Диаметр отверстия под метрическую резьбу: таблица размеров по ГОСТ

Несмотря на то, что нарезание внутренней резьбы не относится к сложным технологическим операциям, существуют некоторые особенности подготовки к этой процедуре. Так, следует точно определить размеры подготовительного отверстия под нарезание резьбы, а также правильно подобрать инструмент, для чего используются специальные таблицы диаметров сверл под резьбу. Для каждого из типов резьбы необходимо использовать соответствующий инструмент и рассчитывать диаметр подготовительного отверстия.

Диаметр резьбы и проходное отверстие должны соответствовать стандартам, иначе канавки выйдут слишком маленькие и резьбовое соединение будет ненадежным

Виды инструмента

Сверла как инструмент для выполнения отверстий в материалах различного состава и твердости производятся разных видов:

Виды сверл: а — спиральное бесцентровое, б — спиральное с центром и подрезателями, в — спиральное с винтовым центром, г – перовое центровое, д — центровое, е — буравчик, ж – раззенковка, з — пазовое, и — пробочное.

Цилиндрические спиральные – самый распространенный вид инструмента. Применяются для сверления широкого спектра различных материалов, начиная от изделий из древесины и заканчивая различными марками сталей. Инструмент, хорошо зарекомендовавший себя еще со времен СССР, выполнен из быстрорежущей стали марки Р6М5 или Р18. Сверло из стали Р18 (в народе – рапид) имеет высокий показатель твердости и является очень качественным, только найти его в продаже стало проблематично. В настоящее время появились изделия с маркировкой HSS, но они значительно уступают советским по рабочим характеристикам и, как правило, изготавливаются в Китае.
Цилиндрические спиральные с напылением или напайками из твердых материалов. Если инструмент желтого цвета, то он имеет напыление из титана, это не улучшает его характеристики, а просто позволяет продлить долговечность рабочей части. С той же целью производятся сверла с воронением, они имеют черный цвет. Для обработки твердых материалов или легированных и закаленных сталей применяются изделия с напайками из твердого сплава вольфрама с кобальтом ВК-9 или ВК-10 (в народе – победитовые). Кобальт может быть введен в качестве легирующего элемента в состав быстрорежущей стали сверла, маркировка такого изделия – Р6М5К5.
Ступенчатые инструменты предназначены для выполнения отверстий в материалах небольшой толщины, например, для листового металла. Одно такое изделие может просверлить несколько отверстий разных диаметров в зависимости от количества ступеней на нем.
Кольцевые сверла применяются для выполнения отверстий большого диаметра с невысокими требованиями к точности. Рабочая часть такого инструмента – коронка, которая «вгрызается» в материал, внутри нее – пустота. Изделия очень распространены в строительстве, используются для обработки камня или бетона.
Плоские инструменты могут использоваться только для сверления древесины и изделий из нее.
Центровки и зенковки. Первые служат для выполнения углубления в металле, которое задаст правильное направление рабочей части обычного сверла. Зенковка нужна для обработки краев готовых отверстий (снятия фасок, заусенцев, выполнение потайных углублений для головки винта).

Способ восстановления резьбы

Повреждённую резьбу можно полностью восстановить по следующей технологии:

1. Рассверлить резьбовое отверстие до диаметра, указанного в приведённой ниже таблице
2. Нарезать в нём резьбу особого профиля специальным метчиком
3. Ввернуть в полученную резьбу спиральную ремонтную вставку (футорку из прочной нержавеющей стали, с помощью специального инструмента.

Резьбовая вставка

После такой операции резьба становится более прочной, чем первоначальная в исправном состоянии. Этот эффект особенно заметен, когда резьба выполнена в мягком материале, например, алюминии. При срыве болта (шпильки) в резьбовой вставке эффект “закусывания” отсутствует. Сорванный болт (шпильку) можно легко вывернуть.

Посмотрите видео, как используется резьбовая вставка

Какие возможности есть у резьбовых вставок

Особенно актуален этот способ для восстановления резьбовых отверстий в корпусных деталях автомобильных двигателей, например, свечного отверстия. Резьба под свечу становится очень прочной и надёжной.

Резьбовая вставка вкручена Резьбовая вставка вкручена

Если сорвана резьба под шпильку , иногда рассверливают её, и нарезают резьбу следующего размера. В таком случае приходится применять ступенчатую шпильку неизвестного происхождения, сомнительного качества. Да и не всякую ступенчатую шпильку найдёшь в нужный момент. Если же отремонтировать отверстие с применением резьбовой вставки , остаётся возможность применить штатную, фирменную шпильку.

Ещё одно применение ремонтных резьбовых вставок – в латунных гайках выхлопного коллектора . Получается гайка, совмещающая очень прочную резьбу и свойство не «пригорать» к шпилькам.

Владельцам некоторых иномарок стоит обратить внимание и на возможность замены резьбы М12 х 1,5 на резьбу М12 х 1,25. Нередко случается, что болт с такой резьбой повреждён, а найти его в розничной сети в вашем городе практически невозможно (в нашем магазине есть такие болты ). Токарь приличный болт не выточит, т.к. резьба на заводских болтах формируется давлением (накаткой), что обеспечивает необходимую прочность. А на токарном станке резьба получается резцом, при этом волокна стального прутка перерезаются и витки резьбы не могут нести необходимой нагрузки.

Если заменить резьбу в корпусной детали на более распространённую в России М12 х 1,25 , появляется возможность подобрать болт необходимых размеров и прочности в ассортименте Российских и Европейских производителей автомобильного крепежа, представленных в нашем каталоге.

Видео – как работает резьбовая вставка, демонстрация

Какие инструменты применяются при восстановлении резьбы

№ п/п	Размеры восстанавливаемой резьбы	Диаметр сверла
1	М5 х 0,8	5,2
2	М6 х 1	6,3
3	М8 х 1	8,3
4	М8 х 1,25	8,4
5	М10 х 1	10,25
6	М10 х 1,25	10,4
7	М10 х 1,5	10,5
8	М12 х 1,25	12,25
9	М12 х 1,5	12,5
10	М12 х 1,75	12,5
11	М14 х 2	14,5
12	М14 х 1,5	14,5
13	М14 х 1,25 (под свечу)	14,25

Для ремонта свечного отверстия рекомендуется метчик ступенчатый. Он центрируется в старом отверстии своей заходной частью, и сразу нарезает новую резьбу, минуя операцию рассверливания.

Ступенчатый метчик существенно уменьшает риск порчи свечного отверстия, но он заметно дороже обычного.

Для удлинения метчика при ремонте глубоко утопленного свечного отверстия можно использовать обычную торцовую двенадцатигранную головку на 10 с соответствующим инструментом.

3. Шпиндель (инструмент для вворачивания вставки)

Рабочая часть шпинделя похожа на резьбовую часть болта, с зацепом на торце.

4. Вставка ремонтная

Вставка представляет собой спираль ромбовидного профиля.

На одном конце её имеется поводок, за который вставка вращается шпинделем.
Вставки имеют разные длины.

Описание технологии восстановления резьбы

Внимание: эта технология применяется для ремонта резьбовых отверстий в бытовых, гаражных условиях.

1. Рассверлить отверстие. Периодически вынимать сверло из отверстия и обмакивать его конец в ёмкость с моторным маслом. Желательна минимальная скорость вращения сверла.
2. Нарезать метчиком резьбу под вставку. В процессе работы необходимо постоянно подавать в зону резания моторное масло, например из медицинского шприца, особенно при работе с алюминием. Иначе резьба может получиться «рваной», шероховатой, а на метчик налипнет алюминий.
Если отверстие глухое — вместо моторного масла лучше применить смазку, например Литол. Ею нужно обмазать рабочую часть метчика, чтобы стружка не сыпалась в отверстие, а прилипла к метчику.
3. Промыть полученную резьбу керосином.
4. Надеть вставку на шпиндель, ввести в зацепление поводок и зацеп.

Нужно иметь в виду, что вставка несколько больше шпинделя, она не сидит на нём плотно, а свободно болтается. При вкручивании в отверстие вставка сжимается и тем самым закрепляется в отверстии. Вставку вворачивать до тех пор, пока её задний конец не углубится в отверстие на 1/4 шага резьбы. После этого вывернуть шпиндель и отломить поводок вставки, надавив на него подходящим стержнем. Для этого на витке за поводком имеется риска, по которой и отломится поводок. Примечание:При использовании ступенчатого метчика пункт 1 исключается.

Наша компания не занимается восстановлением резьбы. Данная статья служит исключительно для ознакомления с процессом восстановления резьбы. В наших магазинах вы можете купить футорки (резьбовые вставки) , сверла , метчики , наборы для восстановления резьбы.

Метрическая резьба

Ей характерен особый профиль, внешне напоминающий форму треугольника, угол – 60 о . 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.

Нарезание резьбы — статья о метчиках

Читая статьи на overclockers.ru и форум, я понял, что мало кто разбирается в нарезке резьбы в металлах. Хотя этот процесс сопровождает многие работы с металлами, в частности для компьютеров моддинг и различные «железячные» модификации. В данной статье хочу рассказать о метчиках и их особенностях на примере своих метчиков.

Метчики можно поделить на две большие группы, машинные метчики (machine taps) и ручные метчики (hand taps). В данной статье речь пойдет о ручных метчиках, так как машинных метчиков великое множество, и они нужны лишь малому проценту людей ввиду того, что используются на станках.

Основные и параметры выбора метчика — это тип резьбы и ее шаг. Для примера, М8-1.25, означает это метрическая резьба 8 мм с шагом 1.25 мм, по шагу резьбы есть вариации допустим тот же М8-1.0. В штатовской системе в общем все также, но со своими заковырками, например, №6-32 UNC, здесь 6 это диаметр по номерной системе, 32 это нит на дюйм, по сути, аналог шага резьбы, UNC обозначение грубой резьбы, к слову, UNF – мелкая резьба, UNS – специальная. (на самом деле там есть еще несколько видов, но мало кому нужны). Отдельно стоят трубные резьбы, так как они могут быть и конусными, пример NTP и BSP.

Далее уже примеры на фото, ручные метчики продаются (должны продаваться) как в комплектах по 3 так и отдельно каждый. Комплект состоит из трех разных! метчиков начальный (taper), средний (plug) и финишный (bottoming) их также у нас называют первый, второй, третий. (Иногда спец метчики идут в комплектах по двое, но обычно это только для очень мелкошаговой резьбы).

На что обратить внимание, в первую очередь резьба на первом метчике начинается с 6-7 витка и сам профиль не прорезает материал слишком глубоко. Затем в ход идет второй метчик у него резьба начинается примерно с 4 витка, профиль более острый, и третий метчик резьба идет со 2 витка и профиль финиширует резьбу и подгоняет по допуски. Отличить их можно по внешнему виду, либо на европейских метчиках, есть маркировка с полосками. Также на примере этого набора обратите вынимание что резьба по профилю шире самого тела метчика, а это значит, что резьбу можно нарезать в глубоких отверстиях. На обоих концах есть центровочные отверстия под подпружиненный конус.

Каналы под стружку прямые, как и должны быть у ручных метчиков, на этих их четыре.

Далее по форме метчиков, например маленькие типа М2-0.4 уже сделаны по-другому. Хвостовик намного толще рабочей части. Канавок всего две.

Также примерно выглядят метчики для М3-0.5. Но не от всех производителей, например на фото третий метчик имеет прямой кончик, теоретически в глухом отверстии от глубже нарежет резьбу почти до конца самого отверстия. Канавок (flutes) у них уже три, а не две. Ширина хвостовика также больше, чем рабочая часть.

Далее М4-0.7. У этих метчиков также три канавки, ширина рабочей части меньше, но зато есть участок с сужением, за счет этого можно нарезать резьбу чуть глубже.

Также у маленьких метчиков нет центровочных отверстий. Даже у М6-1.0, например на фото относительно не дорогой метчик и выполнен он с острыми концами и с узкой рабочей частью.

Еще вот уже побольше, М8-1.25 двух видов у них есть центровочные отверстия. Один обычный с тремя канавками второй набор со специальным самоцентрирующимся первым метчиком. Также отличие второго в применении стали HSS-CO5, то есть 5% кобальт. Такие метчики подходят для нарезки и в нержавейке. К слову, большинство метчиков выполняются из стали HSS, или HSS-G и гораздо реже из HSS-CO, покрытие также бывают разными, просто без покрытия, чернение, и оксид титана, самый дорогой оксид титана, а также наиболее коррозионностойкий, но гонятся именно за этим видом покрытия не стоит, все равно на рынке 90% без покрытия.

Все трех метчиковые наборы обладают хорошей точностью ISO 2 или 6H, но также существуют однозаходные комбинирование метчики. Например, на фото ниже 6-32 UNC. На фото видно что его начальная часть как у первого номера, а далее идет как второй номер. Естественно, такие метчики не для толстых и твердых материалов, но резьба вполне нормальная получается. Это не плохой бюджетный вариант.

По дополнительным инструментам для метчиков нужны еще воротки, и чаще всего выполнены они в двух исполнениях. На фото ниже три воротка, скажу, что вороток Ruko, серый на фото я не рекомендую, сделан довольно криво и своей цены в общем не стоит. Также Т-образный вороток лучше выбирать с пружинным удержанием квадрата, но фото вороток с цанговым зажимом, и он не очень хороший и в плане удержания, и в плане центровки. А вообще прямо хороший вороток я не нашел, все какие видел были кривоваты, даже те что стоили более 100$.

Во время нарезки надо пользоваться спец жидкостью для сверления, также как только метчик начинает идти туговато нужно сделать оборот назад это срежет заусенцы и соберет мусор в канавках. Главное на метчик не давить, особенно в стороны, а то он лопнет. При правильном размере отверстия и хорошем метчике, резьба нарезается без излишнего сопротивления.

По самим канавкам у ручных они всегда прямые, но у машинных они могут быть также спиралью и уклоном. В этом видео от Haas очень подробно рассказывают о машинных метчиках. Отверстия под резьбу выбираются тоже не просто так, они зависят от шага резьбы и диаметра. Наиболее простой способ воспользоваться таблицей размеров наподобие этой. По типу резьбы сразу можно выбрать размер сверла для дрели.

А для определения типа резьбы самый простой способ воспользоваться резьбомером (thread gauge), они хоть и номинально подходят для внешней резьбы, но ими также можно и проверять в отверстиях если влезет.

По выбору метчика, конечно, лучше всего смотреть, прежде чем покупаешь так как в интернете обычно фотки не соответствуют товару. Также и на саму резьбу посмотреть, если каждый номер имеет профиль как положено, то с резьбой скорее всего все будет норм. Также внимательно осмотреть обработку краев канавки, если срез не ровный, то метчик будет плохо прорезать металл. Метчик конечно же надо выбирать исходя из задач, например если работать с нержавейкой, то придется покупать дорогой кобальтовый метчик. Также метчик после работы надо от стружки отчищать чем-то типа зубной щетки. Что касается цен, то набор хороших метчиков М3 стоит от 10 до 40$, если большие размеры, то цены естественно выше.

Надеюсь, моя статья будет полезна и больше дырки раздраконивать винтами никто не будет).

P.S. Полезное видео от Haas. В основном о машинных метчиках, но тем не менее интересное.

Любительские фотографии процесса ремонта резьбы под шпильку крепления бензонасоса, сделанные одним из наших клиентов

Фото 1. Шпильки «выползли» из отверстий вместе с резьбой. Отверстия стали гладкими.

Фото 2. Без рассверливания нарезаем резьбу под вставку фирменным метчиком.

Фото 3. Вворачиваем резьбовую вставку с помощью шпинделя.

Выбор сверл для нарезания

Для создания внутренней резьбы своими силами необходимо в заготовке создать отверстие, диаметром соответствующее инструменту для последующего нарезания. Любое отверстие обязано точно соответствовать размерам режущего инструмента. Как раз по этой причине следует точно подбирать размер сверла под последующую резку.

Сейчас проблем с поиском подходящего диаметра сверла не существует. Строительный рынок предлагает любые модификации сверл, начиная минимальными и заканчивая наиболее крупными. Исходя из конкретной задачи, можно создавать отверстия необходимых диаметров под те или иные нужды.

Подбор инструментов для работы

Чаще всего для сверления отверстий под различные резьбы берут обычные цилиндрические инструменты необходимого диаметра. Чтобы определить, какого диаметра нужно взять сверло под внутреннюю резьбу, нужно знать ее параметры: диаметр и шаг витков. Например, маркировка М6 х 1 означает, что это метрическая резьба диаметром 6 мм с шагом витков 1 мм, соответственно, подбирать инструмент для выполнения отверстия и метчик для нарезания. Формула вычисления диаметра отверстия такая:

Dр — диаметр резьбы, мм;
b — шаг витков, мм;
do — диаметр отверстия.

Под М6 х 1 нужно просверлить отверстие: 6 — 1 = 5 мм. Приведенная формула действительна для метрической резьбы с любым шагом витков. Для упрощения подбора диаметров отверстий в Таблице 1 указаны их значения для стандартного ряда метрической резьбы.

Параметры метрическойрезьбы
М 1
М 2
М 3
М 4
М 4,5
М 5
М 6
М 8
М 10

Параметры метрическойрезьбы
М 12
М 14
М 16
М 18
М 20
М 22
М 24
М 27
М 30

Диаметр сверла, мм
5
10
25
50

Величина разбивки, мм
0,08
0,12
0,2
0,28

Инструмент любого размера немного разворачивает отверстие, в результате чего на самом деле оно получается несколько большего диаметра. Для примера некоторые показатели увеличения размера отверстий можно увидеть из Таблицы 2.

Диаметр отверстия под метрическую резьбу: таблица размеров по ГОСТ