Разновидность и область применения свёрил оснащёнными пластинками из твёрдых сплавов.

Свёрла, оснащённые пластинками из твёрдых сплавов находят широкое применение при сверлении и рассверливании чугуна, закалённой стали, стекла, мрамора и других твёрдых материалов. По сравне-нию со свёрлами, изготовленными из инструментальных углеродистых сталей, они имеют значительно меньшую длину рабочей части, больший диаметр сердцевины и меньший угол наклона винтовой канав-ки. Эти свёрла обладают высокой стойкостью и обеспечивают высокую производительность труда. Су-ществует несколько типов сверил Ø 5- 30мм, оснащёнными пластинками из твёрдых сплавов типа ВК. Корпуса этих сверил изготовляют из сталей Р9, 9ХС, 40X, P6M5 и 45ХС.Свёрла с винтовыми канавками обеспечивают значительно лучший выход стружки из отверстий, особенно при сверлении вязких мета-ллов. Это достигается благодаря тому, что на длине 1, 5- 2 диаметра сверла канавка прямая, а далее, к хвостовой части сверла, - винтовая.

Свёрла с прямыми канавками применяются при сверлении отверстий в хрупких металлах. Они про-ще в изготовлении, но для сверления глубоких отверстий эти свёрла применять нельзя, так как затруд-няется выход стружки из отверстия.

Сверла с косыми канавками применяют для сверления неглубоких отверстий, так как длина канавок у них очень мала, т.е. не обеспечивает выхода стружки. Свёрла с отверстиями для подвода охлаждаю-щей жидкости к режущим кромкам предназначаются для сверления глубоких отверстий в неблагоприя-тных условиях. Эти свёрла имеют повышенную стойкость, так как охлаждающая жидкость, подаваемая под давлением 1-2 МПа в пространство между наружной поверхностью сверла и стенками отверстия, обеспечивает охлаждение режущих кромок и облегчает удаление стружки. Твёрдосплавные монолит-ные сверла предназначенных для обработки жаропрочных сталей.

Свёрла из твёрдого сплава ВК15М применяют для работы на сверлильных станках, а из сплава ВК-10М – токарных металлорежущих станках. Комбинированные свёрла ( сверло-зенкер, сверло-развёртка, сверло-метчик) применяют для одновременного сверления и зенкерования и т. д. Центровочные свёрла служат для получения центровых отверстий в различных заготовках. Их изготовляют без предохрани-тельного корпуса.

Перовые свёрла наиболее просты в изготовлении. Их применяют для сверления неответственных отверстий диаметром до 25мм ( главным образом ступенчатых и фасонных отверстий в твёрдых поков-ках и отливках). Сверление главным образом осуществляется трещотками и ручными дрелями. Эти свёрла изготовляют из инструментальных углеродистых сталей У10, У12, У10А, а чаще – из быстроре-жущей стали Р6М5.

Перовые свёрла имеют форму лопатки с хвостовиком. Его режущая часть – треугольной формы, с углами при вершине 2φ =118 - 120 и задним углом α =10 - 20 .Перовые свёрла подразделяются на двус-торонние и односторонние; наиболее распространенными являются двусторонние. Угол заточки у одностороннего перового сверла для стали применяется в пределах 75 - 90 , а для цветных металлов – 45 - 60 . Угол заточки двустороннего перового сверла принимается равным 120-135 .

Перовые свёрла не допускают высоких скоростей резания и непригодны для сверления больших отве-рстий, так как стружка не отводится, а вращается вместе со сверлом и царапает поверхность отверстия.

Зенкеры Зенкер- многолезвийный инструмент, предназначенный для предва­рительной, реже – оконча-тельной обработки просверленных, штампован­ных или отлитых отверстий. Чаще всего в технологичес-ком процессе из­готовления отверстия зенкер занимает промежуточное положение между сверлами и разверткой. Зенкеры применяются также для образования ци­линдрических углублений под головки крепежных деталей, конических и торцевых поверхностей. В отличие от сверла зенкер изготовляется с большим числом режущих зубьев и отсутствием поперечной кромки, что обусловливает и отличные от сверла условия его работы. Зенкерованием можно получать отверстия с допуском по Я10 -Я12 и шеро-ховатостью Rz = 20...80 в деталях из чугуна и стали. Зенкеры подразделяются на: цельные с коничес-ким хвостовиком; цельные с коническим и цилиндрическим хвостовиком, типов 1 и 2 для станков с ЧПУ; насадные; зенкеры, оснащенные пластинами из твердого сплава, с кони­ческим хвостовиком Пра-ктически все зенкеры, выпускаются и будут выпускаться с износостойкими покрытиями из TiN, TiC. Кроме того, зенкеров с вклеенными твердосплавными пластинами с коническим хвостовиком в диапа-зо­не диаметров 25...50мм и насадные в диапазоне диаметров 40...50мм, атакже с механическим креп-лением твердосплавных пластин с коническим. Хвостовиком и насадные сборные с механическим кре-плением пластин. И те и другие будут выпускаться с износостойкими покрытиями из TiN и TiC. Кроме указанных выше конструкций, применяют двузубые зенкеры для обработки отверстий с большими припусками и комбинированные зенкеры в сочетании со сверлом, которыми можно обрабатывать отве-рстия в сплошном материале. Если зенкер предназначен для предварительной обработки отверстий по-сле сверла под последующую обработку, то его диаметр выбирают меньше номинального диаметра отверстия на величину припуска под дальней­шую обработку. Если зенкером производится окончатель-ная обработки, то его диаметр принимают с учетом допуска отверстия " разбивки" и запаса на износ. Припуск под зенкерование обычно составляет (0, 10-0, 22) D.Виды зенкеров: а - цилиндрический с вин-товой канавкой и пластинками ВК8 и Т15К6; б- насад­ной, цельный; в - насадной со вставными ножами; г—насадной с ножами ВС 8 и " П.5 Кб; д - цельный и съемный для цилиндрических углублений; е – пла-стинчатый и со вставными ножами для обработки торцов; ж - обратные зенковки с ножами ВК8 и ТПЖ 5 и штифтовым замком; э - специальный для борштанг; и – зенковка; к –коническая меньше диаметра зенкера. Калибрующая часть зенкера обеспечивает получение тре­буемого размера отверстия, направле-ние зенкера в отверстие в процесс работы и служит в качестве резерва при переточ­ках.

Протяжки. Протягивание является одним из высокопроизводительных способов механической обра-ботки металлов, который широко применяют в произ­водстве деталей ма-шин, станков и других изде-лий машино- и приборо­строения. Он возник значительно позднее других способов механической обра-ботки металлов. Необходимость в нем вызывалась потребностью мас­сового производства взаимозаме-няемых изделий. Инструмент, имеющий форму длинных стержней или полос, выполнен­ных из инстру-ментальной стали и снабженных большим количеством попе­речных зубьев, получил название протяж-ки.Станки, применяе­мые для работы протяжками, называются протяжными. Протягивание имеет свои особенности: требует применения точного многолезвийного, сложного в изготовле­нии инструмента; имеет одно прямолинейное (иногда вращательное) рабочее движение; изделие обрабатывается однов-ременно по всему профилю; между инструментом и изделием отсутствуют промежуточные звенья в ви-де механизмов подачи и деления; наладка станка, установка изделия и инструмента проста; квалитет точности обработки и класс шероховатости обработанной поверхности высок; высока производитель-ность и экономичность процесса обработки. Прошивка в основе своей почти не отличается от протяж­ки. Протяжку протягивают сквозь обрабатываемое отверстие, а прошивку проталкивают.Протяжка испытывает растягивающее усилие, а прошивка –сжимающее, поэтому прошивки приходится делать сравнительно бо­лее короткие. Внутреннее протягивание чаще применяют для обработки различных отверстий: круглых (цилиндрических), квадратных, многогранных, шлицевых с различны профилем прямых и винтовых канавок, а также шпоночньк и других фигурных пазов в отверстии детали. Диаметр протяги­ваемых отверстий составляет 5-400 мм, длина их доходит до 10 м. Чаще всего протягивают отверстия диаметром 10-75 мм с длиной, не превы­шающей 2.5-3 диаметра. Ширина протягиваемых па-зов составляет 1, 5-100 мм. Наиболее часто встречаются в машиностроении отверстия длиной 2-3 диа-метра, для обработки которых и применяют круглые (цилиндричес­кие) протяжки.

Развертки. Развертывание является наиболее производительным и рас­пространенным методом оконча-тельной чистовой обработки отверстий в материалах, не прошедших упрочняющей термической обра-ботки. Для этого процесса характерна обработка со снятием очень тонкой стружки предварительно просверленных, расточенных резцом или обработанных зенкером отверстий. При развертывании полу-чают отверстия по квалитетам Д7-Д9 и с шероховатостью поверхности Ra равной 1, 25-0, 32 мкм. Мате-риал разверток. Режущую часть разверток изготовляют из легиро­ванных инструментальных сталей, бы-строрежущих сталей и из твердых сплавов. Быстрорежущие хвостовые развертки диаметром более 10мм изготовляют свар­ными. В последние годы широкое использование на машиностроительных заводах получили развертки из вольфрамомолибденовых сталей, содержа­щих 2-9 % вольфрама и 3-9 % молиб-дена. Отличительные особенности процесса резания при развертывании. 1. Большое число режу-щих кромок (6-12) одновременно участвующих в работе; 2 Малые припуски на обработку (0, 05-0, 5 мм), 3. Малые значения углов режущей части < р, следовательно, небольшие нагрузки на единицу длины ре-жущей кромки. 4. Крайне малая толщина срезаемого слоя 5 .Надежное направление инструмента в отве-рстие. 6. Большая жесткость корпуса инструмента. Исполнительные размеры развертки. Диаметр ре-жущей части развер­тки является основным параметром, обеспечивающим получение цилиндрического отверстия заданного размера. При назначении диаметра развертки необходимо учитывать: Развертки ручные цилиндрические, D = 3-40 мм; исполнения I и II. Развертки, машинные цельные D = 3-9 мм; исполнение I. Развертки машинные цельные, D = 10-32 мм; исполнение II. Развертки машинные цель-ные насадные, Д= 25-50мм; испол­нение III, z = 8-12. Развертки машинные с углом наклона винтовых канавок 45 °, с конусным хвос­товиком, цельные, D = 10-32мм. Предназначены для обра­ботки вязких материалов. Развертки машинные с углом наклона винтовых канавок 45°, насадные, цель­ные D= 25-50мм. Предназначены для обработки вязких ма­териалов. Развертки цилиндрические ручные регули­руемые исполнения и II. D = 15, 25- 38). Развертки ручные разжимные Д== 8-50мм, г=6-12. Твердосплав-ные регулируемые развертки , D = 10-40 мм. Конструктивные элементы и геометрические парамет-ры развертки. Основные конструктивные элементы и геометрические параметры машин­ной развертки с коническим хвостовиком. Рабочая часть разверстки состоит из режущей части с направляющим кону-сом и калибрующей части. Длину режущей части выбирают так, чтобы диаметр в ее начале D был ме-ньше диаметра развертки D, откуда длина направляющего.Конуса с углом в 45°, облегчающего вход в отверстие и предохраняющего режущие зубья развертки от поломок при несовпадении осей отверстия и развертки. Направляющий конус не производит резания. Рабочая часть развертки для глухих отверс-тий не имеет направляющего конуса. Длина калибрующей части складывается из длины ее цилиндри­ческой части и длины конусной части. Цилиндрическая часть служит для надежного направления раз-вертки в отверстие и принимается с гарантированным запасом на переточки инструмента. Максималь-ное уменьшение диаметра развёртки к хвостовику составляет 0, 003 -0, 005 мм для ручных разверток, 0, 04- 0, 06 мм для машинных разверток с жестким креплением в патроне и 0, 06-0, 08 мм для разверток с креплением в качающемся патроне. Задний конус используется для уменьшения трения калибрующей части развертки о стенки обрабатываемого отверстия На режущей части каждый зуб развертки остро затачивается с опреде­ленными значениями переднего у и зад-него а углов. На калибрующей части раз-вертки оставляется цилиндрическая ленточка шириной f. В зависимости от диаметра развертки и обра-батываемого материала =0, 05-0, 3 мм. Ленточка обеспечивает направление развертки в отверстие, спо-собствует калиброванию отверстия по размеру, снижению шероховатости и удобству замеров разверт-ки по диаметру при ее изготовлении. Иногда на цилиндрических развертках выполняют ленточки, ши-рина которых у вершин зубьев больше, чем на остальной части Такое выполнение ленточек обеспечи-вает значительное увеличение стойкости разверток за счет упрочнения части цилиндрического участка, прилегающей к вершинам зубьев, и исключает увеличение сил трения на калибрующем участке.

Фрезы.

Широко применяется в машиностроении и в приборостроении для обработки различных поверхностей, в том числе и для обработки винтовых поверхностей деталей и тел вращения. Одну четверть станочно-го парка составляют фрезерные станки. Метод фрезерования достаточно точный и один из самых прои-зводительных. Фреза - это многолезвийный вращающийся инструмент, зубья которого последователь-но вступают в контакт с обрабатываемой поверхностью в процессе резания. При относительно медлен-ной подаче, которая осуществляется за счет движения обрабатываемой детали, закрепленной на станке. В зависимости от вида обрабатываемой поверхности равномерное движение подачи может быть посту-пательным, вращательным или винтовым. При чистовом фрезеровании получают шероховатость повер-хности от R_Z=20 до R_A=2.5. При получистовом R_Z=80-40, а при черновом R_Z=160-80. В отличие от ра-нее рассмотренных способов обработки при фрезеровании скорости подачи лежат в одной плоскости, и при этом траекто-рия движения любой точки режущей кромки тоже лежит в этой плоскости. Каждый зуб фрезы можно рассматривать как резец с присущими ему конструктивными и геометриическими па-раметрами (передние и задние углы, режущие кромки и так далее) Особенностью процесса фрезерова-ния является то, что он протекает прерывисто в отличие от точения, сверления и других, при которых режущая кромка находится в контакте с заготовкой до окончания процесса резания. В процессе фрезе-рования каждый режущий инструмент (зуб) находится в контакте с заготовкой в течение некоторого времени до следующего врезания. Врезание сопровождается ударами и приводит к неравномерности процесса фрезерования. Такой режим обработки сопровождается вибрациями, повышением изнашивае-мости режущего инструмента (макро и микровыкрашивание) и другими нежелательными явлениями. При фрезеровании инструмент -фреза, вращаясь вокруг своей оси, образует тело вращения, режущие элементы которого формируют ту или иную поверхность. Наиболее распространенным являются гори-зонтальное и вертикальное расположение оси фрезы на станке.

Виды фрез и обрабатываемых поверхностей.

Цилиндрические фрезы применяются для обработки плоских поверхностей и имеют зубья только на цилиндрической части.

Торцевые фрезы предназначены для обработки более протяженных плоскостей и имеют зубья только на торцевой части а для широкого фрезерования применяются торцевые фрезы со вставными ножами.

Концевые фрезы используют для обработки плоскостей, пазов и уступов и имеют зубья и на торцевой и на цилиндрической части.

Для обработки сложных фасонных поверхностей, в том числе и винтовых, используют фасонные фре-зы. В целях повышения производительности можно использовать комплект фрез. Для отрезки и обра-ботки узких (B< 6 мм) пазов и канавок используют прорезные или отрезные фрезы, так называемые пилы. А также дисковые фрезы, концевые и Т-образные. Также фрезы подразделяют: По конструк-ции зубьев: на остроконечные и затылованные По форме зубьев: на прямые и винтовые фрезы. По характеру креплениязуба: на цельные и сборные. По способу крепления фрез: насадные и хвосто-вые.

Геометрические параметры фрез.

Так как каждый зуб фрезы представляет собой резец, то все параметры геометрии режущей части фрез определяются также как и у резцов. Ширина фрезерования B определяется видом обработки. Вектор скорости резания и вектор подачи могут быть направлены в одну сторону, либо на встречу друг другу. Если вектор скорости и подачи направлены навстречу друг другу, то фрезерование называют встреч-ным. В этом случае силы резания отрывают заготовку от станка, и зуб фрезы испытывает повышенное тре-ние и износ в точке контакта. Если векторы скорости и подачи совпадают по направлению, попут-ное фрезерование, то силы резания прижимают деталь к станку. Сила резания как бы толкает деталь в направлении подачи, что может привести к поломке режущих зубьев. Ширина фрезерования всегда измеряется вдоль оси вращения фрезы.

⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒

Поделиться: