Jak řezat závity – technologie, nástroje, pravidla zpracování

Jedním z typů připojení při provádění různých typů instalačních prací je závitové připojení. Tento typ spojení se používá v případech, kdy není možné použít svařování nebo jinou metodu.
Řezání závitů je proces zpracování válcového obrobku speciálním kovoobráběcím nástrojem, který zahrnuje spirálové odstraňování kovu buď z vnějšího nebo vnitřního povrchu součásti. Tato technická operace se provádí na maticích, šroubech, svornících, spojkách a také na trubkách. Pokud musíte trubky instalovat ručně, musíte se seznámit s procesem ručního řezání závitů.

Vlákno se vyznačuje následujícími parametry:

– průměr závitu;
— stoupání závitu;
— profil závitu;
— úhel profilu;
— hloubka závitu.

Základní pojmy o řezbářství

Existují tři typy vláken:

— vnější;
– vnitřní;
– průměrný.

Vnější průměr závitu je maximální vzdálenost mezi dvěma protilehlými body. Vzdálenost mezi dvěma diametrálně protilehlými body v horní části vnitřního závitu se nazývá vnitřní průměr. Střední průměr je vzdálenost diametrálně protilehlých dvou bodů, z nichž jeden je umístěn v dutině závitu a druhý na jejím vrcholu.

Vzdálenost mezi závity se nazývá stoupání závitu.

Obrys závitu tvořený podélným řezem osou součásti se nazývá profil závitu. Profil závitu se dělí na:

– lichoběžníkový;
– trojúhelníkový;
– obdélníkový.

Závity s trojúhelníkovým profilem se používají na spojovacích dílech, jako jsou matice, šrouby, šrouby, a proto se nazývají upevňovací závity. Tento typ závitu se používá při montáži vodovodního potrubí. Speciální závit má pravoúhlý obrys profilu.

V závislosti na směru otáčení je závit levotočivý nebo pravotočivý.

Profilový úhel je úhel tvořený dvěma stranami profilu jednoho závitu.

Hloubka závitu je vzdálenost od vrcholu závitu k jeho kořenu.

Charakteristický je následující vztah mezi frekvencí, stoupáním a hloubkou závitu: čím větší je vzdálenost mezi závity, tím větší je hloubka závitu a tím nižší je frekvence závitů.

Závity s trojúhelníkovým profilem mohou být metrické nebo palcové. Profil metrického závitu je rovnostranný trojúhelník s vrcholem 60 stupňů, tvořený sousedními stranami jednoho závitu. Tento typ závitu je běžný ve strojírenství a výrobě nástrojů. Jednotkou měření pro metrický vnitřní a vnější průměr je 1 mm. Metrické stoupání závitu se měří v palcích nebo milimetrech.

Profil palcového závitu má stejný obrys jako profil metrického závitu, ale vrchol trojúhelníku je vytvořen pod úhlem 55 stupňů. Na druhé straně je palcový typ závitu rozdělen na trubku a upevnění. Typ upevnění se vyznačuje větším stoupáním než typ potrubí. Tento typ závitu se používá na šrouby, matice a svorníky.

Potrubní závity se používají ke spojování potrubních trubek a vyznačují se malou hloubkou a vysokou frekvencí řezání závitů.

Proces řezání vnějšího závitu

Přímým pracovním prvkem, který řeže závity ručně, je matrice.

Raznice se dělí na:

– posuvné;
– kulatý;
– hranolový;
– celý.

Posuvný typ zápustek se skládá ze dvou částí a funguje jako součást výsekových zápustek. V rámu matrice jsou umístěny části matrice, které jsou zajištěny „praskačkou“ a šroubem. Šroub také plní funkci nastavení požadovaného průměru závitu. S tímto typem matric lze řezat závity, i když má obrobek proměnlivý průměr podél své osy.

Matrice kruhového typu jsou umístěny v těle držáku matrice a jsou upevněny dvěma a čtyřmi přítlačnými zajišťovacími šrouby.

Prizmatický typ matrice má dvě identické části, z nichž každá má na vnější straně prizmatickou drážku pro instalaci uvnitř matrice.

Řezání vnitřního závitu

K řezání vnitřního závitu na obrobku se používá závitník, který se vkládá do těla závitníku. Kohout se skládá z: čtvercového ocasu pro jeho upevnění v ovladači; pracovní řezná část; kalibrační díl pro přesné řezání závitů.

Pro řezání velkých vnitřních závitů použijte sadu tří závitníků s různou hloubkou závitu.

Základní ustanovení a vlastnosti závitu

Instalace vodovodního a plynového potrubí spolu se svařováním může být provedena pomocí závitového připojení. Při připojení vodovodního a plynového potrubí pomocí závitového připojení se používá typ válcového závitu. Při spojování trubek metodou spojky je nutné, aby délka závitu na trubce byla o 2-3 mm menší než délka délky vnitřního závitu spojky. Poslední dva závity u tohoto typu závitu se nazývají runaway, což způsobuje zasekávání spojky na trubce, což v konečném důsledku eliminuje netěsnosti v této spojovací části.

Pro bezproblémovou demontáž trubek, jakož i pro spojování trubek různých průměrů se používají kolena, která mají vždy vnější závit.

Plynové a topné potrubí je o něco tenčí než vodovodní potrubí. Při válcování závitů na plynové a topné potrubí je třeba zajistit, aby tloušťka jejich stěny nebyla kritická.

Příslušenství a nástroje pro ruční řezání závitů

K ručnímu řezání závitů se používá speciální nástroj zvaný matrice. Před řezáním závitu si trubku připravte: pilníkem odstraňte malé otřepy a její konec zkoste pod úhlem 45 stupňů, což zajistí snadné vytvoření prvního závitu; Řezaná plocha je mazána technickým olejem pro plynulý a měkký pohyb střižnice. V matrici povolte zajišťovací šrouby, abyste oddělili řezné části matrice, zatlačte je na konec trubky a utáhněte šrouby zpět, poté se matrice začne otáčet ve směru hodinových ručiček.

Trubkové objímky se vyrábí se dvěma sadami matric pro řezání závitů na trubky o průměrech 15, 20, 25, 32, 38, 50 mm.

V potrubních objímkách se používají dva typy radiálních průvlaků (jednostranné a oboustranné), které jsou dodávány v sadě 4 kusů, označené sériovými čísly a také označením průměru. Svorka má vyměnitelné průchodky pro požadovaný průměr trubky, které se vloží do vodící příruby a zajistí upínacím šroubem.

Charakteristickým rysem při práci s trubkovou svorkou je čistý závit bez otřepů.

Nástroj je vybaven závitovými matricemi skládajícími se ze dvou částí. Vybaveno 1. a 2. číslem matric, vhodnými pro řezání závitů na trubkách o průměru 15, 20 mm a trubkách o průměru 25, 30 mm. Zařízení se vyznačuje snadnou výměnou matric, jednoduchostí konstrukce a nízkou hmotností.

Svěrka typu ráčna

Konstrukce zařízení se vyznačuje přítomností rohatkového kroužku, který zajišťuje rotaci matrice s matricí. Dvě ráčny ve svěrce jsou pokryty lícnicemi. Rukojeť pomocí kývavého pohybu otáčí závitořeznou hlavou, čímž dochází k řezání závitu.

Při řezání závitů se musíte ujistit, že konec trubky nevisí, ale je pevný, jinak bude trubka „hrát“ a nebude možné řezat vysoce kvalitní závit. Pracovní plocha raznice by se měla přibližovat ke konci trubky kolmo, zatímco střižnice by měla zakrývat konec trubky přibližně o několik otáček. Pro získání vysoce kvalitních závitů na trubkách do 25 mm stačí provést jeden průchod řezným nástrojem pro trubky většího průměru dva průchody;

Péče o nástroj je jednoduchá: po ukončení práce jej vždy očistěte od kovových hoblin a namažte technickým olejem. V případě zvláště znečištěných podmínek se čištění provádí roztokem louhu (10 litrů vody a půl kilogramu louhu).

Spojení konstrukčních dílů se provádí pomocí šroubů, šroubů a svorníků, které mají zase speciální vnější a vnitřní závity. Tento druh spojení se nazývá odpojitelné.

Šrouby, šrouby a svorníky jsou válcové tyče se šroubovými závity. Proces řezání závitů se provádí mechanicky a ručně, na strojích se speciálními nástroji.

Metody zpracování závitů

Vnitřní závity se nanášejí závitníky, vnější závity zápustkami.

Závitníky mají tvar šroubu s drážkou podél šroubové části, která umožní třískám sklouznout během procesu.

Geometrický tvar raznic připomíná ořech. Schopný řezat závity o průměru až 52 mm. Existují kulaté, čtvercové, šestihranné a hranolové.

Vlastnosti řezání vnitřních závitů

Závit je spolehlivý způsob, jak spojit dvě části, tento indikátor se výrazně zvyšuje, pokud je závit vnitřní. Závitování je odstraňování kovového materiálu pomocí řezných hran v různých roztečích. Operace se provádí v jednom průchodu.

V závislosti na zamýšleném účelu se meče dělí na: kovoobráběcí (metrické a palcové závity), ořechové, master a matrice. Podle typu závitu – levotočivý pro vytváření levotočivých závitů a podle toho pravotočivý pro řezání pravotočivých závitů.

Způsob zpracování vnitřních závitů závitníkem

Vnitřní závit se nanáší závitníkem, který je vyroben z uhlíkové nebo vysoce legované oceli. Nástroj se skládá ze stopky uchycené na miskovém sklíčidle a pracovní plochy – řezné části s podélnými a šroubovitými drážkami. Sací část – horní část kužele, provádí řezání závitů. Kalibrační část – kalibruje směr procesu.

Obecný provozní řád:

• Nedoporučuje se okamžitě aplikovat závity na výrobky vyrobené litím nebo ražením. Otvor je nutné předvrtat, čímž se odstraní karbonové usazeniny a vodní kámen;
• U vrtaček musí být závitník zajištěn v otočných sklíčidlech, aby se zabránilo možnosti zlomení;
• Povinné srážení hran v místech, kde se plánuje práce.

Bez ohledu na způsob řezání: ruční nebo automatický (na strojích) je použití chladicí kapaliny důležitou součástí pro dosažení kvalitního výsledku.

Vlastnosti řezání vnitřních závitů na soustruhu

Hlavním problémem při použití závitníků je odstraňování třísek v otvorech 6 mm a nad 16 mm. Vzhledem k omezenému prostoru je odstraňování třísek obtížné, což může způsobit selhání nástroje.

Na soustružnických strojích se závity nanášejí pomocí vyvrtávací frézy a tvrdokovových destiček s plným nebo částečným profilem.

Vlastnosti řezání vnějších závitů

Vnější závity jsou drážky různých geometrických tvarů, řezané speciálními nástroji – matricemi, závitořezy, závitníky a brusnými kotouči. Vnější závity se nanášejí buď ručně nebo pomocí soustruhu a frézy.

Způsob řezání závitů matricí a závitníkem

Závitník je šroub s přímými a šroubovými drážkami, určený pro řezání vnitřních závitů. Metoda ručního řezání vyžaduje 3 závitníky: hrubý, pro nanášení počátečního závitu, střední a dokončovací. Metoda strojního řezání se provádí na soustruzích a frézkách.

Zápustky jsou tvarem a vzhledem podobné matici na vnitřní straně nástroje jsou kuželové řezné zuby pro řezání vnějších závitů. Dělí se na kulaté, čtvercové a šestihranné tvary. Dle provedení – pevné, dělené a posuvné. Pro zajištění hladkého průchodu matrice součástí je nutné odstranit zkosení.

Řezání závitů na soustruhu

Ve výrobě se závity řežou pomocí soustruhu a speciálního nástroje – závitořezu. Pro každý výrobek je stanoven individuální indikátor stoupání šroubovice, který je určen měřením vzdálenosti mezi sousedními závity. Díl je umístěn do soustruhu a jak se obrobek otáčí, fréza se pohybuje ve všech osách a vytváří spirálovou plochu.

Podle konstrukčních vlastností se závitořezy dělí na: prizmatické, tyčové a kulaté/kotoučové. Používané závitové profily jsou trojúhelníkové, obdélníkové, lichoběžníkové, přítlačné a kulaté geometrické tvary.

Vlastnosti závitování trubek

Při závitování trubek se používají 3 hlavní způsoby zpracování: na soustruhu, pomocí matrice nebo matrice na trubky.

V praxi je nejběžnějším závitem trojúhelníkový typ:

• Palce, s výpočty měření v palcích. Závit má vysokou pevnost díky velkému stoupání a velkému profilu. Používá se pro vodovodní potrubí;
• Metrické, měřené v milimetrech, používané pro spojovací prvky potrubí.

Svěrka je nástroj s omezenou funkčností, který se používá pouze pro řezání závitů na trubkách.

U soustruhů je proces strukturován následovně: trubka je upevněna ve vřetenu, poté je veškerý přebytek odstraněn řeznou frézou, je zvoleno vhodné stoupání a je aplikován závit.

A co trubky o velkém průměru?

Na kovových trubkách s velkým průměrem se řezání závitů provádí pomocí matrice nebo svorky. Zařízení je kovový polotovar s řezáky různých velikostí na vnitřní straně ve skutečnosti je to stejná matrice, pouze vylepšená.

Spojka je vybavena rukojetí a ráčnou pro zpětný chod naprázdno. Kovová trubka je umístěna v matrici s hřebenem předem zvoleného průměru. Po bezpečném upevnění trubky se aktivuje rukojeť. Jak se matrice pohybuje podél trubky, jsou na vnější část aplikovány závity.