Реферат на тему сверление
Обновлено: 07.07.2024
Сверление - метод получения отверстий резанием. Главное движение при сверлении - вращательно, а движение подачи - поступательное.
Оба движения при сверлении отверстий на сверлильных станках сообщаются инструменту - сверлу.
Рис. 1. Виды сверл
Основным инструментом является спиральное сверло. Однако при сверлении отверстие получается небольшой точности, с шероховатой поверхностью.
Поэтому предварительно просверленные отверстия обрабатываются зенкером и разверткой.
Зенкерование в основном применяют для увеличения диаметра и в отдельных случаях для повышения точности отверстия и уменьшения шероховатости его поверхности. Зенкеры имеют 3-4 режущие кромки. При работе зенкерами обеспечивается точность обработки по 4-5 квалитетам.
Для получения более точных отверстий используются развертки, имеющие значительное число режущих кромок.
Рис. 3. Развертки
При развертывании снимаются малые слои металла и обеспечивается высокая точность (1-3 квалитеты) и шероховатость обработки отверстия (6-9 квалитеты).
Сверление производится на сверлильных станках. Существуют сверлильные станки различных типов: вертикально-сверлильные, горизонтально-сверлильные, радиально-сверлильные, расточные, координатно-расточные и специальные.
Станки сверлильной группы бывают одношпиндеольные и многошпиндельные.
Рис. 4. Примеры сверлильных станков
На сверлильных станках выполняют сверление, рассверливание, зенкерование, развертывание, цекование, зенкование, нарезание резьбы и обработку сложных отверстий.
Сверление - получение отверстий в деталях с помощью сверла. В зависимости от требуемой точности и величины партии обрабатываемых заготовке отверстия сверлят в кондукторе или по разметке.
Рассверливание - процесс увеличения диаметра ранее просверленного отверстий сверлом большего диаметра. Диаметр отверстия под рассверливание выбирается так, чтобы поперечная режущая кромка в работе не участвовала.
Зенкерование - обработка предварительно полученных отверстий для придания им более правильной геометрической формы, повышения точности и снижения шероховатости многолезвийным режущим инструментом - зенкером.
Развертывание - окончательная обработка цилиндрического или конического отверстия разверткой (обычно после зенкерования) в целях получения высокой точности и малой шероховатости обработанной поверхности.
Зенкерование получают в имеющихся отверстиях цилиндрические или конические углубления под головки винтов, заклепок и др.
Технологические требования к конструкциям обрабатываемых деталей
1. Отверстия, к которым предъявляют высокие требования по точности изготовления, необходимо выполнять сквозным, а не глухим. Форма и размеры дна глухих отверстий должны соответствовать форме и размерам стандартного инструмента.
2. Поверхность, на которой нужно сверлить отверстие, должна быть перпендикулярной его оси, иначе может произойти поломка сверла. С этой целью на цилиндрических поверхностях литых деталей необходимо предусматривать плоскости, перпендикулярны к оси отверстия, а на заготовках из проката фрезеровать уступы.
Рис. 5. Требования к конструкциям обрабатываемых деталей
Рекомендуется использовать ступенчатые отверстия вместо двух соосных отверстий, что исключает необходимость обработки их за две установки и устраняет погрешности, связанные с взаимным расположением отверстий.
Рис. 6. Ступенчатые отверстия
Фрезерование
Технологический метод формообразования поверхностей фрезерованием характеризуется главным вращательным движением и обычно поступательным движением подачи.
Фрезерованием обрабатывают горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости, фасонные поверхности, уступы и пазы различного профиля.
Процесс резания фрезой имеют много общего с процессом резания резцом. Стружкообразование в этом случае сопровождается теми же физическими явлениями: упругой и пластической деформацией металла, тепловыделением, наклепом и т.д.
Каждый зуб фрезы, являющийся многолезвийным инструментом, имеет такие же режущие элементы, как и резец. Весь припуск заготовок последовательно срезая зубьями фрезы.
По сравнению с процессом точения процесс фрезерования имеет следующие особенности:
1. В работе одновременно участвуют несколько лезвий, поэтому фрезерование является более производительным способом обработки, чем точение.
2. Каждый зуб фрезы находится в контакте с заготовкой и выполняет работу резания только на некоторой части оборота, а затем продолжает движение, не касаясь заготовки, до следующего врезания. Так как корпус фрезы большей частью имеет значительную массы, это способствует лучшему охлаждению лезвий.
3. Толщина стружки изменяется до некоторого максимума по вполне определенному закону, вследствие чего силы резания имеют переменные значения.
Различают два способа фрезерования:
- встречное - направления вращения и движения подачи противоположны;
- попутное -направление вращения и движения подачи совпадают.
Рис. 7. Встречное и попутное фрезерование
При встречном фрезеровании происходит постепенное возрастание нагрузки на зуб по мере врезания его в обрабатываемый материал, что обеспечивает более плавную работу и меньшую скорость изнашивания зубьев, чем при поступательном фрезеровании, однако чистота обрабатываемой поверхности при этом уменьшается (т.к. происходит как бы отрыв заготовки от стола станка).
Для процессов фрезерования плоскостей применяют горизонтальные и вертикально-фрезерные станки.
Рис. 8. Горизонтально-фрезерный станок: 1 - станина; 2 -коробка скоростей; 3 - хобот; 4 - стол; 5 - подвеска; 6 - салазки; 7 - консоль; 8 - коробка подач.
Рис. 9. Вертикально-фрезерный станок: 1 - станина; 2 - коробка скорости; 3 - поворотная шпиндельная головка; 4 - шпиндель; 5 - стол; 6 - салазки; 7 - консоль; 8 - коробка подач.
Протягивание
Протягивание - высокопроизводительный метод обработки внутренних и наружных поверхностей, обеспечивающий высокую точность формы и размеров обрабатываемой поверхности.
Протягивают многолезвийным режущим инструментом - протяжкой, при его поступательном движении относительно неподвижной заготовки.
Метод протягивания заключается в том, что каждый зуб протяжки срезает с обрабатываемой поверхности стружку небольшой (от 0,1 до 0,2 мм) толщины. Это происходит потому, что размер каждого последующего зуба больше предыдущего.
Рис. 10. Протягивание
Протяжка имеет замкнутую (хвостовую) часть для крепления к ползунустанка, шейку, направляющую, режущую и калибрующую части.
Различают внутреннее и наружное протягивание.
Внутреннее протягивание используется для выполнения отверстий различных размеров (3 - 300 мм) и форм (цилиндрические, трехгранные, квадратные и т.д.).
Наружное протягивание используют для получения прямых и спиральных зубьев, прямых и винтовых канавок плоских и кривых наружных поверхностей.
Отверстия под протяжку предварительно высверливают или растачивают. Наружные поверхности протягивают без предварительной обработки резанием, т.е. в черновом виде (отливки, поковка).
Шлифование
Шлифованием называют процесс обработки заготовок резанием с помощью абразивных кругов. Абразивные зерна расположены в круге беспорядочно и удерживаются связующим материалом. При вращательном движении круга в зоне его контакта с заготовкой часть зерен срезает материал в виде очень большого числа тонких стружек (до 100 мм в минуту). Шлифовальные круги срезают стружку на очень больших скоростях - от 30м/с и выше. Процесс резания каждым зерном осуществляется почти мгновенно. Обработанная поверхность представляет собой совокупность микроследов абразивных зерен и имеет малую шероховатость. Часть зерен ориентирована работу трения по поверхности резания.
Абразивные зерна могут также оказывать на заготовку существенное силовое воздействие. Происходит поверхностное пластическое деформирование материала, искажение его кристаллической решетки. Деформирующая сила вызывает сдвиги одного слоя атомов относительно другого. Вследствие упругопластического деформирования материала обработанная поверхность упрочняется. Но этот эффект менее ощутим, чем при обработке металлическим инструментом.
Обработка шлифованием в большинстве случаев является чистовой и отделочной операцией, обеспечивающей ввысоке качество обработанной поверхности и точность обработки (1 -2 квалитеты). В некоторых случаях шлифование применяют для предварительной обработки (очистки) заготовок, обдирки при снятии слоя до 6 мм.
Процесс шлифования обычно осуществляется при помощи трех движений: вращения шлифовального круга, вращения или возвратно-поступательного перемещения обрабатываемой детали и движения подачи, осуществляемого кругом или обрабатываемой деталью.
Шлифование наружных поверхностей цилиндрических, конических, фасонных тел вращения и их торцевых поверхностей производят на круглошлифовальных станках с использованием плоских, дисковых, тарельчатых и чашечных шлифовальных кругов.
Рис. 11. Виды шлифовальных кругов
При этом широко используют два основных метода круглого шлифования: в центрах и бесцентровое.
Рис. 12. Шлифование в центрах
При шлифовании в центрах шлифовальный круг (1) закрепляется на шпиндель шлифовальной бабки и вращается с заданной скоростью. Обрабатываемая деталь (3) устанавливается в центрах (2) передней и задней бабки и вращается навстречу кругу со значительно меньшей (в 50-100 раз) скоростью (окружной подачей). Движение подачи вдоль оси детали при необходимости осуществляется столом шлифовального станка.
Рис. 13. Бесцентровое шлифование
При бесцентровом шлифовании используют два круга: шлифовальный (1) и ведущий (4). Шлифовальный круг вращается со скоростью 30-40 м/с, а ведущий - со скоростью примерно в 100 раз меньшей. Обрабатываемая деталь (2) опирается на нож (3) и вращается ведущим кругом.
Осевая подача достигается поворотом ведущего круга или ножа на угол 1°-7°. Движение подачи на глубину шлифования осуществляется шлифовальным кругом.
ЛИТЕРАТУРА
1. Технология производства ЭВМ / А.П. Достанко, М.И. Пикуль, А.А. Хмыль: Учеб. - Мн. Выш. Школа, 2004 - 347с.
2. Технология деталей радиоэлектронной аппаратуры. Учеб. пособие для ВУЗов / С.Е.Ушакова, В.С. Сергеев, А.В. Ключников, В.П. Привалов; Под ред. С.Е. Ушаковой. - М.: Радио и связь, 2002. - 256с.
3. Тявловский М.Д., Хмыль А.А., Станишевский В.К. Технология деталей и пе-риферийных устройств ЭВА: Учеб. пособие для ВУЗов. Мн.: Выш. школа, 2001. - 256с.
4. Технология конструкционных материалов: Учебник для машиностроительных специальностей ВУЗов / А.М. Дольский, И.А. Арутюнова, Т.М. Барсукова и др.; Под ред. А.М. Дольского. - М.: Машиностроение, 2005. - 448с.
5. Зайцев И.В. Технология электроаппаратостроения: Учеб. пособие для ВУЗов. - М.: Высш. Школа, 2002. - 215с.
6. Основы технологии важнейших отраслей промышленности: В 2 ч. Ч.1: Учеб. пособие для вузов / И.В. Ченцов, И.А.
Сверление металла является одной из самых распространенных слесарных операций. Разборные и неразборные соединения - заклепочные, винтовые, болтовые, шпилечные - требуют наличия отверстий.
Сверление — основной способ получения глухих и сквозных цилиндрических отверстий в сплошном материале заготовки. В качестве инструмента при сверлении используется сверло.
Оценить 2150 0
Введение _______________________________________________ 3
Глава1. Сверлильный станок ______________________________4
1.1.История возникновения и развития сверлильного станка ___ 4
1.2. Устройство сверлильного станка _______________________ 5
1.3. Инструменты для сверления отверстий __________________6
Глава 2. Приемы сверления _______________________________ 7
Глава 3. Техника безопасности при сверлении _______________ 9
Список использованных источников _______________________11
Сверление металла является одной из самых распространенных слесарных операций. Разборные и неразборные соединения - заклепочные, винтовые, болтовые, шпилечные - требуют наличия отверстий.
Сверление — основной способ получения глухих и сквозных цилиндрических отверстий в сплошном материале заготовки. В качестве инструмента при сверлении используется сверло.
При сверлении обеспечиваются сравнительно невысокая точность и качество поверхности. Для получения отверстий более высокой точности и чистоты поверхности после сверления на том же станке выполняются зенкерование и развертывание.
Операции сверления производятся на следующих станках:
Вертикально-сверлильные станки: сверление — основная операция.
Горизонтально-сверлильные станки: сверление — основная операция.
Вертикально-расточные станки: сверление — вспомогательная операция.
Горизонтально-расточные станки: сверление — вспомогательная операция.
Вертикально-фрезерные станки: сверление — вспомогательная операция.
Горизонтально-фрезерные станки: сверление — вспомогательная операция.
Универсально-фрезерные станки: сверление — вспомогательная операция.
Токарные станки: сверло неподвижно, а обрабатываемая заготовка вращается.
И на ручном оборудовании:
Механические дрели: сверление с использованием мускульной силы человека.
Электрические дрели: сверление на монтаже переносным электроинструментом.
На сверлильных станках сверло совершает вращательное (главное движение) и продольное (движение подачи) вдоль оси отверстия, заготовка неподвижна.
При работе на токарных станках вращательное (главное движение) совершает обрабатываемая деталь, а поступательное движение вдоль оси отверстия (движение подачи) совершает сверло.
Диаметр просверленного отверстия можно увеличить сверлом большего диаметра. Такие операции называются рассверливанием.
Глава1. Сверлильный станок.
1.1.История возникновения и развития сверлильного станка.
В отличие от своих более сложных собратьев-станков — токарного и фрезерного — сверлильный станок был изобретен задолго до того, как люди вообще узнали о существовании железа, не говоря уже о том, чтобы научиться его обрабатывать. Первым сверлильным станком было, по сути, приспособление, с помощью которого люди в глубокой древности добывали огонь и проделывали отверстия в орудиях охоты и труда.
Оно представляло собой обычный охотничий лук, тетива которого в середине была один раз обернута вокруг того предмета, которому и требовалось придать вращение. Как правило, это была заостренная палка из дерева твердой породы, которая упиралась своим острым концом в углубление, сделанное в лежащей под ней плошке из той же породы дерева.
Придерживая рукой верхний конец вертикальной палки, человек двигал лук в плоскости, перпендикулярной к этой палке и приводил ее с помощью тетивы в быстрое вращение, которого нельзя было бы добиться, вращая ее руками. Точно таким же образом проделывались отверстия сначала в не слишком плотных кусках камня, а потом, когда человек научился закреплять на конце вращающейся палки твердые каменные наконечники — ив прочных породах.
Ныне сверлильный станок состоит из подвижного стола и штатива на котором крепится шпиндель с патроном.
Современные сверлильные станки делятся на три группы: универсальные (общего назначения), специализированные и специальные. К универсальным относятся вертикально-сверлильные и радиально-сверлильные станки.
У вертикально-сверлильных станков шпиндель расположен вертикально. Одной из разновидностей вертикально-сверлильных станков являются настольные вертикально-сверлильные станки.
Но даже при наличии в вашем арсенале сверлильного станка, желательно также иметь и переносной инструмент для сверления (электрическую дрель): она применяется в том случае, когда необходимо просверлить отверстие в месте, недоступном для станка.
1.2. Устройство сверлильного станка.
Настольно-сверлильный станок 2М112 предназначен для сверления отверстий в деталях из цветных и черных металлов, а также других материалов - дерево, пластик диаметром сверления не более 12 мм.
Станок 2М112 позволяет выполнять следующие сверлильные операции:
Отсчет глубины сверления осуществляется по круговому лимбу штурвала.
Перекинув ремень на шкивах, можно получить пять других частот вращения шпинделя.
1. Основные части настольного вертикально-сверлильного станка 2М112
На рабочем столе размещаются приспособления для закрепления заготовок.
В корпусе размещены все основные детали станка, колонка крепится к столу и корпусу. Электродвигатель через ременную передачу приводит в движение шпиндель. На шпинделе закреплен патрон со сверлом. Подъемный механизм
1.3. Инструменты для сверления отверстий.
Основным инструментом при сверлении отверстий является сверло. Существуют различные сверла, но чаще всего пользуются спиральными.
Устройство спирального сверла.
Глава 2. Приемы сверления.
Перед сверлением необходимо разметить центр отверстие, накернив его. Для этого нужно установить острие кернера в предполагаемый центр отверстия и ударить по нему молотком. Кернение необходимо для исключения скольжения сверла в первый момент сверления. Если след от кернера не достаточно большой для удержания сверла большого диаметра, то следует расширить углубление сверлом маленького диаметра. Оптимальными для сверления большинства металлов являются малые и средние обороты - 500-1000 об/мин. Высокие обороты быстро нагревают сверло, вследствие чего может произойти его отжиг и разупрочнение. При сверлении не стоит слишком сильно давить на сверло, подача должна быть медленной и плавной.
Для создания лучших условий сверления желательно окунуть кончик сверла в машинное масло или капнуть им в место кернения. Масло в зоне сверления способствует лучшему охлаждению сверла и облегчает резание металла. Сверло, которым сверлят с использованием масла, меньше тупится, требует более редких заточек и дольше служит. В качестве охлаждающей жидкости используют также специальную эмульсию, мыльную воду, керосин.
При сквозном сверлении с большой подачей, на выходе отверстия образуется заусенец (грат), за который сверло цепляется режущими кромками. В результате может произойти резкая блокировка сверла и его перелом. Чтобы избежать образования грата, нужно заканчивать сверление отверстий в металле с малой подачей. Желательно также под просверливаемую деталь подложить деревянный брусок, который препятствует образованию заусенца. Брусок и заготовка должны быть плотно прижаты друг к другу. Чаще всего приходится осуществлять сверление стали, но нередко приходится сверлить и другие металлы, которые имеют свои особенности сверления. Алюминий, например, обволакивает сверло, затрудняя его проникновение вглубь и расширяя получаемое отверстие. Если требуется сверлить в алюминии точное отверстие (например, под резьбу), нужно обязательно применять охлаждающую жидкость и почаще извлекать сверло из отверстия для его очистки. Отверстия большого диаметра следует сверлить поэтапно. Сначала нужно просверлить деталь тонким сверлом, затем рассверлить отверстие до большего диаметра. Например, отверстие диаметром 12 мм лучше сверлить в два или три приема - последовательно сверлами 5, 10 и 12 мм.
Для сверления глухих отверстий на многих сверлильных станках имеются механизмы автоматической подачи с лимбами, которые и определяют ход сверла на нужную глубину. Если же ваш станок не оснащен таким механизмом или вы сверлите ручной дрелью, то можно использовать сверло со втулочным упором;
— если вам нужно просверлить неполное отверстие, расположенное у края детали, то наложите на деталь пластину из такого же материала, весь пакет укрепите в тисках и просверлите отверстие. Пластина затем снимается;
— когда необходимо просверлить отверстие в полой детали (например, в трубе), отверстие предварительно забивают деревянной пробкой. Если труба большого диаметра, а отверстие требуется сквозное, то приходится сверлить с двух сторон.
— получить ступенчатые отверстия можно двумя способами. Первый: сначала сверлится отверстие наименьшего диаметра, затем (на нужную глубину) — отверстие большего диаметра и последним просверливается отверстие наибольшего диаметра; второй способ — с точностью до наоборот: сначала на нужную глубину сверлят отверстие наибольшего диаметра, затем — меньшего, и в конце — наименьшего диаметра;
— если нужно просверлить отверстие на криволинейной плоскости или плоскости, расположенной под углом, то сначала следует сделать (выпилить, вырубить) площадку, перпендикулярную к оси будущего отверстия, накернить центр, а затем сверлить отверстие;
— при сверлении деталей имеющих большую толщину (при глубоком сверлении), когда глубина отверстия более пяти диаметров сверла, его нужно периодически вынимать из отверстия и удалять стружку, иначе инструмент может заклинить.
Глава 3. Техника безопасности при сверлении.
Опасности в работе
1.Ранение рук и глаз отлетающей стружкой при сверлении металла.
2.Ранение рук при плохом закреплении деталей.
Во время работы.
1.Сверло к детали подавайте плавно, без усилий и рывков, и только после того, как шпиндель наберёт полную скорость.
2.Перед сверлением металлической заготовки необходимо накернить центры отверстий.
3. Особое внимание и осторожность проявляйте в конце сверления. При выходе сверла из материала заготовки уменьшите подачу.
4. Во избежания травм в процессе работы на станке:
а) не наклоняйте голову близко к сверлу;
б) не производите работу в рукавицах;
в) не кладите посторонние предметы на станину станка;
г) не смазывайте и не охлаждайте сверло с помощью мокрых тряпок.
Для охлаждения сверла используйте специальную кисточку.
д) не тормозите руками патрон или сверло;
е) не отходите от станка, не выключив его.
5. Перед остановкой станка отведите сверло от детали, после чего
После окончания работы.
1.После остановки вращения сверла удалите стружку с помощью
щетки. Из пазов стола стружку уберите металлическим крючком.
Не сдувайте стружку ртом и не сметайте её руками.
2. Отделите сверло от патрона и сдайте станок учителю.
Исходя из рассмотренной в реферате информации, можно сделать вывод, что сверление металла является одной из самых распространенных слесарных операций. Сверление производят вручную – ручными, электрическими и пневматическими дрелями, а так же на специальных станках. Наиболее быстрей и точнее сверление выполняется на станках. Ручной инструмент используется в тех случаях, когда просверлить отверстия на станке не представляется возможным. Для сверления отверстий используются специальные инструменты – сверла. Сверла бывают разные по конструкции, но наиболее часто используют спиральное сверло.
Список использованных источников
Читайте также: