3.2 Зенкеры

Зенкерыприменяются для увеличения диаметров цилиндрических отверстий, с целью повышения их точности и чистоты поверхности, получения отверстий заданного профиля или для подготовки их к дальнейшему развертыванию. Кинематика резания при зенкеровании, подобно сверлению, сводится к вращению зенкера вокруг своей оси и поступательному движению подачи вдоль оси инструмента. Зенкеры позволяют получить отверстия с допуском по 11-12-му квалитетам и обеспечить параметр шероховатостиRz= 20…40 мкм.

3.2.1 Конструктивные элементы

Зенкеры, как и сверла, имеют рабочую часть 1 (рисунок 41). Однако у зенкеров рабочая часть имеет не два, а три или более винтовых зуба. Они образованы винтовыми канавками под углом наклона ω 10°-30°. Винтовые зубья соединяются, образуя сердцевину 7, имеющую большую, чем у сверл, площадь поперечного сечения. Благодаря этому зенкеры имеют более высокую жесткость, что позволяет им выравнивать искривленную при сверлении ось отверстия.

Рисунок 41 – Цилиндрический зенкер

Зенкеры, так же как и сверла, имеют обратную конусность, определяемую уменьшением номинального диаметра на 100 мм длины рабочей части. Длина рабочей части на стандартных зенкерах предусматривает возможность повторных переточек и восстановление изношенных лезвий режущих зубьев.

Ленточка 11 вдоль края винтовой канавки на калибрующей части 2 зенкера необходима для направления его при работе, придает отверстию окончательные размеры и чистоту поверхности.

На режущей части 3, примыкающей к рабочему торцу зенкера, располагаются режущие кромки 8 всех его режущих зубьев. Передними поверхностями 9 зубьев зенкеров являются винтовые поверхности канавок. Задними поверхностями 10 зубьев являются наклонные торцевые поверхности.

Хвостовик 5 с лапкой 6 и шейкой 4 служат для крепления зенкера на станке. Хвостовики бывают конической и цилиндрической формы. Наиболее распространенные зенкеры с коническими хвостовиками.

3.2.2 Классификация зенкеров

По виду обработки зенкеры делятся на следующие основные группы:

- цилиндрические зенкеры, служащие для расширения цилиндрических отверстий на 1-8 мм (рисунок 42, а);

- цилиндрические зенкеры с направляющей цапфой, предназначенные для обработки цилиндрических углублений под головки винтов (рисунок 42, б);

Рисунок 42 – Типы зенкеров

- конические зенкеры для обработки конических углублений под головки винтов, гнезд под клапаны, снятия фасок и т.п. (рисунок 42, в);

- торцовые зенкеры для зачистки торцовых плоскостей бобышек, приливов и т.п. (рисунок 42, г).

По способу крепления зенкеры делятся на хвостовые и насадные. Они могут быть цельными и сборными, изготовленными из инструментальных сталей и твердосплавными.

Цилиндрические зенкеры для расширения отверстийнаиболее широко распространены в промышленности. Цельный цилиндрический зенкер представлен на рисунке 41.

Как уже было отмечено выше, наиболее часто применяются зенкеры с коническим хвостовиком, но также находят применение и зенкеры с цилиндрическим хвостовиком под быстросменный патрон. Преимуществом этой конструкции является быстрота установки и снятия инструмента. Конический хвостовик дает лучшее центрирование инструмента.

В целях экономии инструментальных материалов зенкеры больших диаметров делают насадными цельными и насадными сборными (рисунок 43).

Рисунок 43 – Зенкеры цилиндрические насадные

Насадные цельные зенкеры (рисунок 43, а) проектируются с винтовыми канавками. Число зубьев у таких зенкеров - 4, их диаметр D 32-80 мм.

Насадной зенкер сборной конструкции, который допускает регулирование диаметра, показан на рисунке 43, б. Зубья могут быть изготовлены из быстрорежущей стали или стали 45 напаянными твердосплавными пластинами. Число зубьевz= 4.

Насадной зенкер, у которого пластины из твердого сплава припаяны непосредственно к корпусу, показан на рисунке 43, в. Зенкеры данного типа делают с четырьмя зубьями, диаметром 34…80 мм.

Чтобы обеспечить соосность цилиндрического углубления с предварительно обработанным отверстием, зенкеры для цилиндрических углублений снабжают направляющей цапфой(см. рисунок 42,б). Она изготавливается как одно целое с зенкером или съемной. Зенкеры со съемной цапфой проще затачивать, так как заточка торцовых зубьев производится при снятой цапфе. У зенкеров же с цапфой, изготовленной как одно целое с корпусом, при переточках стачивается и направляющая цапфа, в результате чего после ряда переточек зенкер становится непригодным для работы.

Сменная направляющая часть расширяет область применения зенкера, так как позволяет устанавливать цапфы разных диаметров и обрабатывать различные поверхности.

Зенкеры для конических углублений(см. рисунок 42,в) предназначены для обработки конических отверстий небольшой глубины. Они имеют прямые зубья с плоской передней поверхностью. В зависимости от размеров число зубьев конического зенкера колеблется от 6 до 12. Также такие зенкеры называютсязенковками.

Торцовые зенкеры(см. рисунок 42,г) предназначены для обработки торцовых поверхностей бобышек, различных приливов и т.п. Эти зенкеры имеют зубья, расположенные только на торце, число которых колеблется от 4 до 6. Зубья торцовых зенкеров часто выполняют твердосплавными, особенно при обработке чугуна.