СЛЕСАРНОЕ ДЕЛО

СВЕРЛЕНИЕ И РАЗВЕРТЫВАНИЕ

13G. Что такое сверление и на чем оно основано?

Сверлением называется выполнение в изделии или ма­териале круглого отверстия с использованием специаль­ного режущего инструмента — сверла, которое в процессе сверления одновременно имеет вращательное и поступа­тельное движение вдоль оси просверливаемого отвер­стия.

137. Где используется сверление?

Сверление в первую очередь применяется при выполне­нии отверстий в деталях, соединяемых при сборке.

138 Какими видами обработки получают круглые от­верстия в материале в зависимости от требуемой точности?

В зависимости от требуемой степени точности исполь­зуют следующие виды обработки: сверление, рассверлива­ние, зенкерование, развертывание, расточку, зенкование, зацентровывание.

139. Какие виды работ выполняют на сверлильных станках?

На сверлильных станках можно выполнять следующие операции: сверление, рассверливание на больший диаметр ранее просверленного отверстия, зенкерование, разверты­вание, торцевание, цекование, зенкование, нарезание резьб.

140. В каких случаях инструмент (сверло) делает вра­щательное и поступательное движения, а когда — только поступательное?

Сверло выполняет вращательное н поступательное дви­жение при работе на сверлильном станке, при этом обраба­тываемая деталь неподвижна. Обработка деталей на то­карном станке, автомате или револьверном станке выпол­няется при вращении детали, а инструмент совершает только поступательное движение.

141. Назвать инструменты и приспособления для свер­ления.

Для выполнения операции сверления используются сверла с коническим или цилиндрическим хвостовиком, конусные переходные втулки, клинья для выбивания сверла, сверлильные самоцентрирующие патроны двух - и трехщековые, рукоятки для крепления сверл в патронах, быстрозажимные патроны, патроны пружинные с автома­тическим отключением сверла, машинные тиски, коробки, призмы, прихваты, угольники, ручные тиски, наклонные столы, а также разного вида приспособления, ручные и ме­ханические сверлильные станки и дрели.

142. Назвать виды сверлильных станков.

Различают сверлильные станки с ручным и механиче­ским приводом. К ручным сверлильным станкам с ручным приводом относятся: коловороты, дрели, сверлильные тре­щотки и ручные сверлильные верстачные станки. К ручным сверлильным станкам с механическим приводом относятся электрические и пенвматические дрели, позволяющие при использовании специальных хвостовиков сверлить отвер­стия в труднодоступных местах.

60

К сверлильным станкам с механическим приводом отно­сятся вертикально-сверлильные, радиально-сверлильнке, горизонтально-расточные и специальные сверлильные стан­ки. Вертикально-сверлильные станки могут иметь устрой­ства для применения многошпиндельных головок. Специаль­ные сверлильные станки могут быть агрегатными, многопо­зиционными и многошпиндельиыми.

143 Какие преимущества имеет вертикально-сверлиль­ный станок?

Вертикально-сверлильный станок отличается от других сверлильных станков тем, что имеет станину с вертикаль­ным расположением направляющих, по которой может перемещаться стол станка. Кроме того, он имеет механизм подачи, насос для подачи охлаждающей жидкости, а также коробки скоростей для получения разных частот вращения сверлильного шпинделя станка.

144. Назвать максимальные диаметры сверл, которыми можно сверлить отверстия па обычных видах сверлильных станков.

На вертикально-сверлильных станках (в зависимости от типа) можно сверлить отверстия сверлами диаметром до 75 мм, на верстачных сверлильных станках — сверлами диаметром до 15 мм, на настольных сверлильных станках — сверлами диаметром до 6 мм. Ручными электрическими сверлильными дрелями (в зависимости от типа) можно сверлить отверстия диаметром до 25 мм, ручными пневма­тическими сверлильными машинами — сверлами диамет­ром до 6 мм.

145. В каких случаях используется сверлильная тре­щотка?

Сверлильные трещотки используют для сверления отвер­стий в труднодоступных местах в стальных конструкциях. Ручной привод, обеспечиваемый колебательным движением рычага трещотки, создает вращение сверла и ею подачу вдоль оси отверстия.

Недостатком сверления трещоткой является ма­лая производительность и большая трудоемкость про­цесса.

146. Что такое сверло?

Сверло — это режущий инструмент, которым выпол­няют цилиндрические отверстия (рис. 23).

147. Назвать виды сверл в зависимости от их конструк­ции. 61

По конструктивному оформлению режущей части сверла делятся на перовые, с прямыми канавками, спиральные с винтовыми канавками, для глубокого сверления, центро­вочные и специальные.

148. Назвать виды спиральных сверл в зависимости от их выполнения.

Спиральные сверла в зависимости от их выполнения де­лятся на скрученные, фрезерованные, литые (для больших

Диаметров), с пластинками из сплавов карбидов металлов и сварные.

149. Из какой стали изготовляют сверла?

Сверла изготовляют из инструментальной углеродистой стали У10А, У12А, легированной 9ХС или из быстрорежу­щей стали Р18, Р9, РЭМ. Используются часто сверла, обли­цованные пластинками из сплавов карбидов вольфрама и титана.

150 Какого класса точности получаются отверстия, выполненные спиральным сверлом?

Спиральным сверлом выполняют отверстия, к которым предъявляются требования по точности, отверстия, пред­назначенные для дальнейшей обработки развертыванием» 62

Расточкой или протягиванием, отверстия под нарезания резьб (табл. 7).

151. Из каких элементов состоит спиральное сверло? Спиральное сверло состоит из хвостовика и рабочей

Части, которая делится на направляющую и режущую ча­сти. Между направляющей частью и хвостовиком нахо­дится шейка.

152. Что такое хвостовик и для чего он служит? Хвостовик — это часть сверла цилиндрической или ко­нусной формы (сверла по дереву имеют четырехгранный конический хвостовик), которая служит для закрепления

Сверла при конической форме в конических переходных втулках с конусом Морзе, а при цилиндрической — в двух - или трех кулачковом сверлильном патроне. Концевые втулки и сверлильный патрон закрепляются в отверстии шпинделя. Конусные хвостовики заканчиваются лапкой, которая служит для выбивания сверла из шпинделя или конусной переходной втулки. Цилиндрический хвостовик заканчивается поводком. Для сверления отверстий свер­лильными трещотками или ручными коловоротами исполь­зуются чаще всего сверла с квадратными хвостовиками. Сверла с цилиндрическим хвостовиком обычно имеют малые диаметры (до 20—30 мм).

153. Описать направляющую часть сверла.

Направляющая часть сверла — это часть, находящаяся

Между шейкой и режущей частью. Она служит для на­правления сверла вдоль оси отверстия. Направляющая часть имеет винтовые канавки для отвода стружки и стер­жень сверла. На наружной винтовой поверхности направ­ляющей части сверла имеется ленточка.

154. Из каких элементов состоит рабочая часть сверла?

Рабочая часть сверла состоит из направляющей и режу­щей частей.

155. Что такое ленточка сверла?

Ленточкой называется узкий поясок вдоль винтовой ка­навки, плавно сбегающий к хвостовику. Цель ленточки — принять на себя часть трения сверла о стенки отверстия, появляющегося во время вхождения инструмента в мате­риал. Диаметр сверла измеряется по расстоянию между ленточками.

156. Что такое режущая часть спирального сверла?

Режущая часть спирального сверла состоит из двух ре­жущих граней, соединенных третьей гранью — так на­зываемой поперечной перемычкой.

157. От чего зависит величина угла при вершине сверла?

Величина угла наклона винтовой канавки сверла зависит от вида обрабатываемого материала (табл. 8).

158. Какое влияние оказывает на резание усилие по­дачи во время сверления?

Процесс резания металла режущей кромкой осуще­ствляется путем врезания ее в металл, под действием вра­щения сверла и его осевой подачи. Величина угла режущей кромки определяется углом наклона винтовой линии и зад - 64

Ним углом заточки сверла. Величина необходимого усилия подачи и сила резания определяются величиной переднего и заднего углов резания и величиной поперечной кромки. Уменьшить необходимое усилие подачи при сверлении можно за Счет подточки поперечной кромки (перемычки) и выбора для данного материала оптимального угла ре­зания.

159. Что следует сделать со сверлом, если оно плохо сверлит?

Если сверло плохо сверлит, его следует заточить. За­точку можно выполнять вручную или машинным способом.

Правильная заточка сверла дает возможность получать необходимые углы, удлиняет срок службы сверла, умень­шает усилия, а также дает возможность получать правильно выполненные отверстия.

Подбор необходимых для данного материала углов ре­зания и заточка на специальных заточных станках для сверл обеспечивают получение правильных углов заточки и положение поперечной кромки в центре сверла. После заточки можно проверить углы заточки с помощью угло­мера или шаблона.

160. Описать перовое сверло.

Перовые сверла (рис. 23, б) обычно изготовляются из углеродистой инструментальной стали У10А или У12А, В этих сверлах различают следующие элементы: двусто­ронняя режущая часть с углом 116°, односторонняя — с углом 90—120°, направляющая часть с углом 100—110°, конусная рабочая часть, шейка и хвостовик.

Двусторонняя режущая часть обеспечивает рабочее дви­жение при вращении сверла в обе стороны. Односторонняя режущая часть обеспечивает работу сверла только в одном направлении. 65

Недостатком этих сверл является отсутствие направляю­щей и изменение диаметра при каждой заточке. Приме­няются для отверстий малого диаметра, которые не требуют высокой точности исполнения.

Перовые сверла с удлиненной направляющей частью обеспечивают лучшее направление и более точный размер отверстия, дают возможность получать одинаковый диаметр до тех пор, пока не сошлифуется направляющая часть. Однако эти сверла малопроизводительны.

161. Что такое подача сверла?

Подача сверла — это его осевое перемещение, мм, в ма­териале во время выполнения одного полного оборота вдоль собственной оси сверла.

162. Что такое глубина резания?

Снятый слом материала характеризует толщина снятого слоя, выражающаяся формулой t = у мм, где t — глубина

Резания, d—диаметр сверла.

163. Что такое скорость резания?

Скорость резания при сверлении — это окружная ско­рость на ленточке сверла, м/мин, выражающаяся формулой

%dn v~ 1000*

Где d— диаметр сверла; п — частота вращения сверла в минуту.

164. Что следует сделать перед тем, как приступить к сверлению?

Перед тем, как приступить к сверлению, нужно соот­ветствующим образом подготовить материал (разметить и обозначить места сверления), инструмент и сверлильный станок. После закрепления и проверки установки детали на столе сверлильного станка или в другом приспособле­нии, а также после закрепления сверла в шпинделе станка приступают к сверлению согласно инструкции и требова­ниям безопасности труда. Нельзя забывать об охлаждении сверла.

165. Назвать дефекты при сверлении.

Дефекты в процессе сверления бывают разные: это может быть поломка сверла, выкрашивание режущих кро­мок, отклонение сверла от оси отверстия и т. д.

В табл. 9 указаны виды дефектов, причины их возник­новения, а также способы устранения этих дефектов, 66

В ряде случаев кондукторные плиты имеют отверстия без кондукторных втулок.

167. Какова цель охлаждения при сверлении и какие охлаждающие жидкости используются?

Смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ) выполняет три основных функций: является смазкой для уменьше­ния трения между режущим инструментом, сверлом, метал­лом детали и стружки; является охлаждающей средой, интенсивно отводящей тепло, возникающее в зоне резания, и облегчает удаление стружки из этой зоны.

СОЖ применяются при всех видах обработки метал­ла резанием.

Хорошая СОЖ не вызы­вает корродирования инстру­мента, приспособления и де­тали, не оказывает вредного влияния на кожу человека, не имеет неприятного запаха и хорошо отводит тепло. При сверлении отверстий в стали используется водный раствор мыла, 5%-ный раствор эмуль­сии Э-2 или ®ЭТ-2, при свер­лении в алюминии —5%-ный раствор эмульсии Э-2, ЭТ-2 или жидкость следую­щего состава: масло «Индустриальное» — 50%, керосин — 50%. При сверлении мелких отверстий в чугуне СОЖ не используют. При сверлении в чугуне глубоких отверстий используется сжатый воздух или 1,5%-ный раствор эмуль­сии Э-2 или ЭТ-2. При сверлении меди и сплавов на ее основе применяется 5%-ный раствор эмульсии Э-2, ЭТ-2 или масло «Индустриальное».

168. Каким образом выполняются в металле отверстия диаметром более 30 мм?

Чтобы получить в металле или детали отверстия с диа­метром выше 30 мм, следует применить двукратное сверле­ние. Первая операция выполняется сверлом диаметром 10—12 мм, а затем — сверлом требуемого диаметра (рас­сверливание). При сверлении с двумя рассверливаниями или сверлении, рассверливании и зенковании значительно снижаются усилия резания и время выполнения операций.

169. Каким образом удаляется из отверстия в металле сломанное сверло?

Удалить из просверливаемого отверстия сломанное сверло можно путем вывертывания его в сторону, обратную спирали сломанной части, щипцами, если имеется высту­пающая часть сверла. Если сломанное сверло находится внутри материала, то нагревают просверливаемую деталь вместе со сверлом до покраснения, а затем постепенно охлаждают. Отпущенное сверло можно выкрутить спе­циальным приспособлением

170. Какой инструмент на­зывают центровочным свер­лом?

Центровочным сверлом на­зывают инструмент, исполь­зуемый для выполнения цент­ровых отверстий в торцевых поверхностях валов. Разли­чают два вида центровочных сверл: для обычных центро­вых отверстий без предохра­нительного конуса и для цент­ровых отверстий с предохра­нительным конусом (рис. 25). Нормализованным углом обычного центровочного свер­ла является 60°, а с предохранительным конусом — 60 и 120°.

На больших и тяжелых валах центровое углубление с торцев выполняется аа три операции: сверление, зенко­вание на 60° и зенкованій предохранительного конуса на 120°.

171. Каким инструментом и когда выполняется зенке­рование?

Зенкерование — это увеличение диаметра ранее про­сверленного отверстия или создание дополнительных по­верхностей. Для этой операции служат зенкеры, режущая часть которых имеет цилиндрическую, конусную, торцевую или фасонную поверхности (рис. 26). Цель зенкерования — создать соответствующие посадочные места в отверстиях для головок заклепок, винтов или болтов, или выравнива­ние торцевых поверхностей.

Зенкеры могут быть сплошными и с приваренным хво­стовиком.

172. Из каких материалов выполняется зенкер?

Зенкер выполняется из углеродистой инструментальной стали УЮА, У12А, легированной стали 9ХС или быстро­режущей стали Р9, Р12. Они могут иметь напаянные режу­щие пластинки из твердых сплавов. Хвостовики зенкеров и корпуса наборных зенкеров делаются из стали 45 или

40Х

173. Назвать виды зенкеров.

Зенкеры могут быть сплошными цилиндрическими, кони­ческими, фасонными, сварными с приваренным хвостови­ком, насадными сплошными и насадными сборными. Зен­керы малых диаметров делаются обычно сплошными, а боль­ших диаметров — сварными или насадными. Конусные зенкеры имеют углы при вершине 60, 75, 90 и 120°.

174. Что такое развертка и когда она применяется? Развертка — это многолезвийный режущий инструмент,

Используемый для окончательной обработки отверстий с целью получения отверстия высокой степени точности и с поверхностью незначительной шероховатости.

Развертки подразделяются на черновые и чистовые. Окончательным развертыванием достигается точность 2-го— 3-го класса (10-го—7-го квалитета на ЕСДП СЭВ), а при особо тщательном выполнении — 1-го класса (6-го—5-го квалитета) при шероховатости поверхности 7-го—8-го класса чистоты (Ra= 1,25...0,32 мкм).

175. Каким должен быть диаметр отверстия до развер­тывания?

Развертывание дает окончательный размер отверстия, требуемый по чертежу. Диаметр отверстия под развертыва­ние должен быть меньше окончательного на величину при­пуска на развертывание (табл. 10).

176. Назвать виды и типы разверток.

Различают следующие виды разверток: по способу ис­пользования — ручные и машинные, по форме — с цилинд­рической или конической рабочей частью, по точности обработки — черновые и чистовые, по конструкции — с цилиндрическим хвостовиком, с коническим (конус Морзе) хвостовиком и насадные. Насадные развертки могут быть цельными, со вставными ножами и плавающие. Ручные развертки могут быть цельными и разжимными. Развертки могут иметь простые и винтовые зубья. На рис. 27 представлены ручные развертки.

177. Какое количество зубьев у разверток с прямыми зубьями?

Число зубьев развертки зависит от ее диаметра и на­значения. Так, для разверток повышенной точности и при обработке хрупких материалов (чугуна, бронзы) число

В остальных случаях

Г = 1,51/0 + 2,

Где D — диаметр развертки, мм. Число зубьев у ручных и машинных разверток с пря­мыми зубьями чаще всего четное (например, 8, 10, 12, 14).

178. Назвать направления режущих кромок в спираль­ных развертках.

Развертки со спиральными зубьями имеют режущие части лево - и правосторонние.

179. Когда используются разжимные и регулируемые развертки?

Разжимные и регулируемые развертки используются при ремонтных работах для развертывания отверстий, которые имеют разный допуск, а также для минимального увеличения уже окончательно выполненного отверстия.

180. Что входит в комплект конических разверток для получения гнезд с конусом Морзе?

В комплект конических разверток для гнезд с конусом Морзе входят три развертки: черновая, промежуточная и чистовая (коническая) развертки.

181. Где используются котельные развертки?

Котельные развертки находят применение при котель­ных работах для увеличения отверстий под заклепки.

182. Где закрепляются хвостовики ручных трехперых

Разверток?

Трехперые ручные развертки закрепляются в постоян­ных или регулируемых державках.

183. Почему развертки имеют разный шаг режущих крбЬкж?

С целью улучшения качества отверстия и предупрежде­ния его гранённости, Зубья по окружности располагаются н§ разном расстоянии один от другого, т. е. применяется неравномерный шаг.

184. Из каких элементов состоит развертка? Развертка имеет следующие элементы: рабочую часть,

Шейку и хвостовик (конусный или цилиндрический).

185. Назвать СОЖ, используемые при развертывании отверстии в различных материалах.

В табл. 11 приведены составы СОЖ, используемые при развертывании отверстий в различных материалах.

СОЖ используются для охлаждения инструмента, умень­шения трения, а также для увеличения срока службы ре­жущей части инструмента.

186. Из каких материалов делают развертки?

Для изготовления разверток применяются углеродистые инструментальные стали У10А и У12А, легированные ин­струментальные стали 9ХС, ХВ, ХГСВФ, быстрорежущие стали Р9 и Р18, а также твердые сплавы марки Т15К6 для обработки стали, меди и других вязких металлов и марки 74

ВК8 для обработки чугуна и других хрупких металлов. Развертки из быстрорежущей стали делаются с приварными хвостовиками из стали 45. Корпуса сборных разверток, а также регулируемых и насадных делаются из конструк­ционных сталей.

187, Что такое пробойник и в каких случаях проби­ваются отверстия?

Пробойник фис. 28) — это слесарный инструмент, вы­полняемый из углеродистой инструментальной стали У7 или У8, который служит для пробивания отверстий в ли­стовых или полосовых металлических или неметаллических материалах толщиной не более 4 мм.

Рабочая часть пробойника может иметь круглую, пря­моугольную, квадратную, овальную или другую форму. Про­бойник для кожи и жести имеет в рабочей части слепое отверстие, которое соединяется с продольным боковим отверстием, проходящим через стенку нижней части пробой­ника. Через это отверстие удаляются отходы.

Пробивание отверстия выполняется тогда, когда допу­скается некоторое повреждение поверхности в зоне отвер­стия и не требуется чистота и точность отверстия.

188. Какие требования техники безопасности следует выполнять при работе на сверлильных станках?

Сверлильный станок необходимо включать и работать на нем в соответствии с инструкцией по эксплуатации обо­рудования, а также в соответствии с требованиями тех­ники безопасности труда. Следует использовать специаль­ную рабочую одежду, обязательно подбирать волосы под головной убор, особенно женщинам.

Детали должны быть правильно и надежно закреплены в тисках или приспособлениях, имеющих хорошее техни­ческое состояние. При сверлении малых отверстий левая рука, придерживааощая деталь, должна оказывать сопро­тивление, противоположное направлению вращения шпин­деля. Во время рабочего хода шпинделя сверлильного

Т

Станка нельзя придерживать или тормозить шпиндель, менять скорости и подачи, очищать стол или деталь от стружки.

Сверло нужно охлаждать СОЖ с помощью кисточки или поливом. Не допускается охлаждение влажными ветошью или тряпками. Сверлильный станок нужно включать или останавливать сухими руками. Все поломки, которые можно устранить, должен устранять обученный этому ра­ботник. Перед тем, как приступить к работе, следует про­верить техническое состояние сверлильного станка и ин­струментов.