5. Разновидности глубокого растачивания.

Растачивание глубоких отверстий

В зависимости от направления усилия подачи различают два метода растачивания:

1. «На сжатие» - в этом случае под влиянием осевой, составляющей давление резания на штангу действуют сжимающие усилия.

2. «На растяжение» - растягивающие усилия.

Черновое и предчистовое растачивание, как правило, проводится при работе штанги на сжатие. Скоростное чистовое растачивание производят на сжатие или на растяжение штанги.

Черновое растачивание – операция более трудоёмкая, чем предчистовое и чистовое растачивание. Трудоёмкость чернового растачивания значительно возрастает, если оно выполняется в отверстиях, просверленных до термической обработки. Вследствие неизбежной поводки заготовки припуски на растачивание становятся неравномерными и, кроме этого, резание происходит по окалине.

Процесс чернового растачивания изменяется в зависимости от величины кривизны оси отверстия.

1. При кривизне до 3-х мм – производится скоростное растачивание однорезцовой головкой.

2. При кривизне 3 – 7 мм – применяется двурезцовая головка с твёрдосплавными или быстрорежущими резцами.

3. Кривизна более 7 мм создаёт неравномерность припуска, что обуславливает циклическую нагрузку на резец, при которой работа твёрдосплавных резцов становится невозможной, такие отверстия могут быть расточены только быстрорежущим инструментом в одно- или двурезцовой головке со скоростью, сниженной до 5-10 м/мин.

Существенное значение для получения прямоосного отверстия при черновом растачивании имеет правильное изготовление отверстия под заход расточной головки. Длина этого отверстия должна быть равной 100-150 мм, а диаметр – на 0,15-0,2 мм больше диаметра получаемого отверстия. Эта операция производится без подачи охлаждения на невысоких режимах (V = 5-10 м/мин; S = 0.1-0.2 мм/об)

Предчистовое растачивание, производимое как после чернового растачивания, так и непосредственно после сверления, имеет целью исправление кривизны и увода отверстия. При предчистовом растачивании обеспечивается непрерывное резание без циклических нагрузок на резец с постоянной глубиной резания, равной 3-4 мм. Для предчистового растачивания применяются однорезцовые головки с наружным отводом стружки.

Чистовое растачивание производится с целью получения отверстий с точностью 9-7 квалитета и чистотой выше 5-го класса шероховатости по всей длине отверстия. Как было уже сказано, исправление кривизны оси не входит в задачу этой операции. Плавающие пластины, выполняющие чистовое растачивание, копируют дефекты оси расточенного отверстия.

Внедрение скоростного растачивания пластинами, оснащёнными твёрдым сплавом, позволяют в 10-20 раз повысить производительность по сравнению с растачиванием быстрорежущим инструментом. При скоростном растачивании пластинами, оснащёнными твёрдым, сплавом износ режущих кромок незначительный, поэтому диаметр отверстия в процессе растачивания практически не изменяется. Конусность отверстий длиной 5-6 метров составляет 0,01-0,03 мм.

При чистовом растачивании глухих отверстий одной из важнейших задач является удаление стружки из зоны резания. Для повышения точности глухого отверстия чистовое скоростное растачивание производится плавающими пластинами, установленными в головках с резиновыми или твёрдосплавными направляющими. В процессе растачивания приходится периодически через 500-600 мм выводить инструмент и прочищать отверстие от скопившейся стружки, не допуская её спреcсовывания. Если есть возможность сделать в заготовке технологическое отверстие для вывода стружки, то необходимость в частом выводе инструмента отпадает.

Головки для растачивания глухих отверстий быстрорежущими пластинами имеют на корпусе пазы для вымывания стружки. При растачивании отверстий длиной 2-3 метра быстрорежущими пластинами, образуется конусность, для устранения которой необходимо предусмотреть дополнительные проходы.

1) В зависимости от назначения различают три разновидности глубокого растачивания:

• черновое – растачивание, при котором обеспечиваются требования по расположению оси отверстия и ее прямолинейности;

• чистовое – растачивание, при котором обеспечиваются требования точности диаметральных размеров и шероховатости поверхности;

• комбинированное – растачивание, при котором за один рабочий ход достигается выполнение функций чернового и чистового растачивания.

2) В зависимости от схемы растачивания различают глубокое растачивание на сжатие и глубокое растачивание на растяжение.

Рис.8 Глубокое растачивание на сжатие (а) и растяжение (б)

Оба вида растачивания используют как при черновом, так и при чистовом растачивании.

Перечень вопросов, которые приходится решать специалистам на этапе подготовки и в момент наладки процесса глубокого сверления:

• подбор технологии глубокого сверления;

• выбор оборудования, соответствующего обрабатываемым заготовкам;

• наладка процесса сверления (настройка направления инструмента в начале сверления; определение неоднородности материала обрабатываемого изделия; организация удаления стружки из зоны резания и т.д.);

• проверка и настройка жесткости системы (борьба с продольной неустойчивостью стебля в процессе сверления);

• подбор конструкции инструмента, его режущих и направляющих элементов наиболее соответствующего задаче;

• выбор режимов резания;