Метчики – это самый производительный инструмент для получения резьбы: для машинных разновидностей обработка отверстия выполняется за проход.
В промышленности для нарезки резьбы часто применяются резьбофрезы и токарные резцы, но метчики позволяют выполнять эту операцию на вращающихся и неподвижных деталях, в глубоких пролетах – глухих или сквозных.
Особенности машинных метчиков
Основные особенности:
- только однопроходные;
- заборная часть короче, чем у ручных, так как перекос в жесткой системе СПИД гораздо менее вероятен, также это сокращает время на обработку одного отверстия, что важно при серийном производстве;
- метчиками с прямыми проточками нарезают резьбу в материалах, дающих короткую стружку, например, чугуне;
- метчики с подточкой применяются для сквозных прорех, когда выходящая длинными завитками стружка сгоняется вниз, при этом первый полный виток резьбы располагается также на подточке, что препятствует движению стружки вверх;
- инструменты со спиральными стружечными канавками менее жесткие, поэтому при их использовании необходимо понижать нагрузку, что достигается за счет укорачивания режущей части; при этом стружка поднимается вверх, но получается более толстой, что снижает износостойкость инструмента.
Особая разновидность машинных метчиков – раскатники, которые образуют резьбу за счет пластической деформации обрабатываемого материала. Стружка при этом не образуется, соответственно, нет необходимости в проточках, они делаются неглубокими – лишь для поступления СОЖ и уменьшения трения.
Раскатники работают на высоких скоростях, испытывают больший крутящий момент, что повышает требования к оснастке. Кроме того, из-за деформационной обработки в материале образовываются внутренние напряжения, поэтому эти метчики имеют ограниченное применение в пищевой, аэрокосмической отраслях.
Осевая компенсация и используемая СОЖ
Особенность техпроцесса нарезки резьбы – реверсивное вращение метчика. На современных обрабатывающих центрах с ЧПУ можно синхронизировать осевую подачу с оборотами инструмента, однако наиболее критический момент – это остановка рабочего вращения и старт реверса. Если при этом сохранится даже малое осевое перемещение, это неизбежно приведет к поломке метчика.
Чтобы избежать этого, применяют патроны с микрокомпенсацией. Для метчиков используют синтетическую, полусинтетическую СОЖ, эмульсии на основе растительных и минеральных масел. Наружный подвод СОЖ самый распространенный, при этом хотя бы одно сопло должно быть расположено максимально близко к оси инструмента для улучшения эвакуации стружки.