Závitování v otvoru zajišťuje spolehlivé spojení dvou částí nebo prvků kovové konstrukce. Takové upevnění se často používá ve strojírenství, při výrobě nábytku, domácích spotřebičů a dalších výrobků. V tomto článku vám řekneme, jak správně vyrobit závit, co je k tomu potřeba.
Důležité parametry závitu
Závit vytvořený v otvoru se považuje za vnitřní. Jedná se o střídání prohlubní a výstupků, které jsou umístěny podél šroubovicové linie. Takový povrch vzniká při pohybu plochého profilu podél kuželového nebo válcového prvku. Toto je hlavní součást každého závitového spoje a také součást ozubeného šroubu a šroubových převodů. Spojovací prvky jsou svorníky a šrouby. Svorníky jsou doplněny podložkami a maticemi.
Všechna vlákna se liší v několika parametrech:
- Účel. Podle něj existují upevňovací závity, průběžné závity a upevňovací a těsnicí závity. První z nich spojují součásti k sobě. Vyznačují se nezávislým brzděním, které neumožňuje uvolnění spojů při zatížení. Upevňovací a těsnicí závity nejen fixují, ale také utěsňují spojovací úseky, například v uzavíracích ventilech a potrubích, takže plyny a kapaliny nemohou unikat. Průběžné závity přenášejí pohyb.
- Profil. Je to obrys řezu v rovině, která prochází axiální částí obrobku se závitem. Profil má určitý úhel sklonu stran, výstupek a prohlubeň, které mohou být zaoblené a ploché. Podle tohoto parametru se závity dělí na lichoběžníkové, trojúhelníkové, axiální, obdélníkové a nestandardní speciální. Pro metrické válcové závity, které mají průměr menší než 600 milimetrů, platí GOSTy, které regulují jmenovitý jednotný profil.
- Průměr: vnitřní, střední, vnější. Vnitřní charakterizuje imaginární válec, jehož hranice se shodují s vrcholy závitu, tj. vyčnívajícími částmi. Vnější ukazuje velikost válcového útvaru a popisuje prohlubně, tj. vroubkování. A střední průměr se vztahuje k imaginárnímu válci, jehož plocha protíná závitové závity tak, že jejich šířka je podobná prohlubním.
- Jednotka měření používaná k určení průměru. Metrické závity se měří v milimetrech, které jsou mnohým známé, zatímco palce se používají pro palcové závity. Existuje také modulární varianta, která se měří v modulech. Pokud je vynásobíte číslem Pi, můžete převést průměr na milimetry. Existují také závity s roztečí. Jednu stoupání lze převést na palec vydělením čísla Pi jím. Poslední dva typy jsou typické pro šneky používané ve šnekových převodech.
- Rozteč. Jedná se o délku úseku položeného podél osy závitu mezi dvěma sousedními závity.
- Směr položené spirálové čáry. Může být levý nebo pravý.
- Generátor: kuželový nebo válcový, v závislosti na konfiguraci otvoru (válec, kužel).
- Počet startů. Existují závity s jedním startem a s více starty. Ty mají několik startů – dva, tři, čtyři nebo více.
- Zdvih. Jedná se o vzdálenost úsečky probíhající rovnoběžně s osou mezi počátečním bodem a druhým bodem nacházejícím se v oblasti, kde je dokončena 360stupňová rotace.
- Pracovní výška jedné otáčky je největší a nejmenší kontaktní výška.
- Hloubka. Je to výška každého výstupku – vzdálenost mezi základnou a vrcholem. Hloubka se určuje s ohledem na velikost zkosení, hloubku zašroubování, podříznutí a také rezervu vnějšího závitového povrchu čepu nebo šroubu. Podříznutí, velikosti zkosení, rezervy – to vše je popsáno v referenčních knihách a učebních příručkách. A hloubka zašroubování se vypočítává pomocí koeficientů, které se liší pro různé kovy a slitiny. Takže pro tvárnou a šedou litinu je to 1,25, pro mosaz, titan, ocel, bronz – 1 a pro slitiny lehké kategorie – 2.
Důležité! Závit otvoru musí odpovídat parametrům zašroubovaného prvku, aby se shodovaly všechny prohlubně a výstupky. Jakékoli nepřesnosti ovlivňují spolehlivost a kvalitu spojení.
Základní metody řezání
Pro řezání se používají následující metody:
- Soustružení. Používají se soustruhy vybavené hřebeny a frézami.
- Frézování závitů. Provádí se pomocí frézek, ve kterých jsou instalovány potřebné frézy nebo vírové pracovní hlavy pro řezání závitů.
- Ruční řezání. K tomu jsou vhodné specializované nástroje – závitníky, matrice.
- Válcování. Provádí se pomocí vroubkovacích hlav, matric a hřebenů, válcovacích strojů, válců.
- Broušení. Pro to jsou vytvořeny speciální kotouče.
Důležité! Používají se i jiné metody: ražení, lisování, vytlačování, odlévání. Ty se však netýkají řezání, tj. nezahrnují odstranění vrstvy kovu.
Nástroj na řezání závitů
Seznam potřebných materiálů a vybavení:
- Závitník. Jedná se o nástroj, kterým je šroub se šroubovicovými nebo rovnými drážkami vyříznutými do pracovní části, které tvoří naostřené hrany. Funkcí závitníku je řezání vnitřních závitů v kovových polotovarech. Tyto nástroje, používané k ručnímu vytváření nových závitových ploch, se obvykle prodávají v sadách. Hrubý závitník odstraní asi 60 % odstraněné kovové vrstvy, průměrný závitník odstraní asi 30 % a zvýší přesnost a dokončovací závitník se používá k dokončovacímu řezání s kalibrací. Pro jemné metrické nebo trubkové závity stačí dva nástroje. Závitníky jsou ruční a strojní. První jmenované mají delší stopku.
- Zařízení pro vrtání. Pro silné kovy je vhodná vrtačka s funkcí regulace otáček. Pokud obrobek není příliš silný a relativně měkký, postačí elektrická vrtačka s vrtákem. V tomto případě by elektrická vrtačka měla pracovat s minimálními otáčkami.
- Svěráky. Umožňují bezpečně upevnit součásti a zabránit jejich posunutí.
- Další zařízení. Jedná se o středový razník, který pomůže vytvořit značky (zářezy), kladivo.
- Spotřební materiál. Patří sem maziva, která zabraňují přehřátí obrobků a rotujících pracovních příslušenství nástrojů, a také hadry k odstranění oleje a maziv.
Důležité! Nebudete potřebovat matricu, protože vytvoří pouze vnější závit.
Výběr vrtáku
Pro vyvrtání otvoru bez poškození materiálu nebo zlomení nástroje je důležité vybrat správný vrták. Při jeho výběru zvažte několik důležitých bodů:
- Zvažte vlastnosti kovu. Obvykle se používají vrtáky vyrobené z rychlořezných ocelí obsahujících kobalt, ale pokud je materiál velmi tvrdý a obtížně zpracovatelný, je lepší použít nástroj vyrobený ze slitiny se zvýšenou tvrdostí.
- Měkkost kovu ovlivňuje průměr vrtáku. Závity M10 v měkkých slitinách by měly být vytvořeny nástrojem o průměru 9,3 mm a v tvrdých slitinách o 1 mm větším.
- Pro křehké kovy se vybírají vrtáky o 1 milimetr menší než pro běžné kovy, například ocel.
- Úhel ostření vrtáku je určen tvrdostí materiálu, ale nepřesahuje 140 stupňů. Například pro litinu, ocel, tvrdý bronz je optimální hodnota od 116 stupňů do 118, pro červenou měď – 125, pro hliník – maximálně 140.
- I když je stoupání závitů stejné, průměry vrtáků se u standardních a tvářecích závitníků liší.
- Pro získání vysoce kvalitních závitů a zachování integrity kohoutku je třeba použít referenční literaturu a ověřit si státní normy.
- Průměr vrtáku musí odpovídat velikosti vytvářeného otvoru.
Jak správně určit průměr otvoru
V prvních fázích práce je nutné správně a přesně vyvrtat otvor pro závit. Pokud je jeho průměr větší, než je nutné, spojení s čepem nebo šroubem ztratí svou pevnost. Pokud se parametr zmenší, zvýší se pravděpodobnost zlomení součásti při zašroubování nebo dokonce poškození nástroje použitého k zašroubování.
Pokud potřebujete vytvořit standardní závit, například M8, M6 nebo M12, pak jeho průměr s přihlédnutím k rozteči najdete v tabulkách specializovaných referenčních knih. Pokud potřebujete nestandardní variantu, pomůže vám výpočet pomocí jednoduchého vzorce:
DO = НД – Ш, kde DO je požadovaná velikost otvoru, НД je jmenovitý průměr části čepu nebo šroubu, který je kombinován s řezaným závitem, a Ш je stoupání. Výsledné číslo je průměr otvoru a také použitý vrták.
Jak vláknit
Proces není složitý, ale vyžaduje pozornost a přesnost pohybů, dodržování současných norem. Abyste dosáhli očekávaných výsledků, musíte striktně dodržovat technologii a používat vhodné nástroje. Níže se budeme zabývat všemi fázemi a nuancemi.
Příprava na řezání závitů
Při přípravě je potřeba:
- Určete seznam nástrojů a také zjistěte průměr vrtáku. K tomu je třeba prostudovat informace z referenční knihy.
- Připravte si vše potřebné. Mělo by to být snadno dostupné. Nářadí je lepší rozložit na rovném povrchu, například na pracovním stole.
- Upevněte výrobek. Pokud je malý, postačí k upevnění svěrák. A velký obrobek lze umístit na vodorovný rovný povrch a znehybnit improvizovanými prostředky, například gumovou podložkou, aby se zabránilo uklouznutí, nebo závažím.
- Označte si počáteční bod vrtání do kovu pomocí důlčíku. Pokud je automatický, umístěte ho do požadované oblasti a aktivujte. Umístěte ruční důlčík do hrotu, zafixujte ho a udeřte kladivem silou a poměrně prudce do základny.
- Určete režim vrtání – rychlost otáčení vrtáku. Záleží na průměru nástroje. Pokud je menší než 5 mm, optimální počet otáček za minutu je od 1300 do 2000. Pro průměr 6 až 10 mm je vhodná rychlost od 700 ot/min do 1300, pro 11–15 mm od 400 do 700 a pro 16–20 mm od 300 a ne více než 400.
Pracovní řád
Měli byste pracovat podle následujícího algoritmu:
- Vložte vrták do zářezu vytvořeného středicím razníkem.
- Pevně držte vrtačku v rukou a umístěte ji přesně svisle k povrchu obrobku. Zapněte nástroj a lehce na něj zatlačte, aby se hlouběji zabořil do materiálu. Při pohybu dovnitř tlak uvolňujte. Sledujte odstraňování třísek. Pokud dojde k zaseknutí, změňte směr otáčení a vyjměte vrták. Vyčistěte vrták i otvor od vzniklých třísek. Pokračujte, dokud nebudete hotovi.
- Vložte závitník do hotového otvoru a zkontrolujte zarovnání os. Začněte pomalu otáčet.
- Pokud se objeví odpor, vyšroubujte závitník otáčením v opačném směru. Odstraňte třísky nahromaděné v drážkách.
- Zašroubujte závitník, dokud nedosáhnete stanovených parametrů. Pokud je otvor průchozí, měl by konec nástroje vyčnívat ze spodní části součásti. Pokud je slepý, otáčejte nástrojem, dokud se nedotkne dna.
Pokud je závit vytvořen ve slepém otvoru, musí být pro volný konec závitníku zajištěn volný prostor. Za tímto účelem se vrtá do hloubky větší než je oblast zašroubování. Pokud to není možné kvůli velikosti nebo tvaru součásti, můžete jednoduše odříznout přední volnou část závitníku.
Rada! Pro snazší nařezávání kohoutku můžete pracovní plochu namazat. Na ocel je vhodný sušicí olej, na hliník petrolej, terpentýn a líh. Pokud nic z výše uvedeného není k dispozici, postačí strojní olej, ale mazací účinek bude horší.
Závěr
Závit si můžete vytvořit vlastníma rukama, ale za prvé to bude vyžadovat speciální nástroje, které musí být pečlivě vybrány s ohledem na velikost otvoru a vlastnosti kovu. Za druhé je nutné mít dovednosti v obsluze vrtačky a závitníku a také dostatečnou sílu k vrtání tvrdého materiálu. Za třetí, sebemenší chybný výpočet nebo neopatrný pohyb je plný vad a nesrovnalostí průměru. To sníží kvalitu spojení, oslabí ho nebo ho učiní zcela nepoužitelným. I když je šroub nebo čep pevný, v budoucnu nemusí konstrukce vydržet zatížení kvůli chybám.
Pro dosažení vysoce kvalitního závitového otvoru je lepší svěřit jeho vytvoření profesionálům. Kontaktujte společnost Profbau, která má rozsáhlé zkušenosti v oblasti zpracování kovů. Naši kvalifikovaní specialisté neustále zlepšují své dovednosti a znalosti. Přísně dodržujeme normy, technologie a požadavky zákazníků. Automatizované moderní zařízení minimalizuje riziko chyb a vad. Vytváříme závitové otvory jakékoli velikosti, v jakémkoli kovu, dle jakékoli technické specifikace, včetně nestandardních. Kontaktujte nás telefonicky, e-mailem nebo odesláním poptávky z webových stránek.
