28. Инструменты для обработки отверстий. Их назначение и конструкция.

Инструменты для обработки отверстий: сверла, зенкеры, развертки, метчики.

Сверло имеет 1 (для глубокого сверления) и 2 реж.кромки и если необходимо получить более точное отверстие и более низкую шерохов-ть, то после сверления применяют зенкерование (3—4-й классы точности) и развертывание (в пределах 2-го класса точности и выше).

Зенкерование — процесс расширения зенкером предварительно подготовленного отверстия (литого, штампованного, просверленного) с целью придания его стенкам более правильной геометрической формы и чистоты. При зенкеровании м. получить 9-10 квалитет и R_а=2,5 мкм. Припуск на сторону 0,5-3 мм. Зенкер имеет 3, 4, 5 реж. кромок, не имеет поперечной кромки, как сверло.

Развертывание — процесс окончательной обработки отверстия разверткой до 7 квалитета точ-ти и выше. Шероховатость пов-ти R_а=1,25-0,16 мкм. Припуск на сторону для черновых разверток 0,15—0,5 мм и для чистовых =0,05—0,25 мм.

Развертка похожа на зенкер, но имеет 6-12 и более кромок.

Чтобы получить 7 квалитет точ-ти отв-я необх.:

1)сверле-е

2)зенкеров-е - (растачив-е)

3)черновое развертыв-е

4) чистовое развертыв-е

Сверл-е совершается при 2-х движениях: вращательное и поступательное.

На сверлильных станках сверло вращ-ся и движется вдоль оси. Заготовка закрепляется неподвижно. На токарных, револьверных, токарных автоматах сверло движется поступательно, а заготовка вращ-ся.

Части и элементы спирального сверла

У спирального сверла различают следующие части (рис. 145).

1.Рабочая часть — снабжена двумя винтовыми канавками; включает в себя режущую и направляющую (калибрующую) части сверла. У машинной развертки впереди рабочей части есть направляющий конус, чтобы дать направление развертке в отверстии.

2.Режущая часть — заточенная на конус (заборный конус) и несущая режущие кромки. Она выполняет основную работу резания. Сверло имеет 1 или 2 режущие кромки и поперечную кромку. Зенкеры и развертки имеют большее число режущих кромок, за счет чего обеспечивается лучшее направление инструмента в отверстии, а меньший угол φ обеспечивает резание с более тонкими стружками.

3.Направляющая часть — явл. цилиндрической или конической. Обеспечивает направление сверла в процессе резания и дает окончательный размер отверстию. У развертки имеется обратный конус на направляющей части, чтобы уменьшить трение развертки о стенки отверстия.

4. Шейка – обеспечивает соединение рабочей части с хвостовиком, также обеспечивает выход шлифовального круга при шлифовании инструмента и хвостовика. Т.к. шейка не явл. рабочей частью, то на ней ставится клеймо, где указывается материал инструмента, Ø, завод-изготовитель.

5 . Хвостовик — служит для закрепления инструмента в шпинделе станка и передачи крутящего момента от шпинделя станка к инструменту – если хвостовик конический. Если цилиндрический – крепится в патроне.

6. Лапка (у сверл с коническим хвостовиком) - упор для выбивания сверла из отверстия шпинделя.

7. Поводок (у сверл с цилиндрическим хвостовиком) - предохраняет сверло от проворачивания в патроне.

Основные элементы спирального сверла (рис. 146):

1.Передняя поверхность — винтовая поверхность канавки, по которой сходит стружка.

2.Задняя поверхность — поверхность, обращенная к поверхности резания.

3.Режущая кромка — линия, образованная пересечением передней и задней поверхностей.

4.Ленточка — узкая полоска на цилиндрической поверхности сверла вдоль винтовой линии канавки по наружному Ø. Обеспечивает сверлу направление при резании и калибрует отверстию.

5.Поперечная кромка — линия, образованная в результате пересечения обеих задних поверхностей.

Углы спирального сверла. (рис. 146)

1)Угол 2φ - угол при вершине, образуют две главные режущие кромки в их проекции на основную плоскость. С увеличением угла 2φ увеличивается осевая сила.

2) γ - передний угол у рассматривается в плоскости N — N.

Передний угол γ — угол между касательной к передней поверхности в рассматриваемой точке режущей кромки и нормалью в той же точке к поверхности вращения режущей кромки вокруг оси сверла. Передний угол изменяется по длине режущей кромки сверла, причем уменьшается от периферии к центру, у оси сверла м. принимать отрицательные значения (нежелательно, т.к. увеличивается сила, температура, усложняется процесс резания). Поэтому около оси сверла у сверл большого диаметра делается подточка режущей кромки, чтобы положительный угол γ.

3) Задний угол α – рассматривается в сечении или плоскости, параллельной оси сверла (О-О). Задний угол - угол между касательной к задней поверхности в рассматриваемой точке режущей кромки и касательной к окружности ее вращения вокруг оси сверла. Задний угол изменяется по длине режущей кромки, от периферии к центру увеличивается.

4)Угол наклона поперечной кромки ψ измеряется между проекциями поперечной и главных режущих кромок на плоскость, перпендикулярную к оси сверла; ψ= 50-55°.

5) ω – угол наклона винтовой канавки – угол между осью сверла и касательной к винтовой линии по наружному Ø сверла. С увеличением ω процесс резания облегчается.