Сверление металлов и другие способы получения отверстий в металле

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 8Следующая ⇒

Сверлением называется образование снятием стружки отверстий в сплошном материале с помощью режущего инструмента – сверла, совершающего вращательное и поступательное движения относительно своей оси.

Сверление применяется:

- для получения неответственных отверстий невысокой степени точности и значительной шероховатости, например под крепежные болты, заклепки, шпильки и т.д.;

- для получения отверстий под нарезание резьбы, развертывание и зенкерование.

Рассверливанием называется увеличение размера отверстия в сплошном материале, полученного литьем, ковкой, штамповкой или другими способами.

Сверла бывают различных видов (рис. 9.1, а - и) и изготовляются из быстрорежущих, легированных и углеродистых сталей, а также оснащаются пластинками из твердых сплавов.

Для сверления отверстий чаще применяют спиральные сверла.

Спиральное сверло (рис. 9.1, а, б) – двузубчатый (двухлезвийный) режущий инструмент, состоящий из двух основных частей – рабочей и хвостовика. Рабочая часть сверла, в свою очередь, состоит из цилиндрической (калибрирующей) и режущей частей. На цилиндрической части имеются две винтовые канавки, расположенные одна против другой. Их назначение – отводить стружку из просверливаемого отверстия во время работы сверла. Канавки на сверлах имеют специальный профиль, обеспечивающий правильное образование режущих кромок сверла и необходимое пространство для выхода стружки (рис. 9.2).

Рисунок 9.1. Виды свёрла по дереву:

а, б-спиральные, в-с прямыми канавками, г-перовое, д-специальное, е-однокромочное с внутренним отводом стружки для глубокого сверления, ж-двухкромочное для глубокого сверления, з-для кольевого сверления, и-центровочное

Рисунок 9.2. Спиральные свёрла (а, б) и элементы сверла (в)

В зависимости от направления винтовых канавок спиральные сверла подразделяются на правые (канавка направлена по винтовой линии с подъемом слева направо, сверло во время работы вращается против часовой стрелки) и левые (канавка направлена по винтовой линии с подъемом справа налево, вращение происходит по часовой стрелке). Левые сверла применяют редко.

Расположены вдоль винтовых канавок две узкие полоски на цилиндрической поверхности сверла называют ка в отверстие и способствуют тому, чтобы сверло не уводило в сторону. Сверла Ø 0, 25…0, 5 мм выполняют без ленточек.

Зуб – это выступающая с нижнего конца часть сверла, имеющая режущие кромки.

Зуб сверла имеет спинку, представляющую собой углубленную часть его наружной поверхности, и заднюю поверхность, представляющую собой торцовую поверхность зуба на режущей части.

Поверхность канавки, воспринимающая давление стружки, называется передней поверхностью. Линия пересечения передней и задней поверхностей образует режущую кромку, а линия пересечения задних поверхностей – поперечную кромку (ее размер составляет в среднем 0, 13 диаметра сверла).

Режущие кромки соединяются между собой на сердцевине ( сердцевина – тело рабочей части между канавками) короткой поперечной кромкой. Для большей прочности сверла сердцевина постепенно утолщается от поперечной кромки к концу канавок (к хвостовику).

Угол между режущими кромками – угол 2 φ при вершине сверла – оказывает существенное влияние на процесс резания. При его увеличении повышается прочность сверла, но одновременно резко возрастает усилие подачи. С уменьшением угла при вершине резание облегчается, но ослабляется режущая часть сверла.

На рис. 9.3 показаны канавки, режущие кромки и углы спирального сверла. Передняя поверхность зуба (клина) сверла образуется спиральной канавкой, задняя – боковой поверхностью конуса.

Передним углом γ называют угол между поверхностью

Рисунок 9.3. Канавки, режущие кромки и углы спирального сверла

резания (обработанной поверхностью) и касательной к передней поверхности.

Наличие переднего угла облегчает врезание инструмента, стружка лучше отделяется и получает возможность естественного схода.

С увеличением переднего угла улучшаются условия работы инструмента, повышается его стойкость и уменьшается усилие резания. Вместе с тем ослабляется тело режущей части инструмента, которое может легко выкрашиваться, ломаться;

Задний угол α – это угол наклона задней поверхности, образуемой касательными к задней и обрабатываемой поверхностям. Задний угол служит для уменьшения трения задней поверхности об обрабатываемую поверхность.

Угол заострения β образуется пересечением передней и задней поверхностей. Значение угла заострения β зависит от выбранных значений переднего и заднего углов, поскольку α +β +γ =90˚.

Хвостовики у спиральных сверл могут быть коническими и цилиндрическими. Конические хвостовики имеют сверла Ø 6…80мм. Эти хвостовики образуются конусом Морзе. Сверла с цилиндрическими хвостовиками изготовляют диаметром до 20мм (хвостовик является продолжением рабочей части сверла).

Сверла с коническим хвостовиком устанавливаются непосредственно в отверстие шпинделя станка (или через переходные втулки) и удерживаются благодаря трению между хвостовиком и стенками конического отверстия шпинделя. Сверла с цилиндрическим хвостовиком закрепляют в шпинделе станка с помощью специальных патронов. На конце конического хвостовика имеется лапка (рис. 9.1, б), не позволяющая сверлу поворачиваться в шпинделе и служащая упором при удалении сверла из гнезда. У сверл с цилиндрическим хвостовиком имеется поводок (рис.9.1, а), предназначенный для дополнительной передачи крутящего момента сверлу от шпинделя.

Шейка сверла, соединяющая рабочую часть с хвостовиком, имеет меньший диаметр, чем диаметр рабочей части; она служит для выхода абразивного круга в процессе шлифования, на ней обозначена марка сверла и материал.

Спиральные сверла изготовляют из углеродистой инструментальной (У10А), легированной, хромокремнистой (9ХС) и быстрорежущей (Р6М5) сталей. Для изготовления сверл все шире применяют металлокерамические твердые сплавы ВК6, ВК8 и Т15К6, но наиболее распространены спиральные сверла из быстрорежущей стали.

Сверление ручной дрелью выполняют на низких и высоких подставках, а так же с зажимом деталей в тисках. Приемы держания дрели при этом различны.

На сверлильных станках могут быть выполнены следующие работы:

- сверление сквозных и глухих отверстий;

- рассверливание отверстий;

- зенкерование, позволяющее получить более высокий квалитет и меньшую шероховатость поверхности отверстий по сравнению со сверлением;

- растачивание отверстий, осуществляемое резцом на сверлильном станке;

- зенкование, выполняемое для получения у отверстий цилиндрических и конических углублений и фасок;

- развертывание отверстий, применяемое для получения необходимых точности и шероховатости;

- выглаживание, производимое специальными роликовыми оправками, или развальцовывание, имеющее назначение уплотнения – сглаживания гребешков на поверхности отверстия после развертывания деталей из дюралюминия, электрона и др.;

- нарезание внутренней резьбы метчиком;

- цекование – подрезание торцов наружных и внутренних приливов и бобышек.

Этими видами работ не исчерпываются возможности сверлильных станков, на которых выполняют и другие операции.

Зенкование – снятие фасок у отверстий, получение конических и цилиндрических расширений концов отверстий меньшего диаметра.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 678 Следующая ⇒