книги / Технология металлов

передней поверхности делают выемку, и тогда резание облегча­ ется. Оба лезвия лежат в параллельных плоскостях, смещенных относительно оси сверла. Вспомогательные лезвия располагают так, чтобы при перетачивании и укорочении сверла оно не слиш­ ком уменьшалось в диаметре. Пересечение главных задних по­ верхностей двух перьев образует поперечное лезвие, которое отрицательно влияет на работу сверла.

Рис. 259 Многолезвийные инструменты для обработки отверстий:

а — первое сверло; б —винтовое сверло; в — зенкер; г — развертка

Перовое сверло устанавливают для работы на токарном илп сверлильном станке, а 1 акже в ручные или электрические при­ способления при слесарной работе.

Винтовое сверло

Винтовое сверло более сложно и более дорого в изготовлении, но оно более совершенно и представляет собой двухлезвийный инструмент для сверления отверстий в сплошном металле (рис. 259, б).

От перового сверла оно отличается криволинейными очертани­ ями выпуклой задней и вогнутой передней поверхностей каждого пера, являющегося самостоятельным режущим элементом. Ха­ рактеристики положения этих поверхностей имеют переменную •величину в зависимости от расстояния от оси. Это обстоятель-

29*

ство, а также отрицательное влияние поперечного лезвия делают выгодным при сверлении отверстий большого диаметра сначала работать сверлом малого диаметра, а затем рассверливать полу­ ченное отверстие сверлом большого диаметра. Центральный уча­ сток этого сверла с большой длиной поперечного лезвия не уча­ ствует при этом в работе.

Вспомогательная задняя поверхность имеет вид узкой винто­ вой ленточки. Образованное пересечением вспомогательной зад­ ней и передней поверхностей вспомогательное лезвие представ­ ляет собой винтовую линию. Для уменьшения трения вспомога­ тельное лезвие расположено так, что диаметр сверла постепенно уменьшается к хвосту. Но величина этого уменьшения очень мала. Это необходимо для того, чтобы при перетачивании и уко­ рочении сверла оно уменьшалось в диаметре лишь незначительно.

Винтовое сверло используют на токарном и сверлильном станках, а при слесарной работе — в ручных и электрических дрелях, а так же в трещотках, коловоротах и других приспособ­ лениях.

Зенкер

Зенкером называется трехлезвийный или четырехлезвийный инструменты для обработки отверстий, полученных в заготовке при литье или ковке (рис. 259, в). Такие отверстия имеют обычно неправильную форму и твердую неровную корку. Зенкер приме­ няют также для придания правильной цилиндрической формы отверстию, полученному сверлением.

Зенкер отличается от винтового сверла большим количеством главных лезвий и их небольшой длиной, далеко не доходящей до оси зенкера. Так как главные лезвия не доходят до пересече­ ния друг с другом, то центральная часть зенкера представляет собой не участвующую в работе площадку. Каждое перо зенкера является самостоятельным режущим элементом и работает как расточной резец. Совокупность всех перьев зенкера отождеств­ ляет совокупность такого же количества установленных по ок­ ружности расточных резцов.

Однако перо зенкера имеет много общего с пером винтового сверла. Характеристики положения задней и передней поверх­ ностей имеют переменную величину в зависимости от расстояния от оси. Но так как длина главных лезвий не велика, то и пределы колебания тоже невелики.

Вспомогательная задняя поверхность располагается в виде винтовой ленточки как и у сверла. Пересекаясь с передней по­ верхностью, она образует вспомогательное лезвие в виде винто­ вой линии.

Зенкер используют для работы на токарном и сверлильном

станках, а также в ручных слесарных дрелях, трещотках, колово­ ротах и других приспособлениях.

Развертка

Разверткой называется многолезвийный инструмент, пред­ назначенный для обработки отверстия после растачивания, свер­

ления или зенкерования (рис. 259, г).		Развертка придает отвер­
стию правильную	цилиндрическую	форму,	точный	размер
и чистую поверхность.			большее	число
По сравнению	с зенкером развертка имеет

перьев, которое обыкновенно бывает четным. Перья расположе­ ны с переменным угловым шагом, т. е. на неодинаковом расстоя­ нии друг от друга, на половине окружности. На второй половине окружности повторяется то же различие шага. Таким образом, расстояния между перьями, лежащими на одном диаметре, оди­ наково. Каждое перо развертки представляет собой отдельный режущий инструмент, работающий как расточной резец. Работа совокупности всех перьев развертки полностью соответствует работе такого же количества расточных резцов, расположенных по окружности с теми же переменными расстояниями.

Каждое перо развертки имеет две главные и две вспомога­ тельные задние поверхности, расположенные в виде очень узкой ленточки вдоль всей длины пера и соответственно образующие в пересечении с передней поверхностью два участка главного лезвия и два участка вспомогательного лезвия. Первый участок главного лезвия служит для облегчения ввода развертки в от­ верстие. В работе резания этот отрезок главного лезвия не участ­ вует. Точно также не участвует в работе и последний участок вспомогательного лезвия. Бывают развертки с расположением лезвий по винтовой линии, с тем или другим ее направлением.

Поперечное сечение срезаемого слоя отличается большой ши­ риной и малой толщиной. Срезание широкого и тонкого слоя ме­ талла является отличительным свойством развертывания.

При работе разверткой ее устанавливают на токарный или сверлильный станок, а при ручной работе — в слесарный вороток и в другие приспособления.

Многолезвийные резьбовые инструменты

Резьбовая гребенка

Вместо многократных проходов одиночным резьбовым рез­ цом резьбу можно нарезать за один проход резьбовой гребенкой (рис. 260, а), которая представляет' собой систему резьбовых резцов, расположенных один за другим с постепенным увеличе­

нием глубины резания. Резьбовая гребенка состоит из режущих элементов, образующих профиль резьбы, и калибрующих эле­ ментов.

Положение задних и передней поверхностей каждого элемен­ та определяют по отношению к плоскости резания и к плоскости,

а

Рис. 260. Многолезвийные резьбовые инструменты:

а — резьбовая гребенка; б — плашка; в — метчик

перпендикулярной направлению резания. Заменять их для уп­ рощения плоскостью, перпендикулярной плоскости подач, и са­ мой плоскостью подач нельзя, так как при нарезании резьбы поло­ жение первых значительно отличается в развернутом цилиндри­ ческом сечении заготовки от положения вторых (см. рис. 248, а).

Ломаное главное лезвие каждого режущего элемента состоит из двух участков. У последнего режущего элемента и у всех ка­

либрующих элементов второй участок главного лезвия отсутст­ вует. Гребенкой резьбу нарезают на токарном станке.

Плашка

Плашка, или лерка, представляет собой многолезвийный ин­ струмент для нарезания наружной резьбы (рис. 260, б). Она имеет несколько перьев, каждое из которых по существу являет­ ся резьбовой гребенкой. Наличие нескольких перьев, смещенных по оси на величину шага, деленного на число перьев, и, следова­ тельно, расположение режущих и калибрующих элементов по винтовой линии позволяет уменьшить длину плашки по сравне­ нию с резьбовой гребенкой. Обычно плашку делают двусторон­ ней, т. е. с расположением режущих элементов от обоих торцов. Этим достигается более полное использование малоизнашивающихся элементов, которые в данном случае используются при на­ резании резьбы как одним, так и другим концом плашки.

Положение задних и передней поверхностей каждого режуще­ го и калибрующего элемента определяется так же, как у резь­ бовой гребенки по отношению к плоскости резания и к плоскости, перпендикулярной направлению резания.

Для нарезания наружной резьбы плашку устанавливают на токарном или сверлильном станке, а при слесарной работе — в клуппе.

Метчик

Метчиком называется многолезвийный инструмент для наре­ зания внутренней резьбы (рис. 260, в). Он имеет несколько перь­ ев, каждое из которых представляет собой резьбовую гребенку. Таким образом, метчик повторяет схему образования резьбовой поверхности плашкой, но только при нарезании не наружной, а внутренней резьбы. Режущие и калибрующие элементы распо­ ложены также по винтовой линии.

При слесарной работе резьбу нарезают последовательными проходами комплектом из двух или трех метчиков с постепенно уменьшающимся количеством режущих элементов, увеличива­ ющимся количеством калибрующих элементов и увеличиваю­ щимся диаметром.

Положение рабочих поверхностей каждого режущего и ка­ либрующего элемента определяют так же, как и у резьбовой гре­ бенки и плашки по отношению к плоскости резания и к плоскос­ ти, перпендикулярной направлению резания. Бывают метчики с наклонными лезвиями, расположенными по*винтовой линии в том или другом направлении.

При механическом нарезании резьбы метчик устанавливают на токарном сверлильном или резьбонарезном станке, а при сле­ сарной работе — в воротке.

Фрезеры

Фрезером называется многолезвийный вращающийся инстру­ мент, главные лезвия которого расположены на его цилиндриче­ ской или конической образующей поверхности. Преобладающая часть фрезеров служит для обработки плоскостей или других линейных поверхностей, и только в отдельных случаях, не полу­ чивших широкого распространения, используются для обработки на специальных станках тел вращения.

Рис. 261. Направление подачи при фрезеро­ вании:

а _ противоположное направлению рабочего движе­ ния; б — совпадающее с направлением рабочего дви­

жения

Рабочим движением всякого фрезера является его враща­ тельное движение. Движение подачи осуществляется заготовкой. Направление этого движения может быть противоположно на­ правлению рабочего движения, а может и совпадать с ним (рис. 261).

Цилиндрический фрезер имеет только главные лезвия, распо­ ложенные параллельно оси или по винтовой линии, и служит для обработки плоскостей (рис. 262, а). Вспомогательных лезвий у него нет, и ширина фрезера в направлении его оси должна быть больше ширины фрезеруемой поверхности.

Дисковый фрезер отличается от цилиндрического^ малой ши­ риной. Кроме того, он имеет на обоих торцах вспомогательные

Рис. 262. Фрезеры:

а — цилиндрический; б —дисковый; в —торцовый; г — концевой

лезвия (рис. 262, б), служит для прорезания канавок и разре­ зания заготовок, что получается в результате вращения фрезера и прямолинейного перемещения заготовки. Каждый зуб диско­

вого фрезера повторяет форму режущей части прорезного или отрезного резца и является отдельным режущим элементом.

Зуб дискового фрезера имеет две вспомогательные задние поверхности и, следовательно, два вспомогательных лезвия, об­ разованных пересечением задних и передней поверхностей. Рас­ положение вспомогательных лезвий, находящихся на торцовых поверхностях фрезера, предусматривает уменьшение трения и из­ бежание возможного заклинивания фрезера в прорезе.

Производственные размеры сечения слоя, срезаемого каж­ дым зубом, цилиндрического и дискового фрезеров, т. е. глубину резания и подачу, определяют общим порядком в плоскости по­ дач. Физические параметры поперечного сечения срезаемого слоя определяются в плоскости, перпендикулярной направлению резания. Ее положение совпадает с осевыми плоскостями (рис. 253, в).

Цилиндрический и дисковые фрезеры устанавливают для ра­ боты на простых и универсальных горизонтальных фрезерных станках.

Торцовый фрезер предназначен для обработки плоскостей (рис. 262, в). Главные лезвия его расположены на цилиндриче­ ской или конической образующей поверхности, а вспомогатель­ ные— на торцовой поверхности. Каждый зуб торцового фрезера представляет собой самостоятельный режущий элемент, ограни­ ченный главной и вспомогательной задними поверхностями и пе­ редней поверхностью. Пересечение главной задней и передней по­ верхностей образует главное лезвие, а пересечение вспомогатель­

ной задней и передней поверхностей — вспомогательное		лезвие.
Главные лезвия могут быть расположены	по винтовой	линии
в том или другом направлении.	подач и поперечное
Сечение срезаемого слоя в плоскости

сечение его в плоскости, перпендикулярной направлению реза­ ния, определяют так же, как при фрезеровании цилиндрическим

идисковым фрезерами.

Вотличие от торцового фрезера, который центральным от­

верстием насаживается на оправку, концевой фрезер имеет хвост, при помощи которого инструмент устанавливается на станок (риС 262, г).

Торцовые и концевые фрезеры используются для работы на вертикальных фрезерных станках.

Зуборезные инструменты

Модульный дисковый фрезер

Модульный дисковый фрезер относится к зуборезным инстру­ ментам, работающим по способу копирования (рис. 263, а). Как у всякого дискового фрезера, его лезвия расположены на

Рис. 263. Зуборезные инструменты:

а — модульный дисковый фрезер: б — модуль» ный концевой фрезер; в — зуборезная рейка; г — зубострогальные резцы; д — зуборезный

долбяк; а.— модульный червячный фрезер

а

образующей поверхности. Форма каждого лезвия соответствует форме впадины между зубьями нарезаемого зубчатого колеса.

Чтобы при затачивании зубьев форма лезвия не искажалась, внешний контур их делают одинаковым во всех осевых сечени­ ях. Поэтому модульные дис­ ковые фрезеры затачивают шлифованием только перед- 9 ней поверхности каждого зу- С.Л..

ба, оставляя заднюю поверх­ ность в ее первоначальном виде. Благодаря этому лез­ вие всегда сохраняет нуж­ ную форму. Каждый зуб представляет собой самос­ тоятельный режущий эле­ мент.

Зубчатые колеса нареза­ ют модульным дисковым фрезером на горизонтальном фрезерном станке. После прорезания очередной впади­ ны заготовку зубчатого ко­ леса поворачивают при помо­ щи детального устройства и прорезают следующую впа­ дину.

Модульный концевой фрезер

Этот фрезер также отно­ сится к зуборезным инстру­ ментам, работающим по спо­ собу копирования (рис. 263, б). Его лезвия расположены на образующей и торцовой поверхностях. Форма каждо­ го лезвия передает очертание впадины между зубьями на­ резаемого зубчатого колеса.

Зубчатые колеса нареза­ ют модульным концевым фрезером на вертикальном фрезерном станке с дели­

тельным устройством, которое поворачивает заготовку нарезаемо* го колеса на нужный угол после того, как прорезана очередная впадина между зубьями.

Следует иметь в виду, что зубчатые колеса одного и того же модуля, но с разным числом зубьев, имеют различные профили впадины. Поэтому для каждого числа зубьев зубчатых колес определенного модуля надо было бы иметь отдельный фрезер. Обычно весь диапазон возможного числа зубьев обслуживается при нарезании зубчатых колес комплектом модульных фрезеров. Один модульный фрезер нарезает, таким образом, зубчатые ко­ леса со сравнительно близким, но все-таки различным числом зубьев. Это понижает точность изготовления. Тот же недостаток имеют и модульные дисковые фрезеры, которые изготовляют ком­ плектами из восьми или пятнадцати фрезеров.

Другим недостатком обоих видов модульных фрезеров являются большие потери времени для возвращения заготовки в исходное положение и поворота ее для прорезания следующей впадины.

Зуборезная рейка

Способ обкатывания для нарезания зубчатых колес по срав­ нению со способом копирования является более совершенным, так как движения зуборезного инструмента и заготовки нарезае­ мого зубчатого колеса воспроизводят движения определенной кинематической пары.

При нарезании зубчатого колеса зуборезной рейкой воспро­ изводится движение кинематической пары — зубчатая рейка и зубчатое колесо (рис. 263,в).

Зуборезная рейка состоит из ряда зубьев, каждый из которых представляет отдельный режущий элемент с задней и передней поверхностями, образующими прямое лезвие. Совокупность лез­ вий всех зубьев дает очертание зубчатой рейки.

Рабочим движением является возвратно-поступательное дви­ жение зуборезной рейки. Движение подачи складывается из вра­ щательного движения заготовки зубчатого колеса и его переме­ щения вдоль зуборезной рейки. Вращательное и поступательное движения подачи выполняются периодически при возвращении зуборезной рейки в исходное положение. Небольшая длина зубо­ резной рейки приводит к необходимости возвращать заготовку зубчатого колеса без его вращения в исходное положение.

Зубчатые колеса нарезают зуборезной рейкой на зубостро­ гальном станке.

Зубострогальные резцы

Для нарезания прямозубых конических зубчатых колес при­ меняют парные зубострогальные резцы, работающие способом обкатывания по схеме — плоское колесо и коническое колесо