Závitový otvor: Průměr, Klasifikace typu, Tabulka velikostí

O čem to mluvíme? Pro připojení dílů je vytvořen závitový otvor. Často se používá v kovových konstrukcích, strojírenství a při výrobě domácích spotřebičů. Je to otvor, podél jehož stěn jsou prohlubně a vybrání nezbytná pro přišroubování například šroubu.

Jak vytvořit? Při řezání závitů se používají různé nástroje. Nejčastěji se jedná o vrtáky a závitníky. Vytvořit díru je možné i doma, ale pak hrozí spousta chyb. Rozdíl dokonce půl milimetru je plný zničení připojené konstrukce.

V článku se píše:

1. Co je to závitový otvor
2. Základní parametry závitového otvoru
3. Jak vyrobit závitový otvor pomocí vrtačky
4. Typy závitníků pro závitování
5. Jak správně určit průměr otvoru
6. Označení závitového otvoru ve výkresu
7. Často kladené otázky o závitovém otvoru

Co je to závitový otvor

Jedná se o kulatý otvor vytvořený vyvrtáním kusu lisovacím nástrojem a má vnitřní závit. Závity lze vytvářet závitováním, když nelze použít matice a šrouby. Otvor se závitem je také označen jako otvor vhodný pro spojení dvou prvků pomocí spojovacích prvků.

Závitový otvor v dílech plní následující funkce:

• Funguje jako spojovací mechanismus: Umožňuje spojovat díly pomocí matic nebo šroubů. Závit na jedné straně pomáhá předcházet ztrátě spojovacího prvku během používání výrobku a na druhé straně umožňuje v případě potřeby spojovací prvek odstranit.
• Zjednodušuje doručení. Otvory v dílech umožňují zabalit produkty kompaktněji a rychle. V důsledku toho je dodávka usnadněna zmenšením velikosti balení produktu.

Základní parametry závitového otvoru

Závit vytvořený v díře se nazývá vnitřní.

Vzniká, když se plochý profil pohybuje podél válcového nebo kuželového prvku. Toto je hlavní část jakéhokoli závitového spojení, stejně jako prvek šroubových (nebo ozubených-šroubových) ozubených kol.

K upevnění se používají šrouby nebo šrouby. Ty jsou vybaveny maticemi a podložkami.

Normy GOST byly vyvinuty pro slepé a průchozí závitové otvory. Existuje klasifikace vláken podle různých parametrů:

• Do cíle. Závity se dělí na závity upevňovací, upevňovací a těsnící a závity běžící. Spojovací prvky se používají ke spojení dílů dohromady. Vyznačují se nezávislým brzděním, které zabraňuje zeslabení spoje vlivem zatížení. Běžící závity jsou potřebné pro přenos pohybu a upevňovací a těsnící závity jsou potřebné pro upevnění a utěsnění spojů. Takové závity se používají v potrubích a uzavíracích ventilech – zabraňují úniku kapalin a plynů.
• Podle profilu. Jedná se o obrys řezu v rovině procházející osou závitového obrobku. Profil se vyznačuje určitým úhlem sklonu stran, má výstupek a zaoblenou nebo naplocho řezanou prohlubeň. V závislosti na profilu se rozlišují závity: trojúhelníkové, obdélníkové, speciální, lichoběžníkové, perzistentní, nestandardní. Pro metrické válcové závity o průměru nejvýše 600 mm byly vyvinuty normy GOST, které specifikují nominální jednoduchý profil.

• V průměru. Může být vnitřní, vnější a střední. Vnitřní průměr odpovídá pomyslnému válci, jehož hranice procházejí podél závitových vrcholů (vyčnívajících prvků). Vnější průměr charakterizuje velikost válce, popisuje vybrání (dutiny). Střední průměr je tzv. „fiktivní válec“, který protíná závity v povrchu vidlice tak, aby jejich šířka odpovídala vybráním.
• Podle jednotek měření, slouží k určení velikosti závitového otvoru (průměru). Jednotkou měření pro metrické závity jsou milimetry a jednotkou pro palcové závity jsou palce. Kromě toho existuje modulární možnost, měřená v modulech. Existují také stoupání závitů. Chcete-li převést rozteč na palce, musí být vydělena Pi. Poslední dvě možnosti se používají pro šneky, které se používají u šnekových převodů.
• Krok za krokem. Toto je délka segmentu procházejícího mezi dvěma sousedními závity podél osy závitu.
• Ve směru šroubovice. Existuje pravý a levý směr.
• Podle generatrix. Může být válcový nebo kuželový. To závisí na konfiguraci otvoru (kužel nebo válec).
• Podle počtu návštěv. Závity se dělí na jedno a vícechodé. V druhém případě to mohou být dvě, tři nebo více návštěv.

• Po cestě. Jedná se o délku úsečky probíhající rovnoběžně s osou mezi počátečním bodem a bodem umístěným na konci rotace o 360°.
• Podle pracovní výšky cívky, tedy podle největší a nejmenší výšky kontaktu.
• Do hloubky. Toto je výška každého výstupku, tedy vzdálenost od jeho základny k vrcholu. Pro určení hloubky se bere v úvahu velikost zkosení, hloubka zašroubování, podříznutí a okraj vnějšího závitového povrchu šroubu nebo čepu. Tolerance pro závitový otvor, velikost zkosení, okraj, podříznutí – všechny tyto údaje jsou k dispozici ve speciálních referenčních knihách a příručkách. A pro výpočet hloubky zašroubování se používají koeficienty (pro různé slitiny a kovy se budou lišit). Například pro šedou a tvárnou litinu je koeficient 1,25, pro bronz, titan, mosaz a ocel je 1 a pro lehké slitiny je koeficient 2.

Závit otvoru musí být v souladu s charakteristikami šroubovaného prvku tak, aby se všechny výstupky a vybrání shodovaly. Vlivem jakýchkoli nepřesností se zhoršuje kvalita spojení a jeho spolehlivost.

Jak vyrobit závitový otvor pomocí vrtačky

Kroky pro řezání vnitřních závitů:

Fáze 1. Vrtání otvoru

Výroba závitového otvoru začíná vytvarováním otvoru pomocí spirálového vrtáku s okem, abyste získali požadovaný průměr.

Pro dosažení požadované hloubky a průměru je důležité vybrat vhodný vrták.

Pro dosažení čistšího povrchu otvoru můžete před zahájením práce na vrtačku aplikovat speciální řezný sprej.

Fáze 2. Vytvoření zkosení na závitovém otvoru

Zkosení se odstraní mírným pohybem vrtáku ve sklíčidle, dokud se nedotkne okrajů otvoru. Tímto způsobem můžete zarovnat otvor a dosáhnout hladkého řezání závitu. Srážení hran umožňuje prodloužit životnost nástroje a zabránit vzniku otřepů.

Krok 3: Zarovnejte otvor

K tomu se používá vrtačka nebo vrtačka. V tomto kroku je třeba zvážit následující body:

• Velikost budoucího otvoru je určena velikostí budoucího šroubu. Typicky je průměr spojovacího prvku větší než průměr závitového otvoru vyvrtaného pro šroub, protože další závitování zvětší velikost otvoru. Abyste se vyhnuli chybám, musíte vzít v úvahu, že velikost vrtáku uvedená v tabulkách se shoduje s velikostí šroubu.
• Pokud nepotřebujete velkou hloubku závitového otvoru, věnujte tomuto parametru velkou pozornost. Je důležité vybrat správný typ kohoutku, protože na něm závisí hloubka.

Fáze 4. Tvorba závitu

Zahrnuje otáčení pálky ve směru hodinových ručiček.

Nezapomeňte otočit bit o 360° proti směru hodinových ručiček při každém otočení o 180°, abyste zabránili hromadění třísek a uvolnili prostor pro řezné prvky.

Typy závitníků pro závitování

Typ závitníku použitý k řezání závitů otvorů při výrobě dílů závisí na velikosti zkosení. Existují tři typy kohoutků.

Kónický

Díky své pevnosti a vysokému řeznému tlaku se takový závitník používá pro zpracování tvrdých materiálů. Má 6 – 7 řezných zubů, které se od špičky zužují a je nejslibnějším nástrojem pro výrobu závitů. K opracování slepých otvorů můžete také použít kuželový závitník. Není však vhodný pro dokončení řezání, protože ne vždy jsou schopni zcela vytvořit prvních 10 závitů.

Suberic

Tento závitník je nejlepší pro vytváření hlubokých závitových otvorů. Protíná translační pohyb a postupně vytváří vnitřní závit. Proto by se měl používat po kuželovém kohoutku.

Závitníky by se neměly používat, když se otvor nachází blízko okraje součásti, protože nástroj se může zlomit, pokud řezné zuby narazí na okraj. Také tento typ závitníku se nepoužívá pro velmi malé otvory.

Donny

Tento závitník je vybaven jedním nebo dvěma řeznými prvky. Je určen pro práci s hlubokými otvory a jeho použití závisí na délce otvoru. Obvykle se na začátku práce používá kuželový nebo korkový závitník a poté je zpracování dokončeno spodním závitníkem, aby bylo zajištěno lepší řezání.

Jak správně určit průměr otvoru

Nejprve musíte správně a přesně vyvrtat otvor pro závit. Pokud se ukáže, že jeho průměr je větší, než je požadováno, pak čep nebo šroub nebude pevně upevněn.

Menší než požadovaný průměr může mít za následek zlomení obrobku při zašroubování šroubu a také může dojít k poškození nástroje používaného pro šroubování.

Průměr standardních závitových otvorů je v tabulkách odborné literatury. Referenční údaje jsou k dispozici například pro závity M8, M6 nebo M12. Pokud potřebujete získat nějakou nestandardní velikost závitu, lze průměr díry vypočítat pomocí tohoto vzorce:

• DO – velikost otvoru;
• ND – jmenovitý průměr čepu nebo šroubu zašroubovaného do závitu;
• Sh – krok.

V důsledku výpočtů získáme průměr otvoru a také průměr vrtáku, abychom jej získali.

Označení závitového otvoru ve výkresu

V souladu s GOST podléhá označení závitového otvoru na výkresu určitým pravidlům:

• Vnější průměr je zvýrazněn plnou hlavní linkou a vnitřní průměr tenkou linkou. Promítání na rovinu se provádí nakreslením celé délky závitu bez odbíhání. Průměr se zapisuje na osu kolmého typu při použití oblouku ¾.
• Vnější průměr závitu otvoru je nakreslen tenkými čarami a vnitřní průměr tlustými čarami, aby prvek vypadal kontrastně. Řezy jsou označeny stejným způsobem. Při provádění projekce se navíc nakreslí plná tlustá čára bez přerušení, která označuje vnitřní parametry průměru.

• Před vytvořením schematického označení závitového otvoru na výkresu je třeba označit vnější průměr závitu tlustými standardními čarami a vnitřní průměr tenkými plnými čarami.
• Při provádění rovnoběžného promítání na rovinu musíte také zobrazit vnitřní průměr po celé délce závitu bez vedení.

Pokud se během projekce vyskytnou problémy, musíte to udělat pomocí geometrických nástrojů, aby se projekce provedla přesněji. Nejjednodušší možností je kompas, který umožňuje přenášet kruhy s vysokou přesností (až na milimetry). Chcete-li pracovat, musíte použít kompasy, které jsou upevněny v požadované poloze.

Často kladené otázky o závitovém otvoru

Jak udělat závitovou díru v kompasu?

Chcete-li v tomto programu vytvořit díru, musíte přejít do nabídky „Prvky těla“ a vybrat nástroj „Jednoduchá díra“.

Následuj tyto kroky:

• Posuňte jezdec Závit.
• V nabídce nástrojů v Compass 3D nakonfigurujte parametry závitového otvoru, závitu (průměr, délka, stoupání, směr) a také parametry zahloubení (nebo zahloubení).
• Přejděte na kartu Umístění a nastavte podrobnosti umístění otvoru.
• Přejděte na záložku „Další parametry“ a nastavte úhel sklonu otvoru k původní rovině (pokud by otvor neměl být umístěn v pravém úhlu k rovině).

Jak je na výkrese označen slepý závitový otvor?

Takový otvor se na výkrese nazývá „zásuvka“. Končí kuželem s úhlem 120° na vrcholu zbývající z vrtáku. Velikost úhlu není na výkresu napsána.

Jaké typy průchozích závitových otvorů existují pro šroub?

Rozměry závitových otvorů pro šrouby, nýty, svorníky a svorníky s průměrem tyče 0,1 – 160 mm jsou upraveny GOST 11284-75. Takové otvory se používají k upevnění dílů s mezerami.

Závitový otvor pro šroub nebo šroub si můžete vyrobit sami. K tomu je však třeba vybrat správné speciální nástroje s ohledem na velikost otvoru a vlastnosti materiálu. Kromě toho musíte umět pracovat s vrtačkou a závitníky a mít fyzickou sílu provrtat tvrdý materiál.

Navíc sebemenší nepřesnost nebo nedbalost může vést k neshodě v průměru. V důsledku toho klesá kvalita připojení (může se oslabit nebo se stát nepoužitelným). I když se šroub podaří zajistit, výsledná konstrukce nemusí v budoucnu zvládnout zatížení.