Сверление Зенкерование И Развертывание Отверстий

Содержание

Обработка отверстий конической формы

При помощи технологической операции развертывания могут обрабатываться и конические отверстия, которые до этого имели цилиндрическую форму или были просверлены с уступами, для чего использовались сверла разного диаметра. Выполнение предварительного отверстия с уступами в таких случаях позволяет оставлять меньший припуск для дальнейшего развертывания.

Осуществление развертывания конических отверстий практически ничем не отличается от технологической схемы обработки отверстий цилиндрической формы. Для выполнения такой технологической операции, как правило, используется черновой, промежуточный и чистовой инструмент.

сверление, зенкерование, развертывание, отверстие

Последовательность обработки конических отверстий

Для проверки результатов такого развертывания используют специальный конусный калибр. При этом проверка выполняется как по плоскости соприкосновения поверхностей сформированного отверстия и калибра, так и по глубине прохода контрольного инструмента.

Калибр конусный центровых отверстий (ККЦО)

Выполнение такой проверки проводят по следующей схеме.

  • На боковую поверхность конусного калибра вдоль его оси наносят несколько карандашных линий (обычно 3–4), располагая их на приблизительно одинаковом расстоянии друг от друга.
  • Используя небольшой нажим, калибр вставляют в конусное отверстие в детали.
  • Затем калибр проворачивают на 1/3 оборота.
  • Вынув калибр, контролируют состояние нанесенных на его поверхность карандашных линий.

О том, что операция развертывания выполнена качественно, свидетельствует равномерное стирание карандашных линий на всех участках боковой поверхности калибра.

Используемые СОЖ

При развертывании отверстий в заготовках, изготовленных из разных материалов, можно воспользоваться следующими рекомендациями по выбору СОЖ:

  • стали, относящиеся к категории углеродистых, конструкционных и инструментальных, – водный раствор мыла, эмульсия, осерненное масло, смесь масел;
  • чугун – может обрабатываться без СОЖ или с использованием керосина;
  • медь – эмульсия;
  • алюминий – эмульсия, смесь масел, чистый керосин, смесь керосина с терпентинным маслом, сурепное масло.
  • бронза – обрабатывается без использования СОЖ.

Составы СОЖ, используемых при развертывании отверстий в различных материалах

Развертывание отверстий – разновидности и особенности операции

Развертывание, которое является достаточно распространенной технологической операцией, выполняют в тех случаях, когда предварительно подготовленное отверстие в металлическом изделии необходимо довести до соответствия требуемым параметрам. К таким параметрам, в частности, относятся форма и размеры отверстия, шероховатость формирующей его поверхности.

Обработка отверстия шатуна раздвижной разверткой

Инструмент, при помощи которого развертывание выполняется вручную или с использованием сверлильного станка, получил название «развертка». Такой инструмент может быть:

  • ручным и машинным – в зависимости от того, каким образом используется;
  • цилиндрическим и коническим – в зависимости от собственной конфигурации и формы обрабатываемого отверстия;
  • хвостовым и насадным – по способу фиксации;
  • с равномерным и неравномерным расположением режущих зубьев по своей окружности для формирования обрабатываемых поверхностей с различной степенью шероховатости.

Типы разверток по металлу

Ручные и машинные инструменты, используемые для развертывания, имеют определенные различия в своей конструкции. Так, ручной инструмент для развертывания отличается удлиненными режущими кромками на своей рабочей части и хвостовиком квадратного сечения, при помощи которого развертка устанавливается в воротке. Конструкция машинного инструмента, позволяющего выполнять развертывание отверстий значительной глубины, отличается более короткой рабочей частью и более длинной шейкой.

При выборе развертки для обработки отверстий имеют значение следующие технические параметры:

  • тип инструмента (для выполнения чернового или чистового развертывания, ручной или машинный);
  • диаметр (в зависимости от геометрических параметров подвергаемого развертыванию отверстия).

Как правило, для чернового развертывания необходим припуск от одной десятой до пятнадцати сотых миллиметра, а для чистовой – от пяти сотых до одной десятой миллиметра.

Величины припусков под развертывание

Для того чтобы более подробно разобраться в том, как осуществляется развертывание, можно рассмотреть порядок осуществления такой технологической операции на конкретном примере. Чтобы получить отверстие диаметром 30 мм, сначала используют сверло диаметром 15 мм, затем рассверливают полученное отверстие до диаметра 29,8 мм. Его обрабатывают черновой разверткой с диаметром 29,95 мм, а после этого выполняют чистовую обработку, используя инструмент диаметром 30 мм, при помощи которого снимается припуск 0,05 мм.

Последовательность обработки отверстий

На то, насколько высокой точностью будет отличаться полученное при развертывании отверстие, а также на степень шероховатости его поверхности значительное влияние оказывают не только геометрические параметры используемого инструмента, но и тип смазочно-охлаждающей жидкости, применяемой при обработке. При развертывании отверстий в деталях из стали в качестве такой жидкости используют специальные эмульсии, смешанные с минеральным маслом. При обработке бронзовых и латунных деталей минеральные масла в состав СОЖ не добавляют.

Применение ручного инструмента

Ручноезенкерованиеи развертывание осуществляют по схожей схеме, которая подразумевает выполнение следующих технологических операций.

  • Исходя из параметров начального и конечного отверстия, выбирают инструмент для выполнения чернового и чистового развертывания.
  • Заготовку надежно фиксируют в тисках, если ее габариты позволяют это выполнить. Если она отличается значительными размерами, то ее не закрепляют перед развертыванием.
  • В отверстие в детали, которое предварительно было получено в процессе литья заготовки или ее сверления, вставляется инструмент для чернового развертывания.
  • На хвостовик инструмента, имеющий квадратную форму поперечного сечения, надевается вороток.
  • Наружная поверхность развертки и внутренняя поверхность отверстия смазываются специальной жидкостью.
  • Развертку, используя вороток, начинают вращать по направлению расположения ее режущих кромок. В ходе вращения инструмента, которое следует выполнять медленно, без резких движений, на его рабочую поверхность постоянно наносят смазочный материал. Вращая развертку, необходимо аккуратно подавать ее в сторону выполнения обработки, которая заканчивается после того, как с внутренней поверхности отверстия будет полностью снят слой металла, оставленный на припуск.
  • После того как черновое развертывание будет закончено, инструмент аккуратно извлекают, при этом не допускается выполнять его обратное вращение.
  • Вотверстие, обработанное черновой разверткой, помещают чистовой инструмент, на квадратный хвостовик которого также насаживают вороток.
  • Развертку для чистовой обработки вращают по часовой стрелке, при этом осуществляют такое вращение очень плавно и аккуратно, постоянно используя смазочный материал. Величина подачи инструмента, чтобы получить отверстие с требуемыми параметрами шероховатости внутренней поверхности, должна быть минимальной.
  • После завершения чистовой обработки развертку извлекают из отверстия и его геометрические параметры проверяют при помощи гладкого предельного калибра-пробки.

Приемы ручного развертывания

Как выполняется машинное развертывание

Для того чтобы выбрать режимы выполнения машинного развертывания, можно использовать специальные таблицы. Исходными параметрами при этом являются диаметр формируемого отверстия, марка обрабатываемого материала, а также материал, из которого изготовлена развертка. К основным режимам развертывания, выполняемого машинным способом, относятся скорость выполнения резания и частота, с которой должен вращаться шпиндель оборудования.

Некоторые нюансы машинного развертывания

Перед развертыванием машинным способом очень важно правильно подготовить оборудование. Состоит такая подготовка в следующем.

  • Конус хвостовика инструмента и посадочное отверстие в шпинделе станка тщательно протираются.
  • Развертка вставляется в шпиндель таким же образом, как и сверло с коническим хвостовиком.
  • Обрабатываемая деталь фиксируется на рабочем столе оборудования так, чтобы ось отверстия точно совпадала с осью используемого инструмента.

Обработка отверстия на станке твердосплавной разверткой

Сам процесс развертывания, для выполнения которого используется черновой и чистовой инструмент, выполняется в следующей последовательности:

  • Завершив сверление обрабатываемой заготовки, сверло в шпинделе сверлильного оборудования заменяют на черновую развертку.
  • Проводят черновое развертывание.
  • Черновой инструмент заменяют на чистовой и повторяют развертку отверстия.
  • После чистового развертывания инструмент выводят из зоны обработки, выключают электродвигатель станка и проверяют результат работы при помощи калибра-пробки.

Pereosnastka.ru

Обработка дерева и металла

Развертывание — это процесс чистовой обработки отверстий, обеспечивающей точность 7 —9-го квалитетов и шероховатость поверхности 7 —8-го классов. Инструмент для развертывания — развертки.

Развертывание отверстий производят на сверлильных и токарных станках или вручную Развертки, применяемые для ручного развертывания, называются ручными, а для станочного развертывания — машинными. Машинные развертки имеют более короткую рабочую часть.

По форме обрабатываемого отверстия развертки подразделяют на цилиндрические и конические. Ручные и машинные развертки состоят из трех основных частей: рабочей, шейки и хвостовика.

Рабочая часть развертки, на которой имеются расположенные по окружности зубья, в свою очередь делится на режущую, или заборную, часть, калибрующую цилиндрическую часть и обратный конус.

Режущая, или заборная, часть на конце имеет направляющий конус (скос под углом 45°), назначение которого состоит в снятии припуска наразвертываниеи предохранении вершины режущих кромок от забоин при развертывании.

Режущие кромки заборной части образуют с осью развертки угол при вершине 2Ф (для ручных разверток 0,5 — 1,5°, а для машинных 3-5° ).

Калибрующая часть предназначена для калибрования отверстия и направления развертки во время работы. Каждый зуб калибрующей части вдоль рабочей часта развертки заканчивается канавкой, благодаря которой образуются режущие кромки; кроме того, канавки служат для отвода стружки.

Обратный конус находится на калибрующей части ближе к хвостовику. Он служит для уменьшения грения развертки о поверхность отверстия и сохранения качества обрабатываемой поверхности при выходе развертки из отверстия.

Дистанционный урок по предмету ТЕХНОЛОГИЯ. «Механическоесверлениеметалла».

У ручных разверток величина обратного конуса от 0,05 до 0,10 мм, а у машинных — от 0,04 до 0,3 мм.

Шейка развертки находится за обратным конусом и предназначена для выхода фрезы при фрезеровании (нарезании) на развертках зубьев, а также шлифовального круга при заточке.

Хвостовик ручных разверток имеет квадрат для воротка. Хвостовик машинных разверток диаметром от 10—12 мм выполняют цилиндрическим, более коупных разверток — коническим.

READ  Какой Ратфиль Нужен Для Stihl 180

Центровые отверстия служат для установки развертки при ее изготовлении, а также при заточке и переточке зубьев.

Режущими элементами развертки являются зубья.

Зубья развертки определяются задним углом (6 —15° ; большие значения берутся для разверток больших диаметров), углом заострения (3, передним углом у (для черновых разверток от 0 до 10°. для чистовых – 0° ).

Углы заострения р и резания 5 определяют в зависимости от углов а и У.

Развертки изготовляют с равномерным и неравномерным распределением зубьев по окружности. При ручном развертывании применяют зубья с неравномерным распределением зубьев по окружности, например, у развертки, имеющей восемь зубьев, углы между зубьями будут: 42, 44, 46 и 48°. Такое распределение обеспечивает получение в отверстии более чистой поверхности, а главное ограничивает возможность образования так называемой огранки, т. е. получения отверстий не цилиндрической, а многогранной формы.

Если бы шаг развертки был равномерным, то при каждом повороте воротком развертки зубья останавливались в одном и том же месте, что неизбежно привело бы к получению волнистости (граненой) поверхности.

Машинные развертки изготовляют с равномерным распределением зубьев по окружности. Число зубьев разверток четное: 6, 8, 10 и т. д. Чем больше зубьев, чем выше качество обработки.

Ручные и машинные развертки выполняют с прямыми (прямозубые) и винтовыми (спиральные) канавками. По направлениям винтовых канавок они делятся на правые и левые.

При работе разверткой со спиральным зубом поверхность получается более чистая, чем при обработке с прямым зубом. Однако изготовление и особенно заточка разверток со спиральным зубом очень сложны, и поэтому такие развертки применяют только при развертывании отверстий, в которых имеются пазы или канавки.

Как конические, так и цилиндрические развертки изготовляют комплектами из двух или трех штук. В комплекте из двух штук одна развертка предварительная, а вторая чистовая. В комплекте из трех штук первая развертка черновая, или обдирочная, вторая получистовая и третья чистовая, придающая отверстию окончательные размеры и требуемую шероховатость.

Конические развертки работают в более тяжелых условиях, чем цилиндрические, поэтому у конических разверток на прямолинейных зубьях делают поперечные прорези для снятия стружки не всей длиной зуба, что значительно уменьшает усилия при резании. Причем поскольку черновая развертка снимает большой припуск, ее делают ступенчатой, в виде отдельных зубьев, которые при работе дробят стружку на мелкие части. На промежуточной развертке, которая снимает значительно меньшую стружку, прорези делают меньше и другого профиля. Чистовая развертка никаких струж-коломных канавок не имеет.

Ручные цилиндрические развертки применяют для развертывания отверстий диаметром от 3 до 60 мм. По степени точности они разделяются по номерам: 1,2 и 3.

Развертки машинные с цилиндрическим хвостовиком изготовляют трех типов: I, II и III. Развертки применяют для обработки отверстий 6 —8-го квалитетов. Они изготовляются диаметром 3 — 50 мм. Развертки закрепляют в самоцентрирующих патронах станков.

Развертки машинные с коническим хвостовиком типа II изготовляют диаметром от 10 до 18 мм и более короткой рабочей частью. Это развертки закрепляют непосредственно в шпинделе станка.

Развертка по металлу. Конструкция и назначение. Припуск под развертывание отверстий

Развертки машинные насадные типа III изготовляют диаметром 25 — 50 мм. Этими развертками обрабатывают отверстая 5 —6-го квалитетов.

Развертки машинные с квадратной головкой изготовляют диаметром 10 — 32 мм, предназначены для обработки отверстий по 6 —7-му квалитетам, закрепляют в патронах, допускающих покачивание и самоцентрирование разверток в отверстиях.

Развертки со вставными ножами типа I (насадные) имеют то же назначение, что и предыдущие, и изготовляют их диаметром 25—100 мм.

Развертки машинные, оснащенные пластинками из твердого сплава Т15К6, служат для обработки отверстий больших диаметров с высокой скоростью и большой точностью.

Кроме рассмотренных конструкций разверток широко применяют и другие развертки, повышающие точность и качество обработки отверстий.

Раздвижные (регулируемые) развертки применяют при развертывании отверстий диаметром от 24 до 80 мм. Они допускают увеличение диаметра на 0,25 — 0,5 мм.

Регулируемые развертки получили наибольшее распространение. Они состоят из корпуса, который служит довольно долго, и изготовляются из сравнительно недорогих конструкционных сталей и вставных ножей простой формы. Ножи делают из тонких пластинок, на них расходуется небольшое количество дорогостоящего металла. Их можно переставлять или раздвигать на больший диаметр, регулируя или затачивая до нужного размера. Когда ножи стачиваются и уже не обеспечивают надежного крепления, их заменяют новыми.

Для развертывания сквозных отверстий широко применяют разжимные развертки (рис. 246,6), ножи в которых крепятся или винтами, или в точно пригнанных пазах прижимаются ко дну паза конусными выточками концевых гаек, или же винтами, разжимающими корпус.

При работе развёрткой на станке часто бывают случаи, когда при жестко закрепленной развертке ось ее не совпадает с осью обрабатываемого отверстия, и поэтому развернутое отверстие получается неправильной формы. Это происходит при неисправном станке: ось вращения шпинделя не совпадает с осью отверстия (биение шпинделя).

Для повышения качества обработки и во избежание брака при развертывании отверстой применяют качающиеся оправки.

Качающаяся оправка закрепляется в шпинделе станка коническим хвостовиком. В отверстии корпуса крепится штифтом с зазором качающаяся часть оправки, которая упирается шариком в подпятник. Благодаря такому устройству качающаяся оправка с разверткой может легко принимать положение, совпадающее с осью развертываемого отверстия.

Для получения высокой точности отверстия применяют плавающие развертки, представляющие собой пластины, вставленные в точно обработанные пазы цилиндрической оправки. Наружные ребра пластины заточены так же, как и у зуба развертки. Для обеспечения регулирования пластаны делают составными. При работе плавающими развертками не нужна точная соосность обрабатываемого отверстия и шпинделя станка и, кроме того, точное отверстие получается даже при биении шпинделя, так как пластина своими ленточками центрируется по стенкам отверстия, перемещаясь в пазу оправки в поперечном направлении. Применение рациональной конструкции разверток не только обеспечивает высокое качество работы, но и значительно повышает производительность труда.

На некоторых машиностроительных заводах при развертывании конических отверстий на конусную часть развертки ставят ограничивающее стопорное кольцо, что исключает затрату. времени на измерение.

Для уменьшения нагрузки на развертку в процессе работы увеличивают длину ее заборной части в два раза. Это позволяет отказаться от применения второй развертки и повысить производительность и точность обработки.

Широко применяют комбинированный инструмент для одновременного сверления и зен-кования отверстия.

Сверло-зенкер, сверло-зенковка, сверло-развертка, зенкер-развертка позволяют совместить две операции и получить отверстие заданной формы, квалитета и шероховатости.

Сверлениеи развертывание отверстий, нарезание резьбы

Сверление отверстий

Отверстия в различных изделиях высверливают сверлами, устано в ленными в сверлильные станки, дрели, коловороты. В слесарном деле чаще вceгo применяются спиральные сверла, так как они легко сверлят и дают чистоеотверстиеболее точных размеров.

Спиральные сверла выпускаются стандартных диаметров с yглом заточки (угол при вершине сверла) большей частью в 116 о. Сверло с таким углом заточки пригодно для сверления как твердых, так и мягких материалов.

Существуют данные по заточке сверл для металлов различной твердости, однако изменение угла заточки вызывает необходимость изменения формы канавок для отвода стружок. Поэтому у спиральных сверл нежелательно изменять угол заточки, так как это при водит к быстрому износу инструмента.

Сверла затачивают на специальных станках или вручную на наждачном кpyгe. Правильность заточки проверяют по специальному шаблону. У хорошо заточенного сверла режущие кромки должны быть совершенно одинаковой длины и расположены под одинаковым углом к оси сверла. Середина перемычки должна находиться на оси сверла и образовывать с режущей кромкой угол в 55 о.

Задний угол заточки шаблоном не проверяют, однако он должен быть равен 6 о у наружной поверхности сверла и увеличиваться по направлению к eгo оси до 20 о. При несоблюдении этих правил заточки сверло будет бить, уходить в сторону, плохо брать стружку и быстро нагреваться, а полученное отверстие будет неправильным.

Сверла (слева. спиральное, справо. перовое)

При отсутствии спиральных сверл нужного диаметра или длины можно употреблять сверла перовые. Их легко изготовить самостоятельно из прутка угледистой инструментальной стали. Для этого пруток необходимых размеров нагревают и расплющивают на одном конце в виде лопатки.

Этот конец закаливают, а затем затачивают на наждачном круге так, чтобы при вершине сверла образовались режущие кромки под нужным углом заточки. Для сверления стали угол заточки берется равным 120 о. для латуни. 90 о. для алюминия 80 о.

Для высверливания отверстия выбранное сверло вставляют до отказав патрон дрели и слегка зажимают. Затем проверяют, чтобы сверло не било при вращении, и зажимают в патроне возможно сильнее.

Перед началом сверления необходимо углубить каждый центр намеченных отверстий путем повторного кернения, а затем изделие закрепить в тисках на верстаке так, чтобы оно не гнулось и не перемещалось в процессе сверления.

Сверло, сначала нужно установить перпендикулярно к поверхности изделия, затем, медленно и осторожно высверлив небольшое углубление, проверить, совпало ли сверло с центром накернения.

Если оно отошло от центра, то надо произвести более глубокое накернение либо прорубить крейцмейселем две-три лучевые канавки от центра углублении в ту сторону, куда надо подать сверло. В этом случае сверло будет брать большую стружку там, где нанесены канавки, и переместится в нужную сторону.

Если на этот раз получится эксцентричность, то необходимо произвести новое накернение, просверлить отверстие тонким сверлом, а затем сверлом нужного диаметра. Нажим на сверло должен быть таким, чтобы оно подавало равномерную стружку. При выходе сверла из металла необходимо уменьшить нажим, так как в этот момент сверло захватывает большую стружку и может сломаться.

При сверлении глубоких отверстий необходимо чаще вынимать сверло и освобождать eгo от застрявших стружек. Кроме того, для уменьшения нагрева сверла нужно кисточкой вносить в отверстие капли смазки. При этом получится более чистое и точных размеров отверстие.

READ  Мотокультиватор Крот Замена Двигателя

При сверлении стали, ковкого чугуна, красной меди и латуни применяется минеральное масло или мыльная вода, а при сверлении алюминия мыльная вода и керосин. Серый чугун и бронзу сверлят всухую.

Большое отверстие сверлится в два перехода. Вначале отверстие сверлят сверлом малого диаметра, а затем сверлом нужного диаметра. Такой метод вызван тем, что сверла меньшегo диаметра легче устанавливаются в точке сверления. Кроме тoгo, отверстие получается более правильным и более точных размеров.

Особенно осторожно нужно работать электрической дрелью с тонкими и длинными сверлами. В таких случаях работающему необходимо принять удобное и устойчивое положение. Дрель нужно направить так, чтобы ось сверла совпадала с осью будущего отверстия.

Желательно закончить сверление с одногo раза, не вынимая сверла из отверстия и не отклоняя дрель в сторону, так как малейший наклон дрели ведет к поломке сверла. В этом случае подача нужна очень малая, а если дрель находится вертикальном положении, то подачу сверла осуществляют тяжестью собственного веса дрели.

При сверлении больших и фигурных отверстий в листовом металле предварительно высверливают ряд маленьких отверстий одно возле другого так, чтобы они почти доходили до разметочной косильной лески. Промежутки между этими отверстиями прорубают крейцмейселем, а неровности спиливают напильником. Отверстия в деталях цилиндрической формы высверливают на подставке с вырезанным углублением.

Развертывание отверстий

Развертыванием называют технологический процесс обработки отверстий разверткой. Развертывание отверстий производится при сборке деталей, когда требуется отверстие несколько большего диаметра или большая точность и чистота eгo отделки, например для калибровки отверстии втулок.

В слесарном деле применяются ручные развертки цилиндрической и конусной формы. Ручные развертки имеют большую заборную (рабочую) часть, а хвост их имеет квадрат для надевания воротка.

Конусные развертки применяются для зачистки и правки конусных отверстий. Конусными развертками удобно также расширять отверстия в листовом материале, в шасси блоков. Развертки изготавливаются комплектно, по три штуки в комплекте (черновая, переходная и чистовая) или по две (переходная и чистовая).

Расширение отверстий на конус для потайных головок шурупов, винтов и заклепок производится конической зенковкой.

Вращать развертку при ручной работе следует воротком, для чего оставить ее в квадратное отверстие воротка.

Перед применением развертки необходимо проверить на ощупь все ее резцы и при обнаружении заусениц устранить их. Для получения отверстия точных размеров предварительно высверливают отверстие сверлом, диаметр которого меньше требующегося диаметра отверстия на 0,2. 0,4 мм, что обспечивает запас материала на развертывание.

Изделие зажимают в тисках таким образом, чтобы отверстие находилось в вертикальном положении. Затем переходную развертку оставляют нижней частью в отверстие и вращают ее воротком в сторону направления острия зубцов. Для получения отверстия более точных размеров после переходной развертки применяют чистовую. Вращать развертку необходимо с нажимом, прогоняют через отверстие. Нельзя вращать развертку в обратную сторону.

Нарезка резьбы

В ремонтном деле резьбу нарезают в основном вручную. Для нарезки внутренней резьбы служат метчики, а для нарезки внешней резьбы плашки и винтовальные доски.

Набор для слесарных работ:

Нарезка внутренней резьбы

Метчики по способу применения разделяются на ручные (слесарные) и машинные.

Ручные метчики выпускаются комплектами. В комплект входят три метчика: черновой (первый), средний (второй) и чистовой (третий). Все три метчика изготовлены так, чтобы толщина стружки, срезаемой каждым метчиком, была более или менее одинаковой. Третий метчик применяется последним для отделки и калибровки резьбы.

Очень важно правильно выбрать диаметр сверла для сверления отверстий под резьбу.

Для нарезки резьбы в таких мягких металлах, как медь или алюминий, диаметр отверстия необходимо брать несколько большим, так как при нарезке, такие металлы выдавливаются, вызывая заедание метчика и задирание резьбы.

Резьбу нарезают следующим образом: изделие зажимают в тиски, а вотверстиевозможно точнее вставляют конец первoгo метчика и нажимают на нeгo при помощи воротка.

В начале работы вороток берут правой рукой, обхватывая метчик большим, средним и указательным пальцами, и с небольшим нажимом медленно вращают метчик по часовой стрелке, сохраняя eгo вертикальное положение. Как только метчик начнет забирать стружку, переходят на вращение обеими руками. Сделав один оборот вправо, делают полоборота влево и т. д. Пройдя отверстие первым метчиком, заменяют eгo вторым, а затем третьим.

При длине нарезки до 5 мм обходятся только первым и третьим метчиками, а для нарезки менее точных резьб достаточно применить два первых метчика. При нарезке глубоких отверстий следует чаще вывинчивать метчик и очищать eгo кисточкой от стружек, а место нарезки смазывать двумя-тремя каплями масла. Отверстия в бронзе и сером чугуне нарезают всухую.

Нарезка наружной резьбы

Для нарезки наружной резьбы служат плашки и винтовальные доски. Плашки бывают круглые (разрезные и неразрезные). Их называют еще лерками. Для работы плашку вставляют в специальный клупп с прижимными винтами.

Нарезка резьбы круглыми плашками и винтовальными досками производится также, как и метчиками. При нарезке плашками важно, чтобы диаметр стержня был немного меньше наружного диаметра нарезки плашек.

Болт для нарезки закрепляют в тисках и сверху слегка закругляют напильником для лучшего схватывания плашкой. Смазав болт маслом, надевают сверху плашку и, сильно нажимая на нее, одновременно поворачивают клупп вправо. Как только плaшка возьмет стружку, клупп вращают так же, как при работе с метчиком, т. е. после каждогo полного оборота делают пол-оборота назад. Резьбу нарезают за один-два прохода.

Сверление,зенкерованиеи развертывание отверстий.

Сверлениемназывается процесс образования отверстия в сплошном материале режущим инструментом – сверлом. Точность обработки не превышает 11…12-го квалитетов и шероховатость поверхности Rz=25…80 мкм. Сверление применяют для получения неответственных отверстий, служащих для облегчения деталей, отверстий под крепежные болты, заклепки, шпильки и т.п., отверстий, предназначенных для дальнейшей обработки: рассверливание, зенкерование, развертывание, нарезания резьбы.

Рассверливаниемназывается операция по увеличению диаметра ранее просверленного отверстия сверлом большего диаметра. Обычно ее выполняют, когда в сплошном металле нужно получить отверстие диаметром более 25 мм. Разница диаметров первого и второго сверла составляет примерно 10…15мм.

а.сверление;б. рассверливание;в. зенкерование;г. растачивание;д.зенкование;е.развертывание;жпроглаживание;з. нарезание внутренней резьбы;ицекование (подрезка) торцов;к. вырезание дисков (шайб);л. проточка внутренних канавок Рисунок 7.1. Работы, выполняемые на сверлильных станках

22-3 Зенкерование, цекование и развертывание цилиндрических отверстий.

Рабочая часть сверла состоит из режущей и направляющей части. Режущая часть сверла (рис. 7.3, а) имеет два зуба с режущими кромками 2 и 6, расположенными под углом 2φ, две канавки 5 и 9 для выхода стружки, две задние поверхности 4 и 8, поперечную режущую кромку (перемычку) 1, наклоненную под углом ψ=55 0. Зуб сверла имеет форму клина с соответствующими углами (рис. 7.3, б). Передний угол γ сверла в каждой точке режущей кромки является величиной переменной и по мере приближения к центру сверла уменьшается. Задний угол α увеличивается по направлению от периферии к центру сверла.

Рисунок 7.3 Части и элементы спиральных сверл с коническим и цилиндрическим хвостовиками
а. перовые;б. спиральные с цилиндрическим хвостовиком;в. спиральные с коническим хвостовиком;г. центровые;д. комбинированное сверло-зенкер Рисунок 7.2 Различные конструкции сверл

Для увеличения диаметра отверстия, полученного сверлением, литьем или штамповкой, а также для получения конических и цилиндрических углублений, зачистки торцовых поверхностей бобышек и ступиц применяют следующие технологические операции: зенкерование, зенкование и цекование (рис.7.4).

Зенкерованием называется процесс обработки предварительно просверленных, штампованных, литых отверстий в целях придания им более правильной геометрической формы (устранение отклонения от круглости и других дефектов), достижения более высокой точности (9. 11-го квалитетов) и снижения шероховатости поверхности до Rа=1,25. 2,5 мкм. Эта обработка может быть либо окончательной, либо промежуточной (получистовой) перед развертыванием, дающим еще более точные отверстия (6. 9-го квалитетов) и шероховатость поверхности до Ra=0,16. 1,25 мкм. При обработке точных отверстий диаметром менее 12 мм вместо зенкерования применяют сразуразвертывание.

Рисунок 7.4 Конструкции и элементы зенкеров

Зенкованиемназывается процесс обработки специальным инструментом- зенковками конических углублений и фасок под головки болтов, винтов, заклепок. В отличие от зенкеров зенковки имеют режущие зубья на торце иногда и направляющие цапфы, которыми зенковки вводятся в просверленноеотверстие, что обеспечивает совпадение оси отверстия и образованного зенковкой углубления под головку винта. Крепление зенкеров и зенковок на сверлильных станках ничем не отличается от крепления сверл.

Развертываниемназывается процесс окончательной чистовой обработки отверстий, обеспечивающий высокую точность размеров и шероховатость поверхности в пределах Ra=1,25. 0,16 мкм.Развертываниеотверстий выполняют как на сверлильных и других металлообрабатывающих станках, так и вручную при слесарной и слесарно-сборочной обработке. Ручные развертки (рис.7.5, а) – с прямым и винтовым зубом, насадная, регулируемая – снабжены квадратным концом на хвостовике для вращения их с помощью воротка.

Страницы работы

Сверление,зенкерование, развертывание отверстий и нарезание резьбы на радиально-сверлильном станке

Фрагмент текста работы

операция получения глухих и сквозных отверстий в сплошном материале сверлами различных типов. Наиболее часто с этой целью применяют спиральные сверла, которые позволяют сверлить отверстия в диапазоне диаметров от 0,25 до 80 мм (рис. 1.20,а). Точность просверленных отверстий в связи с малой жесткостью инструмента, значительными осевыми силами резания и неуравновешенностью радиальных сил не высока и соответствует 12–14 квалитетам точности. Высота микронеровностей профиля обработанной поверхности отверстия превышает значенияRа6,3 мкм.

С использованием сверла можно увеличить диаметр уже имеющегося отверстия. Такой вид обработки называют рассверливанием (рис. 1.20,б).

Зенкерование— метод обработки предварительно просверленного, штампованного или литого отверстия зенкером в целях достижения более правильной геометрической формы отверстия, прямолинейности оси, повышения точности и снижения шероховатости поверхности (рис. 1.20,в). Зенкерование обеспечивает 10–12 квалитеты точности обработки отверстия и шероховатость поверхности по параметруRaв пределах 1,25–12,5 мкм. Этот технологический метод может быть использован для окончательной обработки или для получистовой обработки отверстия перед развертыванием.

READ  Сверление отверстий в трубе металлической

Режущие инструменты для обработки отверстий

Спиральное сверло(рис. 1.21,а) состоит из рабочей части1, шейки2, хвостовика3и лапки4. Рабочую часть сверла подразделяют на режущую5, несущую главные режущие кромки инструмента3,4,и на направляющую часть6. Сверло имеет два режущих лезвия (пера), поверхности которых5и6являются винтовыми поверхностями стружечных канавок7и8. По этим поверхностям, называемыми передними, в процессе сверления движется стружка.

а– спиральное сверло с коническим хвостовиком;б– хвостовой зенкер;в– хвостовая машинная развертка;г– метчик

На направляющей части сверла вдоль винтовой канавки расположены две узкие ленточки1и2, обеспечивающие направление движения сверла при резании. Пересечение перьев сверла формирует его вершину в виде поперечной режущей кромки9.

Хвостовик3необходим для установки сверла в шпинделе станка. Лапка4, расположенная в конце хвостовика, служит упором при выбивании сверла из отверстия шпинделя.

Зенкер.По своей конструкции зенкеры бывают цельными и сборными, насадными и хвостовыми. На рис. 1.21,бизображен цельный хвостовой зенкер. Основными его элементами являются рабочая часть1, состоящая в свою очередь из режущей5и калибрующей6частей, шейка2, хвостовик3и лапка4.

Хвостовой зенкер в отличие от спирального сверла имеет три или четыре режущих зуба с режущими кромками, расположенными на режущей части, и не содержит поперечной кромки.

Увеличение точности обработки, достигаемое зенкером, обеспечивается его большей, чем у сверла, жесткостью и меньшей глубиной резания.

Развертка –инструмент для чистовой обработки отверстий. Основное отличие развертки (рис. 1.21,в) от зенкера заключается в том, что она имеет большее число режущих зубьев (6–14), которые, срезая небольшие слои материала, обеспечивают повышенный по отношению к обработке зенкером квалитет точности отверстия.

Развертки подразделяют на машинные и ручные. Последние предназначены для обработки отверстий вручную. Машинные развертки по способу установки на станке делят на хвостовые и насадные, по конструкции рабочей части – на цельные и сборные. Конструктивными элементами хвостовой развертки являются рабочая часть1, шейка

Сверление, развертывание, зенкование отверстий

Сверление является наиболее распространенным методом получения отверстий в сплошном материале.

Режимы резания при сверлении

Для сверления отверстий применяют спиральные сверла, изготовленные из инструментальных сталей, из быстрорежущих сталей, а также из твердых сплавов.

Для сверл из быстрорежущих сталей скорость резания v=25-35 м/мин, для сверл из инструментальных сталей v=12-18 м/мин, для твердосплавных сверл v=50-70 м/мин. При этом большие значения скорости резания принимаются при увеличении диаметра сверла и уменьшении подачи.

Стандартные сверла имеют угол при вершине 118 градусов, однако для обработки более твердых материалов (и более глубоких отверстий) рекомендуется применять сверла с углом при вершине 135 градусов.

Сверла с коническими хвостовиками устанавливают непосредственно в конусное отверстие пиноли задней бабки, а если размеры конусов не совпадают, то используют переходные втулки. Для крепления сверл с цилиндрическими хвостовиками (диаметром до 16 мм) применяют сверлильные кулачковые патроны (рис. 1), которые устанавливаются в пиноли задней бабки. Сверло закрепляется кулачками 6, которые могут сводиться и разводиться, перемещаясь в пазах корпуса 2. На концах кулачков выполнены рейки, которые находятся в зацеплении с резьбой на внутренней поверхности кольца 4. От ключа 5, через коническую передачу приводится во вращение втулка 3 с кольцом 4, по резьбе которого кулачки 6 перемещаются вверх или вниз и одновременно в радиальном направлении. Для установки в пиноли задней бабки патроны снабжаются коническими хвостовиками 1.

Охлаждение при сверлении

Для уменьшения трения инструмента о стенки отверстиясверлениепроизводят с подводом смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), особенно при обработке стальных и алюминиевых заготовок. Чугунные, латунные и бронзовые заготовки можно сверлить без охлаждения. Охлаждение при сверлении понижает температуру сверла, нагревающегося от теплоты резания и трения о стенки отверстия, уменьшает трение сверла об эти стенки и, наконец, способствует удалению стружки. Применение СОЖ позволяет повысить скорость резания в 1,4-1,5 раза.

В качестве СОЖ используются раствор эмульсии (для конструкционных сталей), компаундированные масла (для легированных сталей), раствор эмульсии и керосин (для чугуна и алюминиевых сплавов). Если на станке охлаждение не предусмотрено, то в качестве СОЖ используют смесь машинного масла с керосином.

Сохранность инструмента при сверлении

Для сохранности инструмента при сверлении следует работать с максимально допустимыми скоростями резания и с минимально допустимыми подачами. При сверлении на проход в момент выхода сверла из заготовки необходимо резко снизить подачу во избежание поломки сверла.

Необходимо быть особенно осторожным, когда глубина обрабатываемого отверстия больше длины рабочей части сверла. Если вся винтовая канавка сверла окажется в отверстии, то стружка, образующаяся при сверлении, не будет иметь выхода, заполнит канавки и сверло сломается. В таких случаях время от времени следует выводить сверло из отверстия и удалять стружку как из отверстия, так и из канавок сверла.

При неправильно заточенном сверле получается косое отверстие с большой шероховатостью поверхности. Кроме того, при работе недостаточно заточенным (тупым) сверлом у выходной части отверстия образуются заусенцы. Неодинаковая длина режущих кромок и несимметричная их заточка, эксцентричное расположение перемычки и различная ширина ленточек вызывают защемление сверла в отверстии, что увеличивает силы трения и приводит к поломке инструмента.

Повышение эффективности сверления

Для повышения эффективности работы спиральными сверлами используют следующие способы:

  • подточка поперечной кромки,
  • изменение угла при вершине,
  • подточка ленточки,
  • двойная заточка,
  • предварительное рассверливание отверстий и др.

Точность и шероховатость поверхности, получаемые при сверлении

Диаметр отверстия при сверлении получается несколько больше диаметра сверла. Это объясняется тем, что сверло уводит в сторону от оси отверстия даже при незначительных неправильностях, допущенных при заточке сверла и его установке на станке, а также при неравномерной твердости обрабатываемого материала.

Рассверливание отверстий

При сверлении отверстий большого диаметра усилие подачи может оказаться чрезмерно большим, что весьма утомительно для рабочего. Иногда при работе такими сверлами мощность станка может оказаться недостаточной. В таких случаях образование отверстий производится последовательно двумя сверлами разных диаметров, соотношение которых должно быть таким, чтобы диаметр первого сверла был больше длины поперечной кромки второго сверла. При этом условии поперечная кромка второго сверла не участвует в резании, вследствие чего значительно уменьшается усилие, необходимое для осуществления подачи, и, что очень важно, уменьшается увод сверла в сторону от оси обрабатываемого отверстия.

На практике принято диаметр первого сверла брать равным примерно половине второго, что обеспечивает благоприятные условия износа сверла и равномерное распределение силы подачи при работе обоих сверл.

Рассверливание позволяет получить более точные отверстия и уменьшить увод сверла от оси детали. Режимы резания при рассверливании отверстий те же, что и при сверлении.

Зенкерование

Более производительным по сравнению со спиральным сверлом инструментом для увеличения диаметра отверстий, полученных сверлением отливкой или штамповкой, являетсязенкер.

Зенкеры изготовляются из быстрорежущей стали, реже для тяжелых условий резания, оснащаются пластинками из твердого сплава.

Зенкеры с коническим хвостовиком используются для обработки отверстий диаметром от 10 до 40 мм. По внешнему виду они несколько похожи на спиральные сверла, но имеют три винтовые канавки и, следовательно, три режущие кромки, что увеличивает жесткость их конструкции, позволяет повышать режимы резания по сравнению с рассверливанием, а следовательно, и производительность.

Насадные зенкеры — цельный и оснащенный пластинками твердого сплава — применяются для обработки отверстий диаметром от 32 до 80 мм. Такие зенкеры имеют четыре винтовые канавки и, следовательно, четыре режущие кромки. Они крепятся в пиноли задней бабки станка при помощи оправки, на которой центрируются коническим отверстием. Для обработки больших отверстий диаметром от 50 до 100 мм насадные зенкеры изготовляются со вставными ножами.

Для предупреждения провертывания зенкера во время работы на оправке делаются два выступа (шпонки), которые входят в соответствующие пазы зенкера.

Преимущества зенкования

Диаметр отверстия, обработанного зенкером, снимающим небольшой припуск и направляемым тремя (или четырьмя) ленточками, получается точнее, чем при сверлении. Отсутствие увода зенкера в сторону от оси обрабатываемого отверстия обеспечивает прямолинейность последней лучше, чем при работе сверлом. Для уменьшения увода зенкера, в особенности при обработке отлитых или прошитых глубоких отверстий, следует перед зенкерованием растачивать их резцом до диаметра зенкера на глубину, примерно равную половине длины зенкера.

Зенкер прочнее сверла, поэтому подачи (на оборот обрабатываемой детали) при зенкеровании могут быть больше, чем при сверлении. В то же время зенкер в сравнении со сверлом имеет большее количество режущих кромок, поэтому толщина стружки, снимаемой каждой из кромок, получается меньше толщины стружки при сверлении. Благодаря этому поверхность отверстия, обработанного зенкером, получается чище. Это позволяет использовать зенкеры не только для черновой, но и для получистовой обработки отверстий после сверла, чернового зенкера или чернового резца — перед развертыванием и даже для окончательной обработки отверстий.

Другие статьи по сходной тематике

Основные понятия о токарной обработке и токарных станках.

Стали марок AISI 409, 430, 439 — аналоги отечественных марок 08×13, 12×17 и 08×17Т

Гидравлические гильотинные ножницы, гильотинные ножницы с ЧПУ для раскроя и обработки листовых материалов.

Правила нанесения обозначений шероховатости поверхностей на чертежах