Сверление отверстия в сплошном металле

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Сверление отверстия в сплошном металле

Рис. 1 Сверление отверстия спиральным сверлом

Сверло - режущий инструмент с вращательным движением резания и осевым движением подачи, предназначенный для выполнения отверстий в сплошном материале.

Рис. 2 Спиральные сверла

Необходимое отступление.

Из курса физики известно понятие - поверхностное натяжение. Обычно оно относится к разграничительной поверхности между жидкой и газообразной средой. На практике мы видим, как жук-водомерка бежит по поверхности воды и не проваливается под поверхностный слой.

Рис. 4. Жук-водомерка на поверхности воды

На точной фотосъёмке видно, что поверхность под лапками жука прогибается, но не рвётся. Не будем вдаваться в описание сложных физических законов, объясняющих это явление и примем за аксиому. Если говорить о металлах, то эффект поверхностного натяжения существует и здесь, просто может выдерживать колоссальные нагрузки. Вот почему начальный процесс сверления наиболее трудоёмкий, как и выход сверла при сквозном сверлении.

Последствия этих явлений.

Рис.5 Распределение сил резания на спиральном сверле

В начале сверления силы резания Pnz, направленные по касательной к режущим кромкам конуса сверла, стремясь пробить поверхностное натяжение, дают видимый "бросок" сверла от центра разметки в сторону (или маленький "бросок" сверла, незаметный глазу), что приводит не только к смещению центра сверления, но и к наклону оси сверления в толще металла. Рис.6. Поэтому выходное отверстие после сквозного сверления мы получаем не там, где планировали, а со смещением. В этом случае ось отверстия имеет некоторый угол наклона.

Рис. 6 Смещение центра сверления. 1- разметка и кернение центра,2- смещение центра

Как избежать этого явления?

Рис.8. Кернение лунки

Технология предписывает произвести кернение в центре разметки, см. Рис.8 - пробивается лунка коническим керном и молотком. Можно произвести центрование специальным центровочным сверлом.

Рис.9. Центрование центровочным сверлом

Затем производят сверление спиральным сверлом, перемычка на режущей части которого, будет чуть меньше центровочного отверстия. "Броска" сверла не произойдет и с наибольшей вероятностью ось отверстия будет вертикальной, с наименьшим отклонением.

Дальше происходит рассверливание предварительно полученного отверстия до диаметра, требуемого по чертежу. В любом случае при сверлении в сплошном металле требуются как минимум три сверла:

-центровочное,

- сверло для предварительного сверления, диаметр которого составляет 0,25 от диаметра окончательного сверления - свело для окончательного сверления.

Класс точности 9-10; шероховатость поверхности отверстия после сверления по Ra 12,5-6,3 мк.

Рис.10 Технология сверления для точных отверстий с высоким классом шероховатости

Если требуется более качественная поверхность, то оставляется припуск на зенкерование или развертывание до Ra 1,6-0,8 мк. Или при достижения диаметра отверстия во втулке 10-12 мм можно перейти к растачиванию отверстия и получить шероховатость Ra 1,6-0,8 мк.

Рис.11 Виды обработок отверстий

1- Сверление

2- Растачивание

3- Развертывание

4- Зенкерование

5- Зенкование

6- Нарезание резьбы

При сверлении нельзя забывать о глубине сверления.

Рис.12 Схема сверления отверстия, глубина которого больше двух диаметров сверла сверло режущий шероховатость

Для предотвращения заклинивания сверла от температурных деформаций, необходимо при каждом заглублении на два диаметра вытаскивать сверло для очистки от стружки и охлаждения, несмотря на подачу СОЖ в зону резания.

Поломка сверла возможна и на выходе сверла из заготовки. При этом подача сверла и обороты должны быть снижены. Чтобы сверло беспрепятственно выходило и не ударялось в стол или плиту приспособления, Рис.13, необходимо подкладывать под деталь деревянные подкладки. Для точных деталей ставят прокладочное стальное кольцо или плиту с отверстием для прохода сверла.

Рис.13 Установка детали на кольцо для сквозного сверления

С этой стороны образовавшиеся заусенцы на детали (заготовке) устраняют слесарной обработкой.

Рис.14 Образование заусенцев на выходе режущего инструмента при формировании сквозных отверстий:1- режущий инструмент; 2- заусенец; 3 - деталь

Режимы резания при центровании и сверлении

Подача и скорость резания при сверлении

Размещено на Allbest.ru