2.1.2. Зенкерование отверстий

Зенкерование применяют для обработки предварительно полученного отверстия литьем, прошивкой или сверлением. Инструментом служит зенкер. Зенкеры в зависимости от их назначения подразделяются на цилиндрические и конические.

Для обработки фасок в отверстиях применяют зенковки (рис.13, а), а для исполнения цилиндрических и торцовых поверхностей под головки заклепок, винтов, болтов и гаек – цековки (рис. 13, б).

Рис. 13. Схемы зенкерования: а – фасок зенковкой; б – торцовых поверхностей цековкой

Зенкеры в зависимости от их назначения подразделяются на спиральные, конические и цилиндрические.

Зенкеры диаметром 12–35 мм изготавливают цельными с коническими хвостовиками и с тремя режущими зубьями, а диаметром 35–60 мм выполняют насадными с четырьмя или шестью режущими зубьями.

Насадные зенкеры диаметром 60–175 мм выполняют со стальными рифлеными ножами или с пластинами из твердых сплавов. Для обеспечения заданной точности и устранения увода оси инструмента применяют кондукторы с верхним, нижним или двойным ориентированием (рис.14). Верхнее направление зенкера 1 во втулке кондуктора 2 обеспечивает его ориентацию специальной цилиндрической направляющей (рис. 14, а). Нижнее направление осуществляется втулкой 2, расположенной под деталью 3 (рис. 14, б). Двойное направление зенкера рекомендуется применять при обработке отверстий диаметром свыше 25 мм (рис. 14, в).

Рис. 14. Направление зенкера в кондукторных втулках: а – верхнее; б – нижнее; в – двойное

Для того чтобы исключить погрешность оси отверстия, связанную с биением оси шпинделя станка относительно оси направляющих втулок, зенкер со шпинделем станка обычно соединяют посредством шарнира.

Припуск под зенкерование равен примерно 0,1 диаметра отверстия.

Зенкерование отверстия после литья или штамповки обеспечивает 13-й квалитет точности, а после сверления или чернового растачивания – 11–12-й квалитет, шероховатость поверхности R_z = 10…25 мкм.

2.1.3. Развертывание отверстий

Развертывание – это основной способ обработки отверстия 8–9-го квалитета точности (при обработке двумя развертками достигают 5–7-го квалитета точности) с шероховатостью поверхности R_a = 0,15…2,5 мкм в материале твердостью HRC ≤ 40.

Инструмент – развертка – отличается от зенкера большим числом зубьев и меньшими углами в плане.

Развертки делятся на ручные и машинные и изготовляются цельными и раздвижными. Ручные развертки имеют длинные зубья и длинную коническую часть, называемую заборной. Машинные цельные развертки применяются для отверстий диаметром до 30 мм.

Для отверстий диаметром более 30 мм в целях экономии режущего инструментального материала применяются насадные развертки. Развертки раздвижные применяются для диаметров от 25 до 100 мм. Большое распространение имеют развертки со вставными ножами, применяемые для диаметров от 35 до 150 мм.

Необходимым условием достижения высокой точности обработки является равномерность снимаемого припуска и строгое совпадение оси развертки с осью обрабатываемого отверстия. Развертка во время работы должна свободно устанавливаться по отверстию или иметь точное направление.

В зависимости от требуемой точности развертывание производится одной или двумя развертками.

Рис. 15. Качающаяся оправка для чистовых разверток

При работе чистовыми развертками на токарных и револьверных станках применяются качающиеся оправки (рис. 15), которые компенсируют несовпадение оси отверстия и направления развертки.

Развертка направляется кондукторными втулками с нижним, верхним или двойным направлением.

Для обработки отверстий диаметром от 25 до 500 мм могут быть использованы самоцентрирующиеся развертки, называемые «плавающими» развертками (рис. 16), которые предназначены для удаления очень тонкого слоя стружки.

Ввиду того, что эти развертки направляются самим отверстием, они не мо­гут выправить кривизну и положение оси, но дают чистую поверхность и точный диаметр отверстия. Износ плавающих пластин компенсируется их регулировкой.

В крупносерийном и массовом производстве достаточно часто применяют комбинированные инструменты. Такими инструментами являются сверло – зенкер, сверло – развертка, сверло – зенкер – развертка (рис. 17).

Машинное развертывание можно производить на токарных, револьверных, сверлильных и фрезерных станках.

Рис. 16. Самоцентрирующаяся (плавающая) развертка

Рис. 17. Схема комбинированного инструмента: а – сверло – развертка; б – сверло – зенкер – развертка

В автомобилестроении и тракторостроении широко используют специальные многошпиндельные головки для одновременной обработки большого количества отверстий.

Отверстия 7–8-го квалитета точности обрабатывают одной разверткой, а 5–6-го квалитета точности – двумя развертками.

В качестве СОЖ при развертывании обычно используют масло индустриальное И-12А.