5. Обработка на сверлильных и расточных станках

5.1. Работы, выполняемые на сверлильных станках

На сверлильных станках можно выполнять сверление и рассверливание цилиндрических отверстий, зенкерование и развертывание цилиндрических и конических отверстий, подрезку и цекование торцов, нарезание резьбы метчиками и плашками и др. Обработка отверстий производится, так называемыми, осевыми инструментами, к которым относятся сверла, зенкеры и развертки. При обработке отверстий режущий инструмент имеет два движения: главное (вращательное) и подачи (осевое) (рис. 5.1).

Сверление - основной технологический способ образования от­верстий в сплошном материале обрабатываемых заготовок.

Сверлением можно получать сквозные и глухие отверстия с точностью размеров в пределах 12...14-го квалитетов с шероховато­стью поверхностей R_а = 6...12 мкм.

Рассверливание - способ обработки сверлом отверстий, пред­варительно полученных другим технологическим способом (литьем, поковкой, штамповкой и др.).

Зенкерование - способ обработки зенкером отверстий, предварительно полученных другим способом (чаще сверлением) с целью достижения более точных по форме и размеру цилиндриче­ских отверстий и конических углублений (10...11-го квалитетов точ­ности) и меньшей шероховатости поверхности (R_а = 1,5... 6 мкм)

Развертывание - способ чистовой обработки отверстий после сверления и зенкерования с целью получения точных по форме и размеру цилиндрических и конических поверхностей (6...9 квалите­тов) с малой шероховатостью (R_а = 0,32...1,25 мкм).

Рис. 5.1. Схемы работ, выполняемых на сверлильных станках:

а) сверление; б) рассверливание; в) зенкерование; г) развертывание;

д) зенкование цилиндрическое; е) зенкование коническое;

ж, з) цекование торцов; и) сверление центровочных отверстий;

к) нарезание резьбы метчиком; л) комбинированное зенкерование;

м, н, о) развертывание конических отверстий

5.2. Конструкции и геометрия осевых инструментов

● Сверла

В зависимости от назначения и конструктивных особенностей различают следующие типы сверл:

- перовые;

- спиральные;

- для глубокого сверления;

- центровочные;

- специальные, комбинированные и др.

Перовые сверла имеют простую конструкцию (рис. 5.2, а), но, вследствие малой производительности и низкой точности получае­мых отверстий, применяются очень редко. Могут быть простые и ступенчатые.

Н аибольшее применение имеют спиральные сверла (рис. 5.2, б). Спиральные сверла могут быть цельными или составными, из быстрорежущих сталей или твердого сплава, с цилиндрическим или коническим хвостовикам, с подводом СОЖ через спиральные канавки или через отверстия в теле сверла.

Рис. 5.2. Сверла: а) перовое; б) спиральное

Сверла для глубокого сверления (рис. 5.3, а, б, в) можно разде­лить на однокромочные и многокромочные с перемычкой.

Од­нокромочные сверла: ружейные, пушечные и другие имеют мень­шую производительность по сравнению с многокромочными (шнековые, с наружным и внутренним отводом стружки, эжекторные и др.).

Рис. 5.3. Сверла для глубокого сверления:

а) однокромочное ружейное; б) шнековое;

в) эжекторные; г) для кольцевого сверления

Головки для кольцевого сверления (рис. 5.3, г) применяют для по­лучения отверстий большого диаметра (более 70 мм) при одновре­менном сохранении средней части (сердечника), которую можно использовать как заготовку.

Центровочные сверла (рис. 5.4, а, б) используют для получения центровочных гнезд в заготовках для точения.

Рис. 5.4. Центровочные сверла: а) двустороннее; б) одностороннее

Рассмотрим элементы конструкции (рис. 5.5) и геометрии ре­жущей части (рис. 5.6) спирального сверла.

Рис. 5.5. Конструктивные элементы спирального сверла

Рис. 5.6. Геометрические параметры спирального сверла

Углы режущей части сверла:

ω - угол наклона винтовой канавки (18...30^о);

ψ - угол наклона перемычки (50...55°);

2φ - угол при вершине (110...125°);

γ - передний угол, измеряется в нормальной плоскости (Б-Б), переменный (уменьшается от периферии к оси);

α - задний угол, измеряется в осевой плоскости (А-А), пере­менный (увеличивается от периферии к оси).

Рис. 5.7. Улучшение геометрии сверл:

а) подточка перемычки; б) подточка ленточки;

в) двойная заточка режущей кромки; г) двойная заточка и срез перемычки

● Зенкеры

Типы и конструкции зенкеров:

- по закреплению на станке: хвостовые и насадные (рис. 5.8);

• по креплению режущей части:

цельные (диаметром до 32 мм), составные и сборные;

- по форме хвостовика: с цилиндрическим и коническим хвостовиком;

- по назначению: для цилиндрических отверстий (рис. 5.8) и специальные: зенковки и цековки (рис. 5.9).

Рис. 5.8. Цилиндрические зенкеры:

а) хвостовой цельный; б) насадной составной

Рис. 5.9. Зенковки:

а) коническая; б) цилиндрическая; в) торцовая (цековка)

Элементы конструкции и геометрии режущей части цилиндри­ческого зенкера показаны на рис. 5.10. Зенкеры имеют от трёх до шести зубьев и отличаются от сверл отсутствием перемычки.

Рис. 5.10. Элементы конструкции и геометрии зенкера.

● Развертки

Типы и конструкции разверток:

- по способу крепления на станке: хвостовые и насадные;

- по креплению режущей части: цельные, составные и сборные;

- по форме хвостовика: с цилиндрическим и коническим хвостовиком;

- по степени механизации: ручные и машинные;

- по форме обрабатываемого отверстия: цилиндрические и конические;

• по постоянству размера: нерегулируемые и регулируемые.

Конструктивно развертка состоит из тех же элементов, что и зенкер, однако, у рабочей части развертки ещё имеется направ­ляющий и обратный конусы (рис. 5.11).

Для конических отверстий развертки изготовляют комплек­тами из трех штук: черновой, получистовой и чистовой.

Геометрические элементы развертки такие же, как у зенкера.

Рис. 5.11. Конструкции цилиндрических разверток:

а) цельная ручная; б) цельная машинная;

в) насадная цельная; г) насадная составная;

д) насадная сборная; е) регулируемая разжимная