Дноуглубительные работы и углубление в металле – суть дноуглубительных и дноуглубительных процессов

Дноуглубительные работы и углубление в металле – суть дноуглубительных и дноуглубительных процессов

Зенкер и зенкерование – что это такое

При производстве высококачественных деталей и компонентов часто отсутствует точность обработки необходимых отверстий. Для этого используется дноуглубительный инструмент.

Инструмент для выемки грунта D35

Применение и виды зенкеров

Зенковка – это многозубый режущий инструмент, который используется для обработки ранее сделанных круглых отверстий в деталях и заготовках из различных материалов (на фото). Обработка этим методом используется для увеличения диаметра и получения лучшей поверхности отверстия путем резки.

Этот процесс называется дноуглублением. Способ резания аналогичен процессу сверления, с таким же вращением зенковки вокруг оси и одновременным поступательным движением инструмента по оси.

Зенкование пластин из карбида вольфрама

Зенковка была разработана для металлообрабатывающей промышленности для обработки просверленных, резьбовых или штампованных отверстий. Метчик по металлу, требования к характеристикам которого регламентированы ГОСТ 12489-71, применяют при проведении промежуточной или уже окончательной обработки. Соответственно, есть два типа инструментов:

    для последующего развертывания с припуском; для получения высокоточных отверстий – с качеством H11 (допуск 4-5 классов точности).

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к зенковкам можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

При зенковке увеличивается диаметр, улучшается точность поверхности и чистота отверстия. Зенковка в основном используется для:

    Перед расширением или нарезанием резьбы добейтесь более гладкой и чистой поверхности отверстия; калибровка отверстия под болт, дюбель или другой крепежный элемент.

При обработке торцевых поверхностей и некоторых операциях, придающих отверстию требуемый профиль (например, увеличение выемки в верхней части отверстия под головку винта), также используются зенковки, требования к которым указаны в ГОСТ 12489-71.

Зенковки делятся на несколько видов в зависимости от того, как они крепятся к станку:

    установленный; хвостовик (с метрическим конусом или конусом Морзе – типы хвостовиков, устанавливаемые на станок).

По своей конструкции зенковки бывают следующих видов:

    сборные; один кусочек; сварной; со вставками из карбида вольфрама.

Цельная зенковка похожа на сверло, поэтому ее второе название – зенковка для сверла. У него больше винтовых канавок и режущих кромок (от 3 до 6 зубьев), чем у обычного сверла. По ГОСТ 12489-71 режущая часть инструмента изготавливается из быстрорежущей стали П18, П9 или пластин из карбида вольфрама (ВК4, ВК6, ВК8 для чугуна и Т15К6 для стали). Инструменты с пластинами из карбида вольфрама имеют более высокую производительность (более высокую скорость резания), чем инструменты из быстрорежущей стали.

Также различают зенковку (для обработки поверхностей с конической конфигурацией) и так называемую Тип обратной зенковки.

Спиральные зенковки

Зенкерование и смежные с ним операции

Зенкование похоже на развёртывание: оба процесса направлены на получение готового отверстия. Разница в том, что дноуглубительные работы дают более точные результаты. Этот процесс устраняет дефекты, возникающие в результате штамповки, литья или сверления. Улучшены чистота поверхности, точность и выравнивание.

Часто при формировании отверстий сверлом (особенно глубоких) возникают отклонения от центра из-за невысокой жесткости инструмента. Зенковка отличается от сверла большей жесткостью за счет большего количества режущих зубьев. Важно отметить, что эта дифференциация обеспечивает более точную ориентацию инструмента и высокую степень чистоты при меньшей глубине резания. При сверлении отверстий может быть получена квалификация 11-12, шероховатость поверхности отверстия Rz 20 мкм. При выемке грунта мы получаем качество 9-11, шероховатость 2,5 микрометра.

Развертка с конусом Морзе

Еще более точным является процесс развёртывания (качество 6-9, Ra 1,25-0,25 мкм). Это уже заканчивается. Зенковка – это операция с полузенковкой. углубление и рассверливание отверстий, если в технологическом процессе предусмотрены обе эти операции, выполняемые за одну сборку деталей на станке.

Зенковку и зенковку часто путают, и их ошибочно называют зенковкой другим инструментом – зенковкой (см. Фото ниже). В отличие от зенковок зенковки имеют разную конструкцию и используются для разных технологических задач.

Зенковка используется в процессе снятия фаски на вершине отверстий, а также для получения углублений конической формы. Также существует цилиндрическая зенковка, но такой инструмент правильнее называть зенковкой. Такой инструмент используется для изготовления углублений соответствующей формы в деталях. Для выполнения такой операции зенковки также можно использовать универсальный инструмент – сверло, специально совмещенное с зенковкой.

Посмотрев это видео, вы легко поймете принцип и назначение зенковки, а также ее отличие от зенкеров и других инструментов для обработки отверстий.

Чтобы избежать ошибок при аналогичных операциях, достаточно просмотреть и запомнить эту схему, которая четко объясняет конструктивные различия и назначение инструментов для обработки отверстий.

Читайте также:  Двухтрубная система отопления для двухэтажного дома: схема для частного дома

Правила зенкерования металла

В домашних условиях для зенковки (например, под головки шурупов или для изменения диаметра отверстия в большую сторону) подойдет простое сверло, прикрепленное к электрической или даже ручной дрели. В свою очередь, в производственных масштабах дноуглубительные работы – это операция, требующая значительной мощности и точности используемого оборудования. Поэтому дноуглубительные работы, как и собственно дноуглубительные работы, происходят в производственных условиях с использованием устройств:

    вращающийся (чаще всего); бурение (не реже); скучно (часто как одна из вспомогательных операций); Роторный (как дополнительная операция автоматической линии); вертикальное или горизонтальное фрезерование (редко).

При обработке отверстия, полученного в изделии путем литья, рекомендуется сначала просверлить его фрезой на глубину примерно 5-10 миллиметров, чтобы зенковка принимала правильное начальное направление.

При заглублении стальных элементов рекомендуется использовать охлаждающие и смазочные жидкости. Процесс выемки чугуна и цветных металлов не требует охлаждения. Очень важным шагом является правильный выбор металлорежущего инструмента, используемого как для зенкования, так и для развертывания. Следует учитывать следующие факторы:

Тип инструмента выбирается в зависимости от материала, из которого изготовлена ​​деталь, типа выполняемой обработки. Также необходимо учитывать расположение скважины и последовательность выполняемых процессов. Размер зенковки и инструмента для зенковки выбирается в зависимости от заданной глубины, диаметра и требуемой точности обработки. Метод зенковки и развертывания зависит от того, как инструмент прикреплен к станку. Материал зенковочного инструмента или операции зенкования зависит от материала заготовки (например, есть зенковки специально для обработки дерева), интенсивности рабочего режима и ряда других факторов.

Зенкование на вертикальном сверле с ЧПУ

Выбор станка производится на основании справочников или на основании нормативного документа типа ГОСТ 12489-71. Инструмент должен соответствовать определенным техническим условиям использования, которые также указаны в ГОСТ 12489-71.

    Изделия из конструкционной стали с отверстиями диаметром до 40 мм обрабатываются зенковками из быстрорежущей стали диаметром 10-40 мм и 3-4 зуба соответственно. Для труднообрабатываемых и закаленных сталей для расточки используются инструменты с твердосплавными пластинами диаметром 14-50 миллиметров и 3-4 зубьями. В изделиях из конструкционной стали отверстия диаметром до 80 миллиметров просверливаются зенковкой из быстрорежущей стали с использованием головок диаметром 32-80 миллиметров. В изделиях из цветных металлов и чугуна зенковка используется для растачивания глухих отверстий. Глухие отверстия диаметром 15-25 миллиметров обрабатываются специальным зенковочным инструментом, в корпусе которого имеется канал, по которому охлаждающая жидкость подается в зону резания.

Обязательным условием проведения дноуглубительных работ является соблюдение люфта. Диаметр выбранного инструмента должен в конечном итоге совпадать с окончательным диаметром отверстия после обработки. При планировании развёртывания после зенковки диаметр инструмента уменьшается на 0,15-0,3 мм. Если планируется черновое растачивание или зенковка, необходимо оставить боковой припуск от 0,5 до 2 мм.

Зенковка – гораздо более эффективный процесс, чем обработка инструмента. Скорость резания зенковки из быстрорежущей стали близка к скорости сверления, а подача в 2,5–3 раза выше. Следовательно, зенкование выполняется быстрее, чем сверление.

Процесс зенкерования отверстий

Одним из основных инструментов, используемых при обработке отверстий в металлических деталях, является зенковка. Применяется для увеличения диаметра, улучшения качества сторон отверстия и достижения более высокого класса точности. Зенкование, как его еще называют, похоже на зенкование и может сбить с толку неспециалиста. Разница между двумя категориями также будет объяснена в этой статье.

Зенкер. Назначение и виды инструмента

Зенковка – инструмент, предназначенный для получистовой обработки металла. Внешне на нем изображен металлический вал с режущими поверхностями, напоминающими сверло. Он был разработан специально для металлообрабатывающей промышленности. Изготавливается по ГОСТ 12489-71, ГОСТ 3231-71 или ТУ 2-035-923-83 в зависимости от типа устройства.

В зависимости от типа крепления в оправке станка:

    держатели хвоста; установлен.

Благодаря конструктивным особенностям:

    один кусочек; сборные; сварной; с твердосплавными пластинами или без них.

По геометрической форме:

    цилиндрический; коническая; взаимный.

По направлению расположения лент и пазов:

    Поверните направо; Поверните налево.

Конические зенковки больше всего похожи на сверла, но отличаются наличием большего количества режущих кромок. Таких острых зубцов в их поперечном сечении от 3 до 6. Для производства быстрорежущей инструментальной стали R9, R18, а также листов из высокопрочных и износостойких сплавов ВК4, ВК6, ВК8, Т15К6. Допустимая скорость резания моделей с пластинами из карбида вольфрама выше, что увеличивает их эффективность.

Вставные зенковки не имеют хвостовика и крепятся штифтом, для которого в корпусе инструмента имеется паз.

Их сечение составляет строго 4 зубца. Само сверло иногда оснащается сменными рабочими лопатками из твердых сплавов. Ножи фиксируются клиньями и при необходимости могут быть заменены.

Читайте также:  Гофрированная труба для отопления

Зенковка похожа на сверло, рабочая часть инструмента сужается к концу. Применяется для обработки наклонных круглых поверхностей. Они изготовлены из легированной и металлокерамической стали.

Нити сверл можно закручивать в разные стороны, различая правый и левый поворотные профили соответственно. Левосторонние зенковки используются в токарных полуавтоматах с подачей с правой стороны.

Выбор типа зенковки напрямую зависит от размера отверстия в заготовке и ее материала. Применяются зенковки диаметром до 12 мм, от зенковок 20 мм и инструменты с лезвиями из сплава. Когда требуются более гладкие и большие отверстия, на станке устанавливаются комбинированные модели с восемью острыми зубьями, которые можно дополнительно комбинировать со сверлами, развертками и другими сверлильными и режущими инструментами.

Отличие зенкерования от смежных операций

Зенковка похожа на развёртывание, режущие кромки инструмента удаляют излишки материала со стены, уменьшают шероховатость и увеличивают диаметр. Это получистовая операция, то есть за ней следует следующий этап механической обработки. Дноуглубительные работы – это отделочный процесс. Устранение дефектов при зенковке, сверлении, штамповке и литье. В этом процессе вы можете немного отрегулировать связь, чтобы получить лучшее выравнивание для будущей облигации. Точность может быть повышена до 5-го, а иногда и до 4-го уровня.

Устанавливая способ резки, помните, что толщина удаляемого металла при зенковке равна половине припуска на заданный диаметр отверстия. По сравнению со сверлением подача может быть увеличена в 1,5-2 раза при неизменной скорости. Специфические режимы резания рассчитываются по формулам, приведенным в нормативной литературе.

Поскольку зенковки более жесткие, чем сверла, за счет увеличенного количества острых выступов повышается точность направления движения, а также качество обработки, гладкость и чистота поверхности. Для сравнения: сверление дает шероховатость 20 микрон и качество 11-12, зенкование дает шероховатость 2,5 микрона и качество 9-11, а развертывание дает шероховатость 0,25-1,25 микрон и качество 6-9. . Qualitet относится к точности заготовки, поскольку ее значение увеличивается, допуск увеличивается, а точность уменьшается. Если производственный процесс требует и зенковки, и развёртывания, они выполняются за одну настройку и выравнивание детали на станке.

Дноуглубительные работы и дноуглубительные работы часто путают из-за схожести названий. На самом деле, выемка грунта имеет совершенно другое предназначение и использует другой инструмент, называемый зенковкой.

Этот тип обработки создает углубления для размещения абатмента заподлицо с поверхностью детали. Помимо снятия фаски, зенковка используется для вырезания конических углублений. Другой целью будет фрезерование и обработка углублений перед установкой крепежа, это делается плоскими или торцевыми зенковками, также называемыми цековками, что более грамотно.

Наиболее распространены на рынке зенковки с рабочим углом 90 и 120 °, которые создают выемки для скрытия головок болтов и винтов. Металлургическая промышленность также использует зенковки с плоским концом для удаления заусенцев в крепежных деталях. Зенковки устанавливаются на тех же станках, что и другие инструменты для обработки отверстий под крепеж.

Как зенкеровать металл правильно

Если мастер-любитель может взять дрель и зенкер, то в промышленных условиях для этой цели можно использовать следующие станки:

    сверлильные станки; токарный станок; скучный; фрезерование; совокупный.

Процесс дноуглубительных работ проводится строго по технологии, общие моменты которой можно описать в виде следующих рекомендаций:

    В литых элементах с неравномерным запасом для последующей обработки металла необходимо просверлить отверстие глубиной 5-10 мм для правильного направления движения режущего инструмента. На зенковку оставляется припуск 1-3 мм в зависимости от конечного диаметра. При дноуглублении стальных изделий не обойтись без охлаждения специальными масляными растворами. При работе с чугуном, а также с цветными металлами это не обязательно. Оптимальный инструмент для зенковки и способ обработки подбирается с учетом необходимого диаметра отверстия, точности обработки, его глубины, металла заготовки и возможностей производственного станка. Крепление режущего инструмента должно входить в розетку на рабочем месте. Если предусматривается отделка с зенковкой, часть припуска в диапазоне от 0,15 до 0,3 мм остается для дальнейших работ во время выемки грунта. Твердосплавные зенковки диаметром 14-50 мм с 3-4 зубьями используются для обработки закаленных и легированных сталей. Листовые зенковки используются при обработке цветных металлов и сплавов железа с высоким содержанием углерода. Стальной быстрорежущий инструмент применяется для обработки деталей из обычной конструкционной стали. Для отверстий более 40 мм оснастка комплектуется насадками диаметром 32-80 мм.

Несоответствие процесса принятой технологии часто является причиной брака. При сильном износе инструмента получившееся отверстие будет меньше проектного. Когда мастер по льготной подаче, или зенковка на зубах застряла в отходах, финиш не может удовлетворить качество. Прочие недостатки: часть поверхности не обработана, полученный диаметр больше необходимого, из-за неправильного выбора зенковки или ее неправильной установки.

Читайте также:  Свечи своими руками: три варианта их изготовления в домашних условиях

Развёртывание для обеспечения максимальной точности поверхности

Точность детали определяется такими терминами, как марка и качество. Второй в настоящее время более широко используется, поскольку он дает более точную информацию о допустимых допусках на отклонения размеров. В то же время система оценок все еще жива в профессиональном мире и используется квалифицированным персоналом на производственных площадках. В отечественном машиностроении используются только первые 9 классов точности, и стоит знать, каким классам они соответствуют.

Класс точностиКвалификация (деталь / вал)Допуск для Ø18-30 мм (метчик / вал), мкм.
16/513/9
27/6; 7/721/13
8/7; 8/833/21
39/8; 9/952/33
10/1084/84
411/11130/130
512/12210/210
714/14520/520
815/15840/840
916/161300/1300

Оценка 6 была опущена, так как она используется очень редко. Устанавливается для безответственных, несмежных территорий. Система допусков указана в ГОСТ 11472-69, ГОСТ 7713-62 и др.

Максимальная точность получаемых отверстий зависит от способа их обработки и используемого инструмента. Дноуглубительные работы и расслоение имеют разные значения для максимально возможной квалификации и класса. Обычно эти операции выполняются одна за другой.

Сначала элемент зенковывается, удаляется лишний материал с боковых поверхностей отверстия и исправляются возможные незначительные отклонения в его положении. Главное, что достигается на этом этапе, – это уменьшение неровностей стен. Достижимый результат – 4 класс точности и 11 класс качества.

Затем деталь обрабатывается развёртыванием, работа может выполняться на тех же станках. Инструмент, как и зенковка, изготовлен из легированной стали и снабжен твердыми сплавами, количество зубьев увеличено. Развертка режет более мелкую стружку и обеспечивает точность отверстий от 2 до 3. Для высокоточных деталей класса качества I развертка используется несколько раз и выполняются другие чистовые операции.

Зубья разверток обычно прямые. Спиральные инструменты используются для обработки отверстий с канавками; скручивание профиля инструмента противоположно направлению резания, чтобы он не застрял в отверстии. Режущие выступы расположены на стержне расширителя неравномерно, чтобы исключить влияние неоднородности обрабатываемого металла. Наличие вкладок разной плотности изменяет нагрузку на контактирующий зуб, и при отсутствии зазора в этом месте появляется локальная впадина или выпуклость.

Поскольку развёртывание сокращает количество металла во время обработки, оно не используется для коррекции направления отверстия, это просто нерационально. Поэтому перед окончательным развёртыванием необходимо выполнить черновую обработку, зенкование или растачивание. Исключение составляют отверстия диаметром до 10 мм, которые сложно растачивать, и зенковки с подходящими размерами просто нет, тогда развёртывание происходит сразу после сверления и выполняется очень точно.

Для получения качественных результатов отверстие и инструмент должны идеально совпадать. Тот же станок сразу после опускания позволяет избежать ошибок при повторном зажиме заготовки в держателе. Детали с отверстиями 2 класса точности правильно обрабатываются за 2 прохода, первый – черновой, второй – чистовой. Скидка на первую серию составляет 2/3 от общей стоимости. Резак для этой менее сложной процедуры представляет собой заточенный и откалиброванный перманентный расширитель.

Таким образом, следует отметить, что углубление является отдельной эксплуатацией обработки отверстий в металлопродукции, отличающаяся от расширения, а не практически ничего общего с углублением. Основная цель углубления состоит в том, чтобы уменьшить шероховатость отверстия стенки и повысить точность отверстия. Эта операция выполняется после бурения, литья или стимуляции и предшествует заканчивая. Глупер можно комбинировать с дрелью, плоскогубцами и другими инструментами. Вал инструмента выполнен из высокоскоростной стали, а рабочие зубы иногда выполняются из спеченных карбидных плиток. Для этого окончательного сверла соответствует инструментам для фрезерования, прокатки, взрыва и бурения.

Определенный бурильщик выбран в зависимости от диаметра отверстия, степени обработки и материала материала.

Режим работы машины и другие необходимые данные являются структурными значениями, которые показаны на рабочих рисунках изготовленных частей. Отклонения от этих ценностей и от общей углубленной процедуры являются одной из основных причин производственных дефектов. Коническое углубление редко используется в качестве операции отделки, когда существуют низкие требования точности, а класс точности меньше 4 на рынке, существует множество бурильников с различными спецификациями, оптимизированными для разных условий, металлов и диаметров отверстий.

Оцените статью
Добавить комментарий