Метчик режет внутреннюю резьбу: это винт с прямыми или винтовыми стружечными канавками, которые образуют режущие кромки. Ниже разобрано, чем различаются ручной, машинный и бесстружечный инструмент, как форма заборной части связана с глухим отверстием, какое сверло нужно под резьбу М3–М8 и что нарезание требует от шпинделя. Плашки, ручное нарезание и извлечение сломанного инструмента здесь не разбираются.

Как метчик нарезает резьбу и из чего он сделан

Нарезание резьбы метчиком предназначено для заранее просверленных отверстий: метчик позволяет получить внутренний профиль без токарной обработки. Изготовление метчика ведут из быстрорежущей стали или твердого сплава. Рабочая часть делится на заборную, где резьба снимается постепенно, и калибрующую, которая доводит профиль до размера. За ними идет хвостовик: его держит вороток или патрон.

Резьба получается за счет подачи, равной шагу: за оборот инструмент уходит вглубь ровно на шаг. Высота профиля зависит от диаметра отверстия под сверло: чем оно меньше, тем полнее профиль. Справочная формула для метрической резьбы дает диаметр сверла как номинал минус шаг, и такое отверстие дает около 75% высоты профиля. Для М10 с шагом 1,5 мм получается сверло 8,5 мм.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →

Для трубной резьбы берут специальные профили, и обычный метрический инструмент для нее не годится: у трубной другие шаг и угол профиля.

Ручной, машинный и гаечный метчик

Ручные вращают воротком. Машинные ставят в шпиндель сверлильного оборудования или обрабатывающего центра. Гаечные нужны для нарезания гаек и отличаются более длинным хвостовиком.

Ручные выпускают комплектами, и комплект делит работу на проходы: черновой снимает основной объем, чистовой доводит внутренний профиль. В твердых материалах берут два или три, в вязких вроде титановых сплавов до пяти. Бытовой работе хватает двух.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →

Подобрать оборудование под вашу задачу

Заборная часть и глухое отверстие

Длина заборной части задается числом конических ниток. Чем их больше, тем мягче вход и тем длиннее неполный участок резьбы у дна.

ТипНиток на заборной частиГде применяют
Конусныйот 8 до 10твердые материалы и малые диаметры
Промежуточныйот 3 до 5сквозные и неглубокие гнезда
Донныйот 1 до 1,5глухое отверстие почти до дна

Для М8 с шагом 1,25 мм промежуточный вариант имеет заборную часть от 3,75 до 6,25 мм, донный от 1,25 до 1,9 мм. Эта разница в длине заборной части задает запас: сверлить глухое гнездо нужно глубже резьбы как минимум на длину заборной части. Без запаса инструмент упрется в дно раньше, чем калибрующая часть дойдет до нужной глубины.

Прямые и винтовые канавки

Форма канавок решает, куда уходит стружка. Метчик с косой заточкой заборной части гонит ее вперед, поэтому годится для сквозных гнезд, где стружке есть куда выйти.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →

В глухих отверстиях вязких материалов нужна винтовая форма: она выводит стружку назад. В материалах с короткой стружкой работает и прямая. Она универсальна, но в глубоком гнезде вязкого металла забивается и ломает инструмент.

Бесстружечный метчик и сверло под М3–М8

Бесстружечный выдавливает профиль в металле и стружки не оставляет. Он служит в 3-20 раз дольше обычного. Применим только в пластичных материалах вроде мягкой стали и алюминия.

Платой за выдавливание служит отверстие большего диаметра: металл перераспределяется по профилю и в стружку не уходит. Для М10 сверло под режущий метчик 8,5 мм, под бесстружечный 9,25 мм. Для частых диаметров картина такая.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →
РезьбаШаг крупной резьбы, ммСверло под режущий, ммСверло под бесстружечный, мм
М30,52,52,75
М40,73,33,65
М50,84,24,6
М61,05,05,5
М81,256,757,4

Значения расчетные, для профиля около 75%. Для режущего сверло равно номиналу минус шаг, для бесстружечного номиналу минус полшага. Справочные таблицы округляют М8 до стандартного сверла 6,8 мм. При другой высоте профиля, например 68%, цифры сдвигаются: для М8 получается 6,896 мм под режущий и 7,422 мм под бесстружечный.

Что нарезание требует от сверлильного станка

Обороты считают по скорости резания: n равно скорости, умноженной на 1000 и деленной на произведение числа пи и диаметра. При равной скорости М3 вращается в 2,67 раза быстрее М8. Подача на оборот равна шагу: для М8 это 1,25 мм.

При подаче от привода шаг выдерживается точнее. При ручной подаче пиноли нужен компенсирующий патрон. Если подача за оборот расходится с шагом, нитки срываются. Для нарезания по циклу нужен реверс шпинделя или реверсивный патрон, а нижняя граница оборотов должна давать расчетную скорость резания на нужном диаметре. При выборе вертикально-сверлильного станка или настольного сверлильного станка под нарезание эти два параметра стоит проверить первыми.

Как выбрать метчик и где выбор ломается

Бесстружечный в чугуне или хрупкой бронзе рвет металл, который должен течь. Обычный в гнезде, рассчитанном под бесстружечный, оставляет слабую резьбу с неполным профилем. Обратная ошибка дороже: бесстружечный в слишком узком гнезде заклинивает, и обломок остается в изделии.

Метрическая и дюймовая резьбы не взаимозаменяемы даже при похожем сверле. Для 1/4-20 нужно гнездо около 5,11 мм, М6 нарезают в 5,0 мм, но шаг у них 1,27 и 1,0 мм. Инструмент одной системы в гнезде другой портит резьбу или ломается.