Сверление, зенкерование, развертывание

Сверление — один из распространенных способов получения глухих и

сквозных цилиндрических отверстий в сплошном материале с точностью 9-10 квалитетов и шероховатостью поверхности R_a 20—40мкм.

Если необходимо образовать отверстие более высокой точности, то после

сверления осуществляют зенкерование и развертывание его.

В сплошной заготовке отверстие выполняют сверлом.

При работе сверлами больших диаметров, (35—40 мм) из-за наличия у

вершины сверла перемычки большой толщины возникают значительные осевые усилия. Поэтому отверстие больших диаметров сверлят за два прохода—сначала сверлом меньшего диаметра, а затем требуемого. Чтобы перемычка второго сверла не участвовала в работе, а также для более равномерного распределения работы резания между обоими сверлами диаметр первого сверла обычно принимают равным d1≈(0,5-0,6)d2 где d2 — диаметр второго сверла.

Так как поперечная кромка сверла работает в неблагоприятных условиях и

является причиной резкого увеличения осевой силы ее подтачивают различными способами.

Подточка увеличивает передний угол поперечной кромки, уменьшает ее длину и тем самым снижает осевую силу резания. При сверлении отверстий малых диаметров (менее 6-8 мм) также приходится считаться с необходимостью уменьшения осевого усилия в связи с недостаточной прочностью и жесткостью сверла. В этих случаях целесообразно работать с большой скоростью резания при небольших подачах.

Отверстия большого диаметра (свыше 60—70 мм) целесообразно обрабатывать путем кольцевого сверления, так как при обычном сверлении в стружку уходит значительное количество металла. При использовании же кольцевого сверла большая часть металла остается в виде сердечника, пригодного для использования.

Различают два основных способа сверления. На станках сверлильной группы

движение резания и движение подачи осуществляет сверло, а на станках токарной группы — движение резания осуществляется при вращении обрабатываемой детали, а движение подачи—перемещения сверла.

При сверлении глубоких отверстий обработка часто производится при совместном встречном вращении детали и сверла.

Для уменьшения увода оси сверла при обработке отверстий в сплошном металле перед сверлением рекомендуется произвести центрование — засверливание углублений небольшой длины коротким и жестким сверлом. Угол при вершине ε1 у этого сверла должен быть меньше, чем у спирального (ε2). Обычно он составляет 90°. Предварительное центрование заготовок обеспечивает более точное направление сверла, так как его перемычка не будет участвовать в работе. Уменьшению увода оси сверла также способствует уменьшение осевого усилия. Поэтому целесообразно применять сверла с подточенной перемычкой, а при малых диаметрах их работать с малыми подачами и большими скоростями резания.

Совмещение центра сверла с центром обрабатываемого отверстия может производиться как по разметке, так и с помощью кондуктора.

При работе по кондуктору обычной точности точность расстояния между осями отверстий диаметром от 3 до 80 мм составляет ± (0,06— 0,20), мм, а при работе по кондуктору повышенной точности ± (0,04— 0,10) мм.

Одновременная обработка нескольких отверстий одной детали повышает производительность труда благодаря сокращению периода резания и затрат времени на смену режущего инструмента.

В крупносерийном и массовом производстве для одновременной обработки нескольких отверстий используют многошпиндельные сверлильные станки и многошпиндельные головки, в серийном—универсальные многошпиндельные сверлильные

Развертывание является основным способом чистовой обработки отверстий

диаметром до 400 мм 1-го, 2-го и 3-го классов точности. Развертыванию всегда предшествует сверление, зенкерование или растачивание.

Развертка снимает значительно меньший припуск, чем зенкер, имеет угол в

плане и большее число зубьев. Зубья развертки снимают стружку малой толщины и большой ширины, что позволяет применять при развертывании большие подачи.

Конструктивные особенности разверток таковы, что в процессе работы они

испытывают большие радиальные и незначительные осевые нагрузки. Поэтому развертки не обеспечивают точности направления оси отверстия,- они сами стремятся установиться по отверстию.

Для обеспечения точности направления оси отверстия перед развертыванием

необходимо расточить его резцом или другим инструментом с принудительным центрированием и точным направлением.

Закрепляться развертка должна таким образом, чтобы во время работы она

свободно устанавливалась по отверстию или имела точное направление. Это

достигается с помощью самоустанавливающихся патронов — качающихся и

плавающих. Иногда развертку направляют кондукторные втулки.

Принудительное направление применяют иногда для предотвращения разбивания короткого отверстия при входе и выходе развертки.

В зависимости от диаметра и требуемой точности отверстия развертывание

производят одной или двумя развертками. Отверстия 8 кв. получают однократным развертыванием, 7 кв.— двукратным. При обработке развертками можно получать отверстия и 6 кв., Для отверстий диаметром от 6 до 120 мм общий припуск на предварительное и чистовое развертывание составляет 0,2—0,4 мм. При предварительном развертывании снимается 80% величины припуска, а при чистовом—20%.

Шероховатость поверхности при развертывании достигает R_a 1,25÷0,32 мкм.

При развертывании выделяется большое количество тепла, что приводит к нагреву детали и вследствие этого к конусности обрабатываемого отверстия. Поэтому точность размеров отверстия будет выше при развертывании на больших подачах с обильным охлаждением.

Отверстия больших диаметров, короткие, глухие и с прерывистыми поверхностями, как правило, развертками не обрабатываются.

Чистовая обработка отверстий развертыванием применяется преимущественно в единичном и мелкосерийном производстве. Объясняется это тем, что стоимость изготовления разверток, допускающих небольшое число переточек, а также расходы на их переточку значительно повышают стоимость выполнения операции. Кроме того, стойкость разверток невелика—300—500 отверстий в чугунных деталях и 80—100—в стальных.

В крупносерийном и массовом производстве отверстия обрабатываются протягиванием.

Дата добавления: 2015-06-04