Виды развёрток

Развертывание. Виды разверток.

Развертыванием называется окончательная обработка предварительно просверленных отверстий с целью получения точной

Для развертывания отверстий применяют ручные и машинные развертки, которые подразделяются на цилиндрические (с прямым и спиральным зубом) и конические (рис. 32).

Виды развёрток

Рис. 32. Виды разверток :

а — цилиндрическая: 1 — рабочая часть, 2 — шейка, 3 — хвостовик, б — спиральные; в — цилиндрическая насадная, г, д — конические, е — элементы рабочей части развертки: 1 — задняя поверхность, 2 — канавка, 3 — режущая кромка, 4—передняя поверхность, 5 — ленточка, 6- режущее перо, 7 -канавка, 8 — зуб

Развертывают отверстия вручную при помощи воротков, а также на станках, которые применяют при сверлении. Развертка (рис. 32, а) состоит из рабочей части 1, шейки 2 и хвостовика 3 с квадратной головкой.

При развертывании отверстий диаметром до 6 мм припуск на развертывание оставляют 0,1 мм, при развертывании отверстий диаметром от 6 до 12 мм — 0,15 мм, а при развертывании отверстий диаметром от 12 мм и более -0,3 мм.

Конусные отверстия обрабатывают коническими развертками. В отличие от цилиндрических, конические развертки имеют коническую рабочую часть. Такие развертки изготовляют комплектно из двух или трех штук. В комплекте первая развертка черновая — обдирочная, вторая — переходная и третья — чистовая, которая придает отверстию окончательный размер и требуемую чистоту поверхности. Конусные отверстия диаметром до 10-12 мм можно развертывать одной конусной разверткой.

Чтобы получить в результате развертывания чистую поверхность в отверстии, необходимо применять смазочно-охлаждающие жидкости. При развертывании отверстия вручную следует направлять развертку точно по оси отверстия, без перекосов и вращать плавно, без толчков.

Перепечатка материалов запрещена.
Помогите другим людям найти библиотеку разместите ссылку:

Ручная развертка: виды, назначение, ГОСТ

Получить методом сверления отверстие, стенки которого были бы идеально ровными, получается далеко не в каждом случае даже при условии использования качественных сверл и дрелей. Кроме этого, диаметр отверстия может отличаться от необходимого на несколько десятых миллиметров. Чтобы зазоры были идеальными, нужна ручная развертка. Эти металлорежущий инструмент, специально предназначенный для финишной обработки отверстий после операций сверления и зенкерования. Давайте рассмотрим, что собой представляет этот инструмент, как он работает, для чего он необходим и как его применять.

Характеристика

Развертка представляет собой режущий инструмент для обработки металла. Обрабатывая отверстие данным приспособлением, можно увеличить его диаметр, а также значительно повысить чистоту поверхности и точность размера. Развертки применяются как для финишной, так и для предварительной обработки. Существует стандарт, по которому регламентируется развертка ручная – ГОСТ 7722-77. Ручными считаются инструменты, предназначенные для обработки отверстий с диаметром в диапазоне от 3 до 60 мм (шаг — 1 мм).

C помощью этих инструментов можно получать размеры, точность которых будет соответствовать второму и третьему классу. Что касается чистоты поверхности, то она может быть от Rz 10 до Rz 6.3. Сверлением такой чистоты добиться невозможно.

Принцип действия разверток

Используя инструмент для обработки отверстий, можно достичь высокой точности и качества поверхности – об этом уже сказано выше. Ручная развертка работает с небольшими масштабами. Корректировать отверстия с такой точностью удается потому, что инструмент оснащен несколькими режущими кромками. Так, ручная развертка — в зависимости от вида — может иметь от 4 до 14 режущих кромок. Именно за счет этого снимаются самые малые прикуски.

Работает инструмент следующим образом. Развертку нужно вставить в отверстие, затем, если она ручная, надеть специальный вороток и вращать с помощью него инструмент. Приспособление будет работать не только при вращательных движениях, но и при одновременном продвижении вниз или вверх по оси. Инструмент способен снимать тонкие слои металла – от нескольких десятых до сотых долей миллиметра.

Обрабатывать таким образом можно не только традиционные цилиндрические отверстия, но и конические. Для этого используется развертка коническая. Существует несколько видов этого режущего инструмента. В статье мы рассмотрим каждый из этих видов.

Как выглядит развертка?

А выглядит приспособление следующим образом. Это цилиндрический либо конический стержень, который на рабочей части имеет продольные канавки. Другая же часть его гладкая и может быть оснащена на конце квадратом или коническим хвостовиком.

Рабочая сторона инструмента представлена несколькими отделами. Передняя часть — коническая и короткая. Затем идет непосредственно режущая, после — направляющая часть и, наконец, задняя рабочая. Виды развёртокВот так выглядит развертка. Инструмент, несмотря на такое большое количество рабочих частей, непосредственно режет металл только приемной или рабочей частью. Короткую заднюю сторону называют калибрующей. Между режущими зубьями образуются канавки. Они предназначены для схода стружки в процессе работы инструмента. Режущие кромки расположены по всей окружности стержня.

Классификация

Как известно, развертки предназначены для финишной чистовой обработки отверстий. В прямой зависимости от технологических требований, при помощи этих инструментов получают отверстия в разных диапазонах допуска – от четвертого класса до первого. От конструкции, а также от качества инструмента зависит точность ее работы. Для разных отверстий используются разная ручная развертка – рассмотрим основные виды.

Что касается характеристик инструмента, то здесь играет роль далеко не один фактор:

  • Режимы резания.
  • Величины припусков для развертывания.
  • Уровень заточки инструмента.
  • Геометрия режущей кромки, а также многие другие факторы.

Развертки различают по типу отверстия, для которых они предназначены. Также важна форма режущих зубьев и обрабатываемый материал.

В эксплуатации для выполнения основной части слесарных операций используются: развертка цилиндрическая, регулируемые инструменты, конические. Наряду с ручными, существуют также и машинные. Эти инструменты могут быть разных видов. Существуют цилиндрические, конические, со сменными зубьями, с твердосплавными режущими пластинами.

Развертка коническая включает в себя большую группу инструмента – для конических штифтов, для обработки конической резьбы, под конус Морзе, под метрические конуса. Особенно широко в слесарном деле применяют цилиндрический мелкозернистый инструмент.

Цилиндрическая

Такая развертка предназначена для обработки отверстий цилиндрической формы. Виды развёртокРучная развертка может использоваться как при помощи воротка, так и электрической дрели на малых оборотах. Этот инструмент может выполняться в цельном виде или же с возможностью регулировки рабочего диаметра.

Коническая

Такой инструмент предназначен для работы с отверстиями конической формы. Виды развёртокТакже их можно использовать и для традиционных цилиндрических отверстий.

Черновые, промежуточные, чистовые

Если нужно расширить размер отверстия в серьезных пределах, то здесь не обойтись без комплекта инструментов разной чистоты. Развертка коническая, как и все прочие, разделяется на черновые, промежуточные, и чистовые.

Первый инструмент отличается зубьями, расположенными по всей линии ступенями. Работает такой инструмент следующим образом. Срезается узкая стружка при помощи режущей кромки каждой из ступеней. При этом, если отверстие было цилиндрическим, то после такой обработки оно превращается в ступенчатое коническое. Виды развёртокПромежуточная развертка по металлу может срезать стружку значительно меньшей толщины. Режущая часть различается специальными каналами для стружкоразделения. Чистовые инструменты срезают металл всей рабочей поверхностью. Так, образуется цилиндрическое или коническое отверстие нужного размера. Как видите, принцип работы достаточно простой.

Регулируемая

Современный режущий инструмент такого типа может быть различных конструкций. На рынке можно встретить разжимные и раздвижные модели. Оба типа работают на базе одного принципа – при движении вверх или вниз, диаметр отверстия может уменьшаться или же увеличиваться. Развертка регулируемая двух этих типов различается по тому, как осуществляется затяжка, а также по диапазону размеров. Виды развёртокТак, в разжимной конструкции есть верхняя и нижняя гайка. Размер можно менять в диапазоне от 0.25 до 3 миллиметров. В раздвижных развертках диаметр меняется за счет затяжки винта. Последний заставляет двигаться специальный шарик в корпусе, который разжимает режущие части. Раздвижная развертка регулируемая считается более точной, а максимально увеличить диаметр можно от 0,15 до 0,5 миллиметра.

Что касается последнего типа, то конструктивно инструмент похож на все прочие развертки. Он представляет собой корпус, изготовленный из недорогих сталей и вставных режущих частей. Ножи изготавливают чаще в виде тонких пластин. В качестве материала используются инструментальные стали. Пластины снимаются, поддаются заточке и замене. Виды развёртокТакая развертка по металлу дает возможность изменить диаметр отверстия на десятые и сотые доли миллиметра. В отличии от цельных, они являются более экономичными. В случае износа, ножи можно легко заменить.

Что нужно знать о развертывании отверстий?

Процесс расточки отверстия лучше всего выполнять с применением двух классов инструмента – черновой разверткой и чистовой. Первые изготавливаются чаще из старых и изношенных материалов. Прежде чем развертывать отверстие, его торцевую часть обтачивают. Делается это для того, чтобы развертка могла эффективно работать каждым своим зубом. Это актуально и для деталей из чугуна. Если пренебречь такой предварительно обработкой, есть риск затупить развертку. Виды развёртокВ процессе работы с разверткой лучше лишний раз не спешить. Подача должна осуществляться равномерно. Чем медленней будет подаваться инструмент в отверстие, тем лучше финальный результат. Процесс развертывания не предусматривает работу на высоких оборотах, как в случае с дрелью. Опытные слесари рекомендуют отложить электрическую дрель, а вместо нее взять вороток. В данном случае контроль за процессом буде гораздо выше.

КОНСТРУКЦИИ, ТИПЫ, РАЗМЕРЫ РАЗВЕРТОК

Развертка – металлорежущий много-лезвийный инструмент, предназначенный для предварительной или окончательной обработки цилиндрических отверстий 611-го квалитета точности или конических отверстий с параметром шероховатости обрабатываемой поверхности Rz = 6,3…10 мкм.

Развертки имеют общие конструктивные элементы. Наиболее ответственными конструктивными элементами разверток являются: рабочая (режущая и калибрующая) часть и корпус. При развертывании с поверхности предварительно обработанного отверстия снимается припуск от нескольких сотых до 1 мм.

Виды развёрток

Рис. 29. Типы цилиндрических разверток:

Рабочая часть ручных цельных разверток изготовляется из легированной стали марки 9ХС или (в обоснованных случаях) из быстрорежущей стали. Рабочая часть машинных цельных разверток и ножи сборных разверток изготовляют из быстрорежущей стали марки Р6М5 или других марок быстрорежущих сталей, а также из твердых сплавов. Корпуса машинных цельных разверток с диаметром рабочей части 10 мм и выше – сварные: хвостовик из сталей марок 45 или 40Х приваривается к рабочей части из быстрорежущей стали. Твердость быстрорежущей рабочей части разверток HRC 61…63 (для разверток диаметром до 6 мм) или HRC 62-65 (для разверток диаметром свыше 6 мм). Твердость рабочей части разверток из быстрорежущих сталей с повышенным содержанием ванадия (более 3%) и кобальта (более 5%) должна быть выше на 1…2 ед. HRC. Твердость рабочей части разверток из стали марки 9ХС HRC 61-63 (для разверток диаметром до 8 мм) и HRC 62…64 (для разверток диаметром свыше 8 мм). Твердость корпусов сварных разверток из стали марки 40Х HRC 35…45, цельных – HRC 35…55.

Корпуса сборных разверток и разверток, оснащенных напайными пластинками из твердого сплава, выполняются из стали марки 40Х, а корпуса ножей сборных разверток – из сталей марок У7 и У8. Твердость корпусов концевых разверток на длине, не менее длины стружечных канавок, HRC 30-40, насадных разверток (на всей длине корпуса) – HRC 30…40 и корпусов разверток со вставными ножами – HRC 35-45.

Материалом рабочей части разверток машинных цельных из твердого сплава является твердый сплав марок ВК6, ВК6М, ВК8, ВК10 или из других марок группы ВК. Материал хвостовой части – сталь марки 45 или 40Х, термообработанная так, что твердость цилиндрического хвостовика на половине его длины и твердость лапки конического хвостовика должны находиться в пределах HRC 30…45.

Режущая часть разверток обеспечивает съем основного припуска обрабатываемого отверстия, определяет характер нагрузки и ее распределения при работе развертки, управляет потоком стружки. Она характеризуется углом в плане j . формой и длиной режущей части l1 . передним g и задним a углами в нормальном сечении зуба, углом наклона режущей кромки l, числом зубьев и их взаимным расположением.

Форма режущей части разверток и ее геометрические параметры оказывают сильное влияние на соотношения сил резания при развертывании, на качество обработанной поверхности, насрок службы развертки. На рис.30 приведены различные наиболее распространенные формы режущей части разверток. Более простая форма, применяемая в централизованно выпускаемых машинных твердосплавных развертках, имеет угол в плане j = 45° (рис.30, а) и заточенную наостро по задней поверхности режущую часть. Эта форма достаточно универсальна и технологична, позволяет производить обработку как глухих, так и сквозных отверстий. В последнее время она часто видоизменяется путем создания ленточки на задних поверхностях зубьев режущей части. Развертки, имеющие такую форму заточки, легко перетачиваются и им при необходимости можно легко придать любую другую форму.

Рис. 30. Формы режущей части развертки

Развертки с углом в плане меньшим 45° обычно имеют дополнительную фаску с х 45° (рис.30, б ) для облегчения направления развертки при ее введении в обрабатываемое отверстие. Для повышения качества обработанной поверхности целесообразно уменьшать угол в плане j . При этом режущая часть удлиняется, сокращается запас на переточку разверток, одновременно снижается осевое усилие. Для ручных разверток последнее обстоятельство играет наиболее важную роль, поэтому ручные развертки выпускают с малыми углами в плане (j = 1…2°).

Для остальных видов разверток противоречия между нежелательным увеличением длины режущей части при уменьшении угла j с одной стороны, и повышением качества обработанной поверхности, с другой – разрешаются двумя путями.

Первый создание режущей части с ломаной режущей кромкой (рис.30. в ), имеющей на части длины l1 — l2 угол в плане j = 45°, а на участке длиной l2 = 1-3 мм, прилегающем к калибрующей части, угол в плане j1 = 1…3°. Такая форма режущей части позволяет основную часть припуска снимать с достаточно большой толщиной среза, а оставшуюся часть припуска обрабатывать с малой толщиной среза. Для повышения качества обработки рекомендуется переходный участок от режущей части к калибрующей закруглять.

Вторым способом, устраняющим приведенные противоречия является создание режущей части криволинейной (обычно радиусной) формы (рис.29, г). В этом случае режущая часть имеет переменный на разных ее участках угол в плане, причем наибольшие его значения у начала режущей части со стороны обрабатываемого изделия, а наименьшие (близкие к нулю) – в зоне перехода от режущей к калибрующей частям. Толщина среза при работе развертки с такой формой режущей части переменна и уменьшается от максимума до минимума по мере увеличения расстояния от обрабатываемого изделия до рассматриваемой точки режущей кромки. Несмотря на очевидные преимущества таких разверток, они находят ограниченное применение из-за технических трудностей при заточках и переточках криволинейной режущей части.

При обработке вязких материалов, в особенности нержавеющих и жаропрочных сталей, легких сплавов, находят применение развертки с кольцевой ступенчатой формой режущей части (рис.30, д ). Диаметры ступеней таких разверток обычно принимаются равными D1 = D — 0,2 мм;D2 = D — 0,5 мм или подбираются опытным путем для каждого конкретного случая. Создание режущей части такой формы связано со значительными технологическими трудностями, в особенности при образовании переходных участков k от ступени к ступени и обеспечении точного их взаимного расположения.

Длина режущей части l1 разверток определяется припуском на обработку, формой режущей части, углом в плане j . Для разверток нестандартных или разверток, имеющих отличные от стандартных углы в плане j . длина режущей части может быть подсчитана по аналогии с зенкерами.

Угол в плане j у стандартных разверток принимается равным: 1° (ручные развертки с прямыми стружечными канавками). 6° (ручные развертки с винтовыми стружечными канавками), 5, 15 или 45° (машинные развертки). При заточках и переточках разверток следует иметь в виду, что значение угла в плане должно выбираться в зависимости от обрабатываемого материала. При обработке хрупких материалов угол в плане j принимается равным 3…5°, при обработке вязких материалов – 15°, при обработке Глухих отверстий как в хрупких, так и в вязких материалах он может достигать 60°.

Передний угол g режущей части стандартных разверток обычно равен нулю. При обработке вязких материалов целесообразно затачивать рабочую часть с углом g = 7…10°. Угол у обычно задается в нормальном продольной оси развертки сечении в точке перехода от режущей к калибрующей частям. При угле g ¹ 0 в этой точке, а также при наличии угла g ¹ 0 угол g по длине режущей кромки переменен (имеется в виду, что передние поверхности калибрующей и режущей частей развертки затачиваются совместно и поэтому совпадают). Переменным угол g является и у разверток с криволинейной формой режущей части (в случае l ¹0).

Задние углы a, aN. a1N режущей части стандартных разверток находятся в пределах 6…15°. При обработке углеродистых и легированных сталей с sв =500 МПа рекомендуется затачивать развертки под углом a = 6…10°, при развертывании алюминиевых сплавов — под углом a = 10…15°, при обработке титановых сплавов – под углом a = 10°; в последнем случае целесообразно образовывать фаску f вдоль режущей кромки шириной 0,05… 0,1 мм с углом a = 0.

Число зубьев Z разверток влияет на производительность развертывания, качество обработанной поверхности. С уменьшением числа зубьев ухудшается качество обработки, но улучшается стружкоотвод, объем стружечных канавок увеличивается, увеличивается и прочность зуба развертки. С увеличением числа зубьев улучшается качество обработанных разверткой поверхностей, увеличивается подача на оборот развертки, увеличивается (до некоторых пределов) производительность обработки. Вместе с этим уменьшается объем стружечных канавок, что требует снижения припуска на обработку, прочность зубьев снижается, а это требует снижения подачи на зуб развертки. Последнее справедливо, если развертка работает на подачах, близких к предельным с точки зрения прочности зуба подачам. Если же подача на зуб развертки назначается исходя из требований получения обработанной поверхности заданного чертежами качества, то снижать подачу не имеет смысла. Обычно для выбора числа зубьев рекомендуется пользоваться зависимостью

где D диаметр обрабатываемого отверстия, мм;

k коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала (при обработке вязких материалов – k = 2 для хрупких материалов – k = 4 ).

Число зубьев разверток, особенно разверток небольшого диаметра, подсчитанное по приведенной формуле, несколько завышено. Действительно, при диаметре обрабатываемого отверстия 9 мм число зубьев разверток для обработки хрупких материалов, рассчитанное по формуле, должно быть равно восьми. При этом расстояние между соседними зубьями, измеренное по дуге окружности, составит 3,5 мм, что явно недостаточно, особенно для твердосплавных разверток.

Рассчитанное по формуле или выбранное по графикам число зубьев развертки округляют до ближайшего четного числа. Четное число зубьев рекомендуется для облегчения измерения параметров развертки при ее обработке. Кроме стандартных, имеется ряд специальных конструкций разверток, число зубьев которых определяется самой конструкцией. К таким разверткам можно отнести однолезвийные раз­вертки, получившие в настоящее время достаточное распространение.

Одновременно с числом зубьев режущей части развертки на ее работу оказывает влияние и взаимное расположение зубьев по окружности. В практике получили распространение развертки с равномерным расположением зубьев по окружности (угловое расстояние между любыми двумя соседними зубьями одинаково) и неравномерным расположением зубьев (угловое расстояние между двумя соседними зубьями неодинаково). Разница в центральном угле между соседними зубьями в стандартных развертках колеблется в пределах 0,5-5° (большие значения для малых чисел зубьев). В ряде конструкций нестандартных разверток, а также в конструкциях разверток некоторых зарубежных фирм эта разница достигает 30°. Неравномерное расположение зубьев осуществляется таким образом, чтобы угловые шаги диаметрально противоположных зубьев были равны, т. е. вершины диаметрально противоположных зубьев лежали на одном диаметре. Неравномерное расположение зубьев по окружности в ряде случаев способствует повышению точности развертывания, получению отверстий правильной (без огранки) геометрической формы, повышению качества обработанной поверхности.

На распределение усилий при развертывании, а также на точность и качество обработанных отверстий значительное влияние оказывает качество заточки отдельных зубьев, точность взаимного расположения режущих кромок. Так, биение режущих кромок относительно оси не должно превышать значений, d = 10-32 мкм, в зависимости от диаметра.

Калибрующая часть разверток обеспечивает зачистку и калибрование отверстий, правильность их геометрической формы и размеров, содержит резерв на переточку после затупления. Калибрующая часть хар-ся формой зуба, геометрическими параметрами, допусками на диаметр калибрующей части, качеством обработки поверхностей, взаимным расположением калибрующих участков отдельных зубьев. Форма зуба и геометрические параметры калибрующей части приведены на рис. 31.

Криволинейная форма зуба у разверток обычно вогнута, Это обеспечивает получение увеличенного пространства для размещения стружки, хотя и несколько снижает прочность зуба.

Развертки обычно выполняются с ломаной (рис. 31, а ) или криволинейной, по радиусу ri (рис. 31, б ) формой спинки зуба. На калибрующей части обязательно предусматриваются ленточки.

Виды развёрток

Рис. 31. Форма зуба разверток: а — ломаная, выпуклая, б вогнутая

В зависимости от диаметра обработки ширина ленточки принимается равной f = 0,05…0,4 мм . в котельных развертках ширина ленточки f = 0,2…0,3 мм .

На калибрующей части допускается обратная конусность, т. е. уменьшение диаметра в направлении к хвостовой части на величину не более допуска на изготовление развертки (при допуске на изготовление менее 0,01 мм обратная конусность допускается не более 0,05 мм).

Передние и задние поверхности калибрующей части должны быть заточены без завалов и выкрашиваний. Передний и задний углы калибрующей части обычно равны соответствующим углам режущей части. Радиальное биение зубьев в начале калибрующей части относительно оси разверток не должно превышать значений d = 6…20 мкм в зависимости от диаметра

Развертки выпускаются доведенными для обработки отверстий с допусками по К6; J6; Н6; N7; М7; К.7; J7; F8; Е8; Н7; Н8;Н9; F9; Н10; H11 (допуски на диаметры разверток по ГОСТ 13779-77 или по ГОСТ 7722-77); с припуском под доводку номеров 1…3 (допуски на диаметры по ГОСТ 11173-76). Развертка № 1 предназначена для получения доведенных отверстий под посадки N7; М7, К6; К7; Р7, развертка № 2 – под посадки J6; J7; Н6; Н7; G6; развертка № 3 – под посадки Н8; G7.

Котельные развертки (рис. 32 ) применяют при подготовке отвер­стий под заклепки в двух или более соединяемых листах. Они получили широкое распространение в котло-, корабле- и авиастроении, а также при изготовлении мостовых конструкций.

Котельные развертки работают в тяжелых условиях, так как из-за неизбежных несовпадений осей отверстий в пакетах листов приходится удалять большой припуск – до 1. 2 мм на сторону, т.е. почти как при зенкеровании. При этом обрабатываемые материалы, как правило, вязкие и пластичные.

Для лучшего направления разверток в отверстии, снижения осевых усилий и уменьшения шероховатости поверхности используются винто­вые зубья с углом &#&69; = 25. 30° с направлением, обратным вращению инструмента. Котельные развертки имеют малый угол заборного конуса, равный 2&#&66; = 3. 5°30′ и, соответственно, большую длину режущей части, равную 1/3. 1/2 длины рабочей части инструмента. Число зубьев z = 4. 6 при диаметре разверток d = 6. 40 мм. Передний угол зубьев в сечении, перпендикулярном к винтовым канавкам, &#&47;N = 12. 15°, задний угол &#&45;= 10°. Зубья на калибрующей части имеют узкие направляющие ленточки шириной f = 0,2. 0,3 мм с обратной конусностью 0,05. 0,07 мм на 100 мм длины.

Виды развёрток

Рис. 32. Котельная развертка

Котельные развертки изготавливают как ручные с цилиндрическим хвостовиком, так и машинные с коническим хвостовиком, устанавливае­мые на радиально-сверлильных станках или на пневматических дрелях.

Дня лучшего направления разверток иногда впереди их рабочей час­ти предусматривают направляющие цапфы, как у зенковок. У разверток больших диаметров с целью обеспечения надежного дробления стружки на зубьях заборного конуса в шахматном порядке наносят стружкоделительные канавки.

Конические развертки применяют для получения точных кониче­ских отверстий под штифты (конусность 1: 50), конусы Морзе и метриче­ские, посадочные отверстия насадных зенкеров и разверток (конусность 1: 30) и др. Конические отверстия формируют либо из цилиндрических, полученных сверлением, либо из конических отверстий, полученных рас­точкой при обработке очень крутых конусов, например с конусностью 7: 24.

Условия работы таких разверток очень тяжелые, так как у них длина режущих кромок, снимающих припуск, большая и равна длине образую­щей конуса, а толщина срезаемого слоя определяется перепадом диаметров.

Виды развёрток

Рис. 33. Комплект конических разверток:

Требования к точности конических отверстий достаточно высоки, так как от нее часто зависят прочность и герметичность соединяемых деталей, величина передаваемого крутящего момента и др. При этом точностьобработанных отверстий обеспечивается точностью изготовления разверток.

В отличие от цилиндрических, у конических разверток отсутствует разделение на режущую и калибрующую части, так как зубья, располо­женные на конической поверхности, являются одновременно и режущи­ми, и калибрующими.

При обработке отверстий с конусностью большей 1:20 приходится снимать припуск такой большой величины, что его можно удалить толь­ко с помощью комплекта разверток.

На рис. 33, а — в приведен комплект конических разверток из трех номеров, применяемый для обработки отверстий под конус Морзе.

Развертка № 1 – черновая, имеет ступенчатую форму зубьев, распо­ложенных по винтовой поверхности, которая совпадает по направлению с направлением вращения инструмента. Припуск снимается режущими кромками, расположенными на торцах зубьев, как при зенкеровании. По­сле прохода такой развертки цилиндрическое отверстие превращается в ступенчатое. У развертки № 1 стружечные канавки прямые, а их число равно 4. 8 и зависит от диаметра конуса.

Развертка № 2 – промежуточная, имеет форму обрабатываемого от­верстия. Ее режущие кромки делятся на отдельные мелкие участки пря­моугольной резьбой, имеющей направление, обратное вращению инст­румента. Шаг резьбы Р = 1,5. 3,0 мм, ширина канавок Р/2, а глубина h — 0,2Р. Эта развертка обеспечивает дробление снимаемого припуска на более мелкие ступени.

Развертка № 3 – чистовая, имеет прямые зубья по всей длине режу­щей части, а для более устойчивого положения развертки в отверстии на вершинах ее зубьев делаются ленточки шириной 0,05 мм. Эта развертка обеспечивает срезание остаточной части припуска и калибрует отверстие.

У конических разверток стружечные канавки прямые, передний угол на режущих кромках &#&47; = 0°, задние поверхности зубьев у разверток № 1 затылованы, а у разверток № 2 и 3 заточены под углом &#&45; = 5°.

При обработке отверстий под штифты с конусностью 1:50 достаточ­но одной чистовой развертки, а с конусностью 1:30 необходимо исполь­зовать две развертки.

Развертки твердосплавные. Условия резания при развертывании благоприятны для применения твердых сплавов, так как для этих инст­рументов характерны малые нагрузки на режущие зубья, устойчивое по­ложение в отверстии и высокая жесткость. Применение твердых сплавов благодаря их высокой износостойкости в несколько раз повышает стой­кость разверток, особенно при обработке отверстий в труднообрабаты­ваемых сталях и высокопрочных чугунах. Однако реализовать возмож­ность повышения скорости резания в несколько раз при использовании твердосплавных разверток не удается из-за возникновения вибраций, ухудшающих качество обработанной поверхности. Только в конструкци­ях разверток одностороннего резания с использованием внутреннего на­порного охлаждения и с работой хвостовика на растяжение удалось при об­работке конструкционных сталей достичь скоростей резания v = 120 м/мин.

Использование твердых сплавов при оснащении обычных машин­ных разверток возможно в трех вариантах:

1) изготовление рабочей части целиком из твердых сплавов, полученных методом прессования или из пластифицированных заготовок с последующим их спеканием;

2) пайка стандартных пластин непосредственно на корпус развертки или на ножи в сборных развертках;

3) механическое крепление пластин на корпусе развертки.

Развертки диаметром до 3 мм изготавливают целиком из твердого сплава в виде трех-, четырех- или пятигранника (рис. 34, а )с заборным конусом, без стружечных канавок с отрицательными передними углами на режущих кромках. В этом случае снимаемые припуски чрезвычайно малы, а процесс резания подобен шабрению.

На рис. 34, б приведена конструкция развертки с цельной твердо­сплавной рабочей частью и стальным хвостовиком, соединенным пайкой. Такие развертки изготавливают диаметрами 3. 12 мм.

На рис. 34, в показана концевая развертка с твердосплавными пла­стинками, напаянными на корпус, а на рис. 34, г — насадная развертка с пластинами, напаянными на ножи, закрепленные винтами на корпусе инструмента. Такие развертки диаметрами 150. 300 мм можно регули­ровать по диаметру с помощью подкладок под ножи.

Учитывая, что при развертывании температура резания невелика, в последнее время вместо пайки стали использовать высокопрочные клеи, что значительно упрощает процесс изготовления разверток и обеспечива­ет повышение стойкости твердосплавных пластин за счет отсутствия термических напряжений.

Виды развёрток

Рис. 34. Твердосплавные развертки: а — гранная цельная; б — с цельной твердосплавной рабочей частью, припаянной к хвостовику; в — хвостовая с напайными твердосплавными пластинами; г — насадная сборная с ножами, оснащенными твердым сплавом

Виды развёрток

Рис. 35. Твердосплавная развертка одностороннего резания

Развертки одностороннего резания изготавливают с одним или несколькими ножами и опорными пластинами. Благодаря выглаживаю­щему действию опорных твердосплавных направляющих, восприни­мающих радиальную составляющую сил резания и трения, они обеспечи­вают высокую точность отверстий и низкую шероховатость их поверхно­стей. Такие развертки изготавливаются серийно, например фирмой «Mapal» (Германия) в диапазоне диаметров 8. 100 мм, и применяются для развертывания неглубоких отверстий. Режущие пластины у них мо­гут быть регулируемыми по диаметру с использованием разных способов механического крепления. Один из вариантов таких разверток показан на рис. 35. За счет применения внутреннего напорного охлаждения СОЖ на масляной основе удалось достичь при обработке сталей следующих режимов резания: v = 70. 90mm, S = 0,1. 0,5 мм/об, t = 0,15мм.

Твердосплавные развертки имеют следующие основные отличия от быстрорежущих: а) меньше длина рабочей части (у разверток с напайными пластинами она равна длине пластин); б) малая длина заборного ко­нуса, так как с целью уменьшения вибраций угол ф увеличен до 45°; в) на режущих кромках при нулевых передних углах затачивают узкие упроч­няющие фаски с отрицательным передним углом уф = -5°; г) обратный конус из-за малой длины калибрующей части обычно не делают, его за­меняют закруглением по радиусу.

НАЗНАЧЕНИЕ, ОСНОВНЫЕ ТИПЫ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОТЯЖЕК. Протяжки – это многозубые высокопроизводительные инструменты, нашедшие широкое применение в серийном и особенно в массовом про­изводствах. Они относятся к инструментам с конструктивной подачей, так как при протягивании движение подачи отсутствует.

Деление припуска между зубьями протяжки осуществляется за счет превышения по высоте или ширине каждого последующего зуба относи­тельно предыдущего. Превышение по высоте, определяющее толщину срезаемого слоя аг , называется подъемом или подачей назуб. Деление припуска по ширине осуществляется с целью облегчения процесса реза­ния и используется в протяжках с групповой схемой резания.

Протяжки, применяемые для обработки отверстий различных форм, называются внутренними протяжками. Для обработки наружных по­верхностей, т.е. поверхностей с открытым незамкнутым контуром, при­меняют наружные протяжки.

Главное движение протяжки, обеспечивающее процесс резания, ча­ще всего прямолинейное, поступательное. Реже встречаются протяжки с вращательным или винтовым главным движением.

Процесс протягивания осуществляется на специальных горизон­тальных или вертикальных протяжных станках.

На рис. 36 показано несколько схем протягивания:

· при обработке отверстий (рис. 36, а) и наружных поверхностей
(рис. 36, б) с возвратно-поступательным движением инструмента и не­
подвижной заготовкой;

· при непрерывном протягивании наружных поверхностей с автома­
тической загрузкой и выгрузкой заготовок, перемещающихся относи­
тельно неподвижной протяжки (рис. 36, в);

· при обработке тел вращения плоскими или круглыми протяжками
(здесь главное движение или прямолинейное, или вращательное, при
этом протяжка совершает один оборот) (рис. 36, г );

· при обработке отверстий прошивками (рис. 36, д) сила приложена
к торцу инструмента и, таким образом, прошивки работают на сжатие. Для
обеспечения продольной устойчивости прошивок их длина не должна пре­вышать 15 диаметров. По конструкции прошивки подобны протяжкам.

Виды развёрток

Рис. 36. Схемы протягивания:

а – отверстий; бплоскостей; внепрерывное протягивание наружной поверхности; гобработка цилиндрической поверхности плоской

и круглой протяжками; добработка отверстия прошивкой.

Встречаются и другие схемы протягивания, которые, как и сам ин­струмент, постоянно совершенствуются.

Впервые протяжки появились в 30-х годах XX столетия и нашли широкое применение благодаря следующим достоинствам процесса про­тягивания:

1.высокая производительность, так как в процессе резания снимается припуск одновременно несколькими зубьями, при этом активная
длина режуших кромок очень большая, хотя скорость резания невелика
(6. 12 м/мин). Так, например, при протягивании отверстия диаметром
30 мм одновременно пятью зубьями ширина срезаемого слоя составляет
около 470 мм. В целом производительность при протягивании в 3-12 раз
выше, чем при других видах обработки;

2. высокая точность (JT7. JT8) и низкая шероховатость
(Ra 0,32. 2,5) обработанных поверхностей благодаря наличию черновых,
чистовых и калибрующих зубьев, а в некоторых конструкциях протяжек
еще и выглаживающих зубьев. Протягивание заменяет фрезерование,
строгание, зенкерование, развертывание, а иногда и шлифование;

3. высокая стойкость инструмента, исчисляемая несколькими тыся­чами деталей. Это достигается благодаря оптимальным условиям резания
и большим запасам на переточку;

4.простота конструкции станков, так как при протягивании отсут­ствует движение подачи, поэтому станки не имеют коробок подач, а
главное движение осуществляется с помощью силовых гидроцилиндров.

К недостаткам протяжек можно отнести:

1. высокие трудоемкость и стоимость инструмента из-за сложности
конструкций протяжек и высоких требований к точности их изготов­ления;

2. протяжки — это специальные инструменты, предназначенные для
изготовления деталей только одного типоразмера;

3. высокие затраты на переточку, обусловленные сложностью кон­струкций этих инструментов.

Экономическая эффективность применения протяжек достигается лишь в массовом и серийном производствах. Однако даже на предпри­ятиях с единичным и мелкосерийным производствами протяжки могут дать значительный экономический эффект при обработке сложных фа­сонных отверстий, если формы обрабатываемых поверхностей и их раз­меры имеют узкие допуски. Например, при протягивании многошлицевых отверстий экономически оправдано применение протяжек даже при партии 50 деталей в год, а круглых отверстий — не менее 200 деталей.

При проектировании протяжек необходимо иметь в виду следующие особенности их работы:

1 протяжки испытывают очень большие растягивающие нагрузки, поэтому внутренние протяжки обязательно проверяют на прочность по наиболее слабым сечениям; срезаемая при протягивании стружка должна свободно разме­шаться в стружечных канавках в течение всего времени нахождения ре­жущих зубьев в контакте с заготовкой и свободно выходить из канавки после прекращения процесса резания. Поэтому вопросы размещения и разделения стружки по ширине требуют большого внимания. Так, на­
пример, при протягивании круглых отверстий не допускаются кольцевые
стружки, потому что для освобождения от них протяжек потребовались
бы большие затраты времени;

2 длина протяжек должна соответствовать рабочему ходу протяж­
ного станка, а также возможностям оборудования для их термической и
механической обработки. Протяжки должны иметь достаточную жест­
кость при изготовлении и эксплуатации, поэтому при протягивании ино­
гда используют люнеты и другие приспособления.

3 Из всех разновидностей внутренних протяжек наибольшее примене­ние (до 60 %) нашли протяжки для обработки круглых отверстий, поэто­му ниже будут рассмотрены основы проектирования именно этих протя­жек. Для других типов протяжек (гранные, шлицевые, наружные) будут рассмотрены только отличительные особенности расчета их режущей части.

5.189.137.82 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам.

Конические развертки – доводка отверстий после сверления и растачивания

Трубогиб ручной ТР и другие марки – рассматриваем типы этого приспособления Виды развёрток

В этой статье мы рассмотрим различные механические трубогибы, которые можно использовать руками, применяя только мускульную.

Виды сварочных аппаратов – обзор популярных моделей Виды развёрток

Статья подскажет вам, какое специальное оборудование имеет смысл приобрести, если вы планируете производить работы по.

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Виды развёрток

Ленточнопильный станок (ленточные пилы)

  • Виды развёрток

    Цветные металлы и сплавы

    Виды развёрток

    Виды развёрток

    Виды развёрток

    Виды развёрток

    Виды развёрток

    Виды развёрток

    Конструкционные стали и сплавы

  • Виды развёрток

    Виды развёрток

    Развертки по металлу. Особенности конструкции, классификация и разновидности разверток

    Виды развёрток

    Развертки – вид металлорежущего инструмента, используемого для технологического процесса обработки металла, называемого развертыванием. Развертывание применяется для растачивания подготовленных отверстий с целью получения более высокого их качества (чистоты) и точности соблюдения геометрических размеров при их обработке. За счет того, что класс точности разверток значительно выше, чем у сверл, при помощи развертывания удается получить отверстие с классом чистоты обработки поверхности 7-8 и классом точности 2-3. С помощью разверток производится однократная или, в некоторых случаях, многократная (черновая, промежуточная и чистовая) обработка цилиндрических и конических отверстий, имеющих небольшую шероховатость, с целью получения требуемых параметров точности и чистоты.

    Развертки изготавливаются из быстрорежущих сталей марок 9XC, Р6М5, Р9 и Р18 (обладают лучшими качествами).

    Конструктивные особенности разверток.

    Развертка представляет собой многолезвийный металлорежущий инструмент цилиндрической или конической формы с четным числом прямых или винтовых зубьев или режущих кромок (от 6 до 16), неравномерно распределенных по периметру окружности сечения. Количество зубьев на развертке прямо пропорционально влияет на чистоту обработки поверхности, однако с увеличением их числа ухудшаются условия отвода от обрабатываемого отверстия снимаемой металлической стружки. Неравномерное распределение зубьев предотвращает возникновение повышенных вибраций, возникающих при обработке в условиях недостаточной жесткости технологической системы станок — приспособление — инструмент — деталь (СПИД), и повышению чистоты обработанной поверхности. Четное количество зубьев обеспечивает снижение погрешности измерения диаметра развертки.

    Развертки представлены размерным рядом от 3 до 58 мм с шагом от нескольких долей миллиметра (для диаметров до 15-16 мм) до 1 мм.

    Развертка состоит из рабочей и зажимной частей.

    Рабочая часть конструктивно состоит из двух зон: режущей и калибрующей. Режущая или заборная часть снабжена зубьями, имеющими угол заточки для облегчения ее захода в обрабатываемое отверстие. Длина рабочей части колеблется в пределах от 0,8 до 3,0 величины диаметра развертки. При меньших значениях длины улучшается ее режущая способность, однако ухудшается качество обработки и затрудняется ее заход в отверстие (данный недостаток может быть компенсирован за счет обеспечения необходимой жесткости системы СПИД).

    Калибрующая часть цилиндрическая и заканчивается участком с обратной конусностью. Поверхности зубьев на них являются плоскими.

    Зажимная часть (хвостовик) служит для закрепления инструмента в станке или воротке в зависимости от типа развертки (машинная или ручная).

    Классификация и виды разверток.

    В современном машиностроении используются множество видов разверток, которые можно объединить в группы по следующим основным признакам:

    По форме обрабатываемого отверстия:

    Цилиндрические. Применяются для обработки круглых цилиндрических отверстий. Имеют прямые и винтовые канавки для отвода стружки. Основным недостатком таких разверток является невозможность обеспечения точности размеров обрабатываемых отверстий по мере износа режущих кромок инструмента.

    Виды развёрток

    Конические. Режущая часть имеет коническую форму. Применяются для обработки конических или цилиндрических отверстий и придания им формы конуса с различной конусностью. Применяются следующие разновидности: с прямыми и винтовыми канавками для отвода стружки.
    В зависимости от угла конусности и величины припуска обработка отверстий производится за один или несколько заходов. При большой величине припуска обработка, как правило, производится в три захода с использованием комплекта разверток (обдирочной, промежуточной и чистовой). Увеличение угла конусности отверстия также увеличивает количество заходов при его обработке.
    Популярной разновидностью разверток с коническим профилем является развертка Морзе. При ее использовании обеспечивается срезание оставленного припуска, его остаточной части и последующая калибровка отверстия.

    По способу применения:

    Машинные. Предназначены для обработки отверстий диаметром от 3 до 100 мм на различных металлообрабатывающих станках (сверлильных, токарных, револьверных). Имеют коническую или цилиндрическую хвостовую часть, короткую рабочую часть и в большинстве случаев меньшее количество зубьев. Недостатком машинных разверток является отсутствие возможности регулирования их размера по мере износа.

    Ручные. Предназначены для ручной обработки отверстий диаметром от 3 до 50 мм. Имеют цилиндрическую хвостовую часть с квадратным профилем на конце для закрепления в воротке.

    По форме стружечных канавок:

    Прямые. Классическое конструктивное решение, применяемое в большей части представленного ассортимента разверток.

    Винтовые. Предназначены для обработки отверстий, плоскость которых имеет различного рода прерывания (внутренние полости, продольные канавки и т.д.), а также легких сплавов. Винтовые канавки для отвода стружки направлены противоположно направлению вращения развертки, что препятствует возникновению случаев самозатягивания и заедания инструмента в обрабатываемом отверстии. Характерным представителем винтовых разверток являются котельные развертки, применяемые для обработки отверстий диаметром до 40 мм в листах металла.

    По конструктивным особенностям:

    Цельные. Наиболее простой в конструктивном исполнении вид разверток, изготавливаемый из углеродистой легированной инструментальной или быстрорежущей стали. Обладают тем же что и машинные развертки недостатком в отношении регулировки их размера в зависимости от степени износа.

    Насадные. Предназначены для обработки отверстий диаметром от 25 до 300 мм. Хвостовая часть развертки выполняется с профилем, позволяющим фиксировать ее в специальных оправках с коническим хвостовиком и обеспечивающих закрепление инструмента в шпинделе металлорежущего станка. Насадные развертки изготавливают из легированных и быстрорежущих сталей или с пластинами из твердых сплавов, обладающими повышенной износостойкостью.

    Регулируемые. Предназначены для обработки отверстий диаметром от 6 до 50 мм, для которых необходимо обеспечить повышенную точность соблюдения размеров (до десятых долей миллиметра). С помощью реализованных в развертке конструкционных решений обеспечивается возможность изменения ее размера в пределах от 1 мм (для малых диаметров) до 3 мм. Наличие встроенного в конструкцию инструмента механизма регулирования его размера обуславливает наличие в развертке меньшего количества зубьев. Широкое применение находят регулируемые ручные и машинные развертки с вставными твердосплавными и быстрорежущими зубьями для проведения восстановительных и ремонтных работ. Достоинством данного вида инструмента является ее долгий срок службы, так как по мере износа режущей части нужный размер может корректироваться регулировкой.

    В нашем магазине и на наших складах находится широкий ассортимент разверток для обработки различных металлов и сплавов, необходимый для выполнения практически любой задачи. Все, что Вам необходимо сделать – позвонить по нашим контактным телефонам или посетить наш интернет-магазин. Наши менеджеры ответят на все возникшие у вас вопросы и помогут выбрать нужный и качественный инструмент.


    Внимание, только СЕГОДНЯ!
  • Закладка Постоянная ссылка.

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *