Понеділок, 29.04.2024, 16:07
Вітаю Вас Гість | Реєстрація | Вхід
Меню сайту


Категорії розділу
Технологія металів
та інших конструкційних матеріалів
Чорний хліб металургії
Захист нафтових резервуарів від корозії
Конструкція залізничної колії і його зміст
Шлях у космос
Метеоритні кратери на Землі
У світі застиглих звуків
Моделі залізниць
Рентгенотехника
Наука і техніка
Термодинаміка
Ручна ковка
Гумор


Вхід на сайт
Пошук
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0

Головна » Статті » Технологія металів

50. Обробка на свердлильних і розточувальних верстатах
§ 21. Свердління

Свердління - найбільш поширений метод отримання отворів різанням; дає можливість отримувати отвори в суцільному матеріалі і збільшувати діаметр наявного отвору (розсвердлювання). Головне рух при свердлінні - обертальний, рух подачі - поступальний. Обидва види руху можуть повідомлятися деталі та інструменту в різних комбінаціях. При свердлінні на звичайних свердлильних верстатах обидва рухи отримує інструмент - свердло 1 (рис. 36). Заготівля 2 кріпиться нерухомо.При свердлінні на токарних верстатах та спеціальних свердлильних верстатах (верстати для глибокого свердління) обертається оброблювана деталь, а свердла повідомляється тільки поступальний рух подачі.
По конструкції свердла поділяються на такі: спіральні, перовые, центрувальні, для глибокого свердління та ін. Свердла виготовляються як з інструментальних сталей (Р18, Р9, 9ХС, РК5), так і оснащеними пластинками твердих сплавів.

§ 22. Частини та елементи спірального свердла 

Спіральні свердла (рис. 37, а) - найбільш поширений інструмент для свердління і розсвердлювання отворів. Діаметри їх коливаються в межах 0,25 - 80 мм.
Свердло складається з робочої частини, шийки, хвостовика (циліндричного або конічного) і лапки. У свердел з циліндричним хвостовиком лапки відсутні. Робочу частину складають ріжуча і спрямовуюча частини. Напрямна частина оберігає свердло від відведення в сторону і дозволяє здійснювати багаторазову переточку свердла. По всій довжині цієї частини свердла є вузькі напрямні стрічки, які служать для напрямку інструменту в отворі.Завдяки наявності стрічок тертя свердла про оброблену поверхню знижується, так як зменшується площа контакту інструменту з поверхнею отвору. З цією ж метою на направляючої частини свердла робиться зворотний конус (0,04 - 0,09 мм на 100 мм довжини).
Головні функції в процесі різання виконує ріжуча частина свердла, на якій розташовані всі його ріжучі елементи головні ріжучі кромки, поперечна ріжуча кромка, передні і задні поверхні.
Головні ріжучі кромки утворюються перетином передніх і задніх поверхонь. Геометрична форма гвинтових канавок підбирається з таким розрахунком, щоб головні ріжучі кромки були прямолінійними. Як і різець, свердло має передній і задній кути (рис. 37, б). Задній кут α у свердла змінний, збільшується від периферії до центру (до 25 - 30°). Передній кут γ зменшується по мірі наближення до центру.Найбільша величина його залежить від кута нахилу гвинтових канавок ω.
Допоміжні різальні кромки свердла є гвинтові кромки направляючих стрічок. Слід зазначити, що на всіх ріжучих інструментах є головні і допоміжні ріжучі кромки, і тільки свердла мають ще одну ріжучу кромку, яка називається поперечною. Вона утворюється від перетинання двох задніх поверхонь свердла.
Кут 2φ (подвоєний кут в плані) між ріжучими крайками коливається від 80 (для мармуру та інших крихких матеріалів) до 140' (для алюмінію, бабіта та інших м'яких металів). Для свердління, сталі і чавуну цей кут береться рівним 116 - 118 . Кут нахилу гвинтової канавки ω визначає величину переднього кута і коливається від 10 (для випадків свердління крихких матеріалів) до 45° (для м'яких матеріалів). Для свердління сталі та чавуну цей кут береться рівним 30°. Свердло працює у важких умовах, так як свердління проводиться частіше всього в суцільному матеріалі.Отвір після свердління виходить неточним (5 - 4-й класи точності) і має грубу оброблену поверхню (3 - 4-й класи по ГОСТУ 2789 - 59). Неточність пояснюється відходом свердла внаслідок наявності поперечної кромки і неправильної (несиметричної) заточування головних різальних кромок.
Поперечна кромка свердла при роботі не ріже, а тисне метал заготовки. Встановлено, що близько 65% зусиль подачі припадає на поперечну кромку. Для полегшення умов роботи свердла застосовують подточку поперечної крайки. Виробляють також подвійну заточку свердел, що працюють з чавуну і сталі, з кутом 2φ₁ = 75 - 80° (рис. 38, а). Ширина b задньої поверхні другої заточування робиться в межах 0,18-0,22 діаметра свердла. В результаті подвійного заточування збільшується ширина стружки і підвищується стійкість свердла.
Свердла, оснащені пластинками твердих сплавів. Ці свердла застосовуються для свердління чавуну, загартованої сталі, пластмас, скла, мармуру та інших матеріалів (рис. 38, б). Вони володіють високою стійкістю, забезпечують більш високу продуктивність, підвищують якість оброблюваної поверхні й знаходять в промисловості все більше застосування. При свердлінні загартованих сталей рекомендується застосовувати тверді сплави марки Т15К6, при обробці чавунів і неметалічних матеріалів марки ВК8.

§ 23. Елементи різання

Швидкістю різання при свердлінні називається окружна швидкість обертання найбільш віддаленої точки ріжучої кромки від осі свердла.Швидкість різання розраховується за формулою
 де d - зовнішній діаметр свердла, мм; n - число обертів свердла в хвилину.
Знаючи швидкість різання і діаметр свердла, можна визначити число обертів свердла:
Подачею при свердлінні називається переміщення свердла вздовж осі за один його оборот (або за один оберт заготовки). Величина подачі вимірюється в міліметрах на один оберт свердла і позначається s мм/об. Так як свердло має дві головні ріжучі кромки, то подача, яка припадає на кожну з них, sz = s/2.
Як і при токарній обробці, подачу можна вимірювати і в міліметрах за одну хвилину (хвилинна подача). Хвилинна подача визначається за формулою sm = sn мм/хв, де s - подача за один оборот; n - число обертів свердла в хвилину.
Перетин стружки F, знімається свердлом за один оборот, наближено може бути обчислено за формулою F = 2 аЬ мм2, де а - товщина зрізу в мм (рис. 39, а), яка вимірюється в напрямку, перпендикулярному до ріжучої кромки; Ь - ширина зрізу в мм, яка вимірюється вздовж різальної кромки.
Глибиною різання при свердлінні отворів називається відстань від оброблюваної поверхні отвору до осі свердла: t = D/2.
Основний час при свердлінні, підраховується за формулою (рис. 39, б)
 де l - глибина свердління, мм (глибина отвору); l₁ - величина перебега у мм при виході свердла (1 - 2 мм); l₂ - величина врізання свердла в мм.
Наближено можна вважати, що для звичайних свердел з одинарною заточуванням l₁ + l₂ = 0,3 d, з подвійною заточкою l₁ + l₂ = 0,4 d.

§ 24. Сили різання та потужність 

В процесі різання на свердло діють осьове зусилля подачі Рв і крутний момент Мкр.
  Визначення сили Рв та Мкр проводиться за формулами, отриманими експериментальним шляхом. Для свердел з інструментальних сталей при обробці сталевих і чавунних деталей вони мають наступний вигляд:
У наведених формулах Ср і См - коефіцієнти, що характеризують матеріал і умови його обробки; D - діаметр свердла, мм; s - подача, мм/об; zp, yp, zm, ym - показники ступенів; kp і km - загальні поправочні коефіцієнти на змінені умови обробки. Значення коефіцієнтів вибираються за нормативами в залежності від умов обробки.
  Потужність різання при свердлінні визначається за формулою
Знаючи потужність, затрачену на різання, можна визначити потужність електродвигуна верстата, яка забезпечить проведення процесу різання при свердлінні:
 де η - к. п. д. верстата.

§ 25. Зенкування 

При обробці раніше отриманого отвору (литтям, штампуванням або свердлінням) застосовується зенкування, яке забезпечує 4-й клас точності і шорсткості обробленої поверхні в межах 4 - 5-го класів за ГОСТ 2789 - 59.
Зенкування здійснюється зенкером, який служить для остаточної або проміжної обробки отворів (зазвичай перед розгортанням). На рис.40, а показані конструктивні елементи зенкера.
Зенкер має всі конструктивні елементи, властиві свердла. Відмінність зенкера від свердла полягає в тому, що у нього відсутня поперечна ріжуча кромка і він має не дві, а три або чотири ріжучі кромки. Останнє забезпечує одержання більш високої продуктивності та чистоти обробленої поверхні зенкерованием порівняно з рассверливанием.

Категорія: Технологія металів | Додав: 26.09.2016
Переглядів: 3912 | Рейтинг: 0.0/0