Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебная, технологическая (проектно-технологическая) практика. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
81
Изделие закрепляют на столе 2, имеющем Т-образные канавки, в которые пропускают головки болтов крепления заготовок и приспособлений. Стол мож­но перемещать вверх и вниз.
Выбор режимов резания
При работе на сверлильном станке необходимо правильно выбрать режи-
мы резания:
– скорость резания;
– подачу сверла.
Скорость резания V м/мин (линейная скорость режущей кромки на диа­метре сверла) выражается формулой:
,
1000
nd
V
=
где d — диаметр сверла, мм; n — частота вращения сверла, об/мин–1.
Подача сверла Sо обычно задается в миллиметрах на 1 оборот шпинделя.
При выборе режима резания нужно учитывать, что увеличение скорости
резания и подачи повышает производительность труда, но уменьшает стойкость
сверла, сокращая время его работы до очередной заточки. С учетом этих факто­ров разработаны специальные таблицы, в которых указаны наиболее выгодные сочетания значений скорости резания (V) и подачи (S
о
) в зависимости от диа-
метра и материала сверла, а также от обрабатываемого материала и глубины
сверления.
Установив по таблицам наиболее выгодные значения скорости резания
и подачи для заданных условий работы, определяют необходимую частоту
вращения шпинделя и настраивают станок.
Сверла, применяемые для получения отверстий в деталях машин, по своей конструкции и назначению подразделяются на несколько групп: спиральные, пе­ровые (для глубокого сверления), центровочные, ружейные и др. Для сверления
отверстий чаще применяют спиральные сверла (рис. 3) и реже специальные.
Спиральные сверла — основной инструмент, используемый при свер­лильных работах. Сверло (рис. 3) состоит из рабочей части и хвостовика. На рабочей части сделаны две спиральные канавки 1. По этим канавкам отводится
стружка и подводится охлаждающая жидкость. Узкие направляющие ленточ-
ки 2, расположенные вдоль канавок, предупреждают увод сверла в сторону во время работы. В конце рабочей части сверла имеются две прямолинейные ре-
82
жущие кромки 3, образующие угол 2φ и соединенные между собой поперечной кромкой-перемычкой 4. Угол между направлением перемычки и режущей кромкой должен быть равен 47–50° для сверл диаметром до 12 мм и 52–55° для сверл диаметром свыше 12 мм. Угол 2φ при вершине сверла (угол заточки) иг­рает важную роль. С его увеличением возрастает прочность сверла, но увели­чивается потребное усилие подачи.
Рис. 3. Спиральное сверло:
1 — спиральная канавка; 2 — направляющая ленточка;
3 — режущая кромка; 4 — перемычка
Спиральные сверла изготавливают из углеродистой инструментальной стали У10А, легированной стали 9ХС, быстрорежущей Р6М5. Все чаще приме-
няют твердые порошковые сплавы марок ВК6, ВК8 и Т15К6. Наиболее распро-
страненными являются спиральные сверла из быстрорежущей стали. Сверла, оснащенные пластинками из твердых сплавов, применяют при сверлении и рас-
сверливании чугуна, закаленной стали и других твердых материалов.
Хвостовик спирального сверла может быть цилиндрическим и кониче-
ским. Цилиндрический хвостовик (для сверл диаметром до 10 мм) служит для крепления сверла в трехкулачковом патроне (рис. 4, а) или другом приспособ-
лении, предназначенном для соединения сверл со шпинделем сверлильного станка. Конический хвостовик закрепляют непосредственно в шпинделе станка
или в переходной втулке (рис. 4, б), если конус сверла не совпадает с конусом шпинделя.
83
Рис. 4. Приспособления для крепления сверл в шпинделе сверлильного станка:
а — трехкулачковый патрон; б — переходная втулка
Ружейное сверло состоит из стальной трубки и приваренной к ней трубки
из быстрорежущей стали, которая является режущей частью. По отверстиям в трубках поступает охлаждающая жидкость, которая вместе со стружкой отво­дится через специальную продольную канавку. Ружейные сверла применяют
для сверления глубоких отверстий.
Технология и методы сверления отверстий
При выборе сверл необходимо учитывать, что диаметр просверленного отверстия всегда будет несколько больше диаметра сверла вследствие его бие-
ния. Например, при диаметре сверла 5 мм отверстие получается диаметром 5,08 мм; при диаметре сверла 10 мм — 10,12 мм; при диаметре сверла 25 мм — 25,2 мм и т.д.
Существует два метода сверления: по разметке и по кондуктору.
По разметке сверлят одиночные отверстия. Предварительно на деталь
наносят осевые и круговые риски. Затем кернят центр окружности. Керновое от-
верстие должно быть глубже, чтобы дать предварительное направление сверлу.
Сверление осуществляют в два приема: сначала выполняют пробное сверление, а затем окончательное. Пробным сверлением получают углубление с диаметром около 1/4 будущего отверстия. После этого удаляют стружку и про­веряют концентричность лунки и основной круговой риски. Если контуры углубления (лунки) смещены относительно основной круговой риски, то от центра лунки крейцмейселем прорубают 2–3 канавки, затем вновь просверли­вают отверстие и, убедившись в его правильности, просверливают окончатель-
но (рис. 5).
84
Рис. 5. Проверка правильности засверленного отверстия
и исправление дефектов:
1 — контур правильного отверстия;
2 — след сверла, уведенного в сторону;
3 — канавки для исправления увода сверла
Сверление по кондуктору применяют для обработки отверстий в одно-
типных изделиях без предварительной разметки. Часто используемая конструк­ция кондуктора представляет собой плиту с запрессованными втулками, распо­ложение которых соответствует расположению отверстий в обрабатываемой детали. Кондуктор перед сверлением накладывают на деталь или заготовку, за-
крепляют и через его втулки поочередно пропускают сверло (рис. 6). Примене­ние кондуктора повышает точность сверления и ускоряет работу.
Рис. 6. Схема сверления отверстия по кондуктору
Сверление глухих отверстий на заданную глубину осуществляют по вту­лочному упору на сверле (представляет собой втулку с отверстием и резьбой,
в которое ввинчен винт, фиксирующийся в канавке сверла) или измерительной
линейке, закрепленной на станке (рис. 7). Для измерения сверло подводят до соприкосновения с поверхностью детали, сверлят на глубину конуса сверла и отмечают по стрелке (указателю) начальное положение на линейке. Затем
к этому показателю прибавляют заданную глубину сверления и получают циф-
85
ру, до которой следует проводить сверление. Некоторые сверлильные станки на измерительной линейке имеют упор, его нижнюю грань устанавливают на циф-
ре, до которой нужно сверлить, и закрепляют винтом.
При сверлении глухих отверстий необходимо периодически извлекать сверло из отверстия и очищать отверстие от стружки, при необходимости мож-
но измерять глубину глубиномером штангенциркуля.
Рис. 7. Схема сверления глухого отверстия
Сверление неполных отверстий. В тех случаях, когда отверстие располо­жено у края, сверление можно производить попарно, обе детали или деталь и прокладку. Пластинка-прокладка должна быть из того же материала, что и
деталь. Обе детали или деталь и прокладку зажимают в тисках и сверлят полное
отверстие.
Сверление отверстий в плоскостях, расположенных под углом. Чтобы
сверло не отклонялось в стороны и не ломалось, сначала готовят площадку оси просверливаемого отверстия (фрезеруют или зенкуют), между плоскостями вставляют деревянные вкладыши или подкладки, затем сверлят отверстие обычным путем.
Сверление отверстий на цилиндрической поверхности. Сначала перпен-
дикулярно оси сверления на цилиндрической поверхности делают площадку,
накернивают центр, после чего сверлят отверстие обычным путем.
Сверление полых деталей. При сверлении полых деталей полость забива- ют деревянной пробкой.
Сверление отверстий в тонком листовом металле обычными сверлами
очень трудно, так как глубина сверления меньше длины заборного конуса. Ре-
86
жущие кромки будут цепляться за обрабатываемый материал и рвать его. От-
верстия в листовом металле сверлят перовыми сверлами. Большое отверстие
в листовом материале лучше получить не сверлением, а вырезанием резцами, закрепленными в оправке, имеющей в центре направляющий стержень, входя-
щий в готовое отверстие и обеспечивающий надежное направление.
Сверление глубоких отверстий. Глубоким сверлением называется сверле-
ние отверстий на глубину, превышающую диаметр сверла в 5 и более раз. В за­висимости от технологии различают сплошное и кольцевое сверления. Сверле­ние спиральным сверлом осуществляют надсверливанием отверстия коротким сверлом с последующим сверлением нормальным сверлом на полную глубину. Просверливая глубокое отверстие, периодически выводят из него сверло, не останавливая станок, и удаляют из канавок накопившуюся стружку. Длина сверла должна соответствовать глубине сверления. Сверлить отверстия боль-
шой глубины с двух сторон не рекомендуется.
Особенности сверления легких сплавов.
Сверление легких сплавов требует особого внимания. Широко применяе-
мыми и представляющими сложность при сверлении являются магниевые
и алюминиевые сплавы. При сверлении магниевых сплавов на передней по­верхности сверла делают фаску с передним углом 5° шириной 0,2–0,6 мм в за­висимости от диаметра (чем больше диаметр сверла, тем шире фаска). При об­работке магниевых сплавов не рекомендуются большие скорости, потому что
сплавы могут воспламениться.
Для обработки магниевых сплавов применяют сверла со следующими
особенностями: большие передние углы, малые углы при вершине (24–90°) и большие задние углы (15°).
Для обработки алюминиевых сплавов сверла изготовляют с большими углами при вершине (65–70°) и углами наклона винтовых канавок (35–45°).
Задний угол равен 8–10°.
Заточка сверл
Предельный износ режущих кромок определяют по следующим призна­кам: сверло медленно погружается в обрабатываемый материал и сильно нагре­вается, сверление сопровождается визжащим звуком, просверленные отверстия
имеют грубую поверхность.
Правильная и своевременная заточка сверла оказывает существенное влияние на качество обработанного отверстия, стойкость сверла и производи-
87
тельность процесса резания. Предельный износ режущих кромок составляет 1–1,2 мм.
Сверла с затупившимися режущими кромками затачивают на универ­сальных и специальных заточных станках с мелкозернистым абразивным кру-
гом. Вручную затачивают спиральные сверла диаметром до 12 мм.
При заточке сверла вручную левой рукой, опираясь на подручник, необ­ходимо держать сверло за рабочую часть возможно ближе к режущей части (конусу), а правой обхватить хвостовик, прижимая режущую кромку к поверх­ности абразивного круга так, чтобы она приняла горизонтальное положение, прилегая задней поверхностью к кругу. Плавным движением правой руки, не отнимая сверло от круга, проворачивать его вокруг своей оси и, соблюдая не­обходимый наклон, заточить заднюю поверхность главной режущей кромки.
Затем заточить заднюю поверхность вспомогательной кромки.
Рис. 8. Схема проверки правильности заточки сверла
Сверла большего диаметра затачивают на станке с помощью специально­го приспособления. Заточка должна сопровождаться обильным охлаждением.
Заточенное сверло доводят абразивными брусками, удаляя заусенцы.
Правильность заточки режущих кромок проверяют специальным шабло-
ном (рис. 8).
Брак при сверлении и способы его устранения
При сверлении в результате неисправности станка, инструмента или при­способления, а также неправильной установки и крепления детали может воз­никнуть брак. Основными видами брака являются грубая поверхность отвер­стия, несоответствие размера отверстия, смещение оси отверстия, перекос от-
верстия, поломка сверла.
88
Грубая поверхность просверленного отверстия получается при работе ту­пым или неправильно заточенным сверлом при большой величине подачи и не-
достаточном охлаждении сверла.
Из-за неправильного выбора размера сверла, неправильной его заточки,
наличия люфта в узле шпинделя станка диаметр просверленного отверстия мо-
жет быть больше заданного.
Для предотвращения брака необходимо, прежде чем приступить к работе, проверить заточку сверла, выбрать сверло нужных размеров, проверить поло-
жение шпинделя и отрегулировать его.
Чтобы предотвратить смещение оси, следует правильно размечать деталь и предварительно рассверливать центровое углубление, проверять прочность
крепления детали перед работой.
Перекос отверстия может быть вызван следующими причинами: непра­вильной установкой детали на столе станка (проверить установку и крепление детали); попаданием стружки под нижнюю поверхность детали (очистить стол и деталь от стружки и грязи перед установкой детали); применением непра-
вильных (непараллельных) подкладок (сменить прокладки).
Затупление и поломка сверла часто происходят в конце сверления сквоз-
ных отверстий. Чтобы этого избежать, необходимо уменьшить подачу сверла.
Поломка сверла может произойти под влиянием слишком большой ско-
рости резания или из-за чрезмерно большой подачи.
При сверлении необходимо внимательно следить за ходом работы и при первом необычном звуке или помехе следует сверление прекратить до выясне-
ния причин неисправностей и их устранения.
Содержание отчета о выполненных работах
1. Цель работы.
2. Чертеж изделия.
3. Указать оборудование и инструменты, применяемые при сверлении.
4. Составить технологический процесс выполнения задания.
Контрольные вопросы
1. Что такое сверление и какими инструментами оно производится?
2. Из каких углов составляется угол заточки сверла?
3. Какие виды движений осуществляются при сверлении?
4. Как производится сверление по разметке, по кондуктору и по упору?
89
5. Какой диаметр сверла нужно взять для сверления, чтобы получить точ-
ное отверстие по заданному размеру?
6. Какие ручные и механические приспособления применяются при свер-
лении?
7. Как надо держать сверло во время заточки вручную и как проверить за-
точенное сверло?
8. Как производится крепление сверла в шпинделе станка?
9. Можно ли во время сверления держать изделие руками?
10. Какие существуют причины поломок сверла во время работы?
11. Что предпринимают, если сверло во время работы увело в сторону?
12. Что такое зенкование и зенкерование?
13. Что такое развертывание и в каких случаях оно применяется?
14. Как производится развертывание вручную и на сверлильном станке?
15. Как производится выбор сверла, зенкера, развертки?
16. Какими способами, инструментами и в какой последовательности об-
рабатываются точные отверстия?
17. Как осуществляется проверка качества просверленного, зенкованного,
зенкерованного и развернутого отверстия?
90
РАБОТА № 9. НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ
Цели работы:
1. Изучение слесарной операции «нарезание резьбы».
2. Ознакомление с инструментом и приспособлениями, применяемыми
при нарезании резьбы.
3. Получение практических навыков в выполнении нарезания резьбы раз-
личными инструментами.
Оборудование и инструмент: метчики, плашки (лерки), воротки.
Теоретические сведения
Резьбой называется винтовая поверхность, нанесенная тем или иным спо-
собом на телах вращения. Резьба широко используется в технике как средство соединения, уплотнения или обеспечения заданных перемещений деталей ма­шин, механизмов, приборов и т.д. Широкое применение резьбовых соединений
объясняется их простотой и надежностью, удобством регулирования затяжки, а также возможностью их разборки и повторной сборки без замены резьбы.
Нарезание резьбы совершается вручную или на станках. Она бывает наруж­ная (на стержне) и внутренняя (в отверстии). Основными элементами резьбы яв-
ляются профиль, угол профиля, шаг, наружный и внутренний диаметры.
Деталь (стержень) с наружной резьбой называется винтом или болтом, а с внутренней — гайкой. В зависимости от направления подъема витков на ци-
линдрической поверхности винтовая линия (резьба) может быть правой и ле­вой. Если винтовая линия постепенно поднимается слева направо, т.е. против
часовой стрелки, то она называется правой, соответственно, и резьба называет-
ся правой. Если винтовая линия поднимается справа налево, т.е. по часовой
стрелке, она называется левой, соответственно, и резьба называется левой.
Инструменты, применяемые при нарезании резьбы
Метчики. Внутреннюю резьбу (в гайках) нарезают метчиками. Ручной метчик (рис. 1) представляет собой винт с несколькими продольными канавка-
ми, образующими на пересечении с резьбой режущие кромки. Канавки служат также для отвода стружки. Рабочая часть метчика состоит из двух частей: за­борной (режущей) и калибрующей. Режущая часть скошена на конус. Цилин­дрический хвостовик метчика заканчивается квадратной головкой, вставляемой
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]