Технологические процессы сверления

Содержание

 

     Сверление………………………….. …………………………………… 2  

     Типы сверлильных станков ……………..……………………………… 3

     Сверление и рассверливание……………………………………………..9

     Сверла…………………………………………………………………….14

     Обеспечение качества обработки при сверлении.................................16

     Возможные дефекты просверленных отверстий………………………17

   Литература………………………………………………………………..18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сверление – основной технологический способ образования отверстий в сплошном материале обрабатываемой заготовки. Сверлением могут быть получены как сквозные, так и глухие отверстия.

Самым распространенным способом обычного (неглубокого) сверления является обработка спиральным сверлом. Одним сверлом обычно сверлят отверстия диаметром до 20…30 мм. При обработке отверстий большего диаметра прибегают к последующему рассверливанию, зенкерованию, растачиванию и протягиванию.

Обработка может производиться при сообщении вращения инструменту ил обрабатываемой заготовке. Применяются следующие схемы сверления: 1) вращается инструмент, ему же сообщается осевая подача, деталь неподвижна; 2) вращение сообщается детали, а осевая подача – не вращающемуся инструменту; 3) встречное вращение детали и инструмента.

Часто встречающимся дефектом при сверлении является искривление оси отверстия (увод сверла). Это особенно ощутимо при сверлении глубоких отверстий. Наиболее радикальный способ устранения увода сверла – сообщение вращения детали и инструменту.

При сверлении отверстий большого диаметра часто применяют сверла для кольцевого сверления. В зависимости от вида обработки различают также сверла для глубоких отверстий, однокромочные, с подводом охлаждающей жидкости, перовые и т. д.; эти сверла являются специальными и используются крайне редко.

 

 

 

 

 

 

 

Типы сверлильных станков. Настольно-сверлильные станки выпускают для сверления отверстий диаметром до 16 мм; вертикально-сверлильные и радиально-сверлильные – для сверления отверстий диаметром до 100 мм. Горизонтально-сверлильные станки предназначены для получения глубоких отверстий специальными сверлами.

В единичном и мелкосерийном производстве применяют вертикально-сверлильные станки. При обработке массивных или крупногабаритных заготовок применяют радиально-сверлильные станки, в которых шпиндель с инструментом перемещается относительно заготовки и может устанавливаться в требуемой точке горизонтальной плоскости.

Отверстия на сверлильных станках обрабатывают сверлами, зенкерами, развертками и метчиками.

Лезвийным инструментом можно вести сверление, зенкерование, развертывание, растачивание, протягивание.

 

 

Настольно-сверлильные станки

Настольные сверлильные станки - самого малого типоразмера среди сверлильных станков. Они предназначены для сверления отверстий небольшого диаметра в среднем до 16мм в малых корпусных деталях. Эти мини сверлильные станки устанавливаются на столе. Станки позволяют сверлить, рассверливать, зенкеровать и зенковать, развертывать отверстия диаметром до 9-18 мм, нарезать метрическую резьбу метчиками в изделиях из черных и цветных металлов, неметаллических материалов.

Настольно-сверлильный станок НС-16 (Рис.1) предназначен для сверления отверстий диаметром до 16 мм, сверлами, как с цилиндрическим, так и коническим хвостовиком (конус Морзе2). Может быть использован в ремонтных и производственных цехах, участках, в передвижных ремонтных мастерских.

Рис. 1

 

 

Основные технические характеристики станка НС-16:

Наибольший диаметр сверления, мм	16
Число скоростей	4
Частота вращения шпинделя, об/мин	630, 1000, 1600,2500
Ход шпинделя, мм	100
Ход траверсы, мм	200
Электродвигатель тип - Мощность, кВт - Частота вращения, об/мин	АИР71/- 0,75 1500
Габаритные размеры не более, мм - Длина - Ширина - Высота	698 420 820
Масса станка не более, кг	100

 

Вертикально-сверлильные станки

В вертикально-сверлильных станках главным движением v является вращение шпинделя с закрепленным в нем инструментом, а движением подачи Sx — вертикальное перемещение шпинделя. Обрабатываемую заготовку устанавливают на столе или непосредственно на фундаментной плите, причем соосность отверстия заготовки и шпинделя достигается перемещением заготовки. Основными узлами вертикально-сверлильного станка являются станина (стойка, колонна), фундаментная плита, коробка скоростей, шпиндель, коробка подач и механизм подачи, стол.

Вертикально сверлильные станки 2C125 (Рис.2) применяются для сверления, рассверливания, зенкерования, зенкования, развертывания и нарезания резьбы в различных видах металлических и неметаллических деталей быстрорежущим и твердосплавным инструментом.

Отличительные особенности вертикально сверлильного станка 2С125:

9 частот вращения шпинделя

2 автоматические подачи шпинделя

Муфта перегруза

Рабочий стол с механизмом регулирования высоты на основе рейковой подачи 420х300мм

Основание рабочей поверхности 320х320

 

Рис.2

Радиально-сверлильные станки

 

 

Станок радиально сверлильный относится к разряду универсальных, почему и стал очень популярен на производстве. Основное его назначение – обрабатывать отверстия. Способен выполнять весь ряд основных операций, свойственных радиально сверлильным станкам – сверление и рассверливание. Можно его применять и для зенкерования. К разряду основных относятся и операции развертывания, подрезки торцов, нарезки резьбы с помощью метчиков и т.д.

Набор операций, выполняемых станком радиально сверлильным, можно значительно увеличить, применив приспособления и специальные инструменты. Например, применение соответствующей оснастки на радиально сверлильном станке 2н55 делает возможным вытачивание внутренних канавок, вырезание круглых пластин из листа и многие другие операции, которые нормально выполняются на расточных станках.

В станке радиально сверлильном 2н55 используется преселективное управление скоростями и подачами, легкое гидрофицированное управление фрикционом шпинделя. Есть возможность отключить шпиндель от коробки скоростей, имеются надежные гидравлические зажимы колонны и сверлильной головки, которые могут работать, как совместно, так и раздельно. Все органы управления радиально сверлильного станка расположены на небольшом участке. Все выше перечисленное позволяет значительно сократить вспомогательное время. Если при работе на станке радиально сверлильном требуется частая смена инструмента, производители станка рекомендуют использовать быстросменный патрон, а при нарезании резьбы – предохранительный патрон для метчиков.

Радиально-сверлильный станок 2C550 (Рис. 3) предназначен для обработки отверстий в средних и крупных деталях. Сверлильный станок 2C550 выполняет следующие виды работ: сверление, зенкерование, развертывание, подрезка торца и нарезание резьбы. Радиально-сверлильный станок 2C550 эффективно применяется в индивидуальном, мелкосерийном и серийном производстве.  

 

Рис. 3

Радиально-сверлильный станок 2C550. Технические характеристики

Величина	2С550
Диапазон сверления в стали, мм	3-50
Диапазон нарезаемой резьбы	M3-M33
Расстояние от оси шпинделя до колонны, мм. -минимальное -максимальное	330 1230
Расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности основания, мм. -минимальное -максимальное	225 1200
Перемещение рукава на колонне, мм	725
Перемещение сверлильной головки по направлению рукава, мм	900
Вращение рукава вокруг колонны, мм	360
Конус шпинделя	Moрзе 4
Перемещение пиноли шпинделя, мм	250
Количество частот вращения шпинделя	рег.бесступ.
Диапазон частот вращения шпинделя, об/мин	0-270, 270-800, 800-1340,1340-4000
Число ступеней частот вращения шпинделя	4
Количество механических подач пиноли шпинделя	9
Мощность двигателя главного движения, кВт	4
Размер рабочей поверхности основания, мм	630х1050
Количество Т-образных пазов	3
Ширина направляющего паза	18Н12
Масса станка, кг	3500
Габаритные размеры, мм	2730х970х2630
Размер коробчатого стола (входит в комплект поставки), мм	360х500х400

 

 

Отверстия на сверлильных станках обрабатывают сверлами, зенкерами, развертками и метчиками.

Лезвийным инструментом можно вести сверление, зенкерование, развертывание, растачивание, протягивание.

Рассверливание (рис. 4.2, б)  – процесс увеличения диаметра ранее просверленного отверстия сверлом большего диаметра с целью улучшения их точности и качества (до 9-го квалитета и  Ra = 2,5 мкм).

Зенкерование (рис. 4.2, в) применяется для предварительной обработки отлитых и отштампованных отверстий для повышения точности и качества поверхности ( мкм) предварительно обработанного (сверлением) отверстия многолезвийным режущим инструментом – зенкером.

Развертывание (рис. 4.2, г, д) – окончательная обработка цилиндрического или конического отверстия разверткой (обычно после зенкерования) в целях получения высокой точности и малой шероховатости обработанной поверхности (Ra = 0,32 мкм).

Рис. 4.2. Основные схемы сверления

 

Цекованием (рис 4.2, е) обрабатывают торцовые опорные плоскости для головок болтов, винтов и гаек. Перпендикулярность обработанной торцовой поверхности основному отверстию обеспечивает направляющий цилиндр цековки.

Зенкованием получают в имеющихся отверстиях цилиндрические или конические углубления под головки винтов, болтов, заклепок и других деталей. На рис. 4.2, ж, з  показано зенкование цилиндрического углубления цилиндрическим зенкером (зенковкой) и конического углубления коническим зенкером.

Нарезание резьбы – получение на внутренней цилиндрической поверхности с помощью метчика винтовой канавки (рис. 4.2, и).

Отверстия сложного профиля обрабатывают с использованием комбинированного режущего инструмента. На рис. 4.2, к показан комбинированный зенкер для обработки двух поверхностей: цилиндрической и конической.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сверление и рассверливание

 

Наиболее распространенным методом получения отверстий в сплошном материале является сверление. Движение резания при сверлении - вращательное, движение подачи - поступательное. Перед началом работы проверяют совпадение вершин переднего и

    

 

заднего центров станка. Заготовку устанавливают в патрон и проверяют, чтобы

ее биение (эксцентричность) относительно оси вращения не превышала припуска, снимаемого при наружном обтачивании. Проверяют биение торца заготовки, в котором будет обрабатываться отверстие, и выверяют заготовки по торцу.