Зенкерование и смежные с ним операции
Процесс зенкерования и зенкования деталей. Инструменты, применяемые при зенковании и зенкеровании.
В процессе производства деталей и изделий высокого качества довольно часто приходится иметь дело с недостаточной точностью выполнения нужных отверстий. Для получения необходимых параметров применяют зенкер.
Зенкер насадной d35
Применение и виды зенкеров
Зенкер представляет собой многолезвенный, многозубый режущий инструмент, применяемый для доработки заранее выполненных круглых отверстий в деталях и заготовках из разных материалов (на фото). Обработка этим способом применяется для увеличения диаметра и получения более качественной поверхности отверстия методом резания.
Такой процесс называется зенкерованием. Метод резания похож на процедуру сверления: наблюдается такое же вращение оснастки для зенкерования вокруг своей оси и одновременное поступательное движение инструмента вдоль оси.
Зенкер с твердосплавными пластинами
Зенковка по металлу!
Разработали зенкер для металлообрабатывающей промышленности с целью обработки просверленного, продолбленного или выполненного с помощью штамповки отверстия. Зенкер по металлу, требования к характеристикам которого регулирует ГОСТ 12489-71, используется при выполнении промежуточной или уже конечный обработки. В связи с этим выделяют два вида инструмента:
· для последующего развертывания с припуском;
|
|
|
· для получения высокоточного отверстия – с квалитетом Н11 (допуск 4–5 класса точности).
При применении расточки увеличивается диаметр, повышается точность поверхности и чистота отверстия. Зенкерование предназначается в основном для:
· достижения более гладкой, чистой поверхности отверстия перед процедурой развертывания или нарезания резьбы;
· калибрования отверстия под болт, шпильку или какой-либо другой крепеж.
Применяются зенкеры, требования к которым определяет ГОСТ 12489-71, также при обработке торцевых поверхностей и при выполнении некоторых операций, придающих отверстию нужный профиль (например, расширение углубления в верхней части отверстия, предназначенного под головки болтов).
Зенкеры подразделяют на несколько видов по способу их закрепления в станок:
· насадной;
· хвостовой (с метрическим конусом или с конусом Морзе – виды хвостовика для крепления в станок).
Зенкер алмазный
По конструкции зенкеры бывают следующих видов:
· сборные;
· цельные;
· сварные;
· с твердосплавными пластинами.
Цельный зенкер похож на сверло, поэтому второе его название – сверло-зенкер. У него больше, чем у простого сверла, спиральных канавок и режущих кромок (от 3 до 6 зубьев). Режущую часть инструмента, как оговаривает ГОСТ 12489-71, выполняют из быстрорежущей стали P18, P9 или делают с твердосплавными пластинами (BK4, BK6, BK8 для обработки чугуна, T15K6 – для обработки стали). Инструмент, оснащенный твердосплавными пластинами, имеет большую производительность (более высокую скорость резания), чем изготовленный из быстрорежущей стали.
|
|
|
Выделяют также зенкер конический (для обработки поверхностей конической конфигурации) и так называемый обратный тип зенкеров.
Спиральные хвостовые зенкеры
Зенкерование и смежные с ним операции
Зенкерование сходно с операцией рассверливания: оба процесса ведутся с готовым отверстием. Отличие состоит в том, что результат зенкерования получается более точным. В процессе операции устраняются недостатки, возникающие после штамповки, литья или сверления. Улучшаются такие показатели, как чистота поверхности, точность, достигается высокая степень соосности.
Часто при формировании отверстий сверлом (особенно глубоких) наблюдается отклонение от центра из-за невысокой жесткости инструмента. Зенкер от сверла отличается тем, что имеет более высокую жесткость из-за увеличенного числа режущих зубьев. Важно, что такое отличие обеспечивает более точное направление движения инструмента, а при меньшей глубине резки наблюдается высокая чистота. При сверлении отверстий можно получить квалитеты 11–12, шероховатость поверхности отверстия Rz 20 микрометров. При операции зенкерования получаем квалитеты 9–11, шероховатость 2,5 микрометров.
|
|
|
Развертки конические под конус Морзе
Зенковка по металлу!
Еще более точной операцией является процесс развертывания (6–9-й квалитеты, Rа 1,25– 0,25 микрометров). Это уже чистовая обработка резанием. Зенкерование отверстий – получистовая операция. Зенкерование и развертывание отверстий, если обе этих операции предусмотрены технологическим процессом, выполняются за одну установку детали на станке.
Нередко путают зенкерование и зенкование отверстий и некорректно называют зенкером другой инструмент – зенковку (см. фото ниже). Зенковки, в отличие от зенкеров, имеют другую конструкцию и применяются для решения иных технологических задач.
Зенковки конические
Зенковка применяется в процессе снятия фаски с верхней части отверстий, а также для получения углублений конической формы. Бывает также зенковка цилиндрическая, но такой инструмент правильнее называть цековкой. При помощи такого инструмента в деталях получают углубления соответствующей формы. Для выполнения такой зенковочной операции также может быть использован универсальный инструмент – сверло, специально совмещенное с зенковкой.
|
|
|
Посмотрев данное видео, можно легко понять принцип работы и назначение зенковки, а также ее отличие от зенкера и других родственных инструментов для обработке отверстий.
Чтобы не путаться в схожих операциях, достаточно рассмотреть и запомнить данную схему, наглядно объясняющую конструктивные отличия и назначение инструментов для обработки отверстий
Правила зенкерования металла
В домашних условиях для зенкерования углублений (например, под головки болтов или для изменения диаметра отверстия в большую сторону) подойдет и простое сверло, закрепленное в электрическую или даже в ручную дрель. В производственных же масштабах зенкерование – операция, которая требует немалой мощности и точности используемого оборудования. Именно поэтому в условиях производства для выполнения зенкерования, как, собственно, и зенковки, используют оборудование:
· токарное (чаще всего);
· сверлильное (не менее часто);
· расточное (нередко, как одну из вторичных операций);
· агрегатное (как вторичную операцию автоматизированной линии);
· вертикальное или горизонтальное фрезерное (редко).
В процессе обработки отверстия, полученного в изделии в процессе его литья, желательно прежде расточить его резцом примерно на 5–10 миллиметров в глубину для того, чтобы зенкер принял правильное первоначальное направление.
При обработке изделий из стали рекомендуется применять смазочно-охлаждающие жидкости. Процесс зенкерования чугуна и цветных металлов охлаждения не требует. Правильный подбор металлорежущего инструмента, используемого как для зенкования, так и для зенкерования, – очень важный этап. Для этого обращают внимание на определенные факторы:
1. Тип инструмента подбирается в зависимости от материала детали, характера проводимой обработки. Должны также учитываться месторасположение отверстия, серийность выполняемых процессов.
2. Исходя из заданных глубины, диаметра, необходимой точности обработки, подбирают размер инструмента для зенкерования и зенковки.
3. Конструкцию зенкера и зенковки определяют по способу крепления инструмента на станке.
4. Материал инструмента для выполнения зенкерования или зенковочной операции зависит от материала обрабатываемой детали (например, существуют зенковки специально для работ по дереву), интенсивности режима работы и некоторых других факторов.
Зенкерование на вертикально сверлильном станке с ЧПУ
Зенковка по металлу!
Зенкер выбирают по справочникам или руководствуясь таким нормативным документом, как ГОСТ 12489-71. Инструмент должен соответствовать определенным техническим условиям применения, что также оговаривает ГОСТ 12489-71.
· Изделия, изготовленные из конструкционной стали, с отверстиями до 40 миллиметров в диаметре обрабатываются зенкером, изготовленным из быстрорежущей стали, имеющим диаметр соответственно 10–40 миллиметров и 3–4 зуба.
· Для изделий из труднообрабатываемых и закаленных сталей при расточке применяют оснастку с твердосплавными пластинками диаметром 14–50 миллиметров и имеющую 3–4 зуба.
· В изделиях из конструкционной стали отверстия до 80 миллиметров диаметром растачивают зенкером из быстрорежущей стали, применяя насадные головки диаметром 32–80 миллиметров.
· В изделиях из цветных металлов и чугуна для расточки глухих отверстий применяют перовой зенкер.
· Глухие отверстия диаметром 15–25 миллиметров обрабатывают специальным инструментом для зенкерования, в корпусе которого имеется канал, по которому подается смазочно-охлаждающая жидкость в зону резания.
Необходимым условием при зенкеровании является соблюдение припусков. Диаметр выбранного инструмента в итоге должен совпасть с конечным диаметром отверстия после обработки. Когда после зенкерования планируется выполнение развертывания отверстия, диаметр инструмента уменьшают на 0,15–0,3 миллиметра. Если же намечено черновое растачивание либо сверление под зенкерование, необходимо оставлять припуск на сторону величиной от 0,5 до 2 миллиметров.
Зенкерование – намного более производительный процесс, чем обработка резцами. Скорость резания для зенкера из быстрорежущей стали близка к процессу сверления, а подачи – выше в 2,5–3 раза. Именно поэтому процесс зенкерования происходит быстрее, чем процесс сверления.
Зенкеры:Выбор конструкции зенкера и материала рабочей
части в значительной степени зависит от обрабатываемого
материала и параметров обрабатываемого отверстия:
* зенкеры из быстрорежущей стали, имеющие три-четыре
зуба и диаметр от 10 до 40мм, применяются для обработки
отверстий в заготовках из конструкционной стали;
* зенкеры, оснащенные пластинами из твердого сплава,
имеющие три-четыре зуба и номинальный диаметр от 14
а б в г д е до 50мм, используются при обработке отверстий в
а-спиральный цельный; б-насадной; заготовках из труднообрабатываемых и закаленных сталей;
в- цилиндрический; г- со сменно * зенкеры с насадными головками из быстрорежущей
составляющей; д- сборный; е- двусторонний стали номинальным диаметром от 32 до 80мм
предназначены для обработки отверстий в заготовках из
63
конструкционных сталей;
* перовые зенкеры служат для обработки глухих отверстий в заготовках из чугуна и цветных
металлов;
* для обработки глухих отверстий диаметром от 15 до 25мм применяется специальный зенкер, у которого в корпусе выполнено специальное отверстие для подачи СОЖ в зону резания.
Зенковкии цековкипредназначены для обработки опорных поверхностей под крепежные винты в отличие от зенкеров имеют режущие зубья на торце и направляющие цапфы, которые обеспечивают нужное направление зенковок и цековок в процессе обработки.
Зенковки для обработки отверстий под цилиндрические
головки винтов изготавливаются с цилиндрическим и
коническим хвостовиком. Зенковки с цилиндрическим
хвостовиком выпускаются диаметром 15; 18; 20; 22 и 24мм; а
зенковки с коническим хвостовиком – диаметром 15; 18; 20; 22
24; 26; 30; 32; 33; 34; 36 и 40мм.
Зенковки для обработки конических углублений с углами
60, 90 и 120º также изготавливают с цилиндрическим,
и с коническим хвостовиком. Зенковки с цилиндрическим хвостовиком
изготавливают диаметром 8; 10; 12; 16; 20; 25мм, а с коническим
хвостовиком – диаметром 16; 20; 25; 31,5; 40; 63 и 80мм.
Разверткибывают цилиндрические и конические.
Конические развертки предназначены для развертывания конусных
отверстий. Ручные развертки приводят во вращение ручным воротком.
На рабочей части развертки имеется от 6 до 14 нарезанных зубьев, вдоль которых
расположены канавки; зубья служат для образования режущих кромок и отвода
наружу снимаемой стружки. Нижняя конусная часть развертки снимает стружку, а
верхняя – калибрующая – направляет развертку и окончательно калибрует отверстия.
Ручные развертки на своей хвостовой части имеют квадратный конец для
вращения их с помощью воротка. На машинных развертках хвостовик конусный.
Для обработки конических отверстий используют комплект конических разверток
из трех штук: черновая (обдирочная), промежуточная и чистовая развертки. Гладкие цилиндрические отверстия обрабатывают развертками с прямыми канавками. Если же в отверстии имеется шпоночный паз, то для его развертывания применяют инструменты со спиральными канавками.
Для более чистой обработки поверхности отверстий и охлаждения инструмента при
развертывании просверленные отверстия в стали смазывают минеральным маслом, в
меди – эмульсией, в алюминии – скипидаром, а в латуни и бронзе отверстия
развертывают без смазывания.
Отверстия развертывают вручную следующим способом. Деталь прочно укрепляют в тисках. В отверстие детали вставляют развертку, чтобы ось развертки совпала с осью отверстия. Затем начинают вращать вороток с разверткой вправо, плавно подавая его вперед. Развертку вращают только в одну сторону.
Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 54; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!