Что такое плашка и как ею пользоваться?

Плашка (лерка) – приспособление для нарезки наружной резьбы. В отличие от метчика она позволяет лишь создавать выемки для болта, а не для засверленной под гайку заготовки. И хотя болты и шпильки продаются на развес в свободном количестве, бывают ситуации, когда резьба наносится на отрезок кругляка самостоятельно.

Лерка для нарезания резьбы устроена так, что с её помощью резьбовая канавка прорезается вручную или с помощью специального станка. Для механизированной нарезки можно в дело пустить дрель или шуруповёрт, работающие на малых оборотах и постепенно, без рывков. Плашка может обладать разборным исполнением, лерка – не разбирается на две половинки, т. к. имеет с одной или обеих сторон цельномассивный элемент с отверстием и канавками вокруг центральной оси (в центре) инструмента.

Плашки и лерки сегодня, по сути, являются одним и тем же. В прошлом лерка классифицировалась как инструмент для нарезания высокоточной резьбы. По сути, это центрально-осевая гайка из весьма закалённой стали, обладающей режущими свойствами – с её помощью легко, например, сделать резьбовой канал на заготовке из более простой, незакаленной и низколегированной, низкоуглеродистой стали Ст3. Образцом для нарезки резьбовой канавки выступает отрезок гладкой холоднокатаной арматуры М10, произведённый из этой стали.

Толщина плашки равна высоте примерно 8 витков резьбового канала, который она вслед за своими кромками оставляет на заготовке. Она устроена так, что, по сути, каждый спиральный виток испытывает порядка 6–8 проходов, за исключением последних в этом же количестве, дальше которых резьба не режется согласно чертежу крепёжной детали. Заборная часть составляет всего 3 витка из 8.

Выпускаются разрезные (с пропилом), цельные и раздвижные режущие изделия. Разрез в первых проходит с одной из сторон – по сути, это сквозной пропил в данном расходнике. У раздвижных есть два отделяемых друг от друга элемента, полностью идентичных по габаритам и исполнению витков внутри инструмента. Чтобы их использовать, необходим специальный держатель, в который они вставляются, – клупп. Цельные не представляют никаких особенностей – они практически литые, цельнозасверленные и цельнонарезанные. Между режущими внутренними торцами, совмещёнными по виткам, которые, в свою очередь, формируются на заготовке из быстрорежущей стали при нарезании алмазным метчиком в заводских (конвейерных) условиях, расположены технологические отверстия для отвода стружки от обрабатываемой заготовки.

Внешняя (наружная) резьба обладает направлением, совпадающим с требуемым: для большинства конструкций, закреплённых стационарно, используют правую резьбу. Пример – П-образный корпус для самодельного усилителя мощности звуковых частот, в котором печатная плата и стенки самого корпуса закреплены болтами или винтами, шурупами именно с правой резьбой. Нарезается такая резьба – равно как и закручивается сам винт, болт или шуруп – по часовой стрелке. Гайки навинчиваются на болты в этом же направлении.

Для вращающихся деталей, механизмов применяют болты и шпильки, оси с левой резьбой. Дело в том, что при вращении колеса, ролика или шкива (вместе с шарикоподшипниковым проскальзыванием) резьба должна быть именно левой, а при вращении влево – правой. Если пренебречь этим правилом, то на гоночном спорткаре (болиде) после прохождения сотни с небольшим метров колёса попросту раскрутятся и отлетят, а водитель получит травму, попав в аварию. Подобный подход применяется для всех колёсных транспортных средств – вплоть до велосипедов и электросамокатов.

С этой целью – к примеру, для нарезки шпильки М14 под велосипедную ступицу, – применяются в равной мере плашки под М14 с левой и правой видами внутренней резьбы. Аналогично поступают и с метчиками – в них внешняя (наружная) резьба, подобно внутренней у плашек, применяется в левом и правом направлениях. В последних и нарезается винтовая для контр- и оконечных гаек, резьбовых соединителей-держателей. Все эти детали образуют в велосипедной втулке единый цельный механизм, имеющий гладкий и ровный ход без какого-либо люфта при езде на этом транспортном средстве. Без плашек и метчиков при производстве деталей приводов, редукторов и наборных втулок не обойтись.

Профильная резьба бывает обычной и конической, метрической и дюймовой. Режущие внутренние торцы у простых плашек расположены с равным отступом витков друг от друга относительно центральной оси. У конических они имеют некоторое схождение – если провести по виткам плоскость, как бы свёрнутую в конус и сходящуюся в определённой точке, подобно кульку для семечек, сворачиваемому из листа бумаги вручную. По профильному исполнению, помимо круглых (плоскоцилиндрических), различают шестигранные, квадратные, призматические плашечные резаки. Квадратным и шестигранным не потребуется удерживание с помощью винтов, ввинчивающихся в стопорные крепёжные отверстия, в которых под эти же винты нарезана резьбовая канавка.

В держателе острогранные, в отличие от «безгранных» (круглых) плашек, закрепляются жёстко и без какого-либо дополнительного крепления. Важно лишь, чтобы сам плашкодержатель обладал идеально отцентрованным свободным местом (выемкой), в которое и вставляется плашечный расходник. Для удобства плашкодержатель – чтобы плашка легко заходила в него и не выпадала при работе, – дополняется магнитной заготовкой, подобно той, что используется в автомобильном держателе для сотового телефона, имеющего чехол со вшитой сзади обычной стальной пластиной.

Немагнитный гранный плашкодержатель позволяет закрепить цельную или разъёмную плашку за счёт специального фиксатора, в котором имеется проход для обрабатываемой (нарезаемой) заготовки, но сам плашечный резак удерживается весьма надёжно. Опытный мастер может изготовить любой плашкодержатель под имеющиеся у него плашки, имея под рукой токарный и фрезерный станки.

Кроме деревянных плашек, которыми, как известно, резьбу можно сделать лишь на мягком пластике, парафине и других материалах, обладающих лишь незначительной твёрдостью, в продаже имеются экземпляры из быстрорежущей стали с легирующими присадками: 9ХС, ХВСГФ, Р18, Р6М5, Р6М5К5, Р6М5К8 и их зарубежные аналоги. Плашки, выполненные, например, из бронзы, позволяют нарезать медь, из обычной среднеуглеродистой, высоколегированной (включая нержавеющие изделия) – алюминий, олово, свинец, легкоплавкие сплавы. Правда, изготовление винтовой (спиральной) канавки на мягких и тяжёлых металлах – исключительная редкость, например, свинцовый крепёж в ядерных реакторах, где важно максимально поглотить радиацию, распространяющуюся повсюду.

Победитовые и алмазные плашки не встречаются в свободной продаже. Их выпускают в основном для мастерских, в которых, к примеру, присутствует оборудование для самостоятельного изготовления деталей, которые давно сняты с производства и найти их официально уже нереально. Автослесари и веломеханики, работающие как ИП, обзаводятся резьборезчиками, выполненными из материалов, значительно по твёрдости и прочности превышающих нарезающие марки стали, но такие случаи весьма индивидуальны. Однако заводы-изготовители простых быстрорежущих (стальных) плашечных резаков и метчиков могут друг у друга приобретать победитовые и алмазные плашки. К примеру, быстрорежущий метчик нарезается с помощью именно такого плашечного резака. И наоборот: быстрорежущая плашка «режется» алмазным или победитовым метчиком.

Обычному потребителю предлагаются в основном плашечные (лерочные) расходники из любой (быстро) режущей стали. Недостаток обычных стальных плашек – невозможность нарезать резьбоканавку, к примеру, на калёной стальной проволоке диаметром 3–4 мм: несмотря на смазку, они сразу же затупятся, хотя и сами являются закалёнными. Однако с любым цветметом, низко- и среднеуглеродистыми, низко- и среднелегированными сортами стали быстрорежущие плашки справляются легко. Ресурс такого варианта – от тысячи до сотен тысяч витков готовой резьбы.

Прежде чем учесть размер, разберитесь в маркировке плашечных изделий.

• Маркер «М» означает, что резьба метрическая. Например, М-24-2 указывает на метрическую резьбу 24-го «калибра» с 2-миллиметровым расстоянием между кромками витков резьбонарезанной канавки. У метрических плашек имеется 60-градусный угол кромки, оставляемой после выпрессовывания лишней стали с заготовки – по всей длине выполняемого спирально-винтового прохода плашки.

• «G» – дюймовая резьба, используется преимущественно для нарезки трубопроводных отрезков. G-1⁄2 – резьбонарезной инструмент для полудюймовой трубы. Плашки на 1⁄2, 3/4, 1, 2 и 3 дюйма наиболее распространены – они используются для систем водоснабжения в квартирах и дачно-загородных домах. Угол нарезки резьбы – 55.

• LH – левосторонняя резьба плашечных изделий. Востребован такой инструмент-расходник в производстве механизмов, в которых применяются резьбонарезные оси (ступицы).

• «K» – вид плашек применяется преимущественно для конических резьбовых изделий. Заготовки (трубы, штыри) имеют переменный диаметр от начала к концу отрезка (баттирование), при этом возможен вариант, при котором разрезная плашка немного пружинит, изменяя рабочий диаметр на доли миллиметра. Вершинный угол – 60.

• «TR» – трапециевидные плашки. Они применяются для нарезки резьбоканавки на деталях спецназначения. «BSW» или «BSF» – дюймовые плашки с углом кромки в 55 градусов. Отметка UNC/UNF соответствует нарезке унифицированной резьбы по госстандарту и международным нормативам США. Угол резьбовой канавки – 60.

Для диаметров нарезаемой резьбы М6, М8, М10, М12, М16 и М20 применяются допуски гладкого штыря соответственно в 5,80… 5,95, 7,75… 7,90, 9,70… 9,95, 11,80… 11,95, 15,80… 15,95 и 19,80… 19,95 мм. Брать точное соответствие диаметра штыря для типоразмера – например, 20 мм для М20 – не рекомендуется: резьба нарезается медленнее, лерка идёт туже, смазки требуется больше, появляется небольшая неточность резьбонарезанной канавки. Инструмент, в свою очередь, больше перегревается – и быстрее изнашивается.

Для плашечных резаков необходимы два ручных элемента: металлический плашкодержатель и такие же воротки к нему. Последние вкручиваются в первый с помощью специальных стопорных отверстий. В более дешёвых экземплярах, не имеющих резьбонарезных посадочных отверстий, применяются нерезьбовые крепления, усовершенствовать которые можно, приварив к плашкодержателю эти воротки. Отверстия для воротков в плашкодержателе делают несквозными. Умельцы, работающие с закалкой сталей различных марок, обходятся без плашкодержателя – приваривают воротки непосредственно к плашке и производят перезакаливание инструмента. В ряде случаев, имея под рукой китайскую плашку сомнительной закалки, её можно перезакалить, несколько улучшив её режущие свойства.

Для нарезания резьбоканавок на большом количестве длинных шпилек целесообразно применить привод со специальным длиннозазорным плашкодержателем, в котором есть запас вхождения заготовки для исполняемого резьбового прохода внутрь обрабатываемого штыря (или отрезка трубы). Возможен вариант, когда заготовка (труба, штырь) автоматически проталкивается при помощи направляющих и толкателя – и удерживается от проворачивания (вместе с автоматической леркой) специальным устройством захвата. Патронный плашкодержатель зажимает плашечный резак, в который вставляется торец заготовки, предварительно подточенный на расстояние, равное одному-двум виткам. Двигатель (привод, редуктор) включается на малых, но постепенно возрастающих оборотах (до определённого предела).

На саму заготовку и лерку периодически подаётся индустриальное или моторное масло – для предотвращения перегрева плашечного резака и самой заготовки. Работа может выполняться оператором такого станка посредством ручного управления. Для полной автоматизации на нарезающем резьбу станке применяется микроконтроллер, работающий на принципе действия ЧПУ: двигатель автоматически запускается и тормозится, а масло подводится через равные промежутки времени. После обработки одной или нескольких заготовок требуется очистка рабочего станка от стружки: эту функцию выполняет как обслуживающий персонал конвейера, так и технический (строительный) пылесос, работающий в паре с таким станком.

Если конвейер или станок для нарезания резьбы всё же не нужен, то воспользуйтесь простыми правилами, справедливыми для ручной нарезки трубы или штыря.

• Подточите торцы, с которых планируется нарезать резьбу, на длину зазора 1–2 витков.
• Смажьте лерку и заготовку техническим маслом.
• Установите лерку в плашкодержатель.
• Установите на сам плашкодержатель воротки.
• Закрепите заготовку в тисках.
• Наденьте плашкодержатель на подточенный и смазанный торец, подлежащей обработке, и начинайте вращать инструмент плавными рывками. После каждого поворота плашки на пол-оборота прокручивайте её назад, чтобы стружка легче выходила, а инструмент – меньше изнашивался.
• После прохождения нескольких витков нарезаемой канавки свинчивайте плашку с заготовки, чтобы удалить стружку. Затем повторно смажьте лерку и заготовку – и продолжайте нарезание, пока требуемый участок трубы или штыря не будет пройден.

О том, как правильно пользоваться с плашкой смотрите в следующем видео.