Станочно-ручной режущий инструмент

Категория:
Слесарно-инструментальные работы


Станочно-ручной режущий инструмент

Слесарю-инструментальщику часто приходится пользоваться другой группой режущего инструмента, применяемой, главным образом, для обработки отверстий и нарезания внутренней и наружной резьбы. Эти инструменты могут приводиться в движение не только руками рабочих, но и механизмами металлообрабатывающих станков. К такому инструменту относятся сверла, зенкеры, развертки, метчики и плашки.

Сверло, зенкер и развертка представляют собой комплекс последовательно работающих инструментов, образующих отверстия любых диаметров, с точностью начиная от 5 класса точности и кончая 2. Применение одного сверла позволяет получить отверстие 5 класса точности, применение сверла и зенкера —отверстие 4 класса, применение сверла, зенкера и развертки — отверстие 3 класса и, наконец, сверлом и двумя развертками (предварительной и чистовой) можно получить отверстие 2 класса точности.

Коротко рассмотрим элементы этого инструмента.

Спиральное сверло — представляет собой инструмент цилиндрической формы, на поверхности которого имеются две винтовые канавки, образующие зубья и режущие кромки. Этот инструмент состоит из рабочей части, режущей части, хвостовика и лапки.

Рабочую часть сверла, как видно из рис. 1, образуют: передняя поверхность, непосредственно отделяющая стружку от детали и преодолевающая силу резания Р ; главная задняя поверхность, т. е. торцовая поверхность режущей части сверла; вспомогательная задняя поверхность или ленточка, т. е. узкая полоска, выступающая дружной поверхности сверла; т. е. часть наружной поверхности зуба, углубленная с Крлыо уменьшения трения и, наконец, поперечная кромка или перемычка, представляющая собой результат пересечения двух главных задних поверхностей сверла.

Рис. 1. Спиральное сверло и его элементы.

Поперечная кромка отрицательно влияет на процесс сверления, затрудняя проникновение сверла в изделие и увеличивая силу подачи Рх.

Главный задний угол а спирального сверла не является постоянной величиной и возрастает по мере приближения к центру сверла. Если на периферии сверла он может быть 7—15°, то у центра его величина должна доходить до 20—26°. Переменная величина угла а у сверл достигается их заточкой на специальных сверлозаточных станках.

Передний угол у — тоже является переменной величиной, которая убывает к центру сверла до отрицательного значения. Величину угла определяет угол наклона винтовой канавки сверла, обычно равный у мелких сверл 18° и доходящий до 30° у сверл более крупных.

Величина угла при вершине сверла (удвоенный главный угол в плане ф) зависит от свойств обрабатываемого материала. Для стандартных сверл (ГОСТ 886—41, 887—43 и 888—41) угол 2 <р принимается равным 116—118°. Для сверл, обрабатывающих латунь, угол должен быть равным 130°, алюминий или его сплавы 140°, красную медь 125°. Для обработки эбонита или целлулоида угол при вершине сверла должен быть равен 90°.

Чтобы увеличить стойкость сверла и устранить возможность’защемления в просверливаемых отверстиях, ему придают, так называемую, обратную конусность, т. е. уменьшают диаметр направляющей части по направлению к хвостовику в пределах от 0,03 до 0,1 мм на каждые 100 мм длины инструмента. Обратная конусность создает вспомогательный угол в плане

Есть несколько способов улучшения конструкции режущей части сверл, повышающих их стойкость: двойная заточка, подточка перемычки и подточка ленточки. Все три способа находят применение для сверл, имеющих диаметр больше 12 мм. Двойная заточка уменьшает угол 2 у наиболее нагруженного места режущей кромки и, следовательно, увеличивает ее стойкость. Подточка перемычки, которая уменьшает ширину поперечной кромки и резко снижает силу подачи, состоит в образовании у вершины сверла сферических выемок длиной 5—10 мм. Стойкость. сверл с такой подточенной перемычкой резко увеличивается. Подточка ленточки заключается в образовании на ней небольшого участка, имеющего дополнительный вспомогательный задний угол аь уменьшающий трение и повышающий стойкость ленточки1. Подточка производится путем образования угла а5 – 8° на длине 2—3 мм, с оставлением узкой цилиндрической фаски шириной 0,1—0,2 мд.

Для обработки отверстий 4 класса точности и обработки отверстий под развертывание по 3 классу применяются особые инструменты с 3 или 4 зубьями, называемые зенкерами. Их работа подобна работе сверла, примененного для рассверливания отверстия, с той разницей, что увеличенное количество зубьев зенкера улучшает направление этого инструмента в отверстии, обеспечивает повышенную чистому обработки и некоторый рост производительности.

ГОСТ 1677-53 делит зенкеры на два типа:
а) зенкер № 1, применяемый для предварительного зенкерова-ния отверстий. Его исполнительные размеры меньше номинального размера обрабатываемого отверстия и гарантируют оставление припуска под развертку;
б) зенкер № 2, применяемый для окончательной обработки отверстий 4 класса точности. Его исполнительный диаметр несколько превышает номинальный размер отверстия с целью создания запаса на износ инструмента.

Обработка отверстий в твердых материалах производится сверлами и зенкерами, оснащенными пластинками твердого сплава. Размеры твердосплавных сверл и их конструкция установлены ГОСТ 6647—53, а размеры твердосплавных зенкеров — ГОСТ 3231—46.

Щироко применяется в слесарном деле такой инструмент, как развертки.

Процесс развертывания осуществляется при вращательном движении инструмента или детали и поступательном движении инструмента (его подаче).

Рис. 2. Ручная развертка.

Изображенная на рис. 2 ручная развертка состоит: из рабочей части, имеющей направляющий конус, заборную и калибровочную часть-, хвостовика, при помощи которого инструмент приводится в движение, и шейки, соединяющей рабочую часть с хвостовиком. Наименования отдельных поверхностей, образующих зуб развертки, такие же, как и у ранее рассмотренного инструмента.

Важнейшими геометрическими элементами рабочей части развертки являются: диаметр калибрующей части, передний угол т, задние углы а и аь ширина цилиндрической ленточки, угол при вершине (угол заборной части), направление и угол наклона винтовых канавок ш и, наконец, угловой шаг между зубьями w. Диаметр калибрующей части определяет размер развертываемого отверстия. Он делается на 0,005—0,008 мм меньше наибольшего предельного размера обрабатываемого отверстия.

Развертки всех типов могут быть выполнены как с прямыми так и с винтовыми канавками. Обыкновенные праворежущие развертки, т. е. развертки, вращаемые при резании (если смотреть на них со стороны хвостовика) по часовой стрелке, делаются с левыми винтовыми канавками. Развертки же с винтовыми канавками при меняются, главным образом, при обработке прерывистых отверстий.

Угловой шаг между зубьями разверток w делается неравномерным. Неравномерность шага устраняет возможное появление огранки в отверстии. Разбивка углового шага делается так, чтобы противоположные режущие кромки зубьев лежали строго в диаметральных точках наружной поверхности развертки.

Ручные метчики и круглые плашки также являются распространенным слесарным инструментом и служат для нарезания внутренней и наружной резьбы.

Метчик (рис. 29, б) представляет собой закаленный винт, снабженный продольными канавками, образующими режущие поверхности. Этот инструмент также состоит из рабочей части, объединяющей в себе заборную и калибрующую части, и хвоста. Величина переднего угла у метчиков у зависит от степени твердости и вязкости обрабатываемых материалов и находится в пределах от 0 до 15°. Для твердых и хрупких материлов угол 7 меньше, а для мягких и вязких — больше. Задний угол заборной части метчика а бывает равным 4—8°, а задний вспомогательный угол (на калибрующей части) принимается равным 0° или выполняется в виде небольшого падения задней поверхности в пределах 0,02—0,05 мм на всю ширину пера.

Рис. 3. Конструкция ручных метчиков.

Значительные силы резания, возникающие при работе метчиками заставляют распределять работу между двумя или тремя метриками, составляющими комплект. В комплект входят черновой, средний и чистовой метчики. Комплекты из двух метчиков состоят из чернового и чистойого. Распределение работы между метчиками комплекта может быть осуществлено по двум схемам: цилиндрической и конической. Сущность обеих схем ясна из этих фигур. Чаще всего используется цилиндрическая схема распределения работы.

Рис. 4. Круглая плашка.

Рис. 5. Расположение полей допусков резьбонарезного инструмента.

Конструкция ручных метчиков для основной метрической резьбы и дюймовой резьбы определена ГОСТ 1602—43 и 1603—43. Конструкция машинных метчиков — ГОСТ 3266—54. ГОСТ 7250—54 устанавливает четыре степени точности метчиков для шлифованных С и Д, позволяющие нарезать резьбы 2 класса точности; для нешлифованных Е и Н, позволяющие нарезать резьбы 3 класса.

Плашками называется режущий инструмент для нарезания наружной резьбы. Круглая плашка, изображенная на фигуре, представляет собой цилиндрическую гайку с резьбой, диаметр и шаг которой соответствуют резьбе детали. На ее наружной поверхности имеются конические углубления для крепежных и регулировочных винтов, а также паз для разжимного винта. Края стружечных отверстий, пересекаясь с поверхностью резьбы плашки, образуют режущие перья. Работа круглой плашки подобна работе метчика, так же, как и назначение отдельных ее режущих элементов.

Все описанные конструкции резьбонарезного инструмента переносят размеры своей резьбы на детали. Поэтому ее исполнительные размеры должны гарантировать получение размеров детали в

заданных допусках. Однако это возможно только тогда, когда поля допусков резьбонарезного инструмента будут располагаться в пределах поля допуска детали. Такое расположение полей допусков резьбы метчиков и плашек приведено на рис. 5. Слева на фигуре показаны поле допуска гайки и, залитое черным, поле допуска метчика. Поле допуска метчика располагается примерно в центре допуска гайки и гарантирует запасы на разбивку резьбы и на износ метчика при нарезании. В правой части фигуры дана соответствующая схема для болта и плашки.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум