Ткачёв А.Г., Шубин И.Н. - Технология машиностроения (1043154), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Это самый радикальный способ устранения увода сверла, так как создаются условия для самоцентрирования сверла;− сверление специальными свёрлами при вращающейся или неподвижной заготовке.К специальным свёрлам относятся:− полукруглые (рис. 71, б) – разновидность ружейных свёрл одностороннего резания, которые применяются для обработки заготовок из материалов, дающих хрупкую стружку (латунь, бронза, чугун);− ружейные – одностороннего резания с внешним отводом СОЖ (рис. 71, в) и внутренним отводом(эжекторные) (рис.
71, д) с пластинами из твёрдого сплава (припаянными или неперетачиваемыми с механическим креплением), предназначенные для высокопроизводительного сверления;− трепанирующие (кольцевые) свёрла (рис. 71, г) для сверления отверстий диаметром 80 мм и более,длиной до 50 мм;Они вырезают в сплошном металле кольцевую поверхность, а остающуюся после такого сверления внутреннюю часть в форме цилиндра можно использовать как заготовку для изготовления других деталей.Зенкерование отверстий – предварительная обработка литых, штампованных или просверленных отверстий под последующее развёртывание, растачивание или протягивание. При обработке отверстий по 13 – 11-муквалитету зенкерование может быть окончательной операцией.
Зенкерованием обрабатывают цилиндрическиеуглубления (под головки винтов, гнезд под клапаны и др.), торцовые и другие поверхности.Режущим инструментом при зенкеровании является зенкер. Зенкеры изготовляют цельными с числомзубьев 3...8 и более, диаметром 3...40 мм; насадными, диаметром 32...100 мм и сборными регулируемыми, диаметром 40...120 мм. Зенкерование является производительным методом: повышает точность предварительнообработанных отверстий, частично исправляет искривление оси после сверления.
Для повышения точностиобработки используют приспособления с кондукторными втулками. Зенкерованием обрабатывают сквозные иглухие отверстия. Зенкеры исправляют, но не устраняют полностью оси отверстия, достигаемая шероховатостьRа = 12,5...6,3 мкм.Развёртывание отверстий – чистовая обработка отверстий с точностью до 7-го квалитета. Развёртыванием обрабатывают отверстия тех же диаметров, что и при зенкеровании.
Развёртки рассчитаны на снятие малогоприпуска. Они отличаются от зенкеров большим числом (6...14) зубьев. Развёртыванием достигается высокаяточность диаметральных размеров и формы, а также малая шероховатость поверхности. Следует отметить, чтообработанное отверстие получается несколько большего диаметра, чем диаметр самой развёртки. Такая разбивкаможет составлять 0,005...0,08 мм. Для получения отверстий 7 квалитета применяют двукратное развёртывание;IТ6 – трёхкратное, под окончательное развёртывание припуск оставляют 0,05 мм и менее. Для развёрток из твёрдых сплавов рекомендуются следующие режимы: для чугуна – V = (7...20) м/мин; S = (2...7) мм/об; t = 0,15 мм, вкачестве СОЖ используется керосин, (достигаемая точность размеров IТ6; шероховатость Ra =1,6 мкм); длястали – V = (4…10) м/мин; S = (2...4) мм/об; t = (0,1…0,15) мм (при использовании СОЖ по точности достигаются те же результаты, что и при обработке чугунных заготовок).
Развёртки обычно не применяют для развёртывания больших по диаметру, коротких, глухих и прерывистых отверстий.В настоящее время имеется целый ряд приёмов и методов, повышающих производительность труда приобработке отверстий:− применение комбинированных режущих инструментов (рис. 72);− применение специальных приспособлений (кондукторов) и многошпиндельных сверлильных головокна сверлильных, расточных и агрегатных станках.а)б)Рис. 72. Сверло-развёртка (а) и сверло-зенкер-развёртка (б)а)б)в)Рис. 73.
Обработка вспомогательных элементов в отверстияхФаски в отверстиях обрабатываются зенковками (рис. 73, а). Цилиндрические углубления и торцевые поверхности под головки болтов и гаек выполняются на сверлильных станках цековками в виде насадных головокс четырьмя зубьями (рис. 73, б) или в виде специальных пластин (рис. 73, в) с направляющей цапфой, служащейдля получения соосности с обработанными отверстиями.Растачивание основных отверстий (определяющих конструкцию детали) производится на: горизонтально-расточных, координатно-расточных, радиально-сверлильных, карусельных и агрегатных станках, многоцелевых обрабатывающих центрах, а также в некоторых случаях и на токарных станках. Существуют два основных способа растачивания: растачивание, при котором вращается заготовка (на станках токарной группы), ирастачивание, при котором вращается инструмент (на станках расточной группы).Типичными для токарных станков операциями являются растачивание одиночного отверстия и растачивание соосных отверстий универсальным методом и резцом (резцами).Типичными для расточных станков операциями являются растачивание одиночного отверстия, соосныхотверстий и растачивание отверстий с параллельными осями.
Существуют три основных способа растачиванияотверстий на горизонтально-расточных станках:1) растачивание консольными оправками (рис. 74, а);2) растачивание борштангами-скалками использованием опоры задней стойки (рис. 74, б);3) растачивание в кондукторах при шарнирном соединении расточных справок со шпинделем станка (рис.74, в).Растачивание борштангами с использованием задней опоры, стойки (способ 2) применяется при изготовлении крупных тяжёлых деталей, имеющих отверстия в противоположных стенках или при обработке отверстий,имеющих длину, значительно превышающую их диаметры.В этом случае опора задней стойки и шпиндельдолжны быть соосны. Выверка производится в вертикальной и горизонтальной плоскостях, при этом значительно возрастает вспомогательное время.Рис.
74. Схемы растачивания отверстийна горизонтально-расточных станках:а – консольными оправками; б – борштангами с опорой на заднюю стойку;в – борштангами, установленными в кондуктореРастачивание борштангой с передним и задним направлением (способ 3) производится с помощью кондукторного приспособления, обеспечивающего двойное направление инструмента и полностью определяющегоотносительное положение инструмента и заготовки. Инструмент или оправка в этом случае соединяются состанком шарнирно. При этом не требуется точного относительного положения шпинделя и направляющих элементов приспособления, что приводит к сокращению времени на настройку.Протягивание отверстий применяют в массовом, крупносерийном и серийном производствах. Протягивание является одним из прогрессивных способов обработки металлов резанием и в отношении производительности и достигаемых точности и шероховатости.
По сравнению с развёртыванием, например, протягивание производительнее в 8–9 раз и выше. Протягивание осуществляется многолезвийным инструментом протяжкой,которая протягивается через обрабатываемое отверстие (рис. 74). Внутренним протягиванием обрабатываютразличные отверстия: круглые (цилиндрические), щлицевые, многогранные и др. При протягивании на протяжных станках заготовку устанавливают на жёсткой или шаровой опоре, если торец детали не перпендикуляреноси отверстия. Для протягивания применяют горизонтальные и вертикальные протяжные станки-полуавтоматы.Горизонтальные протяжные полуавтоматы применяются для внутреннего протягивания. Вертикальные полуавтоматы используют как для внутреннего, так и наружного протягивания; они занимают в 2-3 раза меньше площади, чем горизонтальные.
Припуск под протягивание при обработке цилиндрических отверстий составляет0,5…1,5 мм на диаметр отверстия. Прошиванием называют аналогичную протягиванию обработку более коротким инструментом – прошивкой. При прошивании инструмент испытывает напряжения сжатия, а при протягивании – растяжения, поэтому прошивку выполняют относительно небольшой длины (250...400 мм).Для обработки отверстий применяют внутреннее шлифование, хонингование, притирку.Внутреннее шлифование применяют для окончательной обработки отверстий закалённых деталей или втех случаях, когда невозможно применить другие, более производительные методы обработки. Оно осуществляется на внутришлифовальных станках и бесцентрово-внутришлифовальных автоматах. Отверстия обрабатывают на проход и методом врезания (короткие отверстия). Внутреннее шлифование имеет свои технологические особенности. Диаметр абразивного круга выбирают наибольший, допустимый диаметром обрабатываемого отверстия (dкр = (0,8…0,9) dотв).
Высоту (ширину) круга принимают в зависимости от длины обрабатываемого отверстия (lкр = 0,8 lдет). Чистовым шлифованием обеспечивается точность размеров отверстий IT6–IT7; шероховатость поверхности Ra = 0,8...3,2 мкм. При длительном выхаживании достигается Ra = 0,4 мкм. Для внутреннего шлифования рекомендуются следующие режимы:− для чугуна – Vкр = 20...30 м/с;− для стали – Vкр = 30...45 м/с;Vзаг = (0,015…0,03) Vкр ;Sпр = (0,2...0,3) b – чистовое шлифование;Sпр = (0,6...0,8) b – черновое шлифование.Припуски на шлифование отверстий зависят от диаметра отверстия и его длины и рекомендуются0,07…0,25 мм для диаметра до 30 мм; 0,18…0,75 для диаметра до 250 мм.
Наиболее распространённым методомявляется шлифование на проход с продольным движением подачи. Это шлифование обеспечивает точностьразмеров, формы и, при соответствующем базировании, точность взаимного расположения обработанных поверхностей.Различают три основных вида внутреннего шлифования (рис. 75): во вращающейся заготовке; в неподвижной заготовке (планетарное); бесцентровое.Рис. 75. Виды внутреннего шлифования:а – во вращающейся заготовке; б – планетарное; в – бесцентровоеШлифование отверстия во вращающейся заготовке (рис. 75, а) осуществляется так же, как шлифованиенаружных поверхностей тел вращения. Наиболее распространённые схемы шлифования отверстий во вращающейся заготовке приведены на рис.
76.Для шлифования торца детали после шлифования отверстия в ней целесообразно пользоваться станками,имеющими, помимо круга для шлифования отверстия, круг для шлифования торца (рис. 76, г). Это обеспечиваетсоблюдение строгой перпендикулярности торцовой поверхности и оси отверстия за счёт обработки за один установ.Шлифование отверстия в неподвижной заготовке применяют при обработке отверстий в крупных заготовках, которые трудно вращать (рис. 75, б). При этом методе заготовка устанавливается на стол станка и остаётсянеподвижной во время обработки.
Шпиндель и шлифовальный круг имеют четыре движения: 1 – вращение вокруг своей оси; 2 – планетарное движение по окружности внутренней поверхности заготовки; 3 – возвратнопоступательное движение вдоль оси заготовки; 4 – поперечное перемещение (поперечное движение подачи).Этот метод менее производителен, чем первый.При внутреннем бесцентровом шлифовании (рис. 76, б) базой для установки заготовки служит наружная,предварительно обработанная поверхность.
Обработка происходит следующим образом. Заготовка 2 направляется и поддерживается тремя роликами. Ролик 1 (большего диаметра) является ведущим; он вращает заготовкуи в то же время удерживает её от возможного вращения с большой скоростью под действием шлифовальногокруга 3. Верхний нажимной ролик 5 прижимает заготовку к ведущему ролику 1 и нижнему поддерживающемуролику 4. Заготовка, зажатая между тремя роликами, вращается с той же скоростью, что и ведущий ролик 1.При смене заготовки ролик 5 отходит, освобождая заготовку и позволяя вставить вручную или автоматическиновую заготовку.Рис. 76. Примеры внутреннего шлифования при вращающейся заготовкеХонингование является одним из методов отделочной обработки отверстий.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
