23:57 Инструктивный материал по технологии и режимам резания металла: сверление, нарезание резьбы. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Правила эксплуатации сверлильных
станков
Обслуживание станкаВ случае заедания инструмента в заготовке или при проворачивании ее на столе вместе с инструментом немедленно остановить станок. Не наклоняться близко к вращающемуся шпинделю для наблюдения за ходом обработки. По возможности не применять при работе патроны и приспособления с выступающими частями. Если они есть, то необходимо их оградить. После снятия со станка обработанной детали или приспособления вынуть все болты из пазов стола и убрать их в установленное место. При снятии инструмента выбивать его только клином, специально предназначенным для этой цели и соответствующим по размерам конусу. Для выбивания применять латунные, медные или незакаленные стальные молотки, чтобы предотвратить образование осколков, которые могут нанести травму. Удалять стружку из обрабатываемого отверстия только после остановки шпинделя и отвода инструмента. Запрещается использование сжатого воздуха для выдувания стружки. При транспортировке заготовок и деталей При пользовании стропом проверить дату (она указана на кольце, находящемся на одном из его концов), до которой гарантируется его прочность. Запрещается использовать для транспортирования поврежденные стропы, а также проволоку или веревки. Установка и смена инструмента Установку инструментов производить при полном останове станка, остерегаясь порезов рук о режущие кромки. Следить за надежностью и прочностью его крепления, а также за центрированием. Смену инструмента без остановки станка производить только при наличии специального быстросменного патрона. Жестко и прочно закрепить режущий и вспомогательный инструменты. Следить за тем, чтобы хвостовики инструментов и оправок были тщательно пригнаны к конусу шпинделя. Перед установкой инструмента осмотреть и протереть посадочные поверхности. Забоины на этих поверхностях не допускаются. При закреплении в сверлильном патроне инструмента конец его хвостовика должен упираться в дно гнезда патрона. При нарезании резьбы метчиками, особенно в глухих отверстиях, необходимо закрепить инструмент в предохранительном патроне. Установка заготовок и зажимных приспособлений Перед установкой заготовки на станок проверить состояние базовых поверхностей. Надежно закрепить заготовку на станке независимо от ее габаритного размера и массы, при закреплении использовать только исправный инструмент. При установке заготовки на набор мерных подкладок использовать возможно меньшее их число. Крепление заготовки производить в местах, имеющих сплошные опоры, такое крепление исключает возможность деформации и срыва заготовки в процессе обработки. В качестве крепежных элементов необходимо применять высокие гайки, опорная поверхность которых закалена. Гайки со смятыми поверхностями не применять. Приемы работы на сверлильном станке Перед остановом станка обязательно отвести инструмент от обрабатываемой детали. При затуплении инструмента, его поломке, а также при выкрашивании кромок у твердосплавных режущих пластин остановить станок и заменить инструмент. При сверлении отверстий подачу врезания осуществлять вручную, а механическую подачу включать после полного входа в материал режущих кромок сверла. Сверление глубоких отверстий выполнять в два приема: сначала отверстие сверлить на глубину, равную 5-6 диаметрам, обычным сверлом, затем на заданную глубину — удлиненным сверлом. При обработке глубоких отверстий периодически выводить режущий инструмент из отверстия, очищать его кисточкой или щеткой от стружки и производить подачу СОЖ. При сверлении полых заготовок или заготовок, у которых поверхность на выходе сверла расположена под углом к оси его вращения, применять автоматическую подачу. При обработке отверстий в тонких пластинах и полосах закреплять их в специальных приспособлениях. Режимы резания осевыми инструментами
Расчет скорости резания V, м/мин; частоты вращения инструментального
шпинделя и ведущего вала n, об/мин, производится в несколько этапов в
зависимости от обрабатываемого материала, вида обработки, диаметра
обработки D, мм; подачи S, мм/об; стойкости инструмента T, мин; а также
от точности обработки и шероховатости обработанной поверхности.Частота вращения шпинделя n,(об/мин): n = Vx1000/πxD. На практике некоторым параметрам задают предварительные значения, а затем их корректируют с учетом других параметров до тех пор, пока не получат окончательные значения, которые могут быть использованы для реализации данного технологического процесса. Кроме того, следует отметить, что решение поставленной задачи почти всегда многовариантно, т.е. несколько вариантов сочетаний параметров режимов резания удовлетворяют поставленным требованиям. При выборе режимов резания в первую очередь подбирают наибольшую подачу в зависимости от качества обрабатываемой поверхности, прочности сверла и станка и других факторов (по таблицам, приводимым в справочниках) и корректируют по кинематическим данным станка (берется ближайшая меньшая), а затем устанавливают такую скорость резания, при которой стойкость инструмента между переточками будет наибольшей. Технология сверления и рассверливания отверстий Таблица. Режимы сверления в зависимости от диаметров отверстия обрабатываемого материала и материала сверла.
В зависимости от требуемого качества и числа обрабатываемых заготовок сверление отверстий производят по разметке или кондуктору. В процессе работы необходимо соблюдать следующие основные правила:
Глубина резания t - это расстояние от обработанной поверхности до оси сверла (т.е. радиус сверла). Глубину резания (мм) определяют по формуле t = D/2; При рассверливании глубина резания t (мм) определяется как половина разности между диаметром D сверла и диаметром d ранее обработанного отверстия, т.е. t = (D - d) /2. В заготовках встречаются два вида отверстий: сквозные, проходящие через всю толщину детали, и глухие, просверливаемые лишь на определенную глубину. Когда при сверлении сквозных отверстий сверло выходит из отверстия, сопротивление материала заготовки уменьшается скачкообразно. Если не уменьшить в это время скорость подачи сверла, то оно, заклиниваясь, может сломаться. Особенно часто это случается при сверлении отверстий в тонких заготовках, сквозных прерывистых отверстий и отверстий, расположенных под прямым углом одно к другому. Поэтому сверление сквозного отверстия производят с большой скоростью механической подачи шпинделя. В конце сверления нужно выключить скорость подачи и досверлить отверстие вручную со скоростью, меньшей, чем механическая. При сверлении с ручной подачей инструмента скорость подачи перед выходом сверла из отверстия следует также несколько уменьшить, сверление необходимо производить плавно. Если станок, на котором сверлят глухое отверстие, имеет какое-либо устройство для автоматического выключения скорости подачи шпинделя при достижении сверлом заданной глубины (отсчетные линейки, лимбы, жесткие упоры, автоматические остановы и пр.), то при настройке на выполнение данной операции необходимо его отрегулировать на заданную глубину сверления. Резьбонарезание Глубина резания и подача при нарезании резьбы определяются диаметром предварительно просверленного отверстия и конструктивными размерами метчика. Основными параметрами режима резания, которые нужно выбирать при резьбонарезании, являются скорость резания и соответствующее ей число оборотов метчика. При обработке резьбы метчиком на станках с ЧПУ совпадение подачи с шагом резьбы означает, что скорость вращения шпинделя станка и подача должны быть точно согласованы. Рассогласование приводит к ошибке профиля (браку резьбы) или к поломке метчика из-за резкого увеличения усилия резания. При нарезании резьб метчиками в маршрутно-операционных картах (МОК) приводятся рекомендуемые скорости резания, сведения об уровне стойкости метчика. Данные о подаче для этого вида обработки не сообщаются, так как она определяется шагом нарезаемой резьбы. Нарезание резьбы в отверстии производят или сразу после сверления (если к точности резьбы не предъявляют высоких требований) или после его растачивания (для точных резьб). Диаметр отверстия под резьбу: Doтв=d-Р, где Doтв - диаметр отверстия,мм; d - наружный диаметр резьбы,мм; Р - шаг резьбы, мм. При нарезании резьбы в стальных заготовках метчиком и плашкой материал заготовки подвергается пластическому деформированию — выдавливанию в направлении вершины резьбы. Поэтому внутренний диаметр резьбы болта больше, чем у заготовки. Чтобы этого не произошло, следует уменьшать соответствующие размеры заготовки. Диаметр отверстия под резьбу должен быть несколько больше внутреннего диаметра резьбы, так как в процессе нарезания резьбы металл деформируется и в результате этого диаметр отверстия уменьшается. Поэтому диаметр отверстия увеличивают на 0,2-0,4 мм при нарезании резьбы в вязких материалах (стали, латуни и др.) и на 0,1-0,02 мм при нарезании резьбы в хрупких материалах (чугуне, бронзе и др.). В зависимости от требований чертежа резьба может заканчиваться канавкой для выхода инструмента. Внутренний диаметр канавки должен быть на 0,1-0,3 мм меньше внутреннего диаметра резьбы, а ширина канавки b=2-ЗР (шаг резьбы). Скорость резания V для метчиков и плашек из быстрорежущих сталей при обработке стали средней твердости V=20-35 м/мин. для черновых проходов; V=25-50 м/мин. для чистовых проходов. При обработке деталей из чугуна средней твердости скорость резания уменьшают в два раза. Скорость резания для инструмента из твердого сплава при обработке сталей средней твердости V=100-150 м/мин. Большие значения скорости резания принимают при нарезании резьбы с шагом Р<2 мм, а меньшие - при нарезании резьбы с шагом Р<6 мм. Скорость V резания зависит от шага резьбы, ее типа и расположения, прочности обрабатываемого материала, материала рабочей части и вида проходов. Скорость резания снижают с увеличением шага резьбы и повышением прочности заготовки. При нарезании внутренней резьбы скорость на 25% ниже, чем при нарезании наружной резьбы того же шага. Черновые проходы выполняют с меньшей скоростью, чем чистовые. Так, при нарезании метрической наружной резьбы с шагом 1,5— 6 мм на заготовке из стали 45 черновые проходы выполняют со скоростью 36—22 м/мин, чистовые — 60— 38 м/мин, зачистные — 6—4 м/мин (для всех шагов). Влияние смазочно-охлаждающей жидкости на процесс резания Применение смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) благоприятно воздействует на процесс резания металлов: значительно уменьшается износ режущего инструмента, повышается качество обработанной поверхности и снижаются затраты энергии на резание. При этом уменьшается наростообразование на режущей кромке инструмента и улучшаются условия для удаления стружки и абразивных частиц из зоны резания. Наименьший эффект дает применение СОЖ при обработке чугуна и других хрупких материалов. При всех видах резьбонарезания необходимо использовать СОЖ, которые должны в первую очередь обладать хорошими смазывающими свойствами. Такой СОЖ является 5%-ный раствор эмульсола в воде (расход не менее 5 л/мин). Резьбонарезные патроны с предохранительными головками предназначены для нарезания различных типов правой резьбы метчиками. Применяются для работы на всех видах обрабатывающих центров, имеют осевую компенсацию на растяжение и сжатие, рассчитанную на компенсацию разности между подачей станка и шагом метчика. Предохранительные головки имеют встроенный механизм регулировки крутящего момента, что позволяет предохранить метчики от поломки и обеспечивает возможность нарезания резьбы в глухих отверстиях, цветных металлах, а также нарезание резьбы с мелким шагом. Нарезание осуществляют с помощью предохранительного патрона, в котором метчик закрепляют на допустимое усилие. При нарезании резьбы в глухом отверстии метчик упирается в дно отверстия, при этом автоматически прекращается вращение. Предохранительный патрон устанавливают в шпиндель станка, как в обыкновенный патрон с коническим хвостовиком. Метчик вставляют в цангу патрона и закрепляют накидной гайкой. Сверлильный станок налаживают на скорость резания 5 — 8 м/с. После включения электродвигателя проверяют метчик на биение. Затем смазывают метчик маслом и нарезают резьбу. Метчик регулируют на допустимое усилие круглой гайкой, которая стопорится винтом. Резьбонарезные патроны с быстро-переключающимся автоматическим реверсом предназначены для нарезания резьбы метчиками М2÷М20 на станках с конусом шпинделя Морзе 2-4 (преимущественно сверлильные станки). Самопереключающееся реверсивное устройство, возможность настраивать предохранительное усилие (4 положения) для защиты от перегрузок, исключающее поломку инструмента и порчу детали, а также простота в обращении. Резьбонарезной аппарат представляет собой компактную конструкцию, устанавливаемую в шпиндель станка. При установке в шпиндель корпус аппарата фиксируется от поворота с помощью рычага. Шпиндель аппарата имеет возможность осевого перемещения. При вытягивании на 5 мм происходит переключение внутреннего механизма, и направление вращения меняется на противоположное. При возвращении в исходное положение включается прямое направление вращения. После включения вращения осуществляется перемещение метчика на прямом ходу и нарезается резьба. За 2,5 мм до достижения заданной глубины резьбы подача переключается на обратную. Оставшиеся 2,5 мм метчик проходит на прямом вращении, затем (поскольку суммарное вытягивание составит 5 мм) происходит переключение направления вращения. Метчик выворачивается из отверстия. Метчик на обратном вращении выходит полностью из отверстия, происходит быстрый возврат патрона в исходное состояние и переключение на прямое вращение. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Литература: Ю.В.Барановский. "Режимы резания металлов" | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ссылка: http://dwg.ru/dnl/4901 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Категория: Обработка поверхности | Просмотров: 2477 | | | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Всего комментариев: 0 | |