2.Разновидности сверл. Виды зенкеров и разверток. Комбинированный инструмент.

По конструкции и назначению сверла делят на перовые, спиральные, центровые, специальные. К группе специальных относятся свёрла для глубокого сверления, кольцевые, сверла повышенной жесткости и др.

Спиральное стандартное сверло - применяют для сверления отверстий глубина которых не превышает (4-5 D).

Сверло повышенной жесткости- это укороченная конструкция спирального сверла с утолщенной сердцевиной. Применяют при сверлении жаропрочных сталей и сплавов, стойкость сверла в 5-8 раз выше, чем у обычного спирального. Для сверла повышенной жесткости:

Сверло с внутренним подводом СОЖ- жидкость подводится через каналы сделанные в теле сверла под давлением, это облегчает удаление стружки и увеличивает стойкость сверла.

Сверло для глубокого сверления- если длина отверстия>5D, то такое сверление называют глубоким. В специальном машиностроении глубокое сверление м.б. основной операцией. При сверлении глубоких отверстий необходимо сохранять прямолинейность отверстия, устранить увод сверла, в этом случае отвод стружки чрезвычайно затруднен. Для удаления стружки и подвода СОЖ используют струю масла или эмульсию под высоким давлением (15-20 атм.) Для этого применяют пушечные и ружейные сверла.

Пушечное сверло- это единичный стержень на конце срезанный по диаметру. Половина тела яв-ся направляющей, обеспечивающей прямолинейность. Обычно угол резания равен 90º, когда вращается изделие , имеется продольная подача, что уменьшает отвод сверла. Вершина сверла расположена эксцентрично и при резании получает дополнительный вращающий конус внутри тела детали. При больших диаметрах сверления на лезвии делают стружечные разделительные уступы для уменьшения вибрации.

Кольцевое сверло служит для сверления отверстия большого диаметра. При применении кольцевого сверла большая часть металла остаётся в виде сердечника, представляющий собой пригодный для использования материал. В стенках корпуса сверла между винтовыми канавками под винтами размещены шарики, которые придают сверлу постоянное направление в работе.

Бесперемычное сверло-особенность в том, что специальная подточка перемычки обеспечивает более благоприятные углы резания. Бесперемычное сверло имеет 3 пары симметрично расположенных режущих кромок: главная реж. кромка (1-2), переферийная реж.кромка (2-3), серцевидная реж.кромка (1-4). Двойная заточка сверла повышает его прочность, стойкость в 2-3 раза, за счет удлинения реж.кромок, в следствие удлинения реж.кромки уменьшаются термодинамические нагрузки на реж.часть сверла. Убирая перемычку мы устраняем вредное влияние поперечной кромки, т.е. осевые силы уменьшаются, это обеспечивает повышение стойкости в 2-2,5 раза.

Виды зенкеров

В зависимости от назначения зенкеры подразделяются на:

1) спиральные, применяемые для обработки сквозных, цилиндрических, конических отверстий;

2) цилиндрические служат для обработки торцев у литых бобышек и отверстий под цилиндрические головки винтов

3) конические зенковки, применяемые для обработки конических гнезд под болты и заклепки и зенкования центров центров в заготовках.

По конструктивным признакам зенкеры делят на цельные, сборные,насадные.

Зенкер трехзубый с коническим хвостовиком

Для обработки глухих отверстий применяют зенкеры с двумя режущими зубьями ( цельные и пластинчатые). Цельные применяют для обработки деталей диаметром 4-35 мм, пластинчатые- диаметром 32-80 мм. Передний угол γ и задний угол α делают равным 10º. Главный угол в плане φ=90º

Зенкеры сборные. Зенкеры диаметром 40-100 мм для экономии дорогостоящих материалов изготавливают сборными, со вставными ножами. Корпус изготовляют из конструкционной стали, а вставные ножи из быстрорежущей стали. Ножи крепятся с помощью рифлений. Для надежности крепления ножи и гнезда для них имеют клиновидную форму.

Виды разверток

Развертки делят на 2 основные группы: ручные и машинные. По конструкции хвостовой части их подразделяют на развертки с коническим, цилиндрическим и квадратным хвостовиком; по форме обрабатываемого отверстия- на цилиндрические, конические, ступенчатые; по способу крепления зубьев- на цельные, составные, напайные и с механическим креплением; по материалу реж. части- на углеродистые, быстрорежущие, твердосплавные.

Ручная развертка отличается от машинной геометрией режущей части, размерами рабочей части и формой хвостовика. У ручной развертки угол φ меньше, чем у машинной. По длине рабочей части ручные развертки в 1,5-2 раза больше машинных. Хвостовая часть ручной развертки имеет форму квадрата. У машинных разверток калибрующий зуб в отличие от режущего имеет на своей вершине цилиндрическую фаску 0,3-0,4 мм., который служит для направления развертки в готовом отверстии.

Развертка для глухих отверстий- имеют реж.зубья не только на заборной части, но также и на торце. Развертки для глухих отверстий м.б. цельными и насадными. Заборная часть затачивается с углом φ=45º. Остальные параметры как и у сквозных разверток.

Конические развертки применяют для обработки конических отверстий, имеющих конус Морзе №1-№6. Конические отверстия обрабатывают последовательно тремя развертками: для черновой обраб-ки, для получистовой, для чистовой.

Комбинированные инструменты

Комбинированные инструменты для обработки отверстий находят широкое распространение на наших заводах, потому что они позволяют совмещать операции, обеспечивают высокую производительность при условии получения высокой точности обработки и высокого качества обрабатываемой поверхности.

Комбинированные инструменты для обработки отверстий применяются, главным образом, при изготовлении ступенчатых или соосных отверстий, а также для совмещения операций сверления, зенкерования и развертывания. При использовании комбинированных инструментов для обработки отверстий производительность повышается за счет сокращения машинного и вспомогательного времени на установку и переналадку инструмента.

Комбинированные инструменты разделяют на две группы, инструменты для обработки предварительно обработанных отверстий и инструменты для обработки отверстий в сплошном материале. Инструменты обеих групп можно классифицировать:

по профилю обрабатываемых отверстий;

по типу комбинирования - однотипные и разнотипные;

по способу комбинирования режущих зубьев—с профильными зубьями, с зубьями, расположенными по отдельным ступеням, с чередующимися и смешанными зубьями;

по конструктивным признакам — цельные и разъемные;

по характеру работы ступеней — с последовательной работой, с одновременной работой и частичным совмещением переходов обработки;

по способу направления инструмента — по кондукторным втулкам (неподвижным и вращающимся), по ранее обработанному отвер­стию и т. д.

В зависимости от назначения и формы отверстий комбинированные инструменты, составленные из сверл, зенкеров и разверток, разделяют на инструменты: для обработки одного отверстия; для обработки отверстий «в линию»; для черновой и чистовой обработки; для обработки отверстий и плоскостей.

Основные виды комбинированного инструмента для обработки отверстий:

1)двухступенчатое сверло

2)сверло-зенкер

3)сверло-зенкер-развёртка

4)3-х ступенчатый зенкер с пластинками из твердого сплава

5)сверло-развертка

6)двухступенчатая развертка с торцевыми зубьями

7)сверло-метчик.

Конструкция комбинированного инструмента будет зависеть от формы и размеров отверстия, расположения и числа отверстий при обработке «в линию», требуемой точности и параметров шероховатости обработанной поверхности и величины припуска на обработку.

3.КОНСТРУКЦИИ РЕЗЦОВ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ.

Резцы применяют для черновой, чистовой и тонкой обработки на токарных, револьверных, карусельных, расточных, строгальных и долбежных станках, токарных автоматах и полуавтоматах и на многих других станках специального назначения. В зависимости от применяемого оборудования резцы разделяют на токарные, строгальные, долбежные, автоматные и специальные.

Рис. 110. Формы головок резца

Кроме того, резцы классифицируют и по другим признакам:

по материалу, из которого изготовлена режущая часть, резцы делят на углеродистые, быстрорежущие, твердосплавные, минералокерамические и алмазные;

по расположению главной режущей кромки — различают резцы правые и левые;

по форме головки — различают резцы прямые, отогнутые (рис. 110, а, б), изогнутые (рис. 110, в, г), оттянутые (рис 110, д, е, ж);

по характеру выполняемых операций — резцы бывают черновые и чистовые;

по назначению — проходные (110, а, б), подрезные (см. рис. 115, г), отрезные (см. рис. 115, ж), расточные (см. рис. 115, е), фасонные (см. рис. 120—122).

Резцы затачивают на универсальных и специальных заточных станках. Для заточки применяют корундовые, карборундовые и алмазные (из синтетического алмаза) круги. Инструменты из быстрорежущей стали затачивают электрокорундовыми кругами в два приема: предварительной и окончательной заточкой.

Резцы, оснащенные пластинкой из твердого сплава, затачивают специальными карборундовыми кругами (КЗ — зеленый карборунд).

Наиболее распространенными типами резцов, применяемых в машиностроении, являются проходные, расточные, отрезные и подрезные.

Проходные резцы применяют для наружной обработки цилиндрических поверхностей. Основные конструкции проходных резцов показаны на рис. 115, а, б, в. Главный угол в плане φ для резцов с прямой головкой (рис. 115, а) обычно берется равным 45—60°, вспомогательный φ₁ = 10-15°. Проходные резцы с отогнутой головкой (рис. 115, б) используются как проходные, работающие с продольной подачей, и как подрезные, работающие с поперечной подачей. У них углы в плане φ и φ₁ = 45°. На Рис. 115, в изображен упорный проходной резец, который служит для образования уступов. Главная режущая кромка упорного резца расположена под углом φ = 90°. Резец работает с продольной подачей.

Рис. 115. Геометрия токарных проходных резцов

Подрезные резцы, применяемые для подрезки торцов, работа­ют с поперечной подачей. На рис. 116 показан подрезной торцовый резец с главным углом в плане φ = 90° и вспомогательным φ₁ = 15 .

Рис. 116. Геометрия подрезного торцового резца

Расточные резцы применяют двух типов: для глухого и для сквозного растачивания Резцы отличаются друг от друга формой головки Для глухого растачивания требуется, чтобы главный угол в плане φ был несколько больше 90°, для сквозного φ = 45 — 60°. У расточных резцов державка имеет конусную форму с постепенно увеличивающимся диаметром от головки резца к зажимной части.

Рис. 117. Геометрия токарного расточного резца:

Отрезные резцы применяют для разрезки металла на части и для прорезки канавок. Отрезной резец (рис 118) имеет главную режущую кромку, расположенную под углом φ = 90°, и две вспомогательные с углами φ₁ = 1-2°. Для уменьшения трения в процессе резания вспомогательные задние поверхности затачивают под углом α= 1°30'. Отрезные резцы работают с поперечной подачей.

Рис 118. Геометрия токарного отрезного резца

Ф асонные резцы применяют для обработки фасонных поверхностей вращения на револьверных станках, автоматах и полуавтоматах. Точно рассчитанные и изготовленные фасонные резцы обеспечивают высокую производительность, строго идентичную форму и точность размеров обрабатываемых деталей, их взаимозаменяемость. Рис. 121. Круглый фасонный резец Рис. 122. Призматический фасонный

резец

Наибольшее применение имеют круглые и призматические фасонные резцы, работающие с радиальной подачей.

Алмазные резцы. Алмазная обработка применяется главным образом при точении цветных металлов, а также неметаллических материалов: фибры, эбонита, пластмасс, твердого каучука и др. Алмазные резцы обеспечивают наивысшую точность обработки по 1-му классу и шероховатость обработанной пов-ти порядка 9—12-го классов чистоты.

Резцы с многогранными неперетачиваемыми пластинками.

Рис. 134. Резец с неперетачиваемыми пластинками из твердого сплава

Резцы с неперетачиваемыми пластинками находят широкое применение потому, что они имеют ряд преимуществ перед резцами стандартной конструкции. Такие резцы не требуют замены пластины, достаточно лишь повернуть на определенный угол, что экономит время и затраты на перетачивание или смену пластинки.

Строгальные резцы в сравнении с токарными работают в более тяжелых условиях; их работа сопровождается ударами в момент врезания в заготовку. При ударах резец отжимается назад.

Рис. 140. Строгальные резцы:

В зависимости от назначения различают следующие типы строгальных резцов: проходные, подрезные, отрезные и фасонные.

Державки строгальных резцов подбирают более массивными, чем державки токарных резцов.

Долбежные резцы применяют на долбежных станках, имеющих вертикальное перемещение резцовой головки.