Сверление рассверливание развертывание отверстий

Сущность процессов сверления, зенкования, зенкерования, цекования и развертывания; инструменты, приспособления и оборудование, применяемые при обработке отверстий; режимы резания и припуски при обработке отверстий

В работе слесаря ​​по изготовлению, ремонту или сборке деталей механизмов и машин часто возникает необходимость получения в ЭТИХ деталях самых различных отверстий. Для этого производят операции сверления, зенкования, зенкерования и развертывания отверстий.

Сущность данных операций заключается в том, что процесс резания (снятия слоя материала) осуществляется вращательным и поступательными движениями режущего инструмента (сверла, зенкера и т. Д.) Щодо своей оси. Эти движения создаются с помощью ручных (коловорот, дрель) или механизированных (электрическая дрель) приспособлений, а также станков (сверлильных, токарных и т.д.).

Сверление-это один из видов получения и обработки отверстий резанием с помощью специального инструмента- сверла.

Как и любой другой режущий инструмент, сверло работает по принципу клина. По конструкции и назначению сверла делятся на перовые, спиральные, центровочные и др. В современном производстве применяются преимущественно спиральные сверла и реже специальные виды сверл.

Спиральной сверло состоит из рабочей части, хвостовика и шейки. Рабочая часть сверла, в свою очередь, состоит из цилиндрической (направляющей) и режущей частей.

На направляющей части расположены две винтовые канавки, по которым отводится стружка в процессе резания.

Направление винтовых канавок обычно правое. Левые сверла применяются очень редко. Вдоль канавок на цилиндрической части, сверла имеются узкие полосочки, называемые ленточками. Они служат для уменьшения трения сверла в стенки отверстия (сверла диаметром 0,25-0,5 мм выполняются без ленточек).

Режущая часть сверла образуется двумя режущий кромками, расположенными под определенным углом друг к другу. Этот угол называют углом при вершине. Его величина зависит от свойств обрабатываемом материала. Для стали и чугуна средней твердости он составляет 116-118 °.

Хвостовик предназначен для закрепления сверла в сверлильном патроне или шпинделе станка и может быть цилиндрической или конической формы. Конический хвостовик имеет на «конце лапку, которая служит упором при выталкиванию сверла из гнезда.

Шейка сверла, соединяющая рабочую часть с хвостовиком, служит для выхода абразивного круга в процессе шлифования сверла при его изготовлении. На шейке обычно обозначают марку сверла.

Изготовляются сверла преимущественно из быстрорежущих стали марок Р9, Р18, Р6М5 и др. Все шире применяются металлокерамические твердые сплавы марок ВК6, ВК8 и Т15К6 Пластинками из твердых сплавов обычно оснащают только рабочую (режущую) часть сверла.

В процессе работы Режущая кромка сверла притупляется поэтому сверла периодически затачивают.

Сверлами производят Не только сверление глухих (засверливание) и сквозных отверстий, т.е. получение ЭТИХ отверстий в сплошную материале, но и рассверливание — увеличение размера (диаметра) уже полученных отверстий.

Зенковании называется обработка верхней части отверстий в целях получения фасок ил цилиндрических углублений, например, под потайную головку винта или заклепки.

Выполняется зенкование с помощью зенковок (20 а, б) ил! сверлом большего диаметра; Зенкерование — это обработка отверстий, полученных; Литье, штамповкой или сверлением, для придания им цилиндрической формы, повышения точности и качества поверхности.

Зенкерование выполняется специальными инструментами- зенкерами (20 в). Зенкеры могут быть с режущим кромками на цилиндрической или конической поверхности (цилиндрические и конические зенкеры), а также с режущим кромками, расположенными на торце (торцовые зенкеры).

Для обеспечения соосности обрабатываемом отверстия и зенкера на торце зенкера иногда делают гладкую цилиндрическую направляющую часть.

Зенкерование может быть процессом окончательной обработки или подготовительным к развертывания. В последнем случае при зенкеровании оставляют припуск на дальнейшую обработку.

Развертывание — это чистовая обработка отверстий. По своей сущности она подобна зенкерование, но обеспечивает более Высокую точность и малую Шероховатость обработки поверхности отверстий. Выполняется эта операция слесарнымы (ручными) или станочным (машинными) развертки. Развертка (20 г) состоит из рабочей части, шейки и хвостовика.

Рабочая часть подразделяется на заборную, режущую (коническую) и калибрующую части. Калибрующая часть ближе к шейке имеет обратный конус (0,04-0,6) для уменьшения трения развертки в стенки отверстия. Зубья на рабочей части (винтовые или прямые) могут быть расположены равномерно по окружности или неравномерно.

Развертки с неравномерным шагом зубьев используются обычно для обработки отверстий вручную. Они позволяют избежать образования так называемое огранки, т.е. получения отверстий неправильной цилиндрической формы. Хвостовик ручной развертки имеет квадрат для установки воротка.

Хвостовик машинных разверток диаметром до 10 мм выполняется цилиндрическим, вторых разверток — конический с лапкой, как в сверл.

Для черновой и чистовое обработки отверстия применяют комплект (набор) разверток, состоящий из двух-трех штук. Изготовляют развертки из тех же материалов, что и другие режущие инструменты для обработки отверстий.

Рассмотренные операции обработки отверстий выполняются в основном на сверлильных или токарных станках. Однако, в тех случаях, если деталь невозможно установить на станок или отверстия расположены в труднодоступных местах, обработка производится вручную с помощью Воротковый, ручных или механизированных (электрических и пневматических) дрелей.

Вороток с квадратнымы отверстиями употребляют при работе инструментом, имеющим на хвостовике квадрат, например ручной разверткой.

Ручная дрель (121) состоит из остова с упором /, який нажимают, чтоб придать сверла поступательное движение, зубчатой ​​передачи 2 с ручным приводом 3, рукоятки для держания дрели 6, шпинделя А установленным на нем патроном 4 для закрепления режущего инструмента.

В целях облегчения труда при обработке отверстий и повышения его производительности употребляют механизированные дрели (ручные сверлильные машины). Они могут быть электрическими или пневматического. В практике работы в учебных мастерских более широкое; применение имеют электрические дрели, так как пневматические требуют подвода к ним сжатого воздуха.

Электрические сверлильные машины изготовляются трех типов: легкого, среднего и тяжелого. Машинки легкого типа предназначены для сверления отверстий диаметром до 8-9 мм. Корпус таких машинок часто выполняется в форме пистолета.

Машинки среднего типа обычно имеют замкнутую рукоятку; на задней части корпуса. Они используются для сверления отвёрстий диаметром до 15 мм.

Машинки тяжелого типа применяют для получения и обработки отверстий диаметром 20-30 мм. Они имеют две рукоятки на корпусе (или две рукоятки и упор) для удержания машинки и пepeдачы поступательного движения рабочему инструменту.

В цехах индивидуального и мелкосерийного производства »Наибольшее распространение получили вертикально-сверлильные станки.

Рассмотрим устройство вертикально-сверлильных станков на примере станка типа 2А135 (22). Этот станок предназначен для сверления и рассверливания глухих и сквозных отверстий диаметром до 35 мм, а также зенкования, зенкерования, развертывания отверстий и нарезания резьбы.

Он имеет станину 8, в верхней части которой установлена ​​шпиндельная головка 5 ;. Внутри коробки головки расположена коробка скоростей, передающая вращение от электродвигателя 6 на шпиндель 3.

Осевой перемещение инструмента производится при помощи коробки подач 4, установленной на станине.

Обрабатываемая заготовка закрепляется на столе 2, який может подниматься и опускаться при помощи рукоятки 9, что дает возможность Обрабатывать заготовки различной высоты. Смонтирован станок на плите

При работе на сверлильных станках применяют различные приспособления для закрепления заготовок и режущего инструмента.

Машинные давления — приспособление для закрепления заготовок разного профиля. Они могут иметь сменные губки для зажима деталей сложной формы.

• Призмы служат для закрепления цилиндрических заготовок.
• В сверлильных патронах закрепляют режущие инструменты с цилиндрическим хвостовиками.
• С помощью переходных втулок устанавливают режущие инструменты, в которых размер конуса хвостовика меньше размера конуса шпинделя станка.
• На сверлильных станках могут выполняться все основные операции по получению и обработке отверстий сверлением, зенкование, зенкерование и развертывание.
• Для настройки станка на тот или иной вид обработки отверстий важно правильно установить скорость резания и подачу.
• Скоростью резания (м / мин) при сверления называют величину пути, проходимые в направлении главного движения Наиболее отдаленной от оси инструмента точкой режущей кромки в единицу времени.
• Скорость резания выбирают в зависимости от свойств обрабатываемом материала, диаметра, материала и формы заточки режущей части инструмента и других факторов.
• В соответствии с полученной частотой вращения инструмента устанавливается частота вращения шпинделя станка.

Подача — это величина перемещения режущего инструмента щодо заготовки вдоль его оси за один оборот. Она измеряется в миллиметра за один оборот (мм / об).

Значения подач также зависят от свойств обрабатываемом материала, материала сверла и других факторов.

При определении скорости резания и подачи учитывается глубина резания. Глубина резания t при сверления и других видах обработки отверстий — это расстояние между обработанное и обрабатываемое поверхностями, измеренное перпендикулярно оси заготовки.

Поскольку глубина резания при обработке отверстий — величина щодо неизменная (заданная чертежом или припуском на обработку), то основное влияние на производительность обработки будут оказывать выбираемые значения скорости резания и подачи.

С увеличением скорости резания процесс обработки ускоряется. Но при работе со слишком большими скоростями режущие кромки инструмента быстро затупляются и его приходится часто затачивать. Увеличение подачи тоже повышает производительность обработки, но при этом обычно увеличивается Шероховатость поверхности отверстия и затупляется Режущая кромка.

Таким образом, повышение производительности обработки зависит прежде всего от стойкости инструмента, т. Е. От времени его работы в затупления.

Задача состоит в том, чтоб выбрать такие оптимальные значения скорости резания и подачи, чтоб обеспечивалась, с одной стороны, необходимая стойкость инструмента и, с другой стороны, высокая производительность обработки и Требуемая Шероховатость поверхности отверстия.

• Приемы нарезания резьбы, и особенно применяемые при этом режущий инструмент, во многом зависят от вида и профиля резьбы.
• Резьбы бывают однозаходные, образованные одной винтовой линией (ниткой), или многозаходные, образованные двумя и более нитками.
• По направлению винтовой косильной лески резьбы подразделяют на правые и левые.

Профилем резьбы называется сечение ее витка плоскостью, проходящей через вот цилиндра или конуса, на котором выполнена резьба.

• Для нарезания резьбы важно знать основные ее элементы: шаг, наружный, средний и внутренний диаметры и форму профиля резьбы (23).
• Шагом резьбы S называют расстояние между двумя одноименнымы точками соседней профилей резьбы, измеренное параллельно оси резьбы.
• Наружный диаметр d — Наибольшее расстояние между крайними наружным точками, измеренное в направлении, перпендикулярном оси резьбы.
• Внутренний диаметр di — наименьшее расстояние между крайними внутренними точками резьбы, измеренное в направлении, перпендикулярном оси.
• Средний диаметр di — расстояние между двумя противоположными параллельными боковыми сторонами профиля резьбы, измеренное в направлении, перпендикулярном оси.
• Основание резьбы Вершина резьбы
• По форме профиля резьбы подразделяют на треугольные, прямоугольные, трапецеидальные, упорные (профиль в виде неравнобокой трапеции) и круглые.
• В зависимости от системы размеров резьбы делятся на метрические, дюймовые, трубные и др.

В метрической резьбе угол треугольно профиля ф равен 60 °, наружный, средний и внутренний диаметры и шаг резьбы выражаются в миллиметра. Пример обозначения: М20Х х1.5 (первое число-наружный диаметр, второе — шаг).

Трубная резьба отличается от дюймовой тем, что ее исходным размером является НЕ наружный диаметр резьбы, а диаметр отверстия трубы, на наружной поверхности которой нарезана резьба. Пример обозначения: труб. 3 / В «(цифры — внутренний диаметр трубы в дюймах).

• Нарезания резьбы производится на сверлильных и Специальных резьбонарезных станках, а также вручную.
• При ручной обработке металлов внутреннюю резьбу нарезают метчиком, а наружную — плашками.
• Метчики по назначению делятся на ручные, машинно-ручные и машинные, а в зависимости от профиля нарезаемой резьбы — на три типа: для метрической, дюймовой и трубной резьб.

Метчик (24) состоит из двух основных частей: рабочей части и хвостовика. Рабочая часть представляет собой винт с Несколькими продольнымы канавками и служит для непосредственного нарезания резьбы.

Рабочая часть, в свою очередь, состоит из заборной (режущей) и направляющей (калибрующе) частей. Заборная (Режущая) часть производит основную работу при нарезании резьбы и Изготовляется обычно в виде конуса.

Калибрующая (направляющая) часть, как видно из самого названия, направляет метчик и калибрует отверстие.

Продольные канавки служат для образования режущих перьев с режущим кромками и размещения стружки в процессе нарезания резьбы.

Хвостовик Метчики служит для закрепления его в патроне или в воротки во время работы.

Для нарезания резьбы определенного размера ручные (слесарные) метчики выполняют обычно в комплекте из трех штук. Первым и вторым метчиком нарезают резьбу предварительно, а третьим придают ей окончательный размер и форму. Номер каждого метчики комплекта отмечен числом рисков на хвостовой части. Существуют комплекты из двух метчиков: предварительного (чернового) и чистового.

Изготовляют метчики из углеродистой, легированной или быстрорежущих стали.

При нарезании резьбы метчиком важно правильно выбрать диаметр сверла для получения отверстия под резьбу. Диаметр отверстия должен быть несколько больше внутреннего диаметра резьбы, так как материал при нарезании будет частично выдавливаться по направлению к оси отверстия. Размеры отверстия под резьбу выбирают по таблицам.

Плашки, служащие для нарезания наружной резьбы, в зависимости от конструкции подразделяются на круглые и призматические (раздвижные).

Круглая плашка (25, а) представляет собой цельное или разрезанное кольцо с резьбой на внутренней поверхности и канавками, Которые служат для образования режущих кромок и выхода стружки. Диаметр разрезных плашек можно регулировать в небольших пределах. Это позволяет восстанавливать их размер после изнашивания и удлинить срок службы плашек.

Круглые плашки при нарезании резьбы закрепляют в специально Воротки-плашкодержатель (25 б).

Призматические (раздвижные) плашки (25 в) в отличие от круглых состоят из двух половинок, называемых полуплашкамы.

На каждой из них указаны размеры резьбы и цифра 1 или 2 для правильного закрепления в специально приспособлении (Клупп).

Угловые канавки (пазы) на наружных сторонах полуплашек служат для установки их в Соответствующие выступы Клупп. Изготавливают плашки из тех же материалов, что и метчики.

При нарезании наружной резьбы также важно определить диаметр стержня под резьбу, так как и в этом случае происходит некоторое выдавливание металла и увеличение наружного диаметра образовавшейся резьбы по сравнении с диаметром стержня. Диаметр под резьбу выбирают по специальными таблицам.

сверление

Выполнить отверстие в сплошную металле можно при помощи сверления. При этом используются, как правило, сверла из инструментальных сталей и твердых сплавов.

Этот режущий инструмент снабжается конический хвостовик. Благодаря ему сверло можно запросто установить в конусное отверстие, предусмотренное в пиноли задней бабки.

Причем, несовпадение размеров конусов компенсируется специальными переходнымы втулками.

Чтобы минимизировать трение инструмента в поверхность отверстия, в процессе сверления применяется СОЖ (смазывающих-охлаждающая жидкость). В особенности это касается обработки заготовок, выполненных из стали и алюминия. Детали из чугуна, латуни и бронзы допускается Обрабатывать без охлаждения.

В целом, охлаждающая жидкость Снижает температуру сверла, которое сильно нагревается от теплоты, выделяемой вследствие трения инструмента в стенки отверстия, уменьшает возникающее трение и упрощает отвод стружки.

К тому же, использование СОЖ увеличивает производительность, повышая скорость резания практически в полтора раза.

• Смазывающих-охлаждающая жидкость подбирается, Исходя из обрабатываемом материала:
• для конструкционной стали — эмульсия; для легированной стали — компаундированные масла;
• для алюминиевого сплава и чугуна — керосин, эмульсия.
• Чтобы повысить эффективность работы спиральных сверл, применяются различные методы:
• подтачивается поперечная кромка; изменяется угол при вершине;

Что касается точности получаемых отверстий, то их диаметр больше диметра сверла. При сверления инструмент уводит немного в сторону от оси, что обуславливается допускаемыми неточностями при заточке сверла либо при его установке. На это оказывает негативное влияние и неравномерность твердости обрабатываемом материала.

зенкование

Обработка верхней части отверстия называется зенковании. Оно выполняется для получения фасок, а также цилиндрических углублений. Зенковки направляется тремя / четырьмя ленточками и снимает небольшой припуск, поэтому такая обработка намного точнее сверления.

В процессе работы она НЕ уводится в сторону от оси, по счет чего сохраняется нужная Прямолинейность, правда, для этого отверстие должно быть предварительно расточенным к диаметра зенковки на глубину, равную половине длины инструмента.

Зенковки намного прочнее сверла, поэтому обработка может производиться на большей подаче. К тому же, данный инструмент имеет больше режущих кромок, по счет чего толщина стружки, снимаемое каждым лезвием, намного меньше, чем снимаемый слой металла сверлом.

Этим, собственно, обусловлена ​​высокая чистота обработанное поверхности.

зенкование

Зенкование- это обработка на вершине просверленных отверстий цилиндрических или конических углублений под головки винтов и заклепок, а также фасок. Операция выполняется при помощи специального инструмента — зенковки.

• Основные правила зенкования отверстий:
• необходимо соблюдать правильную последовательность зенкования отверстий: вначале просверлить отверстие, а потом осуществить его зенкование;
• сверление отверстия и его зенкование следует производить с одной установки заготовки (детали), сменяя только инструмент;
• зенкование следует выполнять при ручной подаче зенковки и малой частоте вращения шпинделя (не более 100 об / мин) с применением эмульсии, глубину зенкования надо проверять штангенциркулем или линейкой станка;

при зенковании отверстий цилиндрической зенковкой, когда диаметр цапфы больше диаметра отверстия, необходимо вначале просверлить отверстие по диаметру цапфы, а затем зенковать отверстие. Заключительная операция — рассверливание отверстия на заданный размер.

Цекование — это операция по зачистки торцевых поверхностей при обработке бобышек под шайбы, гайки, стопорные кольца. Операция производится с помощью специального инструмента — это- ковки, которая устанавливается на Специальных оправках.

Сверление, рассверливание, зенкерование, развертывание отверстий, нарезания внутренней резьбы, цекование, зенкование, назначение ЭТИХ операций при ремонте

Такие технологические операции как сверление, рассверливание, зенкерование, развертывание отверстий, нарезания внутренней резьбы, цекование и зенкование, применяемые при ремонте узлов, агрегатов и деталей автомобиля, представляют собой лезвийную обработку резанием посредством осевого инструмента.

сверление как черновая обработка сквозных и глухих отверстий выполняется на станках сверлильной группы спиральнымы сверлами диаметром до 80 мм. Оно обеспечивает точность НЕ выше 12-14-го квалитетов и Шероховатость поверхности Ra 12-25 мкм.

При этом сверление отверстий больших диаметров (свыше 25 мм), а также твердых материалов, приводит к высоким осевыми усилиям на сверло и жесткость станка оказывается недостаточной. В ЭТИХ случаях производят двухкратное сверление.

Вводят дополнительный проход — рассверливание. Диаметр первого сверла выбирают равным 0,5-0,6 номинального диаметра отверстия. Рассверливание также используется для восстановления резьбовых поверхностей с помощью спиральных вставок.

зенкерование

При помощи зенкерования, выполняемого с внедрением специального режущего инструмента, решаются следующие задачи, связанные с обработкой отверстий, полученных методом литья, штамповки, ковки или посредством других технологических операций:

• приведение формы и геометрических параметров имеющегося отверстия в соответствие с требуемыми значениями;
• повышение точности параметров предварительно просверленного отверстия вплоть до восьмого квалитета;
• обработка цилиндрических отверстий для уменьшения степени шероховатости их внутренней поверхности, которая при использовании такой технологической операции может доходит до значения Ra 1,25.

При зенкеровании прикладывается меньшая сила реза, чем при сверление, и отверстие получается более точное по форме и размерам

Если такой обработке необходимо подвергнуть отверстие небольшого диаметра, то ее можно выполнить на настольных сверлильных станках. Зенкерование отверстий большого диаметра, а также обработка глубоких отверстий выполняются на стационарно оборудовании, устанавливаемом на специально фундаменте.

Ручное сверлильной оборудование для зенкерования не используется, так как его технические характеристики не позволяют обеспечить требуемую точность и Шероховатость поверхности обрабатываемом отверстия. Разновидности зенкерования являются такие технологические операции, как цекование и зенкование, при выполнении которых используются различные инструменты для обработки отверстий.

Специалисты дают следующие рекомендации для тех, кто планирует выполнить зенкерование.

• Зенкерование следует проводит в процессе тот же установки детали на станке, при которой осуществлялось сверление отверстия, при этом из параметров обработки меняется только тип используемого инструмента.
• В тех случаях, когда зенкерование подвергается необработанное отверстие в деталях корпусного типа, необходимо контролировать надежность их фиксации на рабочем столе станка.
• Выбирая величину припуска на зенкерование, надо ориентироваться на специальные таблицы.
• Режимы, на которых выполняется зенкерование, Должны быть такими же, как и при осуществления сверления.
• При зенкеровании Должны соблюдаться те же правила охраны труда и техники безопасности, как и при сверление на слесарно-сверлильном оборудовании.

Зенкование и цекование

При выполнении зенкования используется специальный инструмент — зенковки. При этом обработке подвергается только верхняя часть отверстия. Применяют такую ​​технологическую операцию в тех случаях, когда в данной части отверстия необходимо сформировать углубление для головок крепежных элементов или просто снять с нее фаску.

Чем различаются зенкование и цекование

При выполнении зенкования также придерживаются определенных правил.

• Выполняют такую ​​операцию только после того, как отверстие в детали будет полностью просверлено.
• сверление и зенкование выполняются за одну установку детали на станке.
• Для зенкования устанавливают небольшие обороты шпинделя (не больше 100 оборотов в минуту) и применяют ручную подачу инструмента.
• В тех случаях, когда зенкование осуществляется цилиндрическим инструментом, диаметр цапфы которого больше диаметра обрабатываемом отверстия, работу выполняют в следующей последовательности: сначала сверлится отверстие, диаметр которого равен диаметру цапфы, выполняется зенкование, затем основное отверстие рассверливается на заданный размер.

Целью такого вида обработки, как цекование, является зачистка поверхностей детали, который будут соприкасаться с гайками, головками болтов, шайбами ​​и стопорными кольцами. Выполняется данная операция также на станках и при помощи Цековки, для установки которой на оборудование применяются оправки.

Обработка отверстий: виды операций и Используемый инструмент

Обработка отверстий — это целый ряд технологических операций, целью которых является Доведение геометрических параметров, а также степени шероховатости внутренней поверхности предварительно выполненных отверстий в требуемых значений. Отверстия, Которые обрабатываются при помощи таких технологических операций, могут быть предварительно получены в сплошную материале Не только при помощи сверления, но также методом литья, продавливания и другими способами.

Обработка высверленного отверстия цилиндрическим зенкером

Конкретный способ и инструмент для обработки отверстий выбираются в согласовании с характеристиками необходимого результата. Различают три способа обработки отверстий — сверление, развертывание и зенкерование. В свою очередь эти методы подразделяются на дополнительные технологические операции, к Которым относятся рассверливание, цекование и зенкование.

Чтобы понять особенности каждого из вышеперечисленных способов, стоит рассмотреть их подробнее.

сверление

Чтобы Обрабатывать отверстия, их необходимо предварительно Получить, для чего можно использовать различные технологии. Наиболее распространенной из таких технологий является сверление, выполняемое с внедрением режущего инструмента, який называется сверлом.

При помощи сверл, устанавливаемых в Специальных приспособлениях или оборудовании, в сплошную материале можно получать как сквозные, так и глухие отверстия. В зависимости от используемых приспособлений и оборудования сверление может быть:

• ручным, выполняемым посредством механических сверлильных устройств или электро- и Пневмодрель;
• станочным, осуществляемым на специализированна сверлильном оборудовании.

Использование ручных сверлильных устройств является целесообразным в тех случаях, когда отверстия, диаметр которых НЕ превосходит 12 мм, необходимо Получить в заготовках из материалов небольшой и средней твердости. К таким материалам, в частности, относятся:

• Конструкционные стали;
• цветные металлы и сплавы;
• сплавы из полимерных материалов.

Если в обрабатываемое детали необходимо выполнить отверстие большего диаметра, а также добиться высокой производительности данного процесса, лучше всего использовать специальные сверлильные станки, Которые могут быть настольнымы и стационарным. Последние в свою очередь подразделяются на вертикально и радиально-сверлильные.

Рассверливание — тип сверлильной операции — выполняется для того, чтоб увеличить диаметр отверстия, сделанного в обрабатываемое детали ранее. Рассверливание также выполняется при помощи сверл, диаметр которых соответствует требуемыми характеристикам готового отверстия.

Такой способ обработки отверстий нежелательно применять для тех из них, Которые были созданы методом литья или посредством пластической деформации материала. Связано это с тем, что участки их внутренней поверхности характеризуются различной твердостью, что является предпосылкой неравномерно распределения нагрузок на ось сверла и, соответственно, приводит к его смещению. Формирование слоя окалины на внутренней поверхности отверстия, созданного с помощью литья, а также концентрация внутренних напряжений в структуре детали, изготовленной методом ковки или штамповки, может стать предпосылкой того, что при рассверливаниы таких заготовок сверло Не только сместится с требуемой траектории, но и сломается.

При выполнении сверления и рассверливания можно Получить поверхности Шероховатость которых будет доходит до показателя Rz 80, при этом точность параметров формируемого отверстия будет соответствовать десятом квалитету.

Развертывание

Процедуре развертывания подвергаются отверстия, Которые предварительно были получены в детали при помощи сверления. Обработанный с внедрением такой технологической операции элемент может иметь точность, степень которой доходит до шестого квалитета, а также невысокую Шероховатость — до Ra 0,63. Развертки делятся на Черновые и чистовые, также они могут быть ручными или машинными.

Цилиндрические ручные развертки 24Н8 0150

Рекомендации, которых следует придерживаться при выполнении данного вида обработки, заключаются в следующем.

• Припуски в диаметре обрабатываемом отверстия выбираются по специальными таблицам.
• При использовании ручного инструмента, який вращают только по часовой стрелке, сначала выполняют черновое, а потом чистовое развертывание.
• Обработку стальных деталей выполняют с обязательным внедрением СОЖ, чугунных — всухую.
• машинное развертывание проводят сразу после сверления на станке — с одной установки детали.
• Для контроля качества результата употребляют специальные калибры.

«Сверление, зенкование, зенкерование и развертывание отверстий »

В работе слесаря ​​по изготовлению, ремонту или сборке деталей механизмов и машин часто возникает необходимость получения в ЭТИХ деталях самых различных отверстий. Для этого производят операции сверления, зенкования, зенкерования и развертывания отверстий.

22-3 зенкерование, цекование и развертывание цилиндрических отверстий.

Сущность данных операций заключается в том, что процесс резания (снятия слоя материала) осуществляется вращательным и поступательными движениями режущего инструмента (сверла, зенкера и т. Д.) Щодо своей оси. Эти движения создаются с помощью ручных (коловорот, дрель) или механизированных (электрическая дрель) приспособлений, а также станков (сверлильных, токарных и т.д.).

Сверление — это один из видов получения и обработки отверстий резанием с помощью специального инструмента — сверла.

Как и любой другой режущий инструмент, сверло работает по принципу клина. По конструкции и назначению сверла делятся на перовые, спиральные, центровочные и др. В современном производстве применяются преимущественно спиральные сверла и реже специальные виды сверл.

На направляющей части расположены 2 винтовые канавки, по которым отводится стружка в процессе сверления. Направление винтовых канавок обычно правое. Левые сверла применяются очень редко. Узкие полосочки на цилиндрической части сверла называются ленточками. Они служат для уменьшения трения сверла в стенки отверстия (сверла диаметром 0,25-0,5 мм выполняются без ленточек).

Режущую частьсверла образуют 2 кромки, расположенны под определенным углом друг к другу (угол при вершине). Величина угла зависит от свойств обрабатываемом материала. Для стали и чугуна средней твердости он составляет 116-118 °.

Хвостовикслужит для закрепления сверла в шпинделе станка или сверлильном патроне и может быть конической или цилиндрической формы. Конический хвостовик имеет на конце лапку, которая служит упором при выталкиванию сверла из гнезда.

Шейкасверла соединяет рабочую часть и хвостовик и служит для выхода абразивного круга в процессе шлифования сверла при его изготовлении. На шейке обычно проставляется марка сверла.

Изготавливаются сверла преимущественно из быстрорежущих стали или твердых спеченных сплавов марок ВК6, ВК8 и Т15К6. Из таких сплавов делается только рабочая (Режущая) часть инструмента.

В процессе работы Режущая кромка сверла притупляется, поэтому сверла периодически затачивают.

Сверлами производят Не только сверление глухих (засверливание) и сквозных отверстий, т.е. получение ЭТИХ отверстий в сплошную материале, но и рассверливание — увеличение размера (диаметра) уже полученных отверстий. Перовые сверла являются Наиболее простыми по конструкции. Они применяются при обработке твердых поковок, а также ступенчатых и фасонных отверстий.

Особую группу сверл составляют центровочные сверла, предназначенный для обработки центровых отверстий. Они бывают простые, комбинированные, комбинированные с предохранительными конусом. Простые спиральные сверла отличаются от обычных спиральных сверл только меньшей длиной их рабочей части, так как ими производится сверление отверстий небольшой длины. Они применяются при обработке высокопрочных материалов, в то время как комбинированные сверла часто ломаются.

Зенковании называется обработка верхней части отверстий в целях получения фасок ил цилиндрических углублений, например, под потайную головку винта или заклепки.

Выполняется зенкование с помощью зенковок или сверлом большего диаметра;

Зенкерование — это обработка отверстий, полученных; Литье, штамповкой или сверлением, для придания им цилиндрической формы, повышения точности и качества поверхности. Зенкерование выполняется специальными инструментами- зенкерами.

Зенкеры могут быть с режущим кромками на цилиндрической или конической поверхности (цилиндрические и конические зенкеры), а также с режущим кромками, расположенными на торце (торцовые зенкеры). Для обеспечения целостности обрабатываемом отверстия и зенкера на торце зенкера иногда делают гладкую цилиндрическую направляющую часть.

Зенкерование может быть процессом окончательной обработки или подготовительным к развертывания. В последнем случае при зенкеровании оставляют припуск на дальнейшую обработку.

Развертывание — это чистовая обработка отверстий. По своей сущности она подобна зенкерование, но обеспечивает более Высокую точность и малую Шероховатость обработки поверхности отверстий.

Инструмент для развертывания отверстий — развертка. Ручные развертки на своей хвостовой части имеют квадратный конец для вращениия их с помощью воротка. На машинных развертки хвостовик конусный.

Для обработки конических отверстий употребляют комплект конических разверток из трех штук: черновой (обдирочной), промежуточной и чистовое. Гладкие цилиндрические отверстия обрабатывают развертки с прямыми канавками. Если же в отверстие имеется Шпоночный паз, то для его развертывания применяют инструменты со спиральнымы канавками.

При работе на сверлильных станках применяют различные приспособления для закрепления заготовок и режущего инструмента.

Машинные давления — приспособление для закрепления заготовок разного профиля. Они могут иметь сменные губки для зажима деталей сложной формы.

Призмы служат для закрепления цилиндрических заготовок.

В сверлильных патронах закрепляют режущие инструменты с цилиндрическим хвостовиками.

С помощью переходных втулок устанавливают режущие инструменты, в которых размер конуса хвостовика меньше размера конуса шпинделя станка.

На сверлильных станках могут выполняться все основные операции по получению и обработке отверстий сверлением, зенкование, зенкерование и развертывание.

Вертикально-сверлильные станки применяются для сверления отверстий диаметром до 75 мм. Они могут обеспечивать операции рассверливания, зенкерования, развертывания и нарезания резьбы.

Настольно-сверлильные станки используются для сверления в мелких деталях отверстий диаметром до 12 мм.

Техника безопасности при сверления металла:

сверления, РАССВЕРЛИВАНИЕ, зенкерование, Развертывание И растачивания

ОСОБЕННОСТИ технологических ОПЕРАЦИЙ

сверление применяют для обработки глухих и сквозных отверстий цилиндрических, конических и многогранных внутренних поверхностей.

собственно сверление (Получение отверстий в сплошную материале)

рассверливание (Увеличение диаметра ранее просверленного, отлитом, пробитого при штамповка, прошитого, полученного методами электрофизической или электрохимической обработки отверстия).

Сверление и рассверливание обеспечивают точность обработки отверстий по 10. 11-м квалитетам и качество поверхности Rz 80. 20 мкм (при обработке отверстий малого диаметра в цветных металлах и сплавах в Ra 2,5 мкм). Для получения более точных отверстий применяют зенкерование и развертывание.

зенкерование, как и рассверливание, применяют для увеличение диаметра ранее полученного цилиндрических отверстия, а также для получения конических (конический зенкерами) и плоских (торца Зенкеровать при обработке ступенечатых отверстий) поверхностей. При зенкеровании после сверления получают точность по 9. 10-м квалитетам, качество поверхности к Ra 2,5 мкм.

Развертывание применяют для окончательной (чистовое) обработки в основном цилиндрических отверстий, реже. для чистовое обработки конических и торцовых поверхностей. Точность по 6. 8-м квалитетам, качество поверхности Ra 2,50. 0,32 мкм.

Геометрические ПАРАМЕТРЫ режущий ЧАСТИ сверла, Зенкеровать И разверток

Элементы режущей части Наиболее распространенного спирально сверла показаны на рис. 1 а, б.

В спирально сверла два зуба, каждый из которых имеет свою вершину, главную и вспомогательную режущие кромки, свою переднюю поверхность, главную и вспомогательную задние поверхности. В сверла есть также поперечная Режущая кромка (перемычка), которая позволяет сверла Обрабатывать отверстия в сплошную материале.

Геометрию спирально сверла определяют следующие углы заточки.

Передний угол GХ в рассматриваемое точке х главной режущей кромки измеряют в плоскости I-I, нормальной к главной режущей кромке, между касательной к передней поверхности в рассматриваемое точке х и нормалью к поверхности образованной вращением главной режущей кромки вокруг оси сверла.

задний угол aх измеряют в плоскости, касательной к соосно со сверлом цилиндру, на поверхности которого лежит Рассматриваемая точка х главной режущей кромки, между касательной к задней поверхности в точке х режущей кромки и касательной в тот же точке к окружности ее вращения вокруг оси сверла. В наружной поверхности угол gх Наибольший, а угол aх — наименьший.

Угол при вершине сверла 2j измеряют между главными режущий кромками. угол 2j назначают в зависимости от обрабатываемом материала: для обработки стали, твердой бронзы 2j = 116. 118 °, для обработки цветных металлов и их сплавов средней твердости 2j = 130. 140 °.

1 — главная Режущая кромка; 2 — главная задняя поверхность; 3 — вершина зуба; 4 — вспомогательная задняя поверхность [ленточка]; 5 — вспомогательная Режущая кромка; 6 — канавка; 7 — спинка зуба; 8 — передняя поверхность; 9 — перемычка (в сверла) 10 — направляющая часть (в развертки) L, lраб, lш, lх, lр, lк, lл, lц. lo.к — длина соответственно инструмента, его рабочей части, шейки, хвостовика, режущей части, калибрующе части, лапки цилиндрический участка и участка с обратной конусностью; Dr — главное движение; d — диаметр сверла; (J, j1 — главный и вспомогательный углы в плане; gх, aх — передний и задний углы в точке х; a0 — задний угол перемычки в точке О; w — угол наклона зуба; y — угол наклона перемычки; АВ — перемычка; AЛ — задний угол на ленточке; q — диаметр спинок зубьев

Угол наклона поперечной режущей кромки y измеряют между проекцией поперечной и главной режущих кромок на плоскость, перпендикулярную оси сверла.

Угол наклона винтовой канавки w измеряют по наружному диаметру. С ростом угла со увеличивают передний угол gХ1 при этом облегчается процесс резания и улучшается выход стружки. Рекомендуемые геометрические параметры сверла Приведены в справочной литературе.

Вспомогательный угол в плане JХ создается обратной конусностью на рабочей части сверла в пределах 0,03. 0,12 мм на 100 мм длины. Задние поверхности сверл затачивают по конической поверхности по плоскости и по винтовой поверхности.

Элементы режущей части Зенкеровать и разверток показаны на рис. 1.1, в — е. Рабочая часть в Зенкеровать состоит из режущей части и калибрующе части — с обратной конусностью. Режущая часть наклонена к оси под углом в плане j и выполняет основную работу резания.

Спиральный зенкер имеет 3 4 зуба, практически с такой же геометрией, как в зубьев спирально сверла.

Рабочая часть в разверток состоит из направляющего конуса длиной lн, режущей части длиной IP и калибрующе части длиной LК. Калибрующая часть в разверток состоит из двух участков: цилиндрический длиной Lц и конических длиной 70 к с обратной конусностью. Обратную конусность делают для уменьшения трения инструмента о Обработанную поверхность и уменьшения величины разбивкой отверстия.

Развертка имеет 6. 12 зубьев. углы g, AК и w в разверток обычно равны нулю.

Сверла, зенкеры и развертки изготавливают из инструментальной и быстрорежущих сталей, твердых сплавов ВК6, ВК8, ВК3М, ВК6М, ВК8В. Твердосплавные сверла широко применяют при обработке отверстий в жаропрочных и нержавеющих сталях и сплавах, титане и его сплавах, термореактивных Пластмассах.

ЭЛЕМЕНТЫ РЕЖИМА резания И срезаемого слоя

Главное движение при сверление, рассверливаниы, зенкеровании и развертывания — вращательное Dr, а движение подачи — поступательное Ds. Схемы резания при сверление, рассверливаниы, зенкеровании и развертывания показаны на рис. 2. Скорость резания, м / мин или м / с, на периферии инструмента

или

где D — диаметр обработанное поверхности, мм; n — частота вращения инструмента, об / мин.

а — сверление; б — рассверливание; в — зенкерование; г — развертывание; 1 — заготовка; 2 — сверло; 3 — зенкер; 4 — развертка; D, D0 — диаметры обработанное и обрабатываемое поверхностей; Dr — главное движение; Ds — движение подачи; а, и b.толщина и длина срезаемого слоя; s — подача на один оборот; sz.подача на зуб; t — глубина резания; j — главный угол в плане

подача s — величина перемещения инструмента вдоль оси за один оборот. подача sz, приходящаяся на один зуб инструмента, sz = s / z (z — число зубьев инструмента).

толщину а срезаемого слоя измеряют в направлении, перпендикулярном к главной режущей кромке инструмента, а ширину b срезаемого слоя — вдоль этой режущей кромки.

При сверления под глубиной резания t подразумевают расстояние от обработанное поверхности к оси сверла (T = D / 2), а при рассверливаниы, зенкеровании и развертывания — расстояние от обработанное в обрабатываемое поверхности: t = (D. D0) / 2.

При сверления осевую силу Р0 (Силу подачи, Н), подсчитывают по формуле

Крутящий момент мкр, Нм, резания при сверления

При рассверливаниы, зенкеровании и развертывания на инструмент действует осевая сила (обычно незначительной величины) и крутящий момент мкр, Нм, резания

где СР и см — постоянные коэффициенты, характеризующие обрабатываемый материал и условия его обработки; zP, УР, zM, хм, ум— показатели степеней; D мм, t, мм, и s, мм / об, — соответственно диаметр обрабатываемое поверхности глубина резания, и подача; кР и км — общие поправочный коэффициенты, учитывающие конкретные условия обработки. Эффективная мощность, кВт, резания

где мкр — крутящий момент резания, Н; n — частота вращения инструмента или изделия, об / мин.

При сверления скорость резания, м / мин или м / с,

При рассверливаниы, зенкеровании и развертывания

где Cv — постоянный коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал и конкретные условия обработки; zv, xv, yv — показатели степеней; т — показатель относительной стойкости; kv — общий поправочный коэффициент, учитывающий конкретные условия обработки; Т — период стойкости.

Сверлильно-Расточная группа станков, вторая группа по классификации ЭНИМС, состоит из двух подгрупп: сверлильной и расточной. Сверлильные станки предназначены для работы сверлами, зенкерами, развертки, метчики и т.п., а расточные, помимо этого, в основном предназначены для работы расточнымы инструментами различной конструкции. В зависимости от расположения шпинделя сверлильные станки подразделяют на вертикально и горизонтально-сверлильные, а в зависимости от количества шпинделей — на одно- и многошпиндельные. Настоль-но-сверлильные станки выпускают для сверления отверстий диаметром до 16 мм; вертикально-сверлильные и радиально-сверлильные — для сверления отверстий диаметром до 100 мм. Горизонтально-сверлильные станки предназначены для получения глубоких отверстий специальными сверлами.

Режущий инструмент И технологическая ОСНАСТКА сверлильных станков

Отверстия на сверлильных станках обрабатывают сверлами, зенкерами, развертки и метчики. Все эти инструменты — осевые. Обработка Этими инструментами осуществляется при главном вращательного движении Dr инструмента или заготовки и при одном движении подачи Ds (Чаще инструмента) вдоль оси инструмента или обрабатываемое поверхности.

При обработке осевыми инструментами Возможны три кинематические схемы:

главное движение и движение подачи передают инструменту. Такую схему реализуют на сверлильных, координатно-расточных, агрегатно-сверлильных и агрегатно-расточных станках. При этой схеме имеет место вводят оси инструмента, если эта вот НЕ совпадает с направлением подачи заготовки или инструмента;

главное движение передают заготовке, а движение подачи — заготовке или инструменту. Используют на токарных, токарно-револьверных станках и токарных автоматах. Вводит оси инструмента может иметь место в этом случае только из-за неодинаковосты заточки зубьев инструмента;

вращательное движение сообщается и заготовке (v3, м / мин или м / с), и инструменту (V и м / мин или м / с). Главным движением Dr в этом случае будет то, скорость которого больше (обычно это скорость вращения инструмента V и).

Скорость резания (суммарная), м / мин или м / с, определяют по формуле v = v3 V и.

Движение подачи сообщают либо инструменту, либо заготовке.

Такую схему применяют только для сверления на Некоторых автоматах и ​​Специальных станках. Диаметральный размер получается более точным, чем при предыдущей схеме.

сверла по конструкции и назначению подразделяют на спиральные, центровочные и специальные. Наиболее распространенный для сверления и рассверливания инструмент — спиральной сверло (см. Рис. 1.1, а, б), состоящее из рабочей части lраб, шейки lш, хвостовика lх и лапки lл.

В рабочей части lраб различают режущую lр и калибрующую-направляющую lк части с винтовым канавками. шейка lш соединяет рабочую часть сверла с хвостовиком. хвостовик lх необходим для установки сверла в шпинделе станка. лапка lл служит упором при выбиваниы сверла из отверстия шпинделя.

Элементы рабочей части и геометрические параметры спирально сверла показаны на рис. 1.1, б. Сверло имеет две главные режущие кромки 1, образованные пересечения передних 8 и главных задних 2 поверхностей лезвия и выполняющие основную работу резания; поперечную режущую кромку 9 (Перемычку) и две вспомогательные режущие кромки 5. На калибрующе (направляющей, с обратной конусностью) части сверла вдоль винтовой канавки расположены две узкие ленточки 4 (Вспомогательные задние поверхности), обеспечивающие направление сверла при резании и требуемую точность и качество обрабатываемое поверхности.

зенкеры по виду обрабатываемых отверстий подразделяют на спиральные цилиндрические (см. рис. 1.1, в, г), конические (рис. 1.3, а) и торцовые (рис. 9.3, б). Зенкеры бывают цельные с конический хвостовик (см. Рис. 1.1, в, г) и насадные (см. Рис. 1.3, б).

Спиральный цилиндрический зенкер отличается от спирально сверла главным образом большим количеством зубьев (три-четыре) и отсутствием перемычки.

Зенкерование, как было указано ранее, применяется при обработке ранее полученных отверстий и торцовых поверхностей.

развертки, как было указано в подразд. 1.1, окончательно обрабатывают отверстия. По форме обрабатываемом отверстия различают цилиндрические (рис. 1.1, д и 1.3, в) и конические (рис. 1.3, г) развертки. Развертки имеют 6. 12 главных режущих кромок LК, расположенных на режущей части lр с направляющим конусом lн, вспомогательные режущие кромки расположены на калибрующе части 7К.

По конструкции закрепления развертки подразделяют на хвостовые (см. Рис. 1.1, д и 1.3, в, г) и насадные (рис. 1.3, д, на котором показана машинная насадная развертка с механическим креплением режущих пластин в ее корпусе).

метчики применяют для нарезания внутренних резьб. Метчик (рис. 9.3, е) представляет собой винт с прорезаннымы прямыми или винтовым канавками, образующих режущие кромки. Рабочая часть метчиков имеет режущую lр и калибрующую LК части. Профиль резьбы метчиком должен соответствовать профилю нарезаемой резьбы. Метчик закрепляют в специально патрон.

В Зенкеровать, разверток, метчиков, как и в сверл, режущие части выполняют основную работу резания. Калибрующие части служат для направления инструмента в отверстие и обеспечивают Необходимую точность и качество обрабатываемое поверхности.

В процессе работы режущие элементы осевых инструментов подвергаются истиранию по передней, главной задней и вспомогательной поверхностям с одновременным тепловыми воздействием. Это приводит к износу поверхностей инструментов (рис. 9.4, а, б), контактирующим с заготовкой и срезаемым слоем. Интенсивность изнашивания площадок сверл, Зенкеровать и разверток зависит от режима резания, материала режущей части и заготовки, от вторых условий обработки.

Изнашивания быстрорежущего сверла (см. Рис. 9.4, а) протекает по передней 1, главной 2 и вспомогательной 3 задним поверхностям. Наиболее интенсивное изнашивания происходит по вспомогательным задним поверхностям 3 (Ленточки), имеющим Значительную поверхность трения, и по задней поверхности в районе сопряжения главной и вспомогательной режущих кромок. По величине ii3, характеризующих этот износ, судят в возможности дальнейшей эксплуатации сверла.

Допустимый износ по задней поверхности h3 для разных случаев сверления приведен в справочной литературе. Например, для быстрорежущего сверла диаметром 20 мм h3 = 0,8 мм. Несоблюдение рекомендаций по допустимой величине износа сокращает срок службы инструмента: при большом износе на переточки инструмента приходится снимать мното материала, а при малом износе — делать много переточек.

Изнашивания Зенкеровать и разверток происходит по ленточке и задней поверхности заборной части, образуя Наиболее уязвимое место инструмента (см. Рис. 1.4, б). Допустимый износ устанавливается по величине h3. Для быстрорежущих Зенкеровать диаметром D = 10. 50 мм эта величина лежит в пределах 1 2 мм, для твердосплавных 0,4. 0,6 мм. Износ быстрорежущих разверток НЕ должен превышать 0,6. 0,8 мм.

1 — передняя поверхность; 2, 3, 4 — главная, вспомогательная, дополнительная задние поверхности; K1, К2 — кулачки; P1t, Р2, Р3 — силы зажима сверла в приспособлении; DSnp — продольная подача; DSкp — круговая возвратно-вращательная подача сверла; DSy1, DSy2 — установочные вращательные движения кулачков К1 и К2; Ds2p и Ds2b — соответственно рабочий и вспомогательный ходы поперечной подачи сверла; h3 — ширина износа

При достижении установленной величины износа осевые инструменты перетачивают для восстановления их режущих свойств. Переточки сверл, Зенкеровать и разверток осуществляют по главным задним поверхностям и в Некоторых случаях по передней поверхности. Для заточки спиральных сверл применяют специальные заточные станки. Некоторые схемы заточки сверл Приведены на рис. 9.4, в, г, д.

Технологическая ОСНАСТКА сверлильных станков

При обработке на сверлильных станках применяют различные приспособления для установки и укрепления заготовок на столах и инструментов на шпинделях станков.

Заготовки устанавливают на столе станка, снабженных Т-образными пазами, следующими способами: Закрепляя прижимным планками или в машинных тисках; на угольник со столом, який может поворачиваться на необходимый угол и у которого есть Т-образные пазы, позволяющие закрепить на этом столе приспособление с обрабатываемое заготовкой; в трех- или четырехкулачковых патронах (цилиндрические заготовки) на призму с закрепления заготовки струбцинами; с помощью кондукторов, снабженных направляющими втулками, Которые обеспечивают определенное положение режущего инструмента щодо обрабатываемое заготовки, закрепляемой в корпусе кондуктора. Необходимость в разметки при использовании кондукторов отпадает.

Режущий инструмент в шпинделе сверлильного станка закрепляют с помощью вспомогательного инструмента: переходных втулок сверлильных патронов и оправок. Крепление инструмента может быть жестким или плавающей. Жесткое крепление инструмента применяют при обработке неточных отверстий.

При развертывания отверстий с точностью по 7-му квалитету с направлением инструмента по кондукторным втулкам или по ранее обработанном отверстию необходимо применять самоустанавливающиеся патроны (качающиеся и плавающие), которые позволяют устранить деформации инструмента и шпинделя и свободно ориентиров инструмент щодо кондукторных втулок или обрабатываемом отверстия.

Режущие инструменты с конический хвостовик закрепляют непосредственно в конических отверстиях шпинделя сверлильного станка. Если размер конуса хвостовика инструмента меньше размера конических отверстия шпинделя, то применяют переходные конические втулки. Инструменты с цилиндрическим хвостовиком закрепляют в двух-, трехкулачковых или цанговых патронах.

СХЕМЫ ОБРАБОТКИ ЗАГОТОВОК НА сверлильных станках

На сверлильных станках выполняют сверление, рассверливание, зенкерование, развертывание, цекование, зенкование, нарезания резьбы и обработку сложных отверстий.

Схемы обработки заготовок, режущий инструмент и возможности сверления, рассверливания, зенкерования, развертывания Приведены в подразд. 1.1 и 1.2.

Добавим, что сверление и рассверливание — это грубая обработка.

В зависимости от требуемой точности и величины партии обрабатываемых заготовок отверстия сверлят в кондукторе или по разметка.

Диаметр отверстия под рассверливание выбирают так, чтоб поперечная Режущая кромка в работе НЕ участвовала. В этом случае осевая сила уменьшается.

зенкерование относится к получистовому вида обработки поверхностей отверстий, при этом методе снимают небольшие припуски 0,5. 3 мм. Зенкер — более жесткий инструмент, чем сверло, и поэтому он исправляет Искривление оси обрабатываемом отверстия после вводит сверла, повышает точность обработки и качество поверхности цилиндрических отверстия.

Развертывание — чистовое метод обработки отверстий. Под развертывание оставляют небольшой припуск на сторону 0,05. 0,5 мм, и поэтому развертка быть не может исправить Искривление оси отверстия, но увеличивает точность диаметрально размера и качество обработанное поверхности.

Применяют однократное, двухкратное и трехкратное развертывания. Однократное развертывание осуществляют черновой разверткой, оно обеспечивает точность по 8. 9-м квалитетам; двухкратное развертывание осуществляют черновой и получистовой развертки, точность — по 7-му квалитету; трехкратное развертывание осуществляют черновой, получистовой и чистовое развертки, точность — до 6-го квалитета.

Цекование — обработка торцовое поверхности отверстия торцовыми зенкером для достижения перпендикулярности плоской торцовое поверхности к оси (рис. 1.5, а).

а — цекование; б, в — зенкование; г — нарезания резьбы; д — комбинированная обработка ;. неподвижная опора;

Дата добавления: 2015-08-21; просмотров: 18024; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

сверление, рассверливание, зенкерование, развертывание

сверление применяют для обработки глухих и сквозных отверстий цилиндрических, конических и многогранных внутренних поверхностей.

Сверление и рассверливание обеспечивают точность обработки отверстий по 10-11-м квалитету и качество поверхности Rz 80 … 20 мкм (при обработке отверстий малого диаметра в цветных металлах и сплавах до Ra 2,5 мкм). Для получения более точных отверстий применяют зенкерование и развертывание.

Зенкерование, как и рассверливание, применяют для увеличение диаметра ранее полученного цилиндрических отверстия, а также для получения конических (конический зенкерами) и плоских (торца Зенкеровать) поверхностей. При зенкеровании после сверления получают точность по 9-10. м квалитетам, качество поверхности до Ra 2,5 мкм.

22-2 Сверление и рассверливание отверстий

Развертывание применяют для окончательной (чистовой0 обработки в основном цилиндрических отверстий, реже для чистовое обработки конических и торцовых поверхностей. Точность по 6-8 — м квалитетам. Качество поверхности Ra 2,5 … 0,32 мкм.

Отверстия обрабатывают различными Режущий инструмент: сверлами, зенкеры, зенковки, развертки, метчики. Все эти инструменты — осевые.

Обработка Этими инструментами осуществляется при главном вращательного движении инструмента или заготовки и при одном движении подачи (чаще инструмента) вдоль оси инструмента или обрабатываемое поверхности.

свёрла предназначены для сверления и рассверливания отверстий диаметром до 80 мм. Различают следующие типы сверл: цилиндрические с винтовой канавкой и конических хвостовиком (стандартные и удлиненные) сверла для рассверливания чугуна с пластинкой из твердого сплава; перовые для глубоких отверстий; полые для кольцевого сверления отверстий диаметром более 60 мм.

зенкеры предназначены для окончательной обработки просверленных отверстий по 11 12-13 квалитетам или для обработки гнезд с плоским дном под головки винтов и болтов. Зенкеры бывают следующих типов: со спиральным зубом, конических и цилиндрическим хвостовиком (быстрорежущие или с пластинками твердого сплава) со спиральным зубом (насадные и цельные) насадные, со вставнымы ножами, быстрорежущие; насадные, оснащенные твердым сплавом; для цилиндрических углублений (цельные и съемные) для зачистки торцовых поверхностей (пластинчатые или со вставнымы ножами) зенковки обратные со штифтовым замком, оснащенные пластинками твердого сплава; специальные для борштанг.

развертки предназначены для чистовое обработки отверстий с целью получения правильной формы и точных размеров по 6-7 и 8-9 квалитетам и шероховатости поверхности по 7-8 классам. Типы разверток следующие: цельные с цилиндрическим или конический хвостовик; насадные для сквозных и глухих отверстий; конические; специальные для оправок и борштанг.

метчики применяют для нарезания резьбы в отверстиях. Метчик представляет собой винт с прорезаннымы прямыми или винтовым канавками, образующих режущие кромки. Профиль резьбы должен соответствовать профилю нарезаемой резьбы.

Сверла бывают разных типов: перовые, спиральные, пушечный, кольцевые и комбинированные специальные. Сверла изготовляют из быстрорежущих, легированных и углеродистых сталей, а также их оснащают пластинками из твердых сплавов. Наибольшее распространение в промышленности получили спиральные сверла. Спиральные сверла изготовляют диаметром от 0,1 до 80 мм.

Спиральной сверло состоит из рабочей части, шейки, хвостовика для крепления сверла в шпинделе станка и лапки, служащей упором при выбиваниы сверла из гнезда шпинделя. Рабочая часть разделяется на режущую и направляющую. Режущая часть состоит из двух зубьев (перьев), образованных двумя канавками для отвода стружки; перемычки (сердцевины). средней части сверла, соединяющей оба зуба (пера) Двух передних поверхностей, по которым сбегает стружка, и двух задних поверхностей; двух ленточек для направления сверла и уменьшения его трения в стенки отверстия; двух главных режущих кромок, образованных пересечения передних и задних поверхностей и выполняющих основную работу резания; поперечной кромки (перемычки), образованной пересечения обеих задних поверхностей. На наружной поверхности сверла между краем ленточки и канавкой расположена идущая по винтовой косильной лески несколько углубленная часть — спинка зуба.

1 Конструктивные элементы 2 Работа сверла

спирально сверла 1. сверло, 2. стружка, 3. деталь.

К геометрическим параметрам режущей части сверла относятся: угол при вершине сверла, угол наклона винтовой канавки, передний и задний углы, угол наклона поперечной кромки (перемычки).

3 Геометрия спирально сверла

Угол при вершине сверла 2φ расположен между главными режущий кромками. Он оказывает большое влияние на работу сверла. Величина этого угла выбирается в зависимости от твердости обрабатываемом материала (от 80 до 140 °): для сталей, Чугунов и твердых бронз 2φ = 116 118 °; для латуней и мягких бронз 2φ = 130 °; для легких сплавов, Силумин, электронная и баббита 2φ = 140 °; для красной меди 2φ = 125 °; для эбонит и целлулоида 2φ = 80 90 °.

Чтобы повысить стойкость сверл диаметром от 12 мм и более, применяют двойную заточку сверл; при этом главные режущие кромки имеют форму ни прямой, как при обычной заточке, а ломаной косильной лески. Основной угол 2φ = 116 118 ° (для сталей и Чугунов), а второй угол 2φ = 70.75 °.

угол наклона винтовой канавки обозначается греческой буквой Omega (ω). С увеличением этого угла процесс резания протекает легче и улучшается выход стружки. Величина ω зависит от диаметра сверла. Для сверл диаметром 0,25. 9,9 мм ω = 18-28 °, для сверл диаметром 10 мм и более ω = 30 °.

Если рассечь спиральной сверло плоскостью, перпендикулярной главной режущей кромке, то мы увидим передний угол γ (Гамма). Передний угол γ в разных точках режущей кромки имеет разную величину: он больше в периферии сверла и заметно меньше в его оси. Так, если в наружного диаметра передний угол γ = 25 30 °, то в перемычки он близок к 0 °. Непостоянство величины переднего угла относится к недостаткам спирально сверла и является одной из причин неравномерно и быстрого его износа.

задний угол сверла α (альфа) предусмотрен для уменьшения трения задней поверхности в поверхность резания. Этот угол рассматривается в плоскости параллельной оси сверла. Величина заднего угла также изменяется по направлению от периферии к центру сверла: в периферии он равен 8. 12 °, а в оси α = 20 26 °.

Угол наклона поперечной кромки (Пси) для сверл диаметром 1-12 мм от 47 до 50 °. а для сверл диаметром более 12 мм = 55 °.

Зенкером обрабатывают отверстия, предварительно штампованные, литые или просверленные. Припуск под зенкерование (после сверления) составляет 0,5-3 мм на сторону. Зенкер выбирают в зависимости от обрабатываемом материала, вида (сквозной, ступенчатое, глухое) и диаметра отверстия и заданной точности обработки. Зенкер имеет три и более режущие кромки, поэтому при зенкеровании снимается более тонкая стружка и получаются более точные отверстия, чем при сверление; он прочнее сверла, благодаря чему подача при зенкеровании в 2,5-3 раза превосходит подачу при сверления. Зенкерование может быть как предварительной (перед развертывания), так и окончательной операцией. Кроме обработки отверстий зенкеры применяются для обработки торцовых поверхностей. Для повышения точности зенкерования (особенно при обработке литых или штампованных глубоких отверстий) рекомендуется предварительно расточить (резцом) отверстие к диаметра, равного диаметру зенкера на глубину, примерно равную половине длины рабочей части зенкера. Для обработки высокопрочных материалов (sв750 МПа) применяют зенкеры, оснащенные пластинами из твердого сплава. Скорость резания для Зенкеровать из быстрорежущих стали такая же, как и для сверл. Скорость резания твердосплавных Зенкеровать в 2-3 раза больше, чем Зенкеровать из быстрорежущих стали. При обработке высокопрочных материалов и литья по корке скорость резания твердосплавных Зенкеровать следует уменьшать на 20-30%.

Зенкер имеет большее число режущих кромок (три или четыре), чем спиральной сверло, и обеспечивает большую чистоту обработки отверстия.

Зенкование — это обработка выходной части отверстия (снятие заусенцев) для получения конических или цилиндрических углублений под потайные головки заклепок и винтов. Зенкование выполняют конической или цилиндрической зенковкой. Операции зенкования производят на сверлильном станке, как и сверление отверстий на требуемую глубину.

5 а. зенкер, б, в коническая 6 Работа зенкера:

и цилиндрическая зенковки 1-деталь, 2-зенкер

Главный угол в плане режущих кромок в большинстве случаев равен φ = 60 °. В быстрорежущих Зенкеровать, работающих по стали, и всех твердосплавных Зенкеровать рекомендуется создавать переходную кромку с углом φи = 30 ° и длиной 0,3-1 мм.

Геометрические параметры режущей части задаются обычно в сечении плоскостью, перпендикулярной к проекции режущей кромки на осевую плоскость зенкера. Передний угол выбирается в зависимости от свойств обрабатываемом материала: для стали 8-12 °, чугуна 6-10 °, легких и цветных металлов 25-30 °. Задний угол принимают равным 8-10 °.

Для правильной работы зенкера необходимо, чтоб биение главных кромок не превышало 0,05-0,06 мм.

угол наклона канавок к оси инструмента принимают в пределах ω = 10-20 °. Зенкеры диаметром 10-32 мм делают хвостовымы, а диаметром 25-80 мм — насадными.

Применение Зенкеровать, оснащенных пластинками из твердого сплава, позволяет значительно повысить производительность обработки. Пластинки твердого сплава могут напаиваться непосредственно в корпус зенкера или на вставной нож. Применение сборных конструкций дает возможность замены зубьев в случае их поломки, восстановления и регулирования размера зенкера и многократного использования корпуса. Во избежание выкрашивания твердого сплава на передней поверхности твердого сплава зачастую вводится отрицательная фаска (γ = -10 °, f = 0,2-0,3 мм).

Задняя поверхность режущей и калибрующе части зенкера, оснащение твердым сплавом, выполняется под двумя углами.

Для получения отверстий высокой точности и качества обрабатываемое поверхности применяют развертывание. Развертка имеет значительно больше режущих кромок, чем зенкер, поэтому при развертывания снимается более тонкая стружка и получаются более точные отверстия, чем при зенкеровании. Отверстия диаметром до 10 мм развертывают непосредственно после сверления. Перед развертывания отверстий большего диаметра их предварительно обрабатывают, а торец подрезают. Припуск под развертывание t = 0,15-0,5 мм для черновых разверток и 0,05-0,25 мм для чистовых разверток. При работе чистовымы развертки на токарных и токарно-револьверных станках применяют качающиеся оправки, Которые компенсирует несовпадение оси отверстия с осью развертки. Для того чтоб обеспечить высокое качество обработки, сверление, зенкерование (или растачивание) и развертывание отверстия производят за одну установку заготовки в патроне станка. Подача при развертывания стальных деталей 0,5-2 мм / об, а при развертывания чугунных деталей 1-4 мм / об. Скорость резания при развертывания 6-16 м / мин. Чем больше диаметр обрабатываемом отверстия, тем меньше скорость резания при одинаковой подаче, а при увеличении подачи скорость резания снижают.

Развертки бывают цилиндрические и конические. Конические развертки предназначены для развертывания конусных отверстий.

7 Развертки: цилиндрическая ручная,

На рабочей части развертки имеется от 6 до 14 нарезанных зубьев, вдоль которых расположены канавки; зубья служат для образования режущих кромок и отвода наружу снимаемое стружки. Нижняя конусная часть развертки снимает стружку, а верхняя — калибрующая- направляет развертку и окончательно калибрует отверстия.

Для более чистой обработки поверхности отверстий и охлаждения инструмента при развертывания просверленные отверстия в стали смазывают минеральным маслом, в меди — эмульсией, в алюминии — скипидаром, а в латуни и бронзе отверстия развертывают без смазывания.

Развертки бывают ручными или машинными, хвостовымы или насадными, цельным или сборнымы, из стали (легированной или быстрорежущих) или с пластинками из твердого сплава.

Ручные развертки, используемые при слесарных работах, отличаются малым углом в плане φ = 1-2 и большой длиной режущей части. Эти развертки изготавливают обычно из стали 9ХС.

Машинные развертки используются при работе на токарных, револьверных и сверлильных станках. Угол в плане на режущей части равен φ = 15 ° для вязких металлов и φ = 5 ° для хрупких металлов. На переднем конце режущей части снимается заходная фаска под углом 45 °, для направления развертки в отверстие, предохранения зубьев от выкрашивания в момент входа в отверстие и снятия завышенного припуска.

Калибрующая часть развертки служит для калибрования и зачистки отверстия и направления развертки при обработке. Зубья на калибрующе части имеют цилиндрическую ленточку, требующую очень тщательной доводки.

Для предупреждения огранки отверстия зубья развертки имеют неравномерную разбивку, поэтому заточка разверток в делительных приспособлениях невозможна.

Передний угол γ в разверток обычно равен нулю и только в черновых разверток или при обработке особо вязких материалов γ = 5-10 °. Задний угол на режущей части а = 8 °. Развертки, оснащенные твердым сплавом, затачиваются по задней поверхности под двумя задними углами α1 = 8 ° и α2 = 15 °.

Метчики — инструмент, який применяется для нарезания внутренних резьб.

Ручные метчики служат для нарезания резьбы вручную; используются в виде комплекта. Существуют комплекты из двух штук (черновой и чистовое метчики) и из трех штук (черновой, промежуточный и чистовое метчики).

Гаечные метчики (короткие, длинные и станочные) применяются для нарезания сквозных резьб.

Машинные метчики применяются на сверлильных и агрегатных станках, на станках-автоматах, для нарезания резьбы в деталях машин.

Для нарезания резьб большого диаметра применяются регулируемые (сборные) метчики.

Элементы метчики. Метчик состоит из следующих частей: рабочая часть и хвостовик; рабочая часть разделяется на заборную часть и калибровочную часть; хвостовик заканчивается квадратом, передающей крутящий момент метчики. Канавки метчики служат для образования передних и задних поверхностей режущих перьев и для отвода стружки.

Заборная часть метчиков срезает припуск на заготовке, а калибрующая часть предназначена для центрирования и направления Метчики в нарезаемом отверстия и для зачистки нарезаемой резьбы. Метчик имеет передние, задние и профильные поверхности и главные и профильные режущие лезвия.

Геометрические параметры метчиков включают: передний угол γ, який берется от 0º до 5º при обработке чугуна и бронзы, а для мягкой стали γ доходит до 15º; задний угол α, який колеблется от 6 до 12º; угол заборной части φ, определяющийся вычислением, он зависит от высоты нарезаемой резьбы и выбранной длины заборной части; угол обратного конуса φ, необходимый для предотвращение защемления Метчики в нарезаемой резьбе; понижение диаметра дается на 0,05 ÷ 0,1 мм на 100 мм длины метчики; угол наклона режущего лезвия λ затачивается на длине заборной части метчиков для направления стружки вперед по движению инструмента; величина λ берется в пределах от 7 до 10º.

Дата добавления: 2017-01-26; просмотров: 12937; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ