Виды инструментальных материалов

      При работе чистовыми развертками на токарных станках применяют качающиеся оправки, которые компенсируют несовпадение оси отверстия с осью развертки. Чтобы обеспечить высокое качество обработки, сверление, зенкерование (или  растачивание) и развертывание отверстия  производят за одну установку заготовки  на станке.

      Подача  при развертывании стальных деталей  равна 0,5-2 мм/об, чугуна - 1-4 мм/об. Скорость резания при развертывании 6-16 м/мин.   Чем больше диаметр обрабатываемого отверстия, тем меньше должна быть скорость резания при одинаковой подаче; при увеличении подачи скорость резания снижается.

      Нарезание резьбы.  Вершина резца при перемещении с постоянной подачей вдоль вращающейся заготовки оставляет на ее поверхности винтовую линию.

      При углублении резца в поверхность  заготовки вдоль винтовой линии  образуется винтовая поверхность - резьба, форма которой  

      соответствует форме вершины резца. Резьбу применяют  для соединения, уплотнения или обеспечения  заданных перемещений деталей машин  и механизмов.

      

      В зависимости от назначения резьбового соединения применяют резьбы различного профиля. Профилем принято называть контур выступа и канавки резьбы в плоскости ее осевого сечения. Широко применяют резьбы с остроугольным, трапециидальным  и прямоугольным профилем.

      Метчики - режущие инструменты, предназначенные для получения внутренней цилиндрической и конической резьбы.  Метчики делятся на ручные, машинные, машинно-ручные и гаечные. Метчики состоят из конической заборной режущей части, калибрующей и направляющей части, стружечных канавок и хвостовика с квадратом. Рабочую часть метчиков изготовляют как из  инструментальных углеродистых или быстрорежущих сталей, так и из твердых сплавов.

      Плашки  предназначены для образования наружных цилиндрических и конических резьб. Они представляют собой кольцо с резьбой со стружечными канавками, режущими кромками и отверстием для выхода стружки. Рабочая часть плашки состоит из заборной затылованной режущей части и калибрующей не затылованной части. Плашки бывают с метрической и дюймовой резьбой и имеют две режущие части на каждом ее торце.

      Круглые плашки изготовляют цельными или разрезными. Диаметр разрезных плашек в небольших пределах можно регулировать и таким образом восстанавливать их размер после износа. Такие плашки применяют при нарезании резьбы малой точности. Плашки изготовляют из углеродистой и быстрорежущей стали.

      Резьбо- обрабатывающие головки    применяют для нарезания наружной  и внутренней резьб. Их разделяют на головки винторезные с круглыми вращающимися и не вращающимися гребенками, головки резьбонарезные с тангенциальными плоскими гребенками и головки резьбонакатные нераскрывающиеся реверсные. Широкое применение получили винторезные само- открывающиеся головки с круглыми гребенками. Их подразделяют на не вращающиеся (типа 1К, 3К, 4К, 5К), применяемые для нарезания наружных резьб на токарных станках, и вращающиеся (типа 1КА, 2КА, 3КА, 4КА, 5КА) для нарезания наружных  резьб на сверлильных станках.

      Контроль  резьбы.  Шаг резьбы измеряют резьбовыми шаблонами. Резьбовой шаблон представляет собой пластинку, на которой нанесены зубцы с шагом резьбы, обозначаемым на плоскости шаблона. Набор шаблонов для метрической или дюймовой резьбы скрепляют в кассету. Резьбовыми шаблонами определяют только шаг резьбы.

      Комплексную оценку правильности выполненной резьбы производят резьбовыми калибрами. Их разделяют  на проходные, которые имеют полный профиль резьбы и являются как  бы прототипом детали с  
 

      резьбовым соединением, и непроходные, контролирующие только средний диаметр и имеющие укороченный профиль. Перед контролем проверяемые детали необходимо очистить от стружки и грязи. С калибрами следует обращаться осторожно, чтобы на рабочей резьбовой поверхности не появились забоины и царапины.

      

      Для измерения наружного, среднего, внутреннего  диаметров и шага резьбы применяют  резьбовые микрометры. Резьбовой  микрометр имеет в шпинделе и  пятке посадочные отверстия, в которые  устанавливаются комплекты сменных  вставок, соответствующие измеряемым элементам резьбы. Для удобства измерений  резьбовой микрометр закрепляют в стойке и настраивают по шаблону  или эталону резьбы. При настройке  микрометра по резьбовым эталонам погрешность  измерений составляет 0,01-1 мм. 

      Обработка конических поверхностей отличается от обработки цилиндрических только направлением подачи резца, осуществляемой соответствующей  настройкой станка. Станок должен быть настроен так, чтобы при вращении заготовки вершина резца перемещалась не параллельно, а под некоторым  углом к оси центров. Этот угол  должен равняться углу наклона конуса.

      Обработку конусов на токарном станке производят в зависимости от их длины и  конусности одним из следующих способов:

1. с помощью широкого резца;
2. при повернутой верхней части суппорта;
3. при смешенном  корпусе задней бабки в поперечном направлении;
4. с применением копировальной линейки;
5. путем комбинирования продольной и поперечной подачи.

      При обтачивании конических поверхностей по четырем последним способам применяют  нормальные проходные резцы, а при  растачивании - расточные. При всех способах обработки конусов резцы  необходимо устанавливать точно  по высоте центров. В противном случае обработанные конические поверхности окажутся искаженными - вогнутыми для наружных и выпуклыми для внутренних поверхностей.

      Измерение конусности наружных конических поверхностей может выполняться шаблоном или  универсальными угломером. Для более точных измерений конусов применяют калибры - втулки. С помощью калибра - втулки проверяют не только угол конуса, но и его диаметры. На обработанную поверхность конуса наносят 2-3  риски карандашом, затем надевают калибр - втулки на измеряемый конус детали, слегка нажимая вдоль оси и поворачивая ее. При правильно выполненном конусе все риски стираются, а конец конической детали находится между метками калибра - втулки.

      При измерении конических отверстий  применяют калибр - пробку. Правильность обработки конического отверстия  определяют так же, как и при  измерении наружных конусов по взаимному  прилеганию  

      поверхностей  детали и и калибра - пробки. 

      

      

      К деталям с  фасонными поверхностями  относятся поверхности, переходящие  от цилиндрической к круглой, конической или сферической форме. К таким поверхностям можно отнести маховички с фасонными ободами, рукоятки, стержни, клапаны и т.п.

      Обтачивание фасонной поверхности ручек с  поддержкой заготовки задним центром  производят двумя способами.

1. С поддержкой заготовки задним центром со стороны сферической поверхности ручки. В этом случае требуется обточить резцом необработанный конец заготовки с центровы отверстием.
2. С поддержкой  заготовки задним центром со стороны цилиндрической части ручки. В этом случае не потребуется дополнительной обработке.

      Фасонную  поверхность проверяют шаблоном.

      Контроль  фасонных поверхностей выполняют шаблоном или совмещением увеличенного профиля  фасонной поверхности детали с ее проецируемым чертежным изображением на экране. Причины отклонения фактического профиля детали: неточность профиля  резца или погрешность его  установки, а также деформации заготовки, которые вызваны чрезмерно большими подачами. 

      Отделочную  обработку  на токарных станках производят в тех случаях, когда необходимо повысить точность и качество обработанной поверхности. Это достигается тонкой пластической деформацией, доводкой, накаткой и другими способами. Доводку применяют для повышения точности и снижения шероховатости обработанной поверхности.

      Доводка или притирка заключается в том, что съем металла с обработанной поверхности производится абразивными  зернами, свободно распределенными  в пасте или суспензии, при  перемещении притира или доводника.

      Обкатывание.  Обработку наружных поверхностей производят обкатыванием, а внутренних - раскатыванием. Эти способы не имеют принципиальных различий, но инструменты для них имеют конструктивные особенности. Инструмент для наружного обкатывания устанавливают в резцедержатель хвостовиком. Обкатку обрабатываемой поверхности производят шариком, который упирается в наружную обойму роликового подшипника, насаженного на ось, и удерживается от выпадения колпачком со стопором.

      Инструмент, закрепленный в резцедержателе, подводят суппортом к обработанной поверхности  до соприкосновения ее с шариком, а затем перемещают инструмент на 0,5-0,8 мм, создавая натяг. Устанавливают  
 

      частоту вращения шпинделя в пределах 1200-1500 об/мин (v = 20-25 м/мин) и продольную подачу, равную 0,3-1,5 мм/об., включают станок и делают 2-3 продольных рабочих хода вправо и влево. Охлаждение производят ветеренным маслом. Вместо шариков можно применять ролик. 
 
 
 
 

      

        
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      

      

      Библиографический список: 
 
 

1. Основы  слесарного дела

    Кропивницкий Н.Н.    Лениздат,  1974. 

2. Слесарное дело с основами материаловедения.

    Макиенко Н.И.       М.: Высшая школа,  1976. 

3. Практика  слесарно-сборочных работ.

    Григорьев С.П.       М:  Машиностроение,  1985. 

4. Металлорежущие  станки.

    Ермаков Ю.М., Фролов Б.А.      М.: Машиностроение,  1985.