025 ; 0,0019

0,0049 0,00515

0,0083

0,0078

0,00313

0,0036

0,00099

0,0052 0,00314

отверстий или для получпстовой нарезки глухих дыр, тогда как отделочный, или чистовой, М. применяется для окончательной отделки глухих нарезанных отверстий. Распределение стружки на отдельные М. набора м. б. сделано двумя различными способами. Первый, применяемый главным образом для проходных М., изображен на фиг. 8а; в наборе этого типа все три М. имеют одинаковую основную нарезку, раз.?1ичие заключается только в форме заборного конуса. У чернового метчика конус имеет дли-

Фиг. 8а.

(мягкое железо, медь), является неудобство схода стружки с резца, затруднительность точки и сложность производства. Идеальной формой нарезки М. является комбинированная при соответственном подборе углов 0 и 02; единственным, правда крупным, недостатком ее является затруднптольпость нарезания самого М. в процессе производства.

Толщина т струж1с11, снимаемой одним зубцом, зависит от шага резьбы, нарезаемого материала и системы М. Толип1на изменяется прямо пропорционально шагу, так

что отношение = представляет собой

для данных условий постоянную величину. В европейской практике для Cj приняты следующие средние значения (по Туссену)

Ручные М............... 0,01 -0,012

Машинные М. ............ 0,004 -0.006

Плаш(чн1.1е и лерочные М......0,002-0,003

По данным америк. практики эта постоянная имеет значения, указанные в табл. 1.

ну, определенную по условию = 0,0135, т. е. в витвортовых М., напр. с глубиной нарезки, равной 0,65/г, длина заборного конуса

li = fe; прип = 4, li = 12h, tg0, = 0,0542, 01 = 3° 6; длина заборного конуса среднего М.:

2 = 7; при п = 4, 2=5/1, tg 02 = 0,1300 , 03 = 7° 25; длина заборного конуса чистового М.: la = ~h; при п = 4, 1з = 1,5Л, tg03 = 0,4325, 08 = 23° 23. Для метрич. М. с глубиной нарезки, равной 0,695/1, длины конусов соответственно равны:

= Ц: h (при п = 4, 1 = 12,8 h)\

21,4

h (при n = 4, ?2 = 5,.35/1); h (при n==4, ?3= 1,6/1).

Иногда в метрич. М. оставляют те же длины конусов, что и для витвортовских, тогда углы в принимают соответственно след. значения: 01 = 3° 20, 02 =7° 55, 03 = 24° 50. При этой системе набора на практике обычно черновому метчику дают недомерок по среднему диаметру нарезки, равный от 0,05 до 0,08f; тогда нарезка, в сквозном отверстии после прохода ее средним М. будет иметь правильные размеры; чистовой метчик в этом наборе применяется лишь для нарезания резьбы до дна в глухих отверстиях (на фиг. 86, I, 11 и 111 показана нарезка после прохода ее черновым, средним и чистовым М.). Крупным недостатком этого способа распределения работы по отдельным М. набора, исключающим возможность применения М. этого типа для точной нарезки, является то обстоятельство, что неравномерная закалочная усадка хотя бы одного из трех М. вызывает порчу нарезаемой Ш I I

Фиг. 86.

резьбы. Избел^ать неравномерной усадки, по крайней aiepe при нормальных сортах стали, невозможно; поэтому для нарезания точной резьбы применяют распределение снимаемой стружки на отдельные М. по способу, схематически показанному на фиг. 9. При этом способе работа более равномерно распределяется на все три М. набора, причем следует стремиться, чтобы черновой М. овершал примерно 0,6 всей работы, средний-0,3, а чистовой-0,1. Для уничтожения влияния закалочной усадки все три М. делают различного среднего диаметра. Величина разности диам. двух соседних М.- Ad д. б. достаточно большой, чтобы следующий М. наверняка срезал все неправильности нарезки, возникшие вследствие закалочной усадки предыдущего. Как было выведено выше,

Дго . Ь 1 do h do tga

Закалочная усадка колеблется в пределах

0,135-0,15-ной длины и 0,25-0,28% для особо длинных (анкерных) М.; L принимают равным d i\

1,74 и 1,93; следовательно для коротких метрических М. 0,235-0,26144-0,313%, для длинных метрических М.- 0,435-0,488%; для коротких витвортовских соответственно 0,264-0,29--0,348% и 0,483-0,54%. Обычно однако Adp выражают не в долях диам., а относят его к глубине нарезки t. Отношение не остается

постоянным для винтов различных диам. и систем нарезок (см.) и изменяется в пределах 5,9-14,1 для винтов от /le до 2 дм. с нарезкой Витворта, от 6,2 до 13,8-для тех же пределов американ. стандартной нарезки (Селлерса) и от 6,30 до 14,6 для метрич.

нарезки; среднее значение этих пределах равно 10,6. Т. о. получаем для ~ в среднем значения ~ 3% для коротких и 5% для длинных М. Как видно из рис. 9, у М. кроме уменьшения средних диаметров еше срезана часть нарезки по всей длине М. для распределения работы резания на отдельные М. набора по приведенной выше раскладке. Величина--уменьшения глубины нарезки данного М. по сравнению с глубиной окончательной нарезки определяется опытным путем и зависит кроме рода нарезаемого материала также от углов резания, задней заточки и формы режущего острия

М. Различные авторы дают значения и ~ , приведенные в табл. 2.

Machinerys Н indbook дает следующие значения д ш

для черновых М.-0,50, для средних 0,167; точных данных о зиаче-НИИ величины-у в этом источнике не имезтся.

Наружный диаметр метчика

где da-наружный диам. соответствующей нарезки. Длина заборного конуса в М. второго типа делается укороченной, т. к. работа резания, приходящаяся на какдый М. набора, уменьшена по сравнению с М. первого типа: длина конуса чернового М. может быть определена как у цилиндрич. М., исходя из действительной высоты нарезки, подлежащей срезыванию при работе данным

(при недомерах по Туссену)-4° 14, 12° 31 и 26° 15. На фиг. 9 изображены последовательные стадии нарезания глухого (/, II и III) и сквозного (!, II и III) отверстия набором метчиков этого типа. Для отличия обоих типов наборов их иногда называют: первые-конич. слесарными М., а вторые-цилиндрическими.

Для нарезания на станках точной сквозной нарезки за один проход сконструированы т. н. М.-тендем, представляющие собой два последовательно включенных М., разделенных цилиндрической нарезанной частью (фиг. 10, в); из них первый делается на 0,6- 0,71 меньшего диаметра, чем второй, играющий роль чистового. Длина заборного конуса (б) первого метчика делается равной 9, второго (г)-13/1, что соответствует одинаковому для обеих частей углу наклона образующей конуса, равному 2° 50. Распределение снимаемой стружки по обеим частям метчика видно из фиг. 10 (струн^ка, снятая каждым зубцом, зачернена; у чистовой половины М. заштрихована площадь, снятая этой частью). М.-тендем обычно снабжается направляющей частью а, отшлифованной с небольшим отрицательным допуском по калибру отверстия под резьбу; длину цилиндрич. про-мен^уточной части Ъ делают достаточной для того, чтобы чистовая часть начинала резать не раньше, чем черновая начнет --. выходить из отверстия. Во всяком случае для достаточно надежного направления чистовой части необходима длина цилиндрич. пояса не менее 5-7/г. Преимуществом этого М. перед обыкновенным машинным является более правильное распределение стружки на отдельные зубцы и кроме того надежное направление в начале нарезки, в виду более широких остающихся на стенках отверстия ниток и менее широких первых режущих кромок гребенки. Особенно неблагоприятны условия схода стружки и работы М. вообще при нарезании трапецоидаль-

Фиг. 10.

М.; высота эта равна <(1-0,5с2-Сд); т. о. получаем длину заборного конуса чернового М.

М(1-0,Ьс-г^) f 1-0,5с.э-Сз , Пт ~ П * с,

напр. для размеров чернового М., рекомендованных Туссеном, получаем I = (5,75 ~ 7,0)fe; этот же автор рекомендует для среднего М. делать длину конуса равной 0,5L По данным америк. практики длину заборного конуса делают однако меньшей, а именно li = Ah, I2 = 2,bh и ?з = 1,5/1, чему соответствуют углы наклона образующей конуса для нарезок: Витворта соответственно 5° 60, 12°38и 23°6; Селлерса (USST или AST)-5°34, 13° 10 и 23°23; метрической

ной и квадратной резьб. Большое количество подлежащего снятию металла и затрудняющая сход стружки малая величина угла а заставляет распределять работу нарезания между 3-5 и более отдельными М.

Наружный диаметр всех чистовых М. (за исключением котельных и анкерных) делается несколько больше требуемого диаметра окончательной нарезки. Делается это по двум сообрал^ениям: 1) полученная М. нарезка всегда несколько меньше диаметром, чем сам М., вследствие упругости нарезаемого материала, и 2) естественный износ М., особенно сильный в первое время работы его (вследствие присутствия на поверхности М.

обычно очень тонкого, мягкого, обезуглеро-женного слоя стали), довел бы очень скоро диаметр нового и в остальном исправного М. до размеров ниже допустимых. Величина

llllllll! IMIIIll

40 ZO 30 %0 WuM.

I I I I I I I I 1 I / /г % ly A Ъ % У VaSm

-- Диам. метчика

Фиг. 11.

ЭТОГО припуска изменяется в зависимости от рода М. и способа их изготовления. На фиг. 11 и 12 даны диаграммы, указывающие величину припусков различных родов М. в зависимости от наружного (номинального) диам. М. На фиг. 11 обозначают: А-допуски слесарных М. высшей степени точности, Б- то же, но для более свободной посадки, В- то же для метчиков обычной степени точности (нижний предел допуска для Б я В один); кривая I дает величину припусков для ручных гаечных М.; аналитически она выражается ф-лой Да!о = 0,036мм, если da в мм, и do = 0,106Q У da мм, если da в дм.; кривая II относится к припускам слесарных и газовых М.; аналитически она выражается ф-лой Ado=0,01UVd-a мм для da в мм и Ado = 0,0558лглг для d в дм.; на той же диаграмме кривая а изображает величину припусков для ручных слесарных метчиков, принятых руководящими производственными фирмами США; кривая б Относится к припускам, принятым в США для лерочных калибровочных М. На фиг. 12 обозначают: Г-допуски для машинных гаечных метчиков высокой степени точности, Д-то же, но для нормальной степени точности; кривая в указывает величину припусков машинных гаечных М. до закалки, а d-то же, но после закалки и правки; кпивая г, выражаемая ф-лой Ado= 0,0504/лш или

Ado=, где 2 -число ниток на 1 дм., V Z

дает величину припусков готовых метчиков, принимаемую на з-дах Westinghouse El. & Mfg. Co. в США.

В виду своей упругости материал гайки, после того как резьба нарезана заборной частью, продолжает давить на поверхность зубцов гребенок цилипдрич. части М., поскольку их диаметр не меньше, чем у последнего зубца заборного конуса. Давление это пропорционально площади соприкосновения сторон нарезки на гребенках со стенками на1№запного отверстия, и следовательно вредный момент сопротивления, вызываемый трением гребенок, пропорционален также этой пдощади. Существуют два способа для уменьшения этого вредного сопротивления: задняя заточка зубцов гребенок и обратная конусность направляющего цилиндра М. Второй способ наиболее простой; он состоит в придании направляющему цилиндру небольшой конусности по направлению к хвостовой части М., так что средний диаметр нарезки около шейки на 0,005-0,008 мм меньше, чем в Л1есте перехода заборного конуса в направляющий цилиндр; тангенс угла наклона образуюп1ей цилиндра к оси берется ок. 0,0005. Способ этот д. б. признан весьма несовершенньгм, так как при нем направляющая часть М., за исключением нескольких первых витков, не соприкасается со стенками нарезки по всей окружности вследствие чего страдает правильность нарезаемой резьбы. Первый способ более совершенен, однако требует для своего исполнения снятия затылков гребенок на заупи-лочпых станках (см.) или на специалыш1х шлифовальных машинах. азо-

1И1111 1111{11м lllljllll п|1!

I > I I

I I I

т

I I I

Диан, метчика

Фиг. 12,

Задняя заточка зубьев (фиг. 13), выполняется обычно по дугам эксцентрических окружностей; характерны.ми размерами являются: расстояние а между центрами окружностей-основной и задней заточки, угол е, составляемый линией центров (метчика О и окружности задней заточки О О с продолжением радиуса переднего ребра

гребенки. Для работы М. важными величинами являются: угол задней заточки у, т. е. угол между касательными к окружности диаметра М. и к поверхности затылка зубца в его острие, и просвет на затылке зубца с. С возрастанием у до известных пределов, уменьшается сопротивление резанию, просвет же с у М. для нарезания глухих отверстий и вообще у всех М., вывинчивае-мьгх из нарезанного отверстия обратно, д. б. возможно малым, т. к. при вывинчивании М. в этот зазор попадают стружки и, заклиниваясь в нем, портят готовую нарезку. На фиг. 13 приведены 4 различных способа образования задней заточки. Данные об элементах заточки при каждом из этих способов приведены в табл. 3.

Табл. 3.-Элементы задних заточек М.

Цилиндрич. направляющая часть М., как было указано, не должна принимать участия в резании, поэтому наиболее пригодными для нее методами задней заточки являются обозначенные на фиг. 13 буквами Б и Г; из них наиболее совершенной является Г-т. н. конэксцентрическая задняя заточка, при которой передняя часть зубца на &=0,08d остается нетронутой, а задняя часть снимается по окружности, элементы которой указаны в табл. 3. Оба упомянутых способа, наоборот,совершенно непригодны для заточки рел^ущих зубцов заборного конуса. Единственными применимыми здесь методами являются 4 и В; из них последнему, в особенности при угле е = 20°, д. б. отдано предпочтение, т. к. при одинаковом уг.пе у в этом случае получаются наименьшие значения для с. Конэксцентрич. задняя заточка дает возможность на одном станке за один зажим произвести заднюю заточку наиболее выгодным для М. в целом способом, а именно по Г в цилиндрической его части и, немного подав резец вперед, по А на заборном конусе. Иногда заднюю заточку

ограничивают снятием лишь верхушек гребней (фиг. 13, Д), что является недопустимым в режущей и бесполезным в направляющей части М.; в первой задняя заточка должна быть выполнена по К, т. е. заточен весь профиль в целом.

Следующим весьма важным элементом конструкции М. являются канавки. Назначение канавок дво-яког.) р; да: 1) образовать режущие передние грани зубцов и 2) служить для помещения и отвода00-разуюпшйся стружки. Форма канавки определяется формой ее поперечного сечения и углом, образуемым ею с образующими основного цилиндра М. Обычно же М. выполняются с прямыми, т. е. па- раллельными оси М., канавками; этот тип канавок вполне пригоден для направляющей части, в режу- I щей же части он не- -4 тл ~q

желателен при боль- i* * шом наклоне ниток

(при грубой нарезке или многоходовых винтах) или при малом угле режущей грани (см. ниже), т. к. в этих случаях углы резания на обеих сторонах одного зубца^ получаются не-равньши-один больше , а другой меньше прямого. Обозначим: (р--угол груди зубца (фиг. 14), у-угол задней заточки верхней грани зубна, х-угол подъема винтовой нарезки, #-угол спирали канавки с образующей цилиндра, причем оба последние угла считаем положительны.ми для правых винтов (спиралей) . Тогда г\ - истинный угол лезвия (фиг. 15), т. е. угол между плоскостями, касательными к по-

1 яа^мий

Фиг. 15.

верхностям зубца на его режущей боковой кромке, получим (при выводе тангенсы заменены дугами в виду малости углов у, q>, и z) из ур-ий:

90°-5(? + 9)-(+%)cos2a (И)

, - 90° - {у + 9) + С* + Z) cos а, (12)

где ?я и щ-углы передней (а) и задней (Ь) режущих кромок (считая по направлению поступательного движения М. при резании).

Второй член ур-ий обращается в нуль лри =-Х,Р- е. когда канавкам придают уклон, равный по величине, но направления противоположного углу подъема нарезки; в этом случае оба угла г) равны между собой, и при конечных значениях у я qj меньше 90°, т. е. лезвие в этом случае режет, а не скоблит. При канавках, параллельных оси М., угол переднего лезвия всегда <90°, а угол заднего до тех пор < 90°, пока

+?>4г;°-1.з (13)

а так как х для нарезки Витворта изменяется например от 3° 40-2° 50-2° 25 для нарезок диаметрами Vs-г-Дм., то ясно, что обыкновенно придаваемые <р и у вели-

ФИГ. 16.

чины обеспечивают правильное резание обеих кромок зубца. Однако в случаях, когда необходимо получить особо точную нарезку, желательно придание канавкам спирального направления с углом -х, так как при неравенстве углов обоих лезвий имеющее меньший угол врезается в металл несколько глубже другого, что приводит к некоторому (весьма незначительному) искажению нарезки. Направление канавок имеет еще важное значение для вывода стружек: спираль одинакового направления с нарезкой подает стружку по направлению, обратному поступательному движению М. (фиг. 16, А), что выгодно при нарезке глухих отверстий; спираль обратного направления (фиг. 16, Б) оказывает противоположное действие, почему и применяется исключительно при нарезке сквозных отверстий сравнительно небольшой длины. Следует однако отметить, что действительный вывод стружки получается лишь при довольно значительном угле спирали-порядка 15-25°; при этом зубцы на направляющем цилиндре получают с одной стороны настолько острый угол, что приобретают стремление врезаться в металл и портить т. о. готовую нарезку. Удачной конструкцией для сквозных отверстий, гл. обр. для нарезки гаек, является поэтому М., изображенный на фиг. 16, В: у него спиральной сделана только режущая грань на протяжении заборного конуса; одновременно достигается углубление канавки, особенно важное в этой части, что позволяет делать ее в остальной части М. менее глубокой, чем обычно, и следовательно ycii-ливает М. в целом.

Форма поперечного сечения канавок имеет также немаловажное значение для правильной работы М. К форме канавок м. б. предъявлены следующие требования: 1) она должна обеспечивать достаточной ве-

личины угол груди (р (фиг. 17) и притом не только (фиг. 18) на наружном диаметре нарезки, но и <ро п на среднем do и внутреннем d диаметрах; 2) она должна предоставлять достаточную площадь F для прохода стружек (площадь F считаем до внутреннего диаметра-см. фиг. 19,а); 3) формы груди зубца должны обеспечивать свободный сход стружки; 4) ширина / гребенки д. б. достаточной для надежного направления М. (nfda, где п - число гребенок); 5) для М., вывертываемых из отверстий по окончании нарезки, угол С задней стороны зубца не д. б. много больше 90°, для предупреждения заклинивания стружек; 6) толщина гребенок в наиболее тонком месте д. б. достаточной как с точки зрения прочности, так и принимая во внимание ведение при закалке; 7) диаметр d части М., лежащей между днамп канавок, д. б. возможно ббль-шим для наибольшей прочности всего М. в целом; точнее, желательно максимальное значение момента сопротивления кручению остающейся части стержня М. На фиг. 17 и 18, кроме упомянутых выше обозначений имеем: d-диам. окружности, касательной к продолжению прямолинейного профиля груди; у а, у о, У г-углы задней заточки на наружном, среднем или внутреннем диам., при условии заточки из центра Oj, отстоящего на а от центра М. О по направлению, составляющему угол е с продолжением начального радиуса данного зубца; -касательная вышина поля; х-угол установки плоскости вращения фрезера к плоскости начального радиуса; jS и jSg, Гх и г2-углы и радиусы, характеризующие форму режущей кромки фрезера. В том случае, когда подача фрезера по глубине не м. б. просто измерена по радиусу или когда по соображениям наивыгоднейшего распределения стру-

Фиг. 17.

жки по кромкам фрезера его средняя плоскость не проходит через ось М., положение фрезера определяется кроме угла х еще расстоянием е его средней плоскости от оси М.; глубина канавки b при этол! измеряется по направлению, параллельному средней плоскости фрезера (фиг. 19,.е, к, л). На фиг. 19 и в табл. 4 приведены все элементы наиболее употребительных форм канавок вычисленные в предположении do = OjOd и dj = = 0,8da; все линейные размеры выражены в долях d, а свободная площадь сечения канавки F отнесена к полной площади сечения внутренней окружности нарезки Fq =

= . М. типа а и б хороши для нарезки

Т а

Тип (фиг. 19)

6 л. 4.-Э л п м е li т ы Л1. дли канавок различных типов (фиг. 17, 18, 19). Ь

и

.г

\ 11°23 4°32

и^гэ! з°49

ISSSj 7°14 2Г06 10°54 21°06i 10°54 ЗГОЗГ 10°54 5°0 5°33 SC I 5°33 50 ; 5°33 15°0 16°39 10=0 1 11°06 25°0 ! 27°68j -14°29; 1608 0°0 j 0°0 -USO.-ielOi 30°0 i 2646i З6521 4148 - 9° 12; -10° 14

-3°02 -7°54 0°0 0°0 0 0 i 0°0 6° 15 6° 15 6° 15 -3°0*з 12°29 31°39 18°12 0°0 -13° 14 23°35 18°07 - 1Р32

0,330 ! - 0,275 ! - ;

0,32 1 -

I ;

0,265 I -

0,268 -

0,259 o,25j

0,259 - \

0,259 !о,25

I

0,24 ; - j

0,233 -

0,238 I - 0,317 - 0,250 - 0,270 0,26 0,230 -2,09 - 0,45 ; - 0,259 о,25

0,376

0,25

0,375

0,25

0,25

0,25

0,40

0,125

0,50

0,125

0,125

0,125

0,08

0,08

0,60

0,50

0,15

0,125

- i0,3126

I :

- 0,250 {

- 0,327 !

i

- 10,278

46,5 31,8

40°48 2S57

0,181

0,278

60,6 I 41°37 41,8 ! 29°38

0,125 0,280 0,123 0,250

41,5 25,5 36,7

46°0

35°0 45°0

0,15

0,245 0,263 0,254 0,260 0,370

- ,0,290 0,246

0,1250,180

- 0,500

- О,.300

- 0,242

30°0 i 250

22,8 I 35°0

34,0 19,5

35°0 45°0

56°0 30°0 55 0

24,0 40°0 : 55°0

38,7

55°0 55°0

33,0 ! 30°31 I 45°0

22,8 i 30°0

14,8

60° О' 49°30

35°0

41,4 I 60°0 - 33,2 j 13°40 -

20,9 20°48 i 56°0

Vo I Yi

- i 0,375 -

- 0,50 : -

- ! 0,346 I -

- 1 0,444 I -

- I 0,444 0,10

- 0,53 0,50 25°0 I 0,50 i 0,0872 30°0 1 0,55 0,0872

0,50 ; 0,0872

30 °0

0,60

0,2588

30°0 0,55 ! 0,1736

30°0

0,2113

4-35

3°20

0°0

0°0

0°0

4°52

5°06 6°45!0,04

3°56 О^ЗЗ

4°28 Г15

0,46

45°0 ! 0,42 I 0,250 30°0 I 0,577 j - - 0,65 I 0,250

- I 0,462 ( 0,60

I I i

30°0 I 0,518 I 0,16 I -

5°i4 ! 5°46

0436

45= 180= 180 180°

30°

86°0

85°0 85°0 85°0 90°0 ЭОО'

0,99 I -

1,10 -

0,96 j -

1.06 -

1.07 - 1,04 !o,185 1,04 ; - 1,04 0,125 0,96 ;o,ioi

0,932 0,952

0,208 0,157

0,95010,247 1,00 ! - 1,08 10,1007

- 0,94

6,125

se-o

2,09 - 1,80 ;o,150 1,04 i-0,015

78° 3, 75 3l 74°0? 68°54 95°45 120° 0 85°0 121°0 96°50 127°0 122°30 117°0 104°29 ]21°20 114°10 60°0 90°0 li6°0

** Первый вариант с диам. di = 0,60drt и углом tpa=io°o, Второй вариант с диам. di = 0,55dflH углом ?5й=10о'. * Вследствие слишком большого значения радиуса Гз, выбранного в данном типе канавки. ** Задняя заточка выполнена лишь по гребню зубца, т. е. по da-

резьбы в вязкой стали и мягком железе; их недостатком является отрицательный угол груди зубца в глубине нарезки; этот недостаток устранен в М. виз, где угол q)i=0°, что достигнуто незначительным углублением канавки (с 0,25 до 0,278 в четырехкана-вочиом М.). М. этого типа пользуются значительным распространением, в особенности для глухих отверстий, и выказали себя

Фиг. 19.

с весьма хорошей стороны. На фиг. 19, д изобралген М., отличающийся от предыдущих видоизмененной формой задней грани гребенки; сделано это в целях упрочнения зубцов не меняя основной формы канавки. Эта форма канавок превосходна для М. общего назначения, работающих в вязких, но не малгущихся (медь, алюминий) материалах. Тип е разработан для работы в тех же условиях, но для проходных, т. е. главным образом гаечных, М., к-рые пропускаются через нарезанное отверстие, а не вьгеерты-ваются из него обратно; М. с канавками этого типа соединяют в себе прочность гре-

бенок и малую склонность к короблению с хорошей формой груди зубца. Изображенная на фиг. 19, ofcгерм, форма М. имеет симметрич. сечение канавки и пригодна для М. общего назначения, преимущественно для глухих отверстий; недостатком этого типа является очень слабая ножка гребенок. Тип 3 имеет те же основные элементы, что и предыдущий, но предназначается для нарезания сквозных отверстий. Тип и является типом универсального М., с удобством применяемого для работы в твердых и вязких, а также и хрупких материа.дах (бронза, латунь, чугун); для работы в этих последних вообще нежелательны значительная величина угла ср и криволинейное очертание груди зубца. Формы канавок, изобра-лсенные на фиг. 19, к и л, часто применяются в америк. практике, гл. обр. из-за дешевизны и простоты изготовления фрезера, nppi-чем одним фрезером можно вдобавок нарезать М. различных диаметров. Форма эта является весьма мало удовлетворительной в виду малой свободной площади для прохода стружки и значительного сопротивления, оказываемого грудью зубца сходящей с зубца стружке вследствие слишком малого радиуса закругления дна канавки. М. этих типов непригодны для нарезания глухих отверстий. Форма М., изображенная на фиг. 19, ж пригодна для нарезация материалов с хрупкой стружкой, чугуна, латуни; для нормального применения, в виду отрицательного угла 9?, этот тип М. непригоден. Формы канавок н и о предложены америк. заводом Brown & Sharpe Mfg. Co.; из них форма зубцсГв с радиальным направлением груди (н) пригодна для нарезания резьбы в маловязких материалах, хотя недостатком этих канавок и является слишком большой угол что делает М. этого типа непригодным для нарезания несквозных отверстий. Для нарезания резьбы в меди и других очень мягких материалах, применяют М. типа гь и р, отличающиеся большими размерами канавок и большими углами груди зубца; наиболее распространен тип п, особенно удобный в виду надежности направления. Для нарезки резьбы в латуни и аналогичных хрупких и не твердых материалах применяют М. типа с, канавки которого м. б. нарезаны фрезером, применяемым для фрезерования канавок типа к илиз, меняется лишь установка фрезера относительно оси М. Совершенно особая форма канавок применяется для калибровочных лерочных М. (фиг. 19, г), к-рые не должны резать, а лишь шабрить и сглаживать нарезанную перед этим резьбу. М. этого типа нарезаются с ббльшим числом канавок, чем нормальные равного-диаметра; фрезер имеет для всех диаметров, постоянный угол + 2 = 50° со слегка скругленной вершиной (г^ = 0,6-1,5 мм).

Производство М. Материалом для М. служит инструментальная сталь - углеродистая или легированная. Для обыкновенных, рыночных М. берут углеродистую сталь с содержанием 1,10-1,25% С, 0,15-0,35%. Мп, 0,10-0,4% Si, 0,015% Р и 0,02% S. (Для особо крупных М. берут более вязкую сталь с 1,0-1,15% С.) Для обыкновенных М. высшего качества берут углеродистую.