Затачивание инструмента и сверление отверстий

Категория:
Практика слесарно-сборочных работ


Затачивание инструмента и сверление отверстий

В процессе сборочных работ часто приходится сверлить и нарезать резьбы в детали. От того, как будет просверлено отверстие под резьбу, во многом зависит качество сборки механизмов машин и долговечность их эксплуатации. Следовательно, необходимо дать краткие сведения о сущности сверления, нарезания резьбы и развертывания отверстий.

Сверление — образование снятием стружки сквозного или глухого цилиндрического отверстия в сплошном материале режущим инструментом (сверлом). Из-за сравнительно невысокой точности сверление часто является подготовительной операцией для последующего растачивания, зенкерования, развертывания, протягивания, нарезания резьбы.

Прежде чем приступить к обработке отверстий, выбирают диаметр сверла и определяют режимы резания в зависимости от обрабатываемого материала. Выбирая диаметр сверла, следует помнить, что в результате биения сверла в патроне и неточности заточки режущей части отверстие в обрабатываемой заготовке может получиться несколько большего диаметра, чем диаметр сверла. В среднем диаметр отверстия увеличивается на 0,05—0,3 мм.

Чтобы повысить стойкость режущего инструмента и получить чистую поверхность отверстия, при сверлении металлов и сплавов используют различные охлаждающие жидкости.

При сверлении затупленным сверлом температура резания резко возрастает, и сверло быстро изнашивается и выходит из строя. При заточке сверла нужно следить за тем, чтобы режущие кромки его были заточены под требуемыми углами резания. Затачивают сверло вручную на заточном стайке следующим образом: тремя пальцами левой руки берут сверло за рабочую часть на расстоянии L 0т периферии круга в пределах 20—30 мм от режущей части, а правой рукой берут хвостовик и приставляют его к заточному кругу под углом 58—60° так, чтобы задняя поверхность режущей части сверла прилегала к кругу. Затем плавно, не отнимая сверло от периферии круга, поворачивают его вокруг оси и, соблюдая правильный наклон, затачивают заднюю поверхность. При этом следят за тем, чтобы режущие кромки сверла были прямолинейны, имели Одинаковую длину и были заточены под одинаковыми углами. Угол заточки существенно влияет на режим резания, стойкость сверла и, следовательно, на производительность. При заточке спирального сверла для сверления по стали необходимо получить угол при вершине 116—118°.

Рис. 1. Затачивание режущей части сверла в специальном приспособлении

Рис. 2. Затачивание режущей части сверла

Рис. 3. Контроль углов заточки режущей части сверла по шаблонам

При массовом изготовлении сверл их затачивают на станке в специальном приспособлении с угломерным устройством. Сверло кладут на призму и упирают в центр. Сверло располагают под углом 58—60° к оси круга, что дает возможность выдерживать угол 116—118° при вершине. Качество заточки сверла проверяют специальными шаблонами. Более точно элементы режущей части сверла проверяют угломером, состоящим из двух вращающихся на оси дисков. На диске закреплен сектор с угловой шкалой, а на диске нанесен нониус. При проверке угла заточки сверла сектор с угловой шкалой устанавливают по нониусу и закрепляют впитом.

Углы заточки сверла можно проверить с помощью специального прибора с набором угловых и радиусных выработок и оптической головкой. Основанием этого прибора является диск из оргстекла, на котором установлена и закреплена оптическая головка с лупой 10-кратного увеличения. В центре диска имеется отверстие, в котором закреплен фиксирующий винт, соединенный с металлическими полудисками, скрепленными между собой винтами. На полудиске имеются угловые и радиусные шаблоны (выработки), а на полудиске — угловые шаблоны на углы 118 и 120°.

Отверстия бывают сквозные, глухие и неполные. Обработка отверстий с высокой точностью обеспечивается правильным выбором приемов сверления, качественной заточкой сверла и правильным его креплением в патроне или в конусе шпинделя.

Рис. 4. Контроль углов заточки режущей части сверла специальным угломером

Рис. 5. Трехкулачковый патрон для закрепления сверл диаметром 0,5 — 5 мм

Глухие отверстия сверлят по втулочному упору на сверле или по масштабной линейке, закрепленной на станке. Сверло подводят до соприкосновения с поверхностью детали, сверлят на глубину режущей части сверла и отмечают начальное положение на линейке. Затем к этому показанию прибавляют глубину сверления и получают размер, на который надо проводить сверление. Некоторые сверлильные станки на линейке имеют упор, который устанавливают на цифре, соответствующей глубине сверления.

Многие сверлильные станки имеют механизмы автоматической подачи с лимбами, которые определяют ход сиерла на требуемую глубину.

При сверлении отверстий, расположенных у края неполных отверстий, к обрабатываемой детали приставляют пластинку из такого же материала, зажимают их в тисках и сверлят полное отверстие, затем пластинку снимают.

Сквозные отверстия сверлят по угольнику, закрепляя его в тисках. Вначале делают пробное засверливанйе сверлом малого диаметра и проверяют по разметке или по контрольной окружности, Убедившись, что отверстие предварительно просверлено по центру между двумя пластинами, окончательно просверливают отверстие. Затем раздвигают губки тисков, вставлют угловой кондуктор и сверлят следующее отверстие.

Рис. 6. Сверление глухих отверстий до упора (а) и по масштабной линейке (б)

При сверлении отверстий в плоскостях, расположенных под углом, чтобы сверло не отклонялось и не ломалось, сначала подготавливают площадку, перпендикулярную оси просверливаемого отверстия (фрезеруют или зенкуют). Между обрабатываемыми плоскостями вставляют деревянные вкладыши или подкладки, затем сверлят отверстие обычным путем.

При сверлении отверстий на цилиндрической поверхности сначала перпендикулярно оси отверстия на цилиндрической поверхности делают площадку, накернивают центр, после чего сверлят отверстие обычьым путем.

При сверлении отверстий в полых деталях полость предварительно забивают деревянной пробкой.

Ступенчатые отверстия можно получить двумя способами:
1) сначала сверлят отверстие наименьшего диаметра, затем его рассверливают, увеличивая диаметр сверла в зависимости от формы отверстия;
2) сначала сверлят сверлом наибольшего диаметра на нужную глубину, затем сверлами меньшего диаметра в зависимости от числа ступеней.

При этих способах сверления сверло не уводит в сторону, оно хорошо центрируется. При втором способе легче измерить глубину сверления, так как глубиномер упирается в дно отверстия.

Отверстия большого диаметра рассверливают после предварительного просверливания отверстий. Однако отверстия, полученнь; отливкой, штамповкой и другими подобными способами, рассверливать не рекомендуется, так как сверло может сильно увести в сторону из-за несовпадения оси отверстия с осью сверла.

Кольцевое сверление чаще всего применяют при вырезке отверстий больших диаметров (до 150 мм) на листовых заготовках из оргстекла, текстолита и других мягких материалов. Сверлить отверстие в тонком листовом материале обычными сверлами очень трудно и непроизводительно, так как глубина сверления меньше заборного конуса (режущие кромки сверла будут цепляться, захватывать обрабатываемый материал и рвать его, а не сверлить).

Рис. 7. Способы сверления сквозных и неполных отверстий

Рис. 8. Сверление ступенчатых отверстий

Рис. 9. Специальная справка для рассверливания (вырезания отверстий в листовых заготовках)

Отверстия в листовом материале рекомендуется вырезать, используя специальные оправки. Оправка состоит из конического хвостовика, имеющего резьбовой конец и переходную часть квадратного сечения, на которую надета планка, закрепленная гайкой с шайбой. На планке с двух сторон имеются Т-образные пазы, в которых установлены стойки, закрепленные сверху гайкой с шайбой. В стойках имеется квадратное отверстие, в которое установлен хвостовик резца, закрепленный винтом.

Глубоким называют сверление отверстий глубиной более пяти I диаметров свёрла. При сверлении глубокого отверстия сверло нужно периодически выводить из отверстия детали и удалять стружку.

Термопластичные материалы (капрон, полиэтилен, винипласт и др.) можно обрабатывать только с охлаждением 5%-ным раствором эмульсола в воде. Пластические массы режут острозаточенным инструментом. Даже небольшое затупление его резко снижает качество обработки поверхности. Уменьшение подачи также отрицательно влияет на качество обработки, так как нередко приводит к налипанию оправленного материала (особенно при резании капрона, полиэтилена и винипласта).

Для сверления слоистых пластмасс успешно применяют специальные сверла с углом при вершине 60°. При обработке капрона с небольшими допусками все измерения нужно выполнять при температуре 20 °С. Чтобы при сверлении пластмасс на выходе инструмента не происходило выкрашивания кромки, под деталь подкладывают Жесткую опору.

Отверстия в заготовках из органического стекла обрабатывают острыми спиральными сверлами с углом при вершине 70°. Если необходимо сверлить отверстие большого диаметра (100—150 мм), используют циркульные резцы. Сверление обычно ведут со скоростью до 50 м/мин и подачей 0,1 мм/об для тонких заготовок и с подачей до 0,3 мм/об для заготовок толщиной свыше 10 мм. Резец, закрепленный в зажиме, вставляют в оправку, которую закрепляют в шпиндель станка. Вылет R резца может быть различным.

Рис. 10. Сверла для сверления отверстий в органическом стекле (а) и в резине (ff)

Для сверления отверстий в резине применяют сверло-лопатку, которое не имеет направляющей части. В процессе сверления под обрабатываемую резину подкладывают доску и сверлят на больших частотах вращения.

При сверлении магниевых сплавов на передней поверхности сверла делают фаску с передним углом 5°, шириной 0,2—0,6 мм в зависимости от диаметра сверла (чем больше диаметр сверла, тем шире фаска). При обработке магниевых сплавов не рекомендуются большие скорости, так как сплавы могут воспламениться. Особенности сверл для обработки магниевых сплавов: большие передние углы, малые углы при вершине (примерно 45°) и большие задние углы (15°).

Сверла для обработки алюминиевых сплавов изготовляют с большими углами при вершине (140°) и большим углом наклона винтовой канавки (35—45°); задний угол равен 8—10°.

При механической обработке деталей из пластмасс существуют некоторые особенности, которые необходимо учитывать. Термореактивные материалы (текстолит, аминопласты, гетинакс, волокнит, фенопласт и др.) обрабатывают без охлаждающих жидкостей; режущий инструмент охлаждают сжатым воздухом.

В слесарно-сборочных работах широко применяют пневматические инструменты (дрели, сверлильные машины, клепальные молотки и др.). Пневматические дрели бывают в основном двух типов: ротационные и поршневые; широко применяют при сверлении отверстий небольших диаметров (до 8 мм) пневматическую машинку роторного типа. Сверло закрепляют в трехкулачковом патроне, установленном на шпинделе ротора двигателя, вмонтированного в корпусе. Левой рукой берут снизу корпус машинки и четырьмя пальцами правой руки рукоятку машинки. Нажимают большим пальцем на кнопку, устанавливают сверло в накерненную точку заготовки и, слегка нажимая, сверлят отверстие. При этом периодически проверяют положение сверла, следя за тем, чтобы оно входило в деталь строго под углом 90°. Мощность двигателя этой пневматической машинки около 184 Вт, масса 1,6 кг, расход воздуха около 0,5 м3/мин, требуемое давление воздуха (5—6) 105 Па, габаритные размеры 210×143×60 мм, частота вращения ротора 12 ООО об/мин. Частота вращения машинки понижается редуктором с 12000 до 1000 об/мин.

Рис. 11. Сверление отверстий в заготовках с помощью пневматической машинки и электрического блока для подвешивания инструмента

На рис. 11, б показано устройство для подвешивания инструмента с помощью блока со спиральной канавкой. Внутри блока установлена ленточная пружина. При опускании инструмента на тросе пружина закручивается. При освобождении инструмента пружина раскручивается и поднимает его. Вращение сверла при опускании инструмента включается автоматически рычагом под действием пружины, вмонтированной в колонке включателя. При подъеме инструмента ток автоматически отключается, так как рычаг отклоняется вверх поднимающимся на тросе упором. Подвешивание инструмента на тросе с применением пружинного блока освобождает руки рабочего и облегчает процесс сверления отверстий или завинчивания крепежных деталей.

При сверлении отверстий электрическими и пневматическими машинками слесарю механосборочных работ необходимо применять меры, обеспечивающие требуемое качество работы. К этим мерам относятся точная разметка, удерживание машинки в определенном положении по отношению к заготовке, обеспечение легкого равномерного нажима на сверло, устранение вибрации сверла и т. п. Особое значение имеют меры предосторожности при работе ручными электрическими машинками: работать нужно только в резиновых перчатках и обрезиненной обуви, под ноги подкладывать резиновый коврик. Корпус ручных сверлильных электрических машинок должен быть заземлен.

Прежде чем приступить к сверлению отверстий ручной электрической машинкой слесарь обязан тщательно проверить исправность электропроводки, ее изоляцию и соответствие напряжения в сети тому напряжению, на которое рассчитана машинка. Убедившись, что машинка со сверлом находятся в хорошем состоянии, слесарь подкладывает под ноги резиновый коврик, надевает резиновые перчатки, берет двумя руками машинку, устанавливает сверло в закерненную лунку и сверлит отверстие, при этом периодически проверяет, нет ли завалов и смещения оси отверстия.

Ручную сверлильную машинку можно выключать только при вынутом из просверленного отверстия сверле.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум