Работы, выполняемые на сверлильных станках

Категория:
Сверление металла


Работы, выполняемые на сверлильных станках

На сверлильных станках обрабатывают внутренние цилиндрические, конические, торцовые и резьбовые поверхности, а также торцовые поверхности бобышек.

Перед обработкой намечают и подготовляют базовые поверхности заготовки; выбирают рациональную схему закрепления заготовки, приспособление, типоразмер режущего инструмента; назначают режим резания.

Сверление применяют для получения отверстий под крепежные детали (болты, винты, шпильки), отверстий, облегчающих конструкции, а также отверстий под последующую обработку (рассверливание, зенкерование, развертывание, нарезание резьбы и растачивание) .

Сверление производят по кондуктору или по разметке. Керны в месте сверления отверстия должны быть по размеру больше поперечной режущей кромки сверла (иначе сверло не будет фиксироваться в керне). Иногда в месте сверления делают зацентровку центровочным сверлом, что значительно повышает точность последующей обработки.

В качестве инструмента при сверлении наиболее широко используют стандартные спиральные сверла из быстрорежущей стали диаметром 0,3—80 мм. Поскольку спиральные сверла имеют низкие жесткость и прочность, их следует выбирать минимальной (для данных условий обработки) длины и закреплять с минимальным вылетом, что позволяет значительно повысить точность обработки и срок службы сверл. Для обработки конструкционных и труднообрабатываемых сталей, легких сплавов и пластмасс следует применять стандартные спиральные сверла, имеющие соответствующие размерные параметры и геометрию режущей части.

Рис. 1. Схемы обработки на сверлильных станках

Скорость резания при обработке спиральными сверлами из быстрорежущей стали v = 0,034-1,5 м/с (большие значения соответствуют сверлению заготовок из цветных сплавов, меньшие — из высокопрочных сталей и чугунов). Подача So — 0,06 г 0,96 мм/об (чем меньше диаметр сверла и прочнее обрабатываемый материал, тем меньше подача). Точность сверления соответствует 12—13-му квалитету; достигаемая шероховатость обработанной поверхности 7?а = 6,34-15 мкм.

Рассверливание предназначено для увеличения диаметра отверстия заготовок и применяется при обработке отверстий диаметром свыше 30 мм. Сначала сверлят отверстие диаметром D, а затем рассверливают это отверстие до заданного диаметра D. Скорость резания при рассверливании такая же, как при сверлении, а подача вдвое больше.

Зенкерование позволяет увеличивать размер, повышать точность и снижать шероховатость поверхности литых, штампованных и просверленных отверстий. Его применяют или для окончательной обработки отверстий или под их последующее развертывание, растачивание или протягивание.

Стандартными зенкерами из быстрорежущей стали или оснащенными твердым сплавом обрабатывают отверстия диаметром 3—100 мм. В зависимости от материала и геометрии режущей части различают зенкеры для обработки заготовок из чугуна; коррозионно-стой-ких, жаропрочных, жаростойких и закаленных сталей; алюминиевых и медных сплавов.

Зенкер имеет большее число режущих зубьев, чем сверло, поэтому обработка им более производительна, чем рассверливание. Большое число режущих кромок дает хорошее направление зенкеру в обрабатываемом отверстии. Поэтому качество зенкерования выше, чем рассверливания: достигаемая точность соответствует 11 — 13-му квалитету и шероховатости Ra — 54-10 мкм.

Глубина резания при зенкеровании меньше, чем при рассверливании, так как режущие кромки зенкера имеют меньшую длину по сравнению со сверлом.

Подача при зенкеровании S0 = 0,54-2,4 мм/об (выбирается с.учетом материала заготовки и диаметра обрабатываемого отверстия).

Развертывание служит для окончательной обработки отверстий.

Стандартные развертки применяют для обработки отверстий диаметром 1—300 мм в заготовках из незакаленных, закаленных, коррозионно-стойких, жаропрочных, жаростойких и инструментальных сталей, чугунов. алюминиевых и медных сплавов. При развертывании отверстий, имеющих продольные пазы, используют развертки с левым направлением винтовых зубьев, нечетным их числом и неравномерным шагом.

Достигаемая точность при развертывании соответствует 7—11-му квалитету; достигаемая шероховатость обработанной поверхности Ra = 5 мкм (после сверления; припуск 0,3—0,5 мм), Ra = 2,5 мкм (после зенкерования припуск 0,25—0,4 мм), Ra = 1,25 мкм (после чернового развертывания; припуск 0,15—0,25 мм). Однолезвийные выглаживающие развертки со сменными многогранными пластинами и твердосплавными направляющими планками обеспечивают точность 6—7-го квалитета и шероховатость обработанной поверхности Ra= 14-0,1 мкм.

Подача при развертывании S0 = 0,8-4-2 мм/об (при обработке стали), S0 = 2,24-5 мм/об (при обработке чугуна твердостью НВ^200 и медных сплавов), S0 = = 1,74-3,8 мм/об (при обработке чугуна твердостью НВ>200). Большие значения подачи относятся к разверткам большего диаметра. При выполнении ответственных работ указанные значения подач уменьшают на 30%. При развертывании глухих отверстий подача не превышает 0,2—0,5 мм/об.

Скорости резания при зенкеровании и развертывании рассчитывают по формулам или выбирают из таблиц в справочной литературе для конкретных условий обработки.

Конические отверстия обрабатывают в несколько приемов. Отверстия с конусностью от 1:50 до 1:30 предварительно сверлят (или рассверливают в литой или штампованной заготовке), а затем окончательно обрабатывают конической разверткой. Отверстия с конусностью 1:20 можно после предварительного рассверливания последовательно обрабатывать двумя развертками. При конусности от 1:16 до 1:8 отверстия рассверливают, обрабатывают коническим зенкером, а потом уже развертывают.

Нарезание резьбы на сверлильных станках обычно выполняют машинными и гаечными метчиками. Машинные метчики после нарезания резьбы необходимо вывертывать из отверстия, для чего производят реверсирование шпинделя с инструментом.

В заготовках из пластичной стали и цветных сплавов (с твердостью НВ^160) резьбу диаметром 1—36 мм можно с высокой производительностью накатывать бесстружечными метчиками.

В тех случаях, когда установка заготовки является сложной, требующей много времени, рационально сверлить отверстие и нарезать в нем резьбу за одну установку. Скорость нарезания резьбы машинными метчиками 0,03—0,47 м/с (меньшее значение принимают при обработке заготовок из высокопрочной стали и чугуна, большее—при обработке заготовок из цветных сплавов); скорость накатывания резьбы бесстружечным метчиком 0,13—0,17 м/с (для стали) и 0,17—0,5 м/с (для цветных металлов).

Зенкованием называют обработку конических и цилиндрических углублений. Их делают для того, чтобы головки болтов и винтов располагать впотай. Для совпадения осей углубления и отверстия зенковку часто выполняют с направляющим элементом, который центрирует зенковку по оси отверстия.

Цекование заключается в обработке торцовых поверхностей бобышек, на которые опираются головки винтов или гайки. Для того “тобы при затяжке стержень болта или винта не изгибался, торец должен быть строго перпендикулярен оси отверстия. Поэтому цековки также снабжают направляющим элементом.

Наиболее распространенными дефектами при обработке на сверлильных станках являются увод оси отверстия; увеличенный диаметр отверстия; низкое качество обрабо-тайной поверхности. Для предотвращения увода оси отверстия необходимо, чтобы рабочая часть сверла была правильно заточена, а его ось располагалась перпендикулярно обрабатываемой поверхности заготовки. Увеличение диаметра отверстия может быть следствием неправильной заточки рабочей части инструмента или неправильного его закрепления (в результате чего инструмент «разбивает» отверстие).

Работа затупившимся инструментом, использование слишком больших подач, неправильный выбор СОЖ, а также несвоевременное удаление стружки из зоны обработки повышают шероховатость обработанной поверхности.

Вибрации при зенковании и цековании можно устранить, снижая подачу, выдерживая инструмент в конце рабочего хода без подачи, применяя инструмент с нечетным числом и неравномерным шагом зубьев.

Использование эмульсий, керосина и минеральных масел позволяет повысить качество и производительность обработки на сверлильных станках. Качество обработки контролируют универсальными измерительными и контрольными инструментами — штангенциркулями, нутромерами, калибрами и т. д.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум