- •Методические указания
- •Лабораторная работа № 5 ручная электродуговая сварка
- •Лабораторная работа № 6 обработка заготовок на токарных станках
- •Приспособления для токарных станков.
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 7 обработка заготовок на фрезерных станках
- •Схемы фрезерования поверхностей
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 8 обработка заготовок на сверлильных станках
- •Основные части и элементы сверла, зенкера и развертки
- •Схемы обработки заготовок на вертикально-сверлильных станках
- •Содержание отчета
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Содержание отчета
1. Краткое описание принципа работы и назначения узлов горизонтально-фрезерного и вертикально-фрезерного станков.
2. Схемы обработки заготовок на фрезерных станках.
Лабораторная работа № 8 обработка заготовок на сверлильных станках
Цель работы: изучить принципы обработки заготовок на сверлильных станках; устройство вертикально-сверлильного станка; виды осевых инструментов.
Оборудование и материалы: вертикально-сверлильный станок, сверла, зенкеры, развертки, заготовки, приспособления.
Задание
1. Изучить теоретическую часть.
2. Изучить устройство и принцип работы вертикально-сверлильного станка.
3. Изучить типы осевого инструмента.
4. Изучить методы крепления режущего инструмента на сверлильных станках
5. Подготовить заготовки, закрепить на станке, провести их обработку.
Для обработки отверстий в заготовках, полученных при литье, штамповке, либо для получения отверстий (сквозных или глухих) в сплошном материале применяют разнообразные инструменты, которые часто называют осевыми вследствие совпадения их оси в процессе обработки с осью отверстия. Наиболее широко применяется обработка отверстий такими осевыми инструментами, как сверла, зенкеры и развертки.
Сверлами работают на всех станках токарной и сверлильно-расточной группы, на многооперационных станках и станках с ЧПУ, на агрегатных станках и автоматических линиях, а также при использовании ручных сверлильных машин с пневматическим или электрическим двигателем.
Основные части и элементы сверла, зенкера и развертки
У осевых инструментов, подобно резцам, выделяют две основные части: крепежно-присоединительную, включающую хвостовик и шейку, и рабочую, включающую режущую часть (рис. 8.1). Хвостовик у сверл диаметром от 0,1 мм до 20 мм выполняется цилиндрическим, а диаметром от 6 до 80 мм – коническим (рис. 8.1, а). Коническая часть выполняется в виде конуса Морзе соответствующего номера, например для сверл d = 6 14 мм - № 1, а для сверл d = 80 мм - № 6. Хвостовик заканчивается лапкой, предназначенной для выбивания сверла и для ориентации его относительно продольной оси (но не для передачи крутящего момента).
Рис. 8.1. Основные части сверла (а), зенкера (б) и развертки (в):
РЧ – рабочая часть; Ш – шейка; Х – хвостовик; Л – лапка
Шейка выполняется не у всех сверл и часто используется для клейма, удостоверяющего диаметр и материал режущей части, и знака завода-изготовителя.
Рабочая часть сверла изготовляется целиком из инструментального материала, так как по мере переточки инструмента в работу вступают новые его слои, а длина рабочей части уменьшается.
Зенкеры диаметром 10 40 мм изготовляются цельными (рис. 8.1, б) с конусами Морзе № 1 4, а диаметром 32 80 мм – в виде насадных.
Развертки диаметром 3 9 мм делают с цилиндрическим хвостовиком, а диаметром 10 32 мм – с коническим (рис. 8.1, в).
Схемы обработки заготовок на вертикально-сверлильных станках
Сверление сквозного отверстия показано на рис. 8.2, а. Режущим инструментом служит спиральное сверло. В зависимости от требуемой точности, и величины партии обрабатываемых заготовок отверстия сверлят в кондукторе или по разметке.
Рис. 8.2. Схемы обработки заготовок
на вертикально-сверлильных станках
Рассверливание — процесс увеличения диаметра ранее просверленного отверстия сверлом большего диаметра (рис. 8.2, б). Диаметр отверстия под рассверливание выбирают так, чтобы поперечная режущая кромка в работе не участвовала. В этом случае осевая сила уменьшается.
Зенкерование — обработка предварительно полученных отверстий для придания им более правильной геометрической формы, повышения точности и снижения шероховатости многолезвийным режущим инструментом — зенкером (рис. 8.2, в).
Развертывание — окончательная обработка цилиндрического или конического отверстия разверткой (обычно после зенкерования) в целях получения высокой точности и малой шероховатости обработанной поверхности (рис. 8.2, г, д).
Цекование — обработка торцовой поверхности отверстия торцовым зенкером для достижения перпендикулярности плоской торцовой поверхности к его оси (рис. 8.2, е).
Зенкованием получают в имеющихся отверстиях цилиндрические или конические углубления под головки винтов, болтов, заклепок и других деталей. На рис. 8.2, ж, з показано зенкование цилиндрического углубления цилиндрическим зенкером (зенковкой) и конического углубления коническим зенкером.
Нарезание резьбы — получение на внутренней цилиндрической поверхности с помощью метчика винтовой канавки (рис. 8.2, и).
Отверстия сложного профиля обрабатывают с помощью комбинированного режущего инструмента. На рис. 8.2, к показан комбинированный зенкер для обработки двух поверхностей: цилиндрической и конической.
Сверление глубоких отверстий (длина отверстия больше пяти диаметров) производят на специальных горизонтально-сверлильных станках. При обработке глубоких отверстий спиральными сверлами происходит увод сверла и «разбивание» отверстия: затрудняются подвод смазочно-охлаждающей жидкости и отвод стружки. Поэтому для сверления глубоких отверстий применяют сверла специальной конструкции. Смазочно-охлаждающая жидкость подается в зону резания и вымывает стружку через внутренний канал сверла.
Устройство вертикально-сверлильного станка
На рис. 8.3 изображен наколонный вертикально-сверлильный станок модели 2Н135. На фундаментной плите 6 смонтирована колонна 5 коробчатой формы, внутри которой размещается противовес шпиндельного узла.
Рис. 8.3. Вертикально-сверлильный станок модели 2Н135
На вертикальных направляющих колонны установлена шпиндельная бабка 2 с коробкой скоростей и шпинделем 3.
В коническом отверстии шпинделя устанавливается режущий инструмент. Коробка подач и механизм подач расположены также в шпиндельной бабке. Перемещение шпинделя может осуществляться механически и вручную с помощью штурвала 1. Для установки и закрепления приспособления с заготовками имеется стол 4. Главным движением является вращение шпинделя с инструментом, а движением подачи — осевое перемещение шпинделя.
Наладка станка
Обрабатываемую заготовку в зависимости от ее профиля устанавливают и крепят на столе станка, либо закрепляют в тисках, а тиски закрепляют на столе. В соответствии с выполняемой на станке операцией подбирают и устанавливают в шпиндель вспомогательный и режущий инструмент. Режущие инструменты на сверлильных станках закрепляются непосредственно в коническом отверстии шпинделя. Если же режущий инструмент имеет конический хвостовик малых размеров, тогда необходимо пользоваться переходными коническими втулками (рис. 8.4, а).
Применяемые инструменты с коническим хвостовиком устанавливаются в коническое отверстие шпинделя и удерживаются силой трения (рис. 8.4, б). Инструмент имеет лапку 1, которая входит в паз 2 шпинделя. С помощью незначительного удара по клину 4 через окно в шпинделе 3 инструмент извлекают из шпинделя.
Рис. 8.4. Методы крепления режущего инструмента
на сверлильных станках
Если режущий инструмент имеет цилиндрический хвостовик, его закрепляют в цанговом патроне (рис. 8.4, в). Патрон состоит из корпуса 1, разрезной цанги 2, зажимной гайки 3 и хвостовика 4. На рис. 8.4, г показан быстросменный патрон, применяемый в тех случаях, когда обработка отверстий на сверлильных станках осуществляется набором инструментов, например, сверло, зенкер и развертка. Не снимая детали со станка, применяют быстросменный патрон, который состоит из корпуса 1, двух шариков 3, установленных в отверстии корпуса, упора 5, служащего для ограничения свободного перемещения кольца 4 по корпусу. В отверстие корпуса вставляется сменная втулка 2. Чтобы сменить втулку с инструментом на ходу станка, необходимо поднять вверх кольцо 4, при этом шарики под действием центробежной силы разойдутся и втулка 2 освободится. Для закрепления втулки с другим инструментом необходимо вставить втулку и опустить кольцо. Втулка 2 имеет внутренний конус для установки инструмента или цанговый зажим для инструмента, имеющего цилиндрический хвостовик. Быстросменные патроны снабжаются комплектом втулок, в которых закрепляется необходимый инструмент до начала работы. Нарезание резьбы в отверстиях метчиками на сверлильном станке происходит при наличии реверсивного вращения шпинделя станка или применением специальных реверсивных резьбонарезных головок. После установки детали и инструмента приступают к выбору режимов резания, смазке станка и подводу смазочно-охлаждающей жидкости.