Тема: Сверление, рассверливание

Назначение сверления

- получение отверстий в сплошном металле

- до 3 класса шероховатости

- до 5 квалитета точности

Назначение рассверливания

- увеличение предварительно просверленного отверстия

- 6 – 7 квалитет точности

- 4 – 5 класса шероховатости

Классификация сверл

- спиральные

- сверла для глубокова сверления →сверла с каналами для подвод СЖ под давлением, четырехленточные спиральные, пушечные, ружейные

Контрукция спирального сверла

- рабочая часть → режущая часть, направляющщая часть

- направляющая часть → 2 спиральные канавки для выхода стружки и подачиСОЖ в зону резания

→ ленточка → спинк зуба – занижена для уменьшения трения

→ обратный конус (0,03 – 0,12 мм на 100 мм длины) для уменьшения трения

- режущая часть → 2 режущие кромки – пересечением задней и передней поверхностями зубьев

→ пермычка (поперечная кромка) – пересечение режущих кромок в центре

→ передняя поверхность – часть винтовой стружечной канавки

→ задняя поверхность – поверхность конуса, образующегося при заточке сверла

- хвостовик – для крепления сверла

→ конический, по форме конуса Морзе с лапкой для выбивания сверла из переходной втулки → сверла Ø 6 – 80 мм

→ цилиндрический – на конце поводок предохраняет от проворачивания

↓

Ø 0,25 – 20 мм

В зависимости от назначения

по длине

- с коническим хвостовиком → нормальные, удлиненные, длинные

- сцилиндрическим хвостовиком → короткие, средние, длинные

Материал сверл

- быстрорежущая сталь – Р8, Р18

- с твердосплавными пластинами – ВК8 → для обработки чугуна и труднообрабатываемых сталей

Геометрия сверла

- каждый зуб имеет форму клина → определяется главными углами

- γ → передний укол → в связи с винтовой формой передней поверхности величина угла переменная → у перефирии 18° - 33° (в зависимости от Ø сверла) → по мере приблежения к оси уменьшается до отрицательных значений → процесс резания затруднен, переходя в соскабливание

- α → задний угол → у перефирии от 10° - 15° → ближе к оси 20° - 25°

- β → угол заострения режущего клина

- 2φ – угол при вершине:

→ при сверлении чугуна, стали, твердов бронзы 2φ – 116° - 120°

→ для мягких цветных металлов 2φ – 130° – 140°

→ для пластмассы 2φ – 85° – 90°

- перемычка → заточка к направлению режущих кромок → Ѱ ≈ 50° – 55°

Заточка спиральных сверл

- требования к правильно заточенному сверлу:

→ угол при вершине 2φ – 116° - 120° - для универсальных работ

→ режущие кромки дложны быть прямолинейны, одинаковой длины и симметрично расположены к оси сверла → несимметричность создают неравномерную нагрузку → увеличивает Ø отверстия и уводит в сторону

→ угол наклона перемычки → Ѱ ≈ 50° – 55° → при увеличении Ѱ α уменьшается и наоборот

→ режущие кромки без забоин, завалов,заусенцев, прижогов, трещин → во избежание трещи нагретое сверло нельзя резко охлаждать

- контроль заточки по шаблону

- для улучшения режущих свойств – дополнительные заточки → для сверл

Ø свыше 12 мм.

- двойная заточка → по задним поверхностям получают 4 участка режущих кромок: 2 основных 2φ – 116° - 120° и 2 дополнительных 2φ – 70° - 75° длиной 0,2 Ø сверла → увеличивается общая длина кромок – улучшается теплоотвод, уменьшается острота уголков сверла и увеличивается их прочность и стойкость → ломаная форма режущих кромок ломаетширокую стружку и облегчает выход сверла

- подточка перемычки → по передней поверхности зубьев → уменьшает ее длины до 0,1 Ø сверла, увеличение переднего угла в этом месте

- подточка ленточки → на длине 1,5 – 4 мм около уголков сверла под углом

6° – 8°, ширина уменьшается до 0,2 – 0,4 мм

Способы установки и крепления

- закрепляется в пиноли задней бабки:

→ с коническим хвостовиком непосредственно в пиноли с помощью переходных втулок Морзе → удаление сверла из пиноли – пиноль втягивают в корпус задней бабки в крайнее правое положени – винтвыталкивает сверло

→ с цилиндрическим → с помощью сверлильных патронов с наклонными кулачками: ПС – 6 для сверл Ø 1 – 6 мм; ПС – 9 для сверл Ø 1,5 – 9 мм; ПС – 15 для сверл Ø 3 – 15 мм;

→ быстросменные патроны для частой смены сверла

→ приспособление в виде втулки – для сверления с механической подачей → устанвливается и закрепляется в резцедержателе

→ патрон для глубокого сверления

Подготовка к сверлению

- прочное закрепление заготовки без биения

- ┴- ть торца заготовки к ее оси – подрезать торец

- отсутствие на торце неровностей и выпуклостей

- совпадение оси пиноли с осью шпинделя

- создание направление сверлу → в центре торца - конусное углубление → упорным резцом, коротким жестким спиральным сверлом, центровочным сверлом

- установка сверла → хвостовик и отверстие пиноли протереть насухо, забоины на хвостовик удалить нпильником и резким осевым толчком установить сверло

Приемы сверления

- заднюю бабку закрепить так, чтобы вылет пиноли был наименьшим

- плавно подвести сверло к заготовке и медленно подать сверло на длину большуюдлины режущей кромки → затем подачу можно увеличить → подавать плавно без рывков

- привыходе сверла из отверстия подачу резко уменьшить на отключая станок

- для выхода стружки → сверло периодически выводить из отверстия и очищать металлической щеткой

- глубину глухого отверстия → по миллиметровой шкале на пиноли, по лимбу маховичка ЗБ, по меловой риске

Применение СОЖ

- для увеличения стойкости сверл

- эмульсия → стали

- цветные сплавы → с охлаждением или в сухую

- чугун → всухую – мелкая стружка смешиваясь с жидкостью сильно загрязняет станок

- струюСОЖ направляют на сверло около торца детали → включают одновременно с началом резания

Рассверливание

- отверстия Ø свыше 30 мм сверлят 2 сверлами

- Ø первого сверла – примерно ½ Ø

- премычка 2-го сверла не участвует в резании – уменьшается усилие подачи → сверло в сторону не уводит

- приемы рассверливания те же, что и при сверлении

Режимы резания

- глубина резания при сверлении t = r или t = Dсв /2

- глубина резания при рассверливании t = D – d/2

- подача – S → = перемещению сверла за один оборот заготовки – мм/об

S = L1 мин/n L – длина за 1 мин n – число оборотов

→ подача для быстрорежущих сверл для сверления отверстий Ø 5 – 30 мм в пределах 0,1 – 0,4 мм/об → при сверлении чугуна S можно увеличить в 2 – 3 раза

- скорость – V → м/мин → для невращающегося сверла = окружной скорость обработанной поверхности отверстия → для быстрорежущих сверл для сверления отверстий Ø 5 – 30 мм а стальных и чугунных заготовках а пределах 20 – 40 м/мин

→ для сверл с твердосплавными пластинами увеличить в 2 – 3 раз

Сверла для глубокого сверления самостоятельно

Брак при сверлении и рассверливани

Виды брака

Причины

Способы предупреждения

Завышен Ø отверстия

- неправильно выбран Ø сверла

- неправильная заточка сверла (разная длина режущих кромок)

- биение шпинделя

Несоосность центров станка

- заменить сверло

- правильно заточить

- отрегулировать подшипники шпинделя

- выверить соосность

Смещение отверстия с оси заготовки

- неправильная установка заготовки в патроне

- не ┴ - ть торца к оси вращения или наровности на нем

- неправильная заточка или недостаточная жесткость сверла

- выверитьпололжение заготовки

- чисто подрезать торец

- правильно заточить сверло

- центровать

- поддержать сверло обратной стороной резца

Грубая чистота обработки

- тупое сверл- большая подача

- несвоевременная очистка сверла от стружки

- налипание частичек металла на ленточку

- заточить сверло

- уменьшить подачу

- чаще выводить сверло из отверстия и очищать

Назначение

- центровочные отверстия используются в качестве установочной базы при обработке деталей в центрах

- дать направление сверлу при сверлении

Типы центровых отверстий

- тип А → нормальное без предохранительгого конуса

- тип Б → с предохранительного конуса

- конструкция:

→ основной поверхностью – коническое отверстие с углом 60°

→ цилиндрический участок для разгрузки центра и размещения смазки

→ предохранительный конус с углом 120° - защищаюет основную поверхность отверстия от забоин

- размеры центровых отверстий выбирают в зависимости от размера заготовки

ТУ на обработку

- центорвые отверстия должны иметь одинаковые размеры нп обоих торцах

- для гладких валов размеры отверстий принимабт по Ø заготовки

- оси центровых оиверстий должны совпадать и располагаться по оси заготовки

Режущий инструмент

- комбинированные сверла с предохранительным конусом и без предохранительного конуса → Ø = 1 – 6 мм

- коротким сверлом → основной конус многозубой зенковкой → Ø = 8 – 12 мм

- размер комбинтрованных сверл → по Ø цилиндрического участка сверл → маркировка на сверле

Материал

- быстрорежущая сталь Р9

Приемы центрования

- заготовку протереть и устанвить а патроне без биения → постоянное продольное положение обеспечивают одним из способов

- подрезать торец

- подача сверла вручную и сверлить обычно без СОЖ

- при выдерживании строгой соосности отверстий → при центровнии одного торца предварительно обрабатывают часть наружной поверхности заготовки, по которой ее устанавливают при центровании второй стороны

Режимы резания

- рекомендую принимать:

→ S = 0,01 – 0,08 мм/об

→ V = 12 – 25 м/мин

→ при выборе конкретныхзначений элементов режима резани → учитывать номинальны размер центрового отверстия и механические свойства обрабатываемого материала

- твердые материалы обрабатывают с более меньшей скоростью

- менее прочные и более мягкие скорость можно увеличить в указанных пределах

Брак при центровании

Виды брака

Причины

Способы предупреждения

Не выдержаны

размеры

и форма

центровых отвестий

- неверны размеры и форма

- неправильная заточка сверла

- ошибка приосчетах глубины центрования

- проверить размеры и качество заточки инструмента

- правильно заточить или заменить сверло

- внимательно выполнять отсчет глубины центрования

Поверхность

основного конуса дробленая

- тупое сверл

- слишком малая подача

- нежесткое крепление заготовки

- большой вылет пиноли

- заточить сверло

- увеличить подачу

- уменьшить вылет пиноли

- приблизить заднюю бабку к заготовке

Оси центровочных отверстий не совпадают и смещены в оси заготовки

- неверная установка заготовки в патроне

- более точно выверить положение заготовки в патроне