И оснастка

Технология обработки на сверлильных станках

На сверлильных станках можно выполнять не только сверле­ние, но и другие технологические операции дальнейшей обработ­ки отверстий. На современных сверлильных станках осуществляют следующие работы:

• сверление сквозных и глухих отверстий (рис. 6.7, а);

• рассверливание отверстий на больший диаметр (рис. 6.7, б);

• зенкерование, выполняемое для получения отверстия с вы­сокими квалитетом и параметром шероховатости поверхности

(рис. 6.7, в);

• зенкование, выполняемое для образования в основании про­сверленного отверстия гнезд с плоским дном под головки винтов и болтов (рис. 6.7, г);

Рис. 6.7. Работы, выполняемые на сверлильных станках:

а - сверление; б - рассверливание, в - зенкерование; г - зенкование; д -развертывание; е - раскатывание; ж - нарезание внутренней резьбы; з - подре­зание (цекование) торцов

• развертывание цилиндрических и конических отверстий, обес­печивающее высокую точность и шероховатость обрабатываемой поверхности (рис. 6.7, д);

• раскатывание отверстий специальными оправками со сталь­ными закаленными роликами или шариками для получения плот­ной и гладкой поверхности отверстия, а также шероховатости Ra 0,63...0,08мкм (рис. 6.7, е);

• нарезание внутренних резьб метчиками (рис. 6.7, ж);

• подрезание (цекование) торцов наружных и внутренних при­ливов для получения ровной поверхности, перпендикулярной к оси отверстия (рис. 6.7, з).

Технологические возможности сверлильных станков не исчер­пываются перечисленными работами. На них можно развальцовы­вать полые заклепки, обрабатывать многогранные отверстия, а также выполнять другие операции.

Отверстия на сверлильных станках обрабатывают различными режущими инструментами: сверлами, зенкерами, зенков­ками, развертками, резцами и метчиками.

Для крепления сверл, разверток, зенкеров и других режущих инструментов в шпинделе сверлильного станка применяют следу­ющие вспомогательные инструменты: переходные сверлильные втулки, сверлильные патроны, оправки и т.д.

Переходные конические втулки служат для крепле­ния режущего инструмента с коническим хвостовиком, когда номер конуса хвостовика инструмента не соответствует номеру конуса в шпинделе станка, например на токарно-винторезных станках (см. гл. 4).

Наружные и внутренние поверхности переходных втулок вы­полняют с конусом Морзе семи номеров от (0 до 6) по ГОСТ 8522—70. Втулку вместе со сверлом вставляют в конусное гнездо шпинделя станка. Если одной втулки недостаточно, то при­меняют несколько переходных втулок, вставляя одну в другую.

Сверлильные патроны используют для крепления ре­жущих инструментов с цилиндрическим хвостовиком диаметром до 20 мм.

В трехкулачковом сверлильном патроне инструменты закреп­ляют ключом (рис. 6.8, а). Внутри корпуса патрона (рис. 6.8, б) наклонно расположены три кулачка 1 с резьбами, объединенные гайкой 2. Обойму 3 вращают специальным ключом 4, вставлен­ным в отверстие корпуса патрона. При вращении обоймы по часо­вой стрелке одновременно с ней вращается гайка.

Зажимные кулачки, опускаясь вниз, постепенно сходятся и зажимают цилиндрический хвостовик сверла или другого режущего инструмента. При вращении обоймы против

Рис. 6.8. Сверлильный патрон для закрепления сверл с цилиндрическим

хвостовиком:

а - общий вид патрона с ключом для зажима заготовки; б - устройство патрона: 7 - кулачки; 2 - гайка; 3 - обойма; 4 – ключ

часовой стрел­ки кулачки, поднимаясь вверх, расходятся и освобождают зажа­тый инструмент.

В двухкулачковом сверлильном патроне хвостовик инструмента зажимают, перемещая в Т-образных пазах корпуса два кулачка. Эти кулачки сближают и разводят ключом при помощи винта, имеющего правую и левую резьбу.

Для зажима сверл малого диаметра с цилиндрическими хвос­товиками часто используют цанговые патроны.

Быстросменные сверлильные патроны применяют для сокра­щения вспомогательного времени при работе на сверлильных стан­ках. Они позволяют быстро менять режущий инструмент, не вы­ключая станок. Один из таких патронов, предназначенный для крепления режущих инструментов с коническими хвостовиками, изображен на рис. 6.9, а. Для крепления сверл с цилиндрически­ми хвостовиками в коническое отверстие 6 патрона вставляют пе­реходную коническую разрезную втулку (рис. 6.9, б). В последнее время в серийном и массовом производствах широко применяют такие втулки для крепления сверл с цилиндрическими хвостови­ками диаметром до 10 мм. Эта втулка, вставленная в шпиндель сверлильного станка, обеспечивает прочное закрепление сверла.

Самоустанавливающиеся сверлильные патроны применяют при обработке предварительно просверленных отверстий. Патроны позволяют центрировать режущий инструмент по оси обрабаты­ваемого отверстия.

Предохранительные патроны служат для крепления метчиков при нарезании резьбы на сверлильных станках. Применение таких патронов улучшает качество нарезаемой резьбы и предохраняет метчик от поломок (рис. 6.10). Ведущая кулачковая полумуфта 5 пружиной 6 прижимается к ведомым полумуфтам 2 я 4, свободно сидящим на оправке 7. При этом кулачки 3, расположенные на торце полумуфты 4, входят во впадины полумуфт 2 и 5 и приво­дят их в движение. По окончании нарезания резьбы в отверстии полумуфты 2 и 4 вместе с метчиком прекращают вращение, а полумуфта 5, выйдя из зацепления с полумуфтами 2 и 4 и про­должая вращаться, начинает проскальзывать (щелкать). Метчик

из нарезанного отверстия вывертывают обратным вращением шпин­деля станка. Кольцо 1 служит для закрепления метчика в патроне.

Реверсивные патроны используют при нарезании резьбы на сверлильном станке, который не имеет реверса (устройства для переключения на обратное вращение шпинделя). С их помощью метчики вывертывают из нарезанного отверстия.

Для разверток, закрепляемых в шпинделе сверлильного стан­ка, применяют качающиеся оправки, позволяющие инст­рументу занимать положение, совпадающее с осью обрабатывае­мого отверстия.

Удалять режущий инструмент, переходные втулки и сверлиль­ные патроны из отверстия шпинделя станка рекомендуется с по­мощью специальных клиньев (рис. 6.11)

Рис. 6.9. Быстросменный сверлильный патрон (а) и коническая втулка для

крепле­ния сверл с цилиндрическими хвостовиками (б):

1 - корпус патрона; 2 - сменная втулка; 3 - ша­рики; 4 - муфта; 5 - кольцо; 6 - оправка

Рис. 6.10. Предохранительный патрон для нарезания резьбы в глухих и сквозных

отверстиях:

1 - кольцо для крепления метчика; 2,4 - ведомые полумуфты; 3 - кулачки муфты; 5 - ведущая ку­лачковая полумуфта; 6 - пружина, 7 - оправка; 8 - гайка регулировочная

или эксцентрикового клю­ча (рис. 6.12).

Для правильной установки и закрепления обрабатываемых за­готовок на столе сверлильного станка применяют различные при­способления, из которых наиболее распространенными являются тиски машинные (винтовые, эксцентриковые и пневматические), призмы, упоры, угольники, кондукторы, специальные приспо­собления и др.

Винтовые машинные тиски широко используют в единичном производстве, а пневматические — применяют чаще всего в се­рийном и массовом производствах при работе на станках различ­ных групп.

Рис. 6.11. Клинья для удаления р_ис. 6.12. Эксцентриковый ключ

инструмента из шпинделя станка: для удаления режущего инстру-

а - плоский клин; б - радиусный клин мента из шпинделя станка с

Быстродействующие машинные тиски рычажно-кулачковым зажимом (рис. 6.13)

используют при работе на свер­лильных станках. Они обеспечивают быстрый зажим заготовок. На плоских направляющих поворотной части 2 смонтировано осно­вание 9 подвижной губки 5. Расстояние между губками тисков в зависимости от размеров обрабатываемой заготовки регулируется

Рис. 6.13. Быстродействующие машинные тиски с рычажно-кулачковым зажимом:

1 - корпус; 2 - поворотная часть; 3- неподвиж­ная губка; 4 - винт; 5 - губка; 6 — рукоятка; 7 - эксцентриковый вал; 8 - двойной кулачок; 9 - основание

установочным винтом 4, имеющим трапецеидальную резьбу. Губ­ка 5 выполнена в виде рычага, на конец которого действует двой­ной кулачок 8 эксцентрикового валика 7, перемещаемого рукоят­кой 6. Основание 9 представляет собой опору для губки 5 рычага и кулачка 8. Для зажима обрабатываемой заготовки рукоятку 6 нуж­но перевести в горизонтальное положение.

Для закрепления заготовок и обеспечения правильного поло­жения инструмента относительно оси обрабатываемого отверстия на сверлильных станках используют специальные приспособле­ния — кондукторы.

Для направления режущего инструмента в корпусе кондуктора имеются кондукторные втулки, которые обеспечивают точную обработку отверстий в соответствии с чертежом. Конструкция и размеры этих втулок стандартизованы. Существуют постоянные (рис. 6.14, а) втулки (применяются в кондукторах для мелкосе­рийного производства при обработке отверстия одним инстру­ментом) и быстросменные (рис. 6.14, б) с замком (для кондукто­ров массового и крупносерийного производства). Втулки изготов­ляют из стали У10А или 20Х и подвергают термической обработке для придания им необходимой твердости.

Для уменьшения износа втулок и смещения оси обрабатывае­мого отверстия из-за возможного перекоса инструмента во втулке между ее нижним торцом и по­верхностью заготовки оставляют зазор. В результате этого стружка не проходит через втулку и сбра­сывается в сторону. При сверле­нии чугуна устанавливают зазор 0,3... 0,5d, где d — диаметр отвер­стия во втулке.

При сверлении стали и вязких материалов (меди, алюминиевых и других сплавов) зазор увеличи­вают (до диаметра отверстия во втулке).

Многошпиндельные сверлильные головки являются дополнительным приспособлением к сверлильному станку. Эти головки позволяют одновременно обрабатывать несколько от­верстий различными инструментами, что значительно увеличи­вает производительность сверлильных станков.

На рис. 6.15 показана конструкция шестишпиндельной револь­верной головки для последовательной обработки отверстий в де­талях различными режущими

инструментами. В головке устанав­ливают сменные шпиндели,приводы которых имеют различные

Рис. 6.14. Кондукторные втулки: передаточные числа. Такая конструкция головки

а - постоянные; б - быстросменные позволяет без остановки и переналадки вертикально-

сверлильного станка при последовательном повороте шпинделей выполнять различные виды обработки отверстия: сверление, зенкерование, развертывание, нарезание резьбы и цекование торцов.

Каждый шпиндель головки поворачивается в вертикальное по­ложение для последующей обработки отверстия соответствующим режущим инструментом автоматически, без остановки станка и переключения скорости. Для включения в работу очередного шпин­деля с инструментом револьверная.

При работе на сверлильных станках сверловщик часто использу­ет измерительный инструмент для контроля диаметров и глубины отверстий, а также других размеров обрабатываемых заготовок.

Размеры отверстий измеряют и проверяют различными конт­рольно-измерительными инструментами, которые выбирают в за­висимости от требуемой точности измеряемого размера и характе­ра производства. Наиболее часто сверловщик использует следую­щие измерительные инструменты: измерительную ли­нейку, нутромер, угольники, штангенциркуль, калибры гладкие и резьбовые, штангенглубиномер. Рассмотрим некоторые из них. головка, закрепленная на пиноли станка, поднимается.

При работе на сверлильных станках сверловщик часто использу­ет измерительный инструмент для контроля диаметров и глубины отверстий, а также других размеров обрабатываемых заготовок.

Размеры отверстий измеряют и проверяют различными конт­рольно-измерительными инструментами, которые выбирают в за­висимости от требуемой точности измеряемого размера и характе­ра производства. Наиболее часто сверловщик использует следую­щие измерительные инструменты: измерительную ли­нейку, нутромер, угольники, штангенциркуль, калибры гладкие и резьбовые, штангенглубиномер. Рассмотрим некоторые из них.

Измерительная линейка представляет собой жесткую стальную ленту длиной от 150 до 1000 мм и более с нанесенными на нее делениями через 1 мм и используется для приближенных измерений габаритных размеров обрабатываемых заготовок, рас­стояний

Рис. 6.15. Шестишпиндельная револьверная головка:

Дата добавления: 2014-01-04