З м і с т

Тема 6. Технологія обробки циліндричних поверхонь (0)

Подкатегории

6.1 Загальні відомості про деталі з отворами. Види отворів і технічні вимоги до них. Технологія обробки отворів. (0)

У залежності від способу обробки розрізняють такі види отворів:

1. Кріпильні отвори. Точність обробки 11-12 квалітет. Виготовляють, як правило, свердлінням на одно – та багатошпиндельних свердлувальних верстатах.

2. Ступінчасті або гладкі отвори в деталях типу тіл обертання. Виготовляють на токарних верстатах свердлінням, розточуванням, зенкеруванням та розгортанням.

3. Відповідальні отвори в корпусних деталях. Точність обробки 7 квалітет і вище. Виготовляють на різних універсальних або спеціальних верстатах.

4. Глибокі отвори з відношенням довжини до діаметра більше 5, наприклад, отвори шпинделів металорізальних верстатів тощо.

5. Конічні та фасонні отвори. Виготовляють, використовуючи інструмент з конічними або криволінійними різальними кромками або розточуванням методом копіювання.

6. Профільні отвори (не круглого перерізу). Виготовляють протягуванням, прошиванням або довбанням.

Свердління – основний технологічний спосіб утворення отворів у суцільному металі оброблюваної заготовки. Свердлінням можуть бути отримані як наскрізні, так і глухі отвори. Під час свердління використовують стандартні свердла, що мають дві різальні кромки.

Зенкерування – технологічний спосіб оброблення попередньо просвердлених отворів та отворів, виготовлених литтям або штампуванням. Точність отворів при зенкеруванні в межах 10 – 11-го квалітетів. Зенкерування здійснюється інструментом – зенкером. Стандартні зенкери мають від трьох до восьми зубів.

Розгортання – технологічний спосіб остаточної обробки просвердлених і зенкерованих отворів з метою отримання точних за формою та діаметром циліндричних і конічних отворів з малою шорсткість. Як інструмент використовують розгортки, що мають парну кількість різальних кромок. Глибина різання при розгортанні 0,1 – 0,4 мм.

Просмотр материалов ...

6.2 Свердління та розсвердлювання, точність обробки (0)

Для оброблення отворів на токарних верстатах застосовують свердла, зенкери та розгортки, які обирають у залежності від виду заготовки, потрібної точності розмірів і шорсткості оброблюваної поверхні.

Свердла призначені для свердління наскрізних або глухих отворів у суцільному матеріалі, а також для збільшення діаметра раніше просвердлених отворів (розсвердлювання), а також для надсвердлювання.

Розсвердлюванням називають збільшення діаметра попередньо просвердленого отвору за допомогою свердла більшого діаметра. До розсвердлювання зазвичай вдаються, коли необхідно отримати в суцільній заготовці отвір діаметром більше 25 мм. У цьому випадку спочатку свердлять отвір приблизно вдвічі меншого діаметра, потім цей отвір розсвердлюють до потрібного розміру.

При розсвердлюванні поперечна кромка (перемичка) свердла не бере участі в роботі. Завдяки цьому значно зменшується сила подачі, що полегшує розсвердління, зменшується відведення сверда, дозволяючи збільшувати подачу приблизно в 1,5 рази порівняно з подачею свердла того самого діаметра при свердінні в суцільному матеріалі. Швидкість різання при розсвердлюванні можна прати таку саму, як і при свердлінні.

Просмотр материалов ...

6.3 Свердла, їх різновиди, призначення, способи установки та кріплення. (0)

За конструкцією різальної частини свердла поділяють на: спіральні, або, точніше, свердла з прямими канавками; свердла для глибоких отворів (рушничні та гарматні); центрувальні тощо.

Спіральні свердла застосовують для свердління порівняно неглибоких отворів, глибина яких не перевищує п’яти діаметрів свердла. На рисунку показане таке свердло. У ньому розрізняють такі частини: робочу, різальну, шийку, хвостовик, лапку, поводок.

images

Спіральне свердло:

а – з конічним хвостовиком; б – з циліндричним хвостовиком; в – елементи спірального свердла; 1 – забірна частина; 2 – циліндрична частина; 3 – робоча частина; 4 – лапка; 5 – шийка; 6 – хвостовик; 7 – поводок; 8 – різальна кромка; 9 – передня поверхня; 10 – кромка стрічечки; 11 – задня поверхня; 12 – спинка; 13 – стрічечка (фаска); 174 – кут нахилу поперечної кромки; 15 – стрічечка (фаска); 16 – поперечна кромка

Просмотр материалов ...

6.4 Геометричні параметри різальної частини свердла. Види і способи загострення свердл. (0)

Кут при вершині свердла (2ω) – кут, утворений головними різальними кромками, зазвичай дорівнює 116-1180 у свердел зі швидкорізальної сталі для свердління сталі, чавуна та бронзи. Для свердління алюмінію, дюралюмінію та бабіту цей кут збільшується до 1400, а для свердління пластмас і ебоніту його зменшують до 60 – 1000.

Кут нахилу гвинтових канавок ω – кут між віссю свердла та дотичною до гвинтової лінії по зовнішньому діаметру свердла. Кут нахилу гвинтової канавки у свердел залежить від діаметра свердла і береться від 18 до 300 при обробці сталі та чавуна. Мякі матеріали та легкі сплави обробляють свердлами з кутом 40 – 450.

Кут нахилу поперечної кромки ψ – кут між поперечною та різальною кромками. У правильно заточених свердел цей кут зазвичай дорівнює 50-550.

Спіральні свердла заточують на спеціальних заточувальних верстатах. Однак іноді токарю доводиться заточувати свердла вручну на звичайному заточувальному верстаті.

При заточуванні свердел дотримуватися таких умов:

1) різальні кромки свердла мають бути симетричними, тобто розташованими під певними та рівними кутами до осі свердла, і мати однакову довжину;

2) поперечна кромка (перемичка) має бути прямою та розташованою під кутом 550 до різальної кромки;

За однакової довжини різальних кромок діаметр отвору майже дорівнює діаметру свердла. Якщо ж одна кромка довша за іншу, то діаметр отвору виходить більшим за діаметр свердла. Це може викликати брак і швидко вивести свердло з ладу через нерівномірне навантаження різальних кромок.

Правильність заточування свердла перевіряють спеціальним комбінованим шаблоном з трьома вирізами: одним із вирізів перевіряють кут при вершині свердла і довжину різальних кромок, іншим – кут нахилу гвинтової канавки на зовнішньому діаметрі свердла, третім – кут між поперечною та різальною кромками.

3

Перевірка заточки свердла шаблоном:

а – шаблон для перевірки; б – перевірка кута при вершині та довжини різальних кромок; в – перевірка кута нахилу гвинтової канавки; г – перевірка кута нахилу поперечної кромки

Просмотр материалов ...

6.5 Технологія зенкерування отворів, точність обробки. Зенкери, їх види та конструкції. Геометрія різальної частини зенкера. (0)

Зенкеруванням обробляють отвори, попередньо штамповані, литі або просвердлені. Припуск під зенкерування (після свердління) дорівнює 0,5-3 мм на сторону.

4

Елементи різання при зенкеруванні (а) і розгортанні (б):

a, b – товщина й ширина зрізу; Sz – подача; t – глибина різання

Розточувальний зенкер – це проміжний інструмент, який використовують після свердління перед розгортанням. Зенкер може працювати як по попередньо просвердленому отвору, так і по отвору в заготовці. Елементи різання при зенкеруванні показано на рисунку.

5

Елементи різання при зенкеруванні:

V – швидкість різання; S – подача; t– глибина різання

Зенкери бувають суцільні з хвостовиком і насадні, а за інструментальним матеріалом розрізняють швидкорізальні та твердосплавні.

6

Зенкери:

а – креслення зенкера: 1 – різальна частина; 2 – місце зварювання; 3 – хвостовик; 4 – шийка; 5 – калібрувальна частина; 6 – робоча частина; б – чотириперовий суцільний швидкорізальний; в – напайний твердосплавний; г – суцільний твердосплавний насадний; д – насадний зі вставними ножами: 1 – корпус; 2 – ніж.

Насадні зенкери поділяються на суцільні і збірні. Кількість зубців у збірних зенкерах Z = 3 – 6, залежно від діаметра зенкера.

Геометричні параметри зенкера розглянемо на прикладі його збірного варіанта. Ножі зі швидкорізальної сталі вставляються в пази корпуса і стабілізуються рифлями. Кут нахилу ножа 10-120. На кожному зубці заточується різальне лезо під кутом 600. Зубці можуть мати плоску заточку або бути затилованими.

7

Зенкер насадний твердосплавний

 

Цепівка використовується для обробки площини бобишки – місця під шайбу, яка підкладається під голову гвинта. Ця площина має бути перпендикулярною до осі отвору під гвинт. Тому цеківка насаджується на оправку, хвостовик якої виконує роль напрямної цапфи. Цеківки бувають праві й ліві.

Конічні зенківки служать для зняття фасок в отворах; вони мають кути конуса 450, 600, 750, 900, 1200. На рисунку показано загальний вигляд зенківки, а на рис. 4,б креслення зенківки з кутом 900.

8

Фасочна зенківка:

а – загальний вигляд; б – зенківка з кутом конуса 2φ = 900.

Просмотр материалов ...

6.6 Припуски на зенкерування. Режими різання при зенкеруванні отворів. (0)

Зенкери вибирають у залежності від оброблюваного матеріалу, виду оброблюваного отвору (наскрізний, ступінчастий, глухий), діаметра отвору і заданої точності. Отвір, оброблений зенкером, виходить більш точним, ніж оброблений свердлом. Зенкер має три та більше різальні кромки, він міцніший свердла, тому переріз стружки при зенкеруванні виходить тоншим, а подача в 2,5 – 3 рази більша, ніж при свердлінні.

Зенкерування може бути як попереднім (перед розгортанням),так і остаточним.Зенкерування застосовують також для оброблення заглиблень і торцевих поверхонь.

Для зменшення відведення зенкера від осі отвору (особливо при обробці литих і штампованих глибоких отворів) попередньо розточують (різцем) його до діаметра, що дорівнює діаметру зенкера на глибину, яка дорівнює половині довжини робочої частини зенкера.

Для оброблення високоміцних матеріалів застосовують зенкери, оснащені пластинками з твердого сплаву. При роботі твердосплавними зенкерами швидкість різання в 2-3 рази більша, ніж зенкерами зі швидкорізальної сталі. При обробці матеріалів високої міцності та відливок по корці швидкість різання твердосплавних зенкерів слід швидкість різання твердосплавних зенкерів слід зменшувати на 20-30%.

Просмотр материалов ...

6.7 Розточування. Види розточувальних різців та їх геометрія. (0)

Розточують отвори на токарних верстатах, якщо діаметр отвору за розміром не можна обробити зенкером або свердлом на певному верстаті, а також якщо отвір має нерівномірний припуск або непрямолінійну твірну.

Токарні розточувальні різці для оброблення наскрізних і глухих отворів показано на рисунку. У токарних розточувальних стрижневих різців консольна частина виконується круглою, а стрижень, що служить для його кріплення, - квадратним. Для цих різців найменший діаметр розточувального отвору дорівнює 30-65 мм.

 

12

Токарні розточувальні різці, оснащені пластинками з твердого сплаву для оброблення наскрізних (а) і глухих (б) отворів

 

13

Токарні розточувальні стрижневі різці:

а – для розточування наскрізних отворів; б – для розточування глухих (ненаскрізних) отворів; в,г – конструктивні варіанти різців

 

Для підвищення вібростійкості різальну кромку різців виконують по осі стрижня і кріплять у спеціальних державках.

 

14

Розточувальний різець, що закріплюється в державці:

1 – різець; 2 – гвинт кріплення різця; 3 – державка

 

Форма передньої поверхні та всі кути у розточувальних різців, за винятком заднього, такі самі, як і у прохідних для зовнішнього точіння. Задній кут α≤120 при розточуванні отворів діаметром більше 50 мм та α>120 при розточуванні отворів діаметром менше 50 мм. Значення кутів різання у розточувальних різців можна змінювати установленням розточувального різця вище або нижче відносно поздовжньої осі деталі. 

Просмотр материалов ...

6.8 Технологія розточування наскрізних та глухих отворів (0)

Закріплюючи розточувану деталь у кулачках патрона, слід зважати на те, що вона може деформуватися (змінити форму) внаслідок сильного затягування, особливо коли деталь має тонкі стінки.

На рисунку схематично показано викривлення круглої форми отвору тонкостінної деталі через надмірне закріплення її в кулачках патрона.

15

Викривлення круглої форми отвору через надмірне затискання тонкостінної деталі в кулачках патрона:

1 – коло розточки; 2 – знятий метал

На рисунку видно, що отвір після затискання стає злегка тригранним. При наступному розточуванні різець обробляє точну циліндричну поверхню, але після зняття готової деталі з верстата від набуде попередньої форми: її зовнішня поверхня буде знову циліндричною, а оброблений отвір набуде трикутної огранки. Ця помилка є тим більше неприємною, що таке викривлення не може бути виявленим звичайними споособами вимірювань. Виявити викривлення можна тільки спеціальним щупом з тритучковим контактом.

Тому перед чистовим розточуванням рекомендується трохи послабити кулачки, тоді отвір вийде більш точним і правильним. Якщо потрібно обробити отвір дуже точно, слід або затиснути деталь рівномірно по всьому колу в спеціальному патроні, або затиснути її на планшайбі з торця.

При розточуванні глухих отворів з внутрішніми уступами заданої довжини слід попередньо позначити на різці крейдою цю довжину й використати поздовжній упор або лімб поздовжньої подачі. Якщо слід розточити велику кількість однакових деталей з отворами, що мають уступи, то доцільно користуватися спеціальними мірними (кінцевими) пликами для певної деталі. Для кожного уступу застосовують плитку відповідної довжини. Супорт пересувають вручну доти, доки він не упреться в кінець плитки.

16

Розточування отвору з уступами:

ІV – поздовжній упор; І-ІІІ –кінцеві плитки

Просмотр материалов ...

6.9 Припуски на розточування. Технологія виточування канавок в отворах. Режими різання при розточуванні. (0)

Режими різання при розточуванні. Розточувальний різець працює у важчих умовах, ніж різець, який робиться зовнішнє обточування. Особливо небажана його вібрація внаслідок малої жорсткості. Тому слід зменшити подачу відповідно до вильоту різця та його перерізу.

Виточування канавок в отворі здійснюють прорізними розточувальними різцями за наявності поперечної подачі. Канавки в отворах виточують після попереднього та остаточного оброблення отвору. Чим менший діаметр отвору, де прорізується канавка, тим менша швидкість різання. Щоб визначити швидкість різання при виточуванні канавок в отворах, необхідно швидкість різання при обробленні канавок на зовнішній поверхні помножити на коефіцієнт Кv, значення якого в залежності від оброблюваного діаметра D (див. табл.)

Залежність коефіцієнта Кv від діаметра оброблюваної поверхні

D, мм До 75 75-150 150-250 Понад 250
Кv 0,8 0,9 0,95 1,0

 

Просмотр материалов ...

6.10 Технологія отримання центрових отворів. Форма центрових отворів, їх геометричні параметри та призначення (0)

Обточування деталей у центрах – найпоширеніший спосіб обробки на токарних верстатах. Для закріплення деталей в центрах у торцях деталей мають бути насвердлені центрові отвори.

 

 17

 Форми центрових отворів:

а – без запобіжного конуса; б – із запобіжним конусом

 

На рисунку показано нормальний центровий отврів, що складається з конічної та циліндричної частин. Кут конічної частини центрового отвору має точно відповідати куту центрів верстата. Зазвичай від дорівнює 600, але при обробці великих і важких деталей застосовують центри з кутом 75 або 900. Циліндрична частина отвору служить для розвантаження вершини центру і для вміщення невеликої кількості мастила, у випадку коли отвір сполучається із заднім центром.

На рисунку б показано центровий отвір із запобіжним конусом у 1200, який захищає основний конус від забоїн і полегшує обробку (підрізання) торця. Центрові отвори із запобіжним конусом застосовують для деталей, що піддаються багаторазовому встановленню на верстати. Розміри отворів обирають у залежності від діаметра заготовки.

На рисунку «а» показано правильний центровий отвір, а на рисунку «б» – центровий отвір без циліндричної частини. За відсутності циліндричної частини відбувається видавлювання мастила; останнє веде до швидкого нагрівання та сильного зносу стінок конічного отвору та заднього центру.

 18

Центрові отвори:

а – правильний; б, в, г, д – неправильні за розмірами; е, ж – неправильні за розташуванням

Просмотр материалов ...

6.11 Види і конструкції центровочних свердел. Режими різання при центруванні. Основні види дефектів при обробці отворів та заходи їх попередження (0)

Центрові отвори спочатку свердлять коротким свердлом діаметром dна глибину L (рис.1, а), а потім зенкуванням з кутом 600 роззенковують їх до діаметра D (рис. 1, б).

19

 

Рис. 1 – Свердління центрового отвору свердлом (а) і зенківкою (б)

 

Краще застосовувати комбіноване центрувальне свердло (рис. 2), яке обєднує в собі спіральне свердло та конічну зенківку. Центрування таким свердлом більш продуктивне, ніж спіральним свердлом і зенківкою.

20

 

Рис. 2 – Комбіновані центрувальні свердла:

а – без запобіжного конуса; б – із запобіжним конусом

 

Центрові отвори свердлять на токарному верстаті в кілька прийомів:

1. Патрон із комбінованим свердлом установлюють у шпинделі передньої бабки замість центра. Лівою рукою скеровують деталь кернованими поглибленнями на задній центр і на свердло. Правою рукою слід рівномірно обертати маховичок задньої бабки, висуваючи піноль і задній центр і роблячи подачи деталі вліво доти, доки центровий отвір не буде просвердллено на потрібну довжину. Таким же чином центрують другу торцеву поверхню.

2. Деталь кріплять у трикулачковому самоцентрованому патроні, а в пінолю задньої бабки встановлюють патрон із комбінованим свердлом (рис. 3). Подачу здійснюють вручну, рівномірно обертаючи маховичок задньої бабки.

21

Рис. 3 – Свердління центрового отвору комбінованим центрувальним свердлом

 

Швидкість різання при центруванні комбінованим свердлом зі швдкорізальної сталі вибирають у залежності від оброблюваного матеріалу: для сталі – 7 – 15 м/хв, чавуну – 10 – 20 м/хв, бронзи та латуні – 18-25 м/хв та для алюмінію – 40-60 м/хв. Величина подачі при центруванні – 0,03-0,08 мм/об.

Просмотр материалов ...

6.12 Способи перевірки якості обробки отворів. Контрольно-вимірювальний інструмент. Вимоги безпеки при обробці циліндричних отворів. (0)

Циліндричні отвори контролюють граничними калібрами – пробками та універсальними вимірювальними інструментами – штангенциркулем, штихмасом, індикаторним нутроміром. Вимірювальні засоби мають з перевірюваною деталлю точковий, лінійний і поверхневий контакт. Для контролю отворів діаметром до 100 мм рекомендується застосовувати повні пробки та штангенциркулі, для контролю отворів діаметром до 250 мм – неповні пробки та штангенциркулі, для контролю отворів діаметрів більше до 250 мм – штихмаси й нутроміри. Коли технічними умовами обумовлені овальність, конусність, бочкоподібність або інші відхилення від правильної геометричної форми отвору, то для контролю застосовують різні універсальні інструменти та пристрої.

22

 Універсальні інструменти та пристрої

 

У виробництві з великим обсягом випуску використовують пристрої для одночасної перевірки діаметрів усіх оброблених отворів за допомогою пневматичних або пневмоелектричних приладів.

При роботі на металорізальному верстаті слід дотримуватися вимог техніки безпеки. Робітник має бути вдягнений у спеціальний одяг (халат або комбінезон). На голові має бути берет або хустка. Для захисту очей від стружки, що летить і ЗОР слід користуватися захисними окулярами. Верстат має бути заземленим, оснащеним захисним щитком. Для видалення стружки із зони різання слід користуватися спеціальним гачком. Робочий під час роботи на верстаті має стояти на спеціальній дерев’яній підставці. Для уникнення травм слід користуватись справним різальним і вимірювальним інструментом. 

Просмотр материалов ...

Технологічний процес виготовлення деталі «втулка» (0)

2

 

Для виготовлення деталі «Втулка» використовується заготовка -  шматок прокату круглого перетину, Ø80-85мм, довжиною 44-45мм. Матеріал заготовки Ст5 ГОСТ 380-71.

1.Операція токарна.

Установ А

  1. Встановити заготовку в патрон, вивірити, закріпити.
  2. Підрізати торець.
  3. Точити Ø78 до кулачків.
  4. Точити  на довжину 27мм.
  5. Точити Ø60 на довжину 6мм.
  6. Свердлити отвір наскрізь Ø25мм.
  7. Розточити отвір до Ø30+0.023.
  8. Точити фаски 1×450; 1.6×

Установ Б

  1. Перевстановити заготовку в патроні, вивірити, закріпити.
  2. Точити торець в розмір 40мм.
  3. Точити Ø60 на довжину 6мм.
  4. Точити фаски 2×450; 1.6×

Просмотр материалов ...