- 1 Зенкование и зенковки – как использовать режущий инструмент?
- Действующий ГОСТ
- Правила зенкования отверстий
- Зенкер по металлу конический — виды
- Терминология
- Виды зенкеров и зенковок
- Что такое зенкер, систематизация
- Конструкция конусного зенкера
- Разновидности и предназначение зенковок
- Развёртывание для обеспечения максимальной точности поверхности
- Основные виды зенковок
- Цилиндрическая
- Коническая
- Плоские и торцевые
- Зенкерование и смежные с ним операции
- Обозначение зенковки на чертеже
- Соблюдайте правила при работе с цековкой
- Отличие зенкерования от смежных операций
- Применяемое оборудование
- Технические параметры развертывания отверстий
- 2 Промежуточный процесс обработки – повышаем класс точности
- Конструкция конусного зенкера
- Назначение и особенности зенкования
- Рассверливание
- Развертывание, как способ обеспечения максимальной точности
1 Зенкование и зенковки – как использовать режущий инструмент?
После завершения сверления металлической детали возникает необходимость сделать внутри детали сложные геометрические углубления для последующей установки в них различных крепежных элементов — болтов, винтов, заклепок. Для этого, а также при необходимости качественно обработать поверхность и фаску внутри детали, берем зенкер.
Этот инструмент может принимать различные формы. Его можно выбрать, ориентируясь на конечный результат. На сегодняшний день существуют конические, цилиндрические или торцевые (плоские) зенкеры. Последнее иногда называют зенкерованием, а зенкерование отверстий, как технологический процесс, можно назвать зенкерованием.
Зенковка
Зенковки цилиндрического типа нужны для получения отверстий подходящей формы в просверленных гнездах для последующей установки в них болтов и шурупов различного типа. Зенковка имеет две части — рабочую поверхность и вал, а также специальный направляющий пояс (цапфу), который необходим для обеспечения контроля соосности инструмента в процессе работы на поверхности металлической детали.
Конические зенкеры имеют аналогичный узел, включающий в себя вал и рабочую часть с ремнями, они обеспечивают регулировку в процессе работы.
Такие зенкеры обычно используют для выполнения отверстий в виде конуса внутри детали, снятия фаски и для углублений под болты, различные плоские шайбы или прижимные кольца. Чаще всего используются зенкеры с углом конуса 90 или 120 градусов. Торцевые или плоские зенкеры в основном применяются для зачистки и обработки металлических углублений под монтаж крепежных деталей. Все зенкеры различаются по диаметру, углу наклона и режимам работы. Зенкование, как и зенкерование, производят на сверлильных, модульных, фрезерных и токарно-фрезерных станках.
Действующий ГОСТ
Технические условия на коническую выемку определяет ГОСТ 14953-80. Также в металлообработке следует руководствоваться и другими стандартами, регламентирующими параметры применяемых аналогичных инструментов — зенкеров, разверток и т п.
Зенковки следует выбирать по таблицам в специальной литературе.
Правила зенкования отверстий
Зенковки используются в соединении с токарным или сверлильным оборудованием. Перед началом работы необходимо проверить исправность патрона, так как точного углубления при попадании фрезы не получится.
При работе с инструментом для зенкерования, развертывания отверстий следует соблюдать следующие правила:
- Используйте подходящий режущий элемент (конусы с выемкой делают с помощью зенковки с удлиненным корпусом и направляющим штифтом, небольшие выемки делают коническими зенковками, при работе с заготовками из твердых сплавов применяют инструменты с твердосплавными наконечниками).
- Убедитесь, что диаметр режущего элемента и выемки совпадают. В противном случае это повлияет на угол конусности, точность глубины и центрирование углубления по отношению к отверстию.
- Выберите рекомендуемую производителем скорость лезвия. Нарушение этого правила приведет к перегреву рабочей части и износу кромок.
- Отвод тепла от рабочей зоны специальными эмульсиями при выполнении отверстий в чугунных заготовках или деталях из твердого сплава.
- Четко отцентрируйте зенкер по отношению к центру отверстия.
При создании рабочих чертежей изготовления деталей указывают, какой режим работы оборудования следует использовать и другие важные нюансы.
При их несоблюдении, а также нарушении общей технологии развертывания и зенкерования отверстий, с большой долей вероятности можно получить детали с производственным браком.
- Гибка металлических листов: способы выполнения и необходимые расчеты
- Волоконный лазер: идеальная технология для металлообработки
- Фрезерование металла: основные методы, виды фрез
Вместо механического развертывания, зенкерования и зенкерования все чаще выбирают высокотехнологичные лазерные и термические технологии. Традиционные варианты резки также вытесняются водоструйными методами, спрос на которые растет из-за высокой скорости и точности резки.
Однако полностью отказываться от размещения и зенкования отверстий нельзя. Они позволяют работать вручную, без использования сложного дорогостоящего оборудования. При таком варианте обработки не требуются дополнительные расходные материалы.
Поэтому к достоинствам технологии можно отнести экономичность, а к недостаткам — скорость процесса и качество результата.
Зенкер по металлу конический — виды
Среди слесарных инструментов, используемых для создания отверстий, особого внимания заслуживают зенкеры и зенкеры. С их помощью изготавливаются отверстия с заданными свойствами, например стабильность важных геометрических параметров, шероховатость, сужение цилиндрического отверстия. Рассмотрим, что такое зенкер и зенкер.
Терминология
Зенковка — это многолезвийный режущий инструмент, используемый для создания отверстий в металлических деталях. После обработки получаются углубления конического/цилиндрического типа, возможно создание опорной плоскости возле отверстий, фаска центрового отверстия.
Зенковка отверстий – это вторичная подготовка готовых отверстий под размещение головок метизов – болтов, шурупов, заклепок
Ценкер — режущий инструмент с поверхностью с несколькими лезвиями. Он используется для обработки цилиндрических/конических отверстий в заготовках для увеличения диаметра, улучшения свойств поверхности и точности. Такой вид обработки называется рассверливанием. Это получистовая резка.
A — сверление сверлом B — сверление на токарном станке C — зенкерование с зенкерованием D — развертывание с зенкерованием E, F — зенкерование с зенкерованием G — зенкерование с зенкерованием H — нарезание резьбы метчиком
Зенковка отверстия — это процесс обработки верхней части отверстия, например, для снятия фаски с края отверстия или создания углублений, чтобы скрыть головку заклепки или винта и заподлицо с поверхностью детали. Инструмент, используемый для этой задачи, называется зенковкой.
Виды зенкеров и зенковок
Производство режущего инструмента по металлу регулируется основной категорией национальных стандартов (ГОСТ) и технических регламентов на применение готовой продукции. На агрегатах с частично автоматизированным управлением применяют следующие виды зенкования:
- Цилиндрические, диаметром от 10 до 20 мм. Этот набор лезвий изготовлен с покрытием из прочных элементов. ГОСТ 12489-71 регламентирован.
- Неразборный конический, от 10 до 40 мм. Изготовлен из прочной легированной стали. В соответствии с ТУ 2-035-923-83.
- Целые, в виде насадок, диаметром от 32 до 80 мм. ГОСТ 12489-71 регламентирован.
- Конические или навесные по ГОСТ 3231-71. Они отличаются наличием специальных пластин, полученных из твердых сплавов железа.
Зенковка также является инструментом с множеством лезвий, но имеет явные отличия от зенковки в плане использования. Эти устройства делятся на несколько типов:
- Коническое углубление. Имеет управляемую головку с коэффициентом угла конусности 60, 90, 120 градусов. В основном реализуется для наращивания оснований для крепежа и снятия фасок, то есть для притупления острых краев. ГОСТ 14953-80 Э регламентирован.
- Округлая выемка (цилиндрическая). Устройство может иметь закругленный или конический конец, с прочным базовым покрытием. В основном реализуется как обработка опорных баз.
Что такое зенкер, систематизация
Режущий инструмент по металлу (сверло) позволяет снизить проем в деталях до 5 группы точности. Широко используется для получистовой обработки деталей перед механической развёрткой. По структуре он делится на виды:
Читайте также: Сверлильный станок: устройство, назначение, принцип работы
- целостный;
- упакованный;
- хвост;
- связано.
Внешне металлорежущие приспособления похожи на простую маленькую дрель, но имеют увеличенное количество режущих кромок. Правильность размеров отверстия обрабатываемой заготовки определяется калибром. Крепление инструментов в патроне к агрегату осуществляется с опорой от вала.
Для обработки проемов диаметром до 10 см используют насадки с 4 точками. Основная их функция – крепеж через оправку. Наличие фаски на зубьях элемента позволяло добиться правильной соосности реза.
Конструкция конусного зенкера
Это приспособление предназначено для прохода конусообразных отверстий небольшой глубины. Главной особенностью конструкции элемента является наличие прямых зубьев и абсолютно плоское внешнее основание. Количество вырезаемых элементов, согласно калибровке, может варьироваться в пределах 6 — 12 единиц.
Рассверливание отверстий считается ручной процедурой, выполняемой посредством токарного станка, на который насаживается зенковка. Обрабатываемая часть зажимается в защите приспособления, проверяется ее правильное расположение в углублении. Осевые центры электрошпинделя и задней части станка должны находиться на одном уровне. Это позволяет снизить риск вылета технически подвижной гильзы (пера). Наконечник инструмента вручную вставляется в отверстие, которое необходимо обрезать.
Для получения отверстия нужного диаметра после операции развертывания при сверлении учитывали 2-3 мм. Точные значения припуска зависят от калибровки отпечатка в культивируемой заготовке. Сложнее реализовать процесс зенкования кованых и плотных изделий. Для упрощения задачи следует заранее высверлить потайное отверстие на 5-9 мм.
Развертку можно выполнять в порядке резки. В этой ситуации подача инструмента удваивается по сравнению со сверлением, а скорость хода остается прежней. Углубление резания зенкером добавляется на ок. 50 процентов квоты на диаметр. Зенковка отверстий инструментом осуществляется с использованием охлаждающих материалов. Механизм из твердого сплава не требует добавления дополнительной охлаждающей жидкости.
Углубление при обработке проемов гарантирует высокую точность, но совсем не избежать брака. Наиболее распространенные ошибки лечения:
- Увеличенная диафрагма. Основной причиной возникновения такой ошибки является использование аппарата с неправильной резкостью.
- Уменьшенный диаметр углубления. Бывает, что для работы был выбран не тот инструмент или использовалось поврежденное сверло.
- Вызывающая чистота. Эта ошибка может быть вызвана рядом причин. Обычно снижение чистоты кроется в неважной заточке приспособления. На практике причиной дефекта может служить и чрезмерная вязкость материала изделия. Таким образом, элемент прикрепляется к инструментальным лентам. Повреждения возникают также по вине токарного станка, который сделал неправильную подачу и ускорение резания.
- Частичная обработка проема. Эта причина обычно возникает в результате неправильного зажима детали или неправильно сохраненного после сверления припуска на зенковку.
Разновидности и предназначение зенковок
Зенковка аналогична типу сверла, используемого для зенкерования. Операция похожа на побег, но отличается конечным заданием. Процедура зенкования необходима в ситуациях, когда есть необходимость сформировать округлые углубления для сокрытия следов головок крепежа.
Выращивание деталей зенкерованием относится к полумеханическим методам и выполняется перед операцией развертывания.
По конструкции зенкеры делятся на:
- Округлый;
- Конический.
В самостоятельную категорию выделяют зенкеры из твердых сплавов. Они используются в качестве шлифовальных действий.
Для обработки проемов и снятия фасок на сложных участках используется другой вид инструмента – обратная зенковка. Чтобы обеспечить необходимую обработку изделий из металла и дерева, рекомендуется покупать потайной комплект, а не отдельные приспособления.
В конструкцию конусообразных зенкеров вписывается хвостовик и управляемый элемент, с показателем угла 60, 75, 90 и 120 градусов. Количество зубьев колеблется в пределах 6 – 12 единиц, это зависит от диаметра инструмента. Для обеспечения выравнивания культивируемого отверстия используют штифт.
Закругленная зенковка имеет прочное покрытие. Этот механизм используется для снятия фаски. По конструкции он похож на дрель, но имеет большое количество лезвий – от 4 до 10, все зависит от диаметра устройства. На конце элемента есть наводящая цапфа. С его помощью фиксируется положение инструментария в период эксплуатации. Штифт съемный или встроенный. На практике используются устройства со съемными лентами, что обусловлено удобством использования. Зенковка также может быть оснащена фрезой.
Чтобы выточить несколько отверстий до одинакового углубления, следует использовать зенкер с держателями, в состав которых входят различные ограничители. При обработке изделия режущий элемент устанавливается в держатель и выходит из упора на величину, соответствующую выемке в проеме.
Зенковки изготавливаются из разных марок стали, в том числе из карбида. Твердосплавные инструменты отлично подходят для обработки металлических деталей, так как могут выдерживать экстремальные нагрузки в течение длительного времени. Для обработки изделий из сплава цветных металлов или дерева применяют приспособления из быстрорежущей стали, так как она подвергается незначительным нагрузкам. Следует отметить, что при обработке, например, изделий из чугуна необходимо вводить дополнительное охлаждение инструментов. Для этого используются специальные составы эмульсий.
Развёртывание для обеспечения максимальной точности поверхности
Точность деталей определяется такими понятиями, как класс и качество. Второй сейчас более распространен, поскольку дает более точную информацию о допустимых допусках погрешностей размеров. Между тем классовая система продолжает жить в профессиональной среде, ее используют квалифицированные кадры на производстве. В бытовой технике используются только первые 9 классов точности, и полезно знать, каким квалификациям они соответствуют.
Класс точности | Качество (или вал) | Допуск для Ø18-30 мм (отверстие/вал), мкм |
один | 6/5 | 13/9 |
2 | 7/6; 7/7 | 21/13 |
2а | 8/7; 8/8 | 33/21 |
3 | 9/8; 9/9 | 52/33 |
3а | 10/10 | 84/84 |
четыре | 11/11 | 130/130 |
5 | 12/12 | 210/210 |
7 | 14/14 | 520/520 |
восемь | 15/15 | 840/840 |
9 | 16/16 | 1300/1300 |
6 класс точности опущен, т.к применяется крайне редко. Устанавливается для неответственных несопряженных поверхностей.
Система допусков закреплена в ГОСТ 11472-69, ГОСТ 7713-62 и др.
Максимальная точность получаемых отверстий зависит от способа их обработки и используемого инструмента. Зенковка и развертывание имеют разные показатели максимально возможного качества и класса. Обычно эти операции выполняются последовательно одна за другой.
Сначала деталь зенкуют, удаляют лишний материал с боковых поверхностей отверстия, корректируют возможные незначительные отклонения в расположении. Самое главное, чего можно добиться на этом этапе, это уменьшить неровности стен. Достижимый результат — 4 класс точности и 11 класс.
Кроме того, деталь обрабатывается с помощью развертки, работа может производиться на тех же станках. Инструмент, как и зенкер, изготовлен из легированной стали и оснащен твердыми сплавами, увеличено количество зубьев. Развертка срезает более мелкую стружку, благодаря чему достигается точность отверстий, соответствующая 2–3 классу. Для высокоточных деталей 1 класса развёртку применяют многократно, есть и другие доводочные операции.
Зубы баранов обычно прямые. Для обработки отверстий с канавками используют шурупы, закрутку профиля инструмента принимают против направления резания, чтобы он не затягивался в отверстие. Режущие утолщения располагаются на развертке неравномерно, чтобы исключить влияние неоднородности металла заготовки. Наличие включений с отличной плотностью меняет нагрузку на контактный зуб, и если они не имеют набега, в этом месте появится местное углубление или выпуклость.
Из-за того, что развертка режет меньше металла при обработке, она не используется для исправления направления отверстия, это просто не рационально. Поэтому перед окончанием развертывания следует выполнить более грубую обработку, зенкерование или сверление. Исключение составляют отверстия диаметром до 10 мм, если сверление затруднено, а зенковки подходящих размеров просто нет, то развертывание происходит сразу после сверления и проводится очень осторожно.
Для получения качественных показателей необходимо обеспечить четкую соосность обрабатываемого отверстия и инструмента.
Выполнение сразу после развертывания на том же станке позволяет избежать ошибок при повторной установке заготовки в патрон. Детали с отверстиями 2 класса точности должны правильно обрабатываться в 2 прохода, первый — черновой разверткой, второй — чистовой. Грант в первый раз составляет 2/3 от общей стоимости. Фреза для этой менее требовательной процедуры представляет собой отшлифованную и калиброванную фрезу, которая потеряла свой размер.
Резюмируя, стоит отметить, что зенкерование – это отдельная операция по обработке отверстий в металлических изделиях, отличная от развертывания, и к зенкерованию отношения практически не имеет.
Основная цель зенкерования — уменьшить шероховатость стенок отверстия и повысить точность отверстия. Операция проводится после сверления, литья или штамповки и предшествует чистовой обработке. Сборное корончатое сверло можно комбинировать со сверлами, развертками и другими инструментами. Вал агрегата состоит из быстрорежущей стали, а рабочие зубья, иногда, из твердосплавных вставок. Станки, совместимые с этим чистовым сверлом, являются фрезерными, токарными, расточно-сверлильными.
Выбор конкретной зенковки осуществляется в зависимости от диаметра отверстия, степени обработки и материала заготовки.
Режим работы станка и другие необходимые данные являются расчетными величинами, фигурирующими в рабочих чертежах изготавливаемых деталей. Отклонение от этих значений и общей технологии зенкерования является одной из основных причин возникновения производственного брака. В качестве чистовой операции зенкерование применяют довольно редко, только с пониженными требованиями к точности, классом ниже 4. На рынке представлено множество зенкеров с разными характеристиками, оптимизированных для работы в разных условиях, под разные металлы и диаметры отверстий.
Основные виды зенковок
Теперь пройдемся по видовому разнообразию. Мы уже уточняли, что процедура может варьироваться в зависимости от требуемой задачи. Теперь разберем эти моменты более подробно. Посмотрите на существующие классификации.
Цилиндрическая
Этот тип операции широко используется практически во всех типах производства. В результате получается углубление цилиндрической формы. Это идеальный выбор для винтов и болтов. И эти крепления стандартного формата распространены практически во всех конструкциях. На самом деле это самый популярный и актуальный вид зенкерования отверстий в металле.
Коническая
В результате получается углубление в форме конуса. Его используют не только для закрытия шляпок, но и для снятия фаски, подготовки поверхности к дальнейшей работе. Иногда этот метод просто удаляет металлические волосы с острых краев. То есть убирают. И здесь разница между процедурами становится минимальной. Ведь зенкование и зенкование углубления — методы очистки и шлифовки в обоих случаях. Правда, в первом случае добавляется еще и выверка строгой геометрической формы.
Для производственного мероприятия используется инструмент конической формы. Угол выбирается под конкретную задачу. Но обычно используется в 90 или 120 градусов.
Читайте также: С инструментами: виды, описание, назначение
Плоские и торцевые
Этот метод иногда называют зенковкой. Особая окончательная форма операции. Используется в готовых нишах. Чтобы сами шляпки и прочая фурнитура для маскировки входили плотно и без дырок. Для этого поверхность очищают. И вот нам нужны эти варианты.
Собственно зенковка и зенковка — разница незначительна. Это только более узкая деятельность, имеющая такое название только для плоской или концевой зачистки.
Зенкерование и смежные с ним операции
Зенковка аналогична операции развертывания: оба процесса выполняются с готовым отверстием. Разница в том, что результат скимминга более точен. В процессе эксплуатации устраняются ошибки, возникающие после штамповки, литья или сверления. Улучшаются такие показатели, как чистота поверхности, точность, достигается высокая степень концентричности.
Часто при формировании отверстий сверлом (особенно глубоких) наблюдается отклонение от центра из-за малой жесткости инструмента. Зенковка отличается от сверла тем, что имеет более высокую жесткость за счет увеличенного количества режущих зубьев. Важно, что эта разница обеспечивает более точное направление движения инструмента, а при меньшей глубине резания наблюдается высокая чистота. При сверлении отверстий можно получить качество 11–12, шероховатость поверхности отверстия Rz 20 мкм. При развёртывании получаем 9-11 классы, шероховатость 2,5 мкм.
Развертки с конусом Морзе
Еще более точной операцией является процесс развертывания (6-9 класс, Ra 1,25-0,25 мкм). Это хороший разрез.
Рассверливание отверстий является получистовой операцией. Зенковка и развертывание отверстий, если обе эти операции предусмотрены технологическим процессом, выполняются за одну установку детали на станке.
Часто путают зенкерование и зенкерование отверстий и неправильно называют другой инструмент для зенкерования — зенкером (см фото ниже). Зенковки, в отличие от зенкеров, имеют другую конструкцию и применяются для решения других технологических задач.
Конические зенкеры
Зенкование применяют в процессе снятия фаски с вершины отверстий, а также для получения конических углублений. Есть еще цилиндрический зенкер, но такой инструмент правильнее называть зенкером. С помощью такого инструмента в деталях получаются углубления подходящей формы. Для проведения такой зенкерной операции можно использовать и универсальный инструмент – сверло, специально совмещенное с зенковкой.Посмотрев это видео, вы легко поймете принцип работы и назначение зенковки, а также ее отличие от зенковки и других сопутствующих инструментов для сверления отверстий.
Чтобы не запутаться в подобных операциях, достаточно рассмотреть и запомнить эту схему, наглядно объясняющую конструктивные отличия и назначение инструментов для обработки отверстий
Обозначение зенковки на чертеже
Часто по регламенту мастер должен опираться на схему, чтобы правильно изготовить деталь. И на любом чертеже этот процесс обозначается с помощью латиницы.
И, более конкретно:
- d1 – диаметр, указанный как наиболее важный.
- d2 – диаметр отростка.
- L1 — цилиндрическая орбита.
- L3 – глубина выемки.
- L4 — размер фазы.
- J – угол отклонения.
Теперь мы узнали, что значит зенковать, зенковать отверстие, как работает зенкерование. И путаницы в будущем по этому вопросу точно не предвидится. Обращайтесь в компанию Rokta и мы предложим лучшие фрезы, сверла, шлифовальные круги для вашего станка и т.д. Свяжитесь с нами по телефону, наши менеджеры дадут вам консультацию.
Соблюдайте правила при работе с цековкой
Существует ряд правил, которые необходимо соблюдать при стрижке:
- При обнаружении открытых поверхностей рекомендуется прикрепить упор к хвостовику инструмента. Самый простой способ — использовать компрессионную гайку со стопорной гайкой.
- При зенкеровке углублений под фурнитурные заглушки используют инструмент с углом при вершине 90°. Обжатие угла производят в тех случаях, когда после зенкования на поверхности обрабатываемого отверстия остается срез.
- Отверстия под метизы делаются в два приема. Сначала сверлится отверстие определенного диаметра, затем зенковкой придается отверстию нужная форма и размер.
- Направляющая предварительного сверления не должна соприкасаться с втулкой по всей поверхности. Допускается контакт с саморезной лентой. Нарушение этого правила может привести к заклиниванию выточки во втулке в результате сильного нагрева заготовки и металлорежущего инструмента под действием высокой скорости вращения шпинделя станка.
- Соосность отверстия обеспечивается применением зенкеров с направляющими.
- При установке концевых сверл в быстрозажимные патроны рекомендуется размещать режущие зубья с обоих концов.
- Для обработки заготовок из металлов с высокой твердостью следует использовать инструмент с твердосплавными вставками.
- Для обработки хрупких сплавов рекомендуется использовать винтовую однозубую зенковку с радиально расположенной передней поверхностью.
Соблюдение правил гарантирует получение отверстий идеального размера.
Отличие зенкерования от смежных операций
Зенковка аналогична рассверливанию отверстий, режущие кромки инструмента удаляют лишний материал со стеноктиума, уменьшая шероховатость и увеличивая диаметр. Это полуфинишная операция, то есть за ней следует еще один этап обработки.
Развертывание является завершающей процедурой. Зенковка исключает ошибки при сверлении, штамповке и литье. В процессе можно немного подкорректировать обвязку, добиться лучшего выравнивания для будущего соединения. Точность можно повысить до 5, а иногда и до 4 класса.
При установке режима резания необходимо помнить, что толщина снимаемого при зенковке металла равна половине припуска на данный диаметр отверстия. По сравнению со сверлением подачу можно увеличить в 1,5-2 раза, а скорость оставить прежней.
Удельные параметры резания рассчитывают по формулам, приведенным в нормативной литературе.
Поскольку зенкер обладает большей жесткостью, чем сверло, за счет увеличенного количества острых выступов повышается точность направления движения, а также качество обработки, гладкость и чистота поверхности. Для сравнения, сверление дает шероховатость 20 мкм и класс 11–12, зенкование дает шероховатость 2,5 мкм, класс 9–11, а развертывание дает шероховатость 0,25–1,25 мкм и класс 6–9.
Качеством называется точность изготовления детали, с увеличением стоимости допуски увеличиваются, а точность уменьшается. Если технологический процесс обработки изделия требует как зенкования, так и развертывания, их производят за одну установку и подгонку заготовки на станке.
Зенковка и зенкерование часто путают из-за схожести названий. Зенковка на самом деле имеет совершенно другую цель, и она использует отличный инструмент, называемый зенковкой.
Этот тип обработки создает углубления для размещения крепежа заподлицо с поверхностью детали. Помимо снятия фаски, для вырезания конических углублений применяют зенкерование. Еще одним назначением будет зачистка и обработка углублений перед монтажом крепежа, делается это с помощью плоской или лицевой зенковки, ее еще называют зенковкой, что более грамотно.
Наиболее распространены на рынке конические зенкеры с рабочими углами 90 и 120º, которые создают углубления для сокрытия головок болтов и шурупов. В металлообрабатывающей промышленности зенкеры с плоским наконечником применяют также для зачистки углублений под крепеж. Зенкеры устанавливаются на тех же станках, что и другой инструмент для обработки отверстий под крепеж.
Применяемое оборудование
Для зенкерования и зенкерования используются сверлильные станки различной конфигурации. Действия выполняются по стандартному алгоритму:
- в кассету устанавливается зенковка (зенковка;
- заготовка закрепляется на рабочей платформе;
- металлорежущий инструмент перемещается в соответствии с заданной осью и режет материал.
Продолжительность работы зависит от размеров и сложности обрабатываемого проема, а также параметров материала, из которого изготовлена заготовка.
Рис. 6 Процедура погружения
Технические параметры развертывания отверстий
При выборе инструмента для сверления, сверления, зенкования, зенкерования и развертывания необходимо ориентироваться на его технические характеристики:
- тип инструмента (с помощью разверток осуществляется черновая или чистовая обработка, вручную или в автоматическом/полуавтоматическом режиме);
- диаметр (выбор зависит от геометрических требований к отверстиям будущего изделия).
Для выполнения чернового развертывания и зенкерования отверстий необходим припуск 0,1-0,15 мм, чистовой припуск 0,05-0,1 мм.
ВТ-металл предлагает следующие услуги:
Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая окраска металла Сварочные работы
Рассмотрим, как осуществляется раздача на конкретном примере. Чтобы получить отверстие диаметром 30 мм:
- сначала используйте сверло диаметром 15 мм;
- после этого берется сверло большего диаметра для получения отверстия размером 29,8 мм;
- следующий шаг – использовать грубую развертку диаметром 29,95 мм;
- последний этап – доводка разверткой 30 мм, которая позволяет снять припуск 0,05 мм.
Точность отверстия и степень шероховатости поверхности зависят как от геометрических параметров развертки, так и от используемой в процессе смазочно-охлаждающей жидкости.
Специальные эмульсии используются в сочетании с минеральным маслом для обработки стальных заготовок. Бронзовые и латунные элементы не требуют добавления минеральных масел в смазочную жидкость.
2 Промежуточный процесс обработки – повышаем класс точности
Зенковка – это процесс расширения и обработки просверленных металлических отверстий штампованного или литого типа, что позволяет придать им строгую геометрическую форму. Зенковка отверстий – это промежуточный процесс, который чаще всего требуется после сверления и перед развертыванием металла. С помощью качественного оборудования и инструмента можно добиться геометрических отверстий четвертого, а иногда и пятого класса точности. Инструмент для зенкерования называется зенкерованием.
Зенковка по металлу
Зенкеры бывают нескольких видов и различаются по количеству зубьев (три или четыре лезвия), а по конструкции могут быть сплошными, вставными или навесными. Зенковка отличается от обычного сверла увеличенной перемычкой, соединяющей режущие кромки, срезанным углом, а также наличием большего количества режущих зубьев. Они позволяют обеспечить устойчивость инструмента во время работы и максимально точную настройку зенковки и обрабатываемого отверстия.
Зенковка
Применение зенкеров определенного типа напрямую зависит от диаметра отверстия в обрабатываемой заготовке. Так, для отверстий диаметром менее 12 мм требуются неразъемные зенкеры, для отверстий свыше 20 мм — зенкеры вставного типа (со вставными ножами). При необходимости достижения более точных и сложных поверхностей применяют комбинированные виды, где режущих кромок может быть до восьми, при этом сборные зенкеры могут дополнительно сочетаться со сверлами, развертками и другими инструментами.
Конструкция конусного зенкера
Это приспособление предназначено для прохода конусообразных отверстий небольшой глубины. Главной особенностью конструкции элемента является наличие прямых зубьев и абсолютно плоское внешнее основание. Количество вырезаемых элементов, согласно калибровке, может варьироваться в пределах 6 — 12 единиц.
Рассверливание отверстий считается ручной процедурой, выполняемой посредством токарного станка, на который насаживается зенковка. Обрабатываемая часть зажимается в защите приспособления, проверяется ее правильное расположение в углублении. Осевые центры электрошпинделя и задней части станка должны находиться на одном уровне. Это позволяет снизить риск вылета технически подвижной гильзы (пера). Наконечник инструмента вручную вставляется в отверстие, которое необходимо обрезать.
Для получения отверстия нужного диаметра после операции развертывания при сверлении учитывали 2-3 мм. Точные значения припуска зависят от калибровки отпечатка в культивируемой заготовке. Сложнее реализовать процесс зенкования кованых и плотных изделий. Для упрощения задачи следует заранее высверлить потайное отверстие на 5-9 мм.
Развертку можно выполнять в порядке резки. В этой ситуации подача инструмента удваивается по сравнению со сверлением, а скорость хода остается прежней. Углубление резания зенкером добавляется на ок. 50 процентов квоты на диаметр. Зенковка отверстий инструментом осуществляется с использованием охлаждающих материалов. Механизм из твердого сплава не требует добавления дополнительной охлаждающей жидкости.
Углубление при обработке проемов гарантирует высокую точность, но совсем не избежать брака. Наиболее распространенные ошибки лечения:
- Увеличенная диафрагма. Основной причиной возникновения такой ошибки является использование аппарата с неправильной резкостью.
- Уменьшенный диаметр углубления. Бывает, что для работы был выбран не тот инструмент или использовалось поврежденное сверло.
- Вызывающая чистота. Эта ошибка может быть вызвана рядом причин. Обычно снижение чистоты кроется в неважной заточке приспособления. На практике причиной дефекта может служить и чрезмерная вязкость материала изделия. Таким образом, элемент прикрепляется к инструментальным лентам. Повреждения возникают также по вине токарного станка, который сделал неправильную подачу и ускорение резания.
- Частичная обработка проема. Эта причина обычно возникает в результате неправильного зажима детали или неправильно сохраненного после сверления припуска на зенковку.
Назначение и особенности зенкования
Основная область применения зенкерования – технологические процессы при производстве станков, механизмов и сборке металлоконструкций. С помощью этой операции решаются следующие задачи:
- В заранее сделанных отверстиях получаются цилиндрические или конусообразные углубления.
- Плоскость эталонных значений формируется в районе отверстий.
- Потайные отверстия позволяют иметь каналы с фаской.
- Образование углублений для скрытия элементов резьбовых креплений.
Зенковка отверстий имеет свои особенности; они определяются видом обрабатываемого металла, конструкцией резца и конечной задачей операции:
- Если обрабатываются чугунные детали или металлы на основе твердых сплавов, в рабочую зону следует подавать для охлаждения специальную эмульсию.
- Рабочие обороты вала двигателя должны соответствовать рабочим оборотам зенковки. У инструментов из быстрорежущей стали обороты всегда ниже, чем у инструментов с твердосплавным наконечником.
- Для отбора проб под потайной головкой винта применяют коническую фрезу с углом концевых ножей, равным углу конуса головки.
Рассверливание
Рассверливание отверстий является подвидом обычного сверления. По сути, это расширение размера сделанного ранее отверстия. Рассверливание отверстий также производится сверлом.
Совет: Настоятельно не рекомендуется пытаться сверлить отверстия, образованные не при сверлении, а другими методами, например, штамповкой. Причина в том, что такие отверстия отличаются разной твердостью материала внутренних стенок.
Во время литья образуются отложения. При ковке и штамповке в разных местах металлической заготовки возникают неравномерные внутренние напряжения. Это приводит к тому, что при обработке сверло подвергается постоянно меняющимся нагрузкам. А это может вызвать смещение оси сверла или даже сломать его.
Если отверстия обрабатываются аналогичным образом (сверление и развертывание), может быть достигнуто качество X (измерение точности). Шероховатость после сверления у стенок отверстия возможна в пределах не более Rz 80.
Развертывание, как способ обеспечения максимальной точности
Как мы уже выяснили, постобработка часто становится обязательной. Но есть задачи, где это на самом деле не важно. То есть, если по регламенту метизы имеют 1 класс точности, качество должно соответствовать величине 6-5, а допуск не должен быть выше 1,3 мкм. Конечно, без дистрибуции добиться таких результатов невозможно по определению. Но для 5 класса точности достаточно качества 12 и уровня допуска 21 мкм. И такими параметрами трасса может похвастаться даже после штатного побега. Соответственно, последующий этап будет просто не нужен.