Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Середні значення швидкості різання при точінні (Філоненко ст.116 )
Т 10 Обробка отворів Отвори обробляють переважно на свердлильних і розточувальних верстатах. Найбільш широке розповсюдження при обробці отворів отримали операції свердлення, зенкерування, розвертання, розточування, нарізання внутрішньої різьби і обробки центрових отворів. При обробці бобишок навколо отворів застосовують цекування. Залежно від необхідної чистоти і точності обробки обмежуються одним свердлінням, або здійснюють послідовно свердління-зенкування і розвертання. Основними типами інструментів для обробки отворів є свердла, зенкери, розвертки. Типи свердел. Залежно від конструкції ріжучої частини розрізняють наступні типи свердел: перові, спіральні, для глибокого свердління і центрувальні. Найбільш прості у виготовленні перові свердла представляють собою пластинку з ріжучими кромками, розташованими симетрично одна до одної і до осі свердла. Ці свердла застосовують для обробки отворів малого (0,2-1мм) і великого (більше 80мм) діаметрів, а також при ремонті. Ріжучі кромки ab і cd утворюють кут 2φ від 800 (у м'якого) до 1400 (для твердого). В місці перетину ріжучих кромок утворюється поперечна ріжуча кромка са під кутом ψ = 55-600. Найбільш поширені спіральні свердла. На рисунку показані геометричні параметри ріжучої частини свердла. Свердло є складнішим інструментом, ніж різець. Воно має 5 лез: 2 головних a - b і c - d, 2 допоміжних b - е і d - f і лезо перемички a - с. При різанні стрічки знижують шорсткість стінок отвору. Основним параметром свердла є кут при вершині 2φ, кут нахилу гвинтової канавки ω, кути α і γ. В головній січній площині свердло має форму різця з кутами α і γ. Перетин передніх і задніх поверхонь утворює головні ріжучі кромки. По передніх гвинтових поверхнях сходить стружка. Задні поверхні зубів свердла при своєму перетині утворюють поперечну ріжучу кромку.
Передній кут γ є змінним і зменшується до центру свердла. Задній кут α також змінний. У периферії свердла він приймається рівним 8-140, а у вершині 25-300 (великі значення у свердел малих розмірів). Оскільки передній кут визначається кутом нахилу гвинтової канавки ω, то останній є вихідним параметром при виготовленні свердла. Кут ω =24-300. Допоміжний кут в плані φ1 – за рахунок обробленої конусності. Кут 2φ вибирають з досліду. При обробці жароміцних сплавів, латуні, міді, твердих чавунів 2φ = 125-1500. Для пластмас, твердої бронзи і чавунів середньої твердості 2φ = 80-1100(кут при вершині). Глибокі отвори свердлять однокромковими гарматними свердлами. Свердлення починають в частково просвердлений отвір. По отвору в робочій частині свердла подають ЗОР, яка, спрямовуючись на зворотному шляху по канавці свердла, видаляє стружку. Для глибоких отворів є спеціальні свердла. Передній кут γ у периферії 25-300; у перемички γ=0. Свердла малих розмірів діаметром 0,1-1,5 мм з потовщеним циліндричним хвостовиком виготовляють суцільними із швидкоріжучих сталей або суцільні твердосплавні(0,6-1,0 мм). Починаючи з діаметра 1,5 мм твердосплавну частину припаюють до хвостовика із сталі 45. Швидкоріжучі свердла виконують як з правим, так і з лівим напрямом гвинтових канавок. Свердла більше 8 мм виготовляють зварними з робочою частиною із швидкоріжучої сталі, а хвостовик – з конструкційної сталі. Свердла з пластинками із твердого сплаву закріплюють в корпусі із сталі 40Х, 9ХС, паянням. Стійкість спіральних свердел з твердосплавною робочою частиною в 20 разів вище за стійкість швидкоріжучих. Зенкери. По конструкції зенкери і свердла дуже схожі, оскільки всі їх елементи однакові. Зенкерування застосовують при обробці отворів, заздалегідь оброблених свердлом, або отриманих литвом і куванням (штампуванням). У зенкера більше ріжучих кромок (число зубів z = 3-8), що дозволяє отримати більш точний по формі та розмірах отвір. Конструктивні елементи зенкера як і у свердла – ріжуча частина, направляюча частина, шийка, хвостовик і лапка. Число зубів зенкера вибирають залежно від діаметра зенкера і величини припуска: менше зубів для зенкерів малих діаметрів і при великій глибині різання. По висоті зуби повинні в 1,5-2 рази перевищувати глибину різання.
Зенкери з діаметром до 20-40 мм виготовляють суцільними. Їх робочу частину виконують або з швидкоріжучих сталей, або оснащують пластинками з твердих сплавів. Обробку отворів з діаметром більше 30 мм проводять насадними зенкерами, встановленими на оправку. Їх виготовляють з швидкоріжучої сталі, або оснащують пластинками з твердого сплаву. Починаючи з діаметра 50 мм і вище, насадні зенкери оснащують вставними ножами з швидкоріжучої сталі в корпус із сталі 40Х з натягом. Передній кут γ залежно від механічних властивостей оброблюваного матеріалу і матеріалу ріжучої частини зенкера буває від 0 до 300. Задній кут α приймають в межах 8-100. Він змінюється по довжині ріжучої кромки, збільшуючись до центру. Кут нахилу гвинтової канавки w = 10-300 (для в'язких більше). Головний кут в плані φ для швидкоріжучих 45-600, для твердосплавних j = 60-750. Допоміжний кут в плані j1 = 0,5-1,50 (за рахунок зворотного конуса). Кут нахилу ріжучої кромки l = 5-150. Для руху стружки у напрямі подачі кут λ повинен бути від'ємним(якщо вершини зубів розташовані вище за решту точок ріжучої кромки, то кут λ від'ємний). Розвертання виконується звичайно після зенкерування або розточування і є фінішною операцією при обробці точних отворів. Розвертки є багатолезовим інструментом з парним числом зубів (звичайно z ³ 4). Розгортка має забірну частину, яка виконує основну роботу різання, і калібруючу частину, яка слугує для направлення розвертки в роботі і зачистки отвору. Розвертки можуть бути машинними або ручними. Малі розвертки виготовляють суцільними з швидкоріжучої сталі. Як і зенкери, розвертки для діаметрів більше 30 мм виконують насадними з ножами із швидкоріжучої сталі або твердих сплавів. Розвертки бувають циліндричні і конічні, з прямими і гвинтовими канавками. Ефективність процесу різання при розвертанні залежить від величини кутів α і γ, і від радіусу округлення ріжучої кромки. На забірному конусі кут a = 40-80, кут γ для чорнових розверток 50-100, а для чистових g = 00. Головний кут в плані φ забірного конуса ручних розверток 10-20, машинних 40-120. Обробку центрових отворів проводять центрувальними комбінованими свердлами двох типів: без запобіжної фаски і з запобіжною фаскою 1200. У багатосерійному і масовому виробництві застосовують комбіновані інструменти – для однорідної обробки, наприклад, ступінчасті зенкери, або для обробки інструментами різних типів (свердло-зенкер, зенкер-розвертка, свердло-мітчик). Основними схемами розточування отворів є: розточування різцем, закріпленим в консольній оправці або борштанзі, і розточування плаваючим двохлезовим блоком. Основні схеми обробки отворів При свердленні, зенкеруванні і розточуванні принципові кінематичні схеми передбачають 2 одночасно діючі рухи: головний рух різання DГ у вигляді швидкого обертання інструменту або заготовки і рух подачі (DS) у вигляді переміщення інструменту або заготовки вздовж осі отвору. Результуючий рух різання по гвинтовій траєкторії. Елементи режиму різання при розсвердлюванні отвору показані на рисунку. При розсвердлюванні, зенкеруванні, розвертанні і розточуванні глибина різання визначається як піврізниця діаметрів до і після обробки (мм). При свердленні в суцільному матеріалі глибина різання визначається як половина діаметра цього отвору . Подача на оберт S0 або на зуб Sz – відстань, пройдена за один оберт у напрямі подачі. Швидкість різання , де D – найбільший діаметр обробки. Шар, що зрізається, характеризується товщиною а і шириною b.
Точність при свердленні невисока, відповідає 12-14 квалітету, шорсткість Rа = 12,5 мкм. Причини – несиметричність заточування ріжучої частини і відхилення від співвісності свердла зі шпинделем верстата. Для стандартних свердел “розбивка” отвору складає 1% від діаметра свердла. Зенкерування дає шорсткість Rа = 6,3 мкм. Розвертання забезпечує точність, відповідну 6-9 квалітету і Rа = 0,32-1,25 мкм. Для розвертання характерна дуже мала глибина різання, яка залежно від діаметра складає 0,1-0,4 мм В даний час в якості фінішних методів обробки отворів отримали розповсюдження методи поверхневої пластичної деформації (ППД).При цьому мікронерівності не зрізаються, а пластично деформуються гладкою робочою частиною інструменту. Всі схеми ППД діляться на схеми вигладжування, в яких деформуючий елемент ковзає по обробленій поверхні, і схеми накатування, де деформуючий елемент котиться по обробленій поверхні. При такій обробці не тільки істотно знижується шорсткість, але і відбувається зміцнення поверхневого шару. В якості деформуючого елемента при вигладжуванні використовують твердосплавний або алмазний наконечник з малим радіусом заокруглення робочої поверхні. При цьому шорсткість Ra – до 0,08 мкм. Зміцнення поверхневого шару на 20%. Сили різання і потужність при свердлінні Процес стружкоутворення при свердлінні відбувається в більш важких умовах, ніж при точінні. При свердленні ускладнений вихід стружки і підведення ЗОР. Крім того, кут і швидкість різання по довжині леза є змінними величинами. Це створює неоднакові умови роботи для різних точок леза. Усадка стружки біля перемички більша, ніж на периферії свердла, оскільки по мірі наближення до центру збільшується кут різання і зменшується g і швидкість різання. Із збільшенням глибини свердління усадка підвищується, що підвищує сили різання. Схема сил, діючих на свердло, показана на рисунку. Припустимо, що рівнодіючі сил, прикладені до головних лез, знаходяться в точці А. Розкладаючи ці рівнодіючі в трьох напрямах, отримаємо складові сили Pz, Py, Px. Головні складові Рz створюють на свердлі крутний момент, що скручує свердло і діє на механізм приводу головного руху. Осьові складові Px стискають свердло вздовж повздовжньої осі і діють на механізм руху подачі. Радіальні складові Py при правильному заточуванні свердла врівноважуються.
Крутний момент,, і осьове зусилля визначають по експериментальних формулах, що наводяться в довідниках: (Н·м); (Н); (Н·м), де Cm і Ср - постійні, залежні в основному від оброблюваного матеріалу; D - діаметр свердла; So - подача за оберт(So = 0,2;0,3;0,6;0,8;1,0 об/хв); xm, ym, xp, yp - показники степенів, отримані експериментальним шляхом; Km, Kp - поправочні коефіцієнти. Ефективна потужність визначається по формулі: , (кВт), де n - частота обертання. Швидкість різання при свердлінні твердим сплавом порядку 50-100 м/хв, в центрі свердла v = 0. Для твердосплавних зенкерів при обробці незагартованих сталей v = 50-150 м /хв. Для твердосплавних розверток при обробці незагартованих сталей v = 10-70 м /хв. Зношування і заточування осьового інструменту Свердло зношується: а) одночасно по задній і передній поверхнях при обробці конструкційної сталі; б) при свердленні крихких матеріалів найбільший знос по кутах; в) при свердленні в'язких матеріалів найбільший знос по стрічці. Найбільш несприятливі умови роботи вершини кута між направляючою стрічкою і головною ріжучою кромкою свердла. Тому фаска зносу по передній поверхні hп і по задній hз збільшується у міру наближення до периферії свердла. За критерій затуплення приймають при свердленні швидкоріжучим свердлом ширину фаски зносу по задній поверхні hз = 0,8-1,0 мм. Для твердосплавного свердла за критерій затуплення приймають знос по кутикам δ= 0,5-1,2 мм. Знос зенкерів і розверток відбувається в основному по стрічках і задніх поверхнях лез забірної частини. Для швидкоріжучих зенкерів hз = 1,0-2,0 мм; для твердосплавних hз = 0,5-0,6 мм. Для швидкоріжучих розверток hз = 0,4-0,8 мм. Заточування свердел виконують по головних задніх поверхнях, і при необхідності з метою поліпшення умов роботи виконують підточування поперечної кромки і стрічки. При заточуванні витримують всі задані кути і особливо симетричність головних ріжучих кромок. Велике розповсюдження отримало подвійне заточування, при якому на периферійній ділянці головної ріжучої кромки заточується додаткова ріжуча кромка завдовжки 0,2D з кутом при вершині 2j0 = 700-750. З точки зору зносу свердла вигідніше працювати з більшою подачею і меншою швидкістю. Зенкери заточують спочатку по передній поверхні, а потім по задній поверхні на універсально-заточному верстаті. Розвертки заточують спочатку по передній поверхні, потім на круглошліфувальному верстаті шліфують по зовнішній поверхні. Після цього заточують задні поверхні.
Свердлильні верстати представлені трьома типами: 1) вертикально-свердлильні з діаметром свердлення до 75 мм; 2) радіально-свердлильні з діаметром свердління до 100 мм; 3) спеціальні і спеціалізовані (для масового виробництва).
Рух швидкості різання і подачі передається спіральному свердлу, яке періодично виводиться з отвору для охолоджування і видалення стружки. На радіально-свердлильних верстатах обробляють отвори в великогабаритних заготовках. При цьому пересувають шпиндель із закріпленим в ньому інструментом, а не заготовку. Верстат складається з рухомої і нерухомої колони, траверси, яка повертається навколо нерухомої колони і переміщується у вертикальному напрямі. На траверсі переміщується шпиндельна бабка. Поворот траверси і переміщення шпиндельної бабки здійснюється вручну. Верстати для глибокого свердлення рушничними свердлами мають горизонтальну компоновку. Рух швидкості різання здійснює заготовка, а рух подачі – інструмент. Кінематика цих верстатів характеризується великими частотами обертання шпинделя (nmax = 4500 об/хв.) і малими подачами. Верстати оснащені високопродуктивними системами подачі ЗОР (під тиском 2-4 МПа). Ріжучий інструмент з конічним хвостовиком закріплюють безпосередньо в шпинделі верстата перехідними втулками. Інструменти з циліндричним хвостовиком закріпляють за допомогою різних затискних свердлильних патронів. Встановлюють заготовки в лещатах або кондукторах.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-08; просмотров: 387; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.129.23.30 (0.03 с.) |