Резьбовые соединения отличаются простотой, надежностью, дают возможность регулировать затяжку, а также разбирать и собирать детали и механизмы. Они получили самое широкое применение в различных устройствах, механизмах, приспособлениях.

Резьба бывает наружная (винт) и внутренняя (гайка). Различают резьбу цилиндрическую треугольную (пилообразную), коническую треугольную, прямоугольную, трапециевидную, упорную, круглую. В машиностроении распространены три системы треугольной резьбы: метрическая, дюймовая и трубная.

Метрическая резьба имеет профиль равностороннего треугольника (угол 60°), характеризуется шагом и диаметром, выраженными в метрической системе мер - миллиметрах. Ее обозначают, например, так; М6х1, где М - метрическая, 6 - наружный диаметр резьбы, мм, 1 - шаг резьбы, мм. Дюймовая резьба имеет угол профиля 55°, наружный диаметр измеряется в дюймах (1" равен 25,4 мм), шаг характеризуется числом ниток на 1". Дюймовую резьбу применяют редко. Трубная резьба имеет профиль дюймовой резьбы и характеризуется числом ниток на 1", ее используют для соединения труб.

Инструментами для нарезания резьбы служат метчики и плашки. Их изготавливают из сталей У10А, У11А, У12А, 9ХС и Р18. Для нарезания резьбы в отверстиях применяют комплект из двух-трех метчиков с различным диаметром рабочей части (черновой, средний и чистовой). Для определения метчика на его хвостовике наносят круговые риски. Чистовой метчик имеет три круговые риски и служит для чистового нарезания резьбы, так как у него есть полный профиль режущей части. Средний метчик имеет две риски на хвостовике, черновой - одну (рис. 38, а). Отверстие под резьбу сверлят в соответствии с табл. 2.

Метчик смазывают машинным маслом и, установив его строго перпендикулярно относительно детали, начинают вращать с помощью воротка. Через каждые пол-оборота делают чет верть оборота в обратную сторону. Это облегчает работу и предотвращает заедание и поломку метчика. В начале работы, для того чтобы метчик врезался в металл, на него плавно нажимают, а затем вращают без нажима. После нарезания резьбы первым (черновым) метчиком процесс повторяют средним и чистовым.

При нарезании глубоких отверстий метчик необходимо часто выворачивать и очищать от стружки, то же самое делают и при нарезании несквозных отверстий. Работая тонкими метчиками, диаметр которых менее 3-4 мм, человек должен быть осторожным и не прилагать больших усилий, так как это ведет к выкрашиванию зубьев метчика и его поломке.

Для нарезания наружной резьбы применяют плашки (рис. 38, б) нескольких видов: круглые, квадратные, шестигранные и раздвижные призматические. Резьбу нарезают за один проход. Для этого стержень, на котором должна нарезаться резьба, устанавливают в тиски в вертикальном положении, затем на его конце формируют фаску для установки плашки ее конусной частью. Правила нарезания наружной резьбы (смазка, способ вращения) аналогичны работе с метчиками (табл. 3).

Опиливание - слесарная операция, при которой с поверхности детали напильником срезают слой металла для получения требуемой формы, размеров и шероховатости поверхности, для пригонки деталей при сборке и подготовке кромок под сварку.

Напильники представляют собой стальные (марки сталей У13, У13А, ШХ13 и 13Х) закаленные бруски различного профиля с насеченными на рабочих поверхностях зубьями. Зубья напильника, имеющие в сечении форму острозаточен-ного клинка, срезают с обрабатываемой детали слои металла в виде стружки (опилок).

Напильники изготавливают с одинарной и двойной (перекрестной) насечкой. Напильником с одинарной насечкой, нанесенной под углом 25° к его оси, опиливают мягкие металлы, так как работа им требует больших усилий вследствие срезания широкой стружки. У напильников с двойной насечкой нижнюю (основную) насечку делают под углом 25°, а верхнюю (вспомогательную) - под углом 45° к оси напильника. Верхняя насечка разрезает нижнюю на большое количество зубьев, что позволяет обрабатывать такими напильниками твердые материалы, так как при работе стружка дробится и работа облегчается.

По назначению напильники подразделяют на следующие группы: общего назначения, специального назначения, надфили и рашпили. В зависимости от числа насечек на 1 см длины напильники делят на следующие номера: 0 и 1 - драчевые, 2 и 3 - личные, 4 и 5 - бархатные. Драчевые напильники имеют округленный зуб, их применяют для грубого опиливания. Снимаемый слой металла около 0,3 мм. Точность обработки невысокая. Для чистового опиливания с точностью 0,02-0,05 мм используют личные напильники.

Бархатные напильники предназначены для окончательной обработки деталей с точностью 0,01-0,005 мм. Напильники с насечкой в виде отдельных (точечных) зубьев называют рашпилями. Их применяют для опиливания вязких и мягких металлов (баббит, свинец, латунь).

Для обработки небольших поверхностей и доводочных работ используют надфили. Напильники с дуговой насечкой обеспечивают высокую производительность и повышенный класс шероховатости обработанной поверхности.

Напильники выпускают длиной 100,125,150, 200,250,300,350 и 400 мм. По форме поперечного сечения напильники изготавливают семи типов: плоские, квадратные, круглые, полукруглые, трехгранные, ромбические и ножовочные. Выбор формы напильника определяют очертанием обрабатываемой поверхности детали.

Для получения ровной опиливаемой поверхности без завалов по краям движение напильника должно быть строго горизонтальным, при этом необходимо координировать усилие нажима на напильник во время рабочего хода, постепенно увеличивая нажим правой рукой и одновременно уменьшая нажим левой. При обратном ходе не следует отрывать напильник от опиливаемой поверхности, но нельзя и прижимать его, он должешшшь скользить.

Гибка металла позволяет из прямолинейной заготовки получить криволинейное изделие. Гибку заготовки производят путем сгибания ее вокруг какой-либо оправки, форму которой она принимает, в тисках или на плите на необходимый угол. На рис. 37, а изображены оправки и последовательные операции гибки квадратного прутка. При толстых заготовках гибку осуществляют ударами молотка, лучше деревянного или из мягкого металла (медь, свинец), не оставляющего на металле следов от удара. Нередко гибку производят по шаблону.

В процессе гибки наружные слои металла растягиваются и удлиняются, а внутренние, сжимаясь, укорачиваются. Неизменным по длине остается так называемый нейтральный слой, который у симметричных сечению заготовок (квадратных, прямоугольных, круглых, овальных) лежит на равном расстоянии от сторон, посередине, а у несимметричных профилей (треугольного, полукруглого) нейтральный слой проходит через центр тяжести сечения.

Расчет длины заготовки, подлежащей гибке, делают по чертежу, ориентируясь на нейтральный слой, который в процессе деформации со храняет длину неизменной. Если после гибки внутренний угол должен быть без закругления, длину заготовки L определяют по формуле: L= 1? +12+ 0,6 ш, где 1? и 12 - длина участков заготовки по обе стороны изгиба, мм; m - половина толщины материала, мм. Если гибку производят с определенным радиусом закругления, длину заготовки L вычисляют по формуле: L = l? + l2+(nRHa:180), где l? и 12 - длина участков заготовки по обе стороны изгиба, мм; RH - радиус изгиба нейтрального слоя, мм; a - угол гибки, град.

Если радиус гибки очень мал, то в металле могут образоваться трещины. Во избежание этого не следует гнуть по радиусам, меньшим двойной толщины заготовки. Листовой металл после прокатки имеет волокнистую структуру, поэтому, чтобы при гиб-ке не возникали трещины, его следует гнуть поперек волокон или так, чтобы линия гибки составляла с направлением прокатки угол, равный 45°.

Иногда при гибке происходит явление распружинения, то есть угол изгиба несколько увеличивается и деталь частично распрямляется после снятия нагрузки. Величина угла, на который распрямляется деталь вследствие упругой отдачи, зависит от упругих свойств металла, его толщины и радиуса изгиба. Заранее точно определить угол пружинения очень трудно, поэтому приходится заготовки сгибать сильнее, то есть с заведомо меньшими радиусами и углами изгиба, а оснастку для получения точных изгибов деталей необходимо подбирать и дорабатывать опытным путем.

Гибку труб в домашних условиях осуществляют только при условии, если трубы холодные. Для гибки стальных труб используют простейшие приспособления. Так, для работы с трубами диаметром 10-15 мм служит массивная металлическая плита с отверстиями, в которые в соответствующих местах устанавливают штыри, являющиеся упорами при гибке (рис. 37, б).

Трубы диаметром более 15 мм перед гибкой на стальных оправках плотно заполняют песком, канифолью или парафином во избежание их сминания. Песок для заполнения берут влажный, канифоль и парафин заливают в трубу расплавленными. После гибки заполнитель удаляют: песок вытряхивают, а канифоль и парафин выплавляют, причем выплавку производят с краев трубы. Если нагревать среднюю часть трубы с заполнителем, труба в этом месте может разорваться.