На верстаті свердлять отвір діаметром 20. Розрахунок режиму різання розсвердлювання за нормативними даними

Робота 4

приклад 4.вертикально - свердлильному верстаті 2Н135 розсвердлюють наскрізний отвір діаметром d=20 мм до діаметра Д=50 Н12 (+0,25) на глибину l=70 мм. Оброблюваний матеріал - Сталь 45 з В = 680 МПа, заготовка - штампування. Охолодження – емульсією. Ескіз обробки дано малюнку 14.

НЕОБХІДНО: Вибрати ріжучий інструмент, матеріал його різальної частини, його конструктивні та геометричні параметри. Призначити за нормативами режим різання та визначити основний час обробки. Дати ескіз обробки. Малюнок 12 – Ескіз обробки заготовки

РІШЕННЯ: Ι. Вибираємо свердло та встановлюємо його конструктивні та геометричні параметри. Приймаємо спіральний свердло діаметром Д=50 мм; матеріал різальної частини - швидкорізальна сталь Р18 (прилож.1, стор.349). Можна також прийняти сталь, яка не наведена в додатку 1.

Геометричні елементи: форма заточування – подвійна (дод.2, стор.355). Через відсутність у нормативах рекомендацій щодо вибору інших геометричних параметрівприймаємо їх за довідником : 2γ=118˚, 2γ 0 =70˚, ψ=40…60˚, при стандартному заточуванні ψ=55˚; α=11˚, довжина вторинної кромки b=9 мм. (табл.45, стор.152), ω=24…32˚; у стандартних свердлів Д>10 мм для обробки конструкційної сталі ω=30˚.

Призначаємо режим різання

1.Глибина різання:

t=Д-d/2=50-20/2=15 мм.

2. Призначаємо подачу (картка 52, стор.116). За другою групою подач, вважаючи, що розсвердлюється заготівля середньої жорсткості, знаходимо для обробки сталевої заготовки Д=50 мм і d=20 мм S 0 =0,6…0,8 мм/об. Коригуємо подачу верстатом S 0 =0,8 мм/об.

Перевіряємо прийняту подачу за осьовою силою, що допускається міцністю механізму подачі верстата. Через відсутність у нормативах таблиці значення осьової складової сили різання при рассверливании, визначаємо її значення за довідником (стр.435):

Р 0 =С р ∙Д Qp ∙t xp ∙S 0 yp ∙K p (19)

Виписуємо з таблиці 32, стор.281 коефіцієнти та показники ступенів для формули (19) для свердління конструкційної сталі з δ =750 МПа; інструментом зі швидкорізальної сталі: Р = 37,8; Qp = 0; xp = 1,3; yp = 0,7.

Враховуємо поправочний коефіцієнт на силу різання К p = К mp (по табл.9, стор.264):

K mp = де np = 0,75, K mp =

Р 0 =37,8 ∙50 0 ∙15 1,3 ∙0,8 0,7 ∙0,93=1016 кгс=9967 Н.

У верстата 2Н135 Р 0 max =1500 кгс, Р 0< Р 0 max (1016<1500) Следовательно назначенная подача S 0 =0,8 мм/об вполне допустима.

3.Призначаємо період стійкості свердла за нормативом, табл.2, стор.98. Для свердла із діаметром Д=50 мм рекомендується період стійкості Т=90 хв. Допустиме зношування свердла по задній поверхні h 3 =1 мм по стрічкі h 3 =1,5 мм.



4.Визначаємо швидкість головного руху різання, що допускається різальними властивостями свердла. По карті 53 (стор.117) знаходимо для форми заточування ДП, різниць діаметрів Д-d = 50-20 = 30 мм. (За графою «до 50 мм»), S 0 до 1мм/об, що V табл =13,6 м/хв. Для заданих умов обробки наведеної в карті 53 поправний коефіцієнт K nv =1. Відповідно до примітки до карти 53 необхідно додатково врахувати за картою 42, стор.104-105 поправний коефіцієнт K mv . Для сталі 45 з δ =680 МПа (дивіться діапазон 560…750 МПа) K mv =1, тому:

V=V табл ∙1∙1=13,6∙1∙1=13,6 м/хв.

5.Визначаємо частоту обертання шпинделя, що відповідає знайденій швидкості головного руху різання:

Коригуємо частоту обертання за паспортними даними верстата та встановлюємо дійсну частоту обертання шпинделя n д = 90 хв -1.

6.Справжня швидкість головного руху різання

7.Визначаємо потужність, витрачену на різання (карта 54, стор.118 ... 119). Для δ =560…680 МПа, Д- d до 32 мм, S 0 до 0,84 мм/об, при V до 15,1 м/хв знаходимо N табл =3,3кВт. Поправочні коефіцієнти на потужність у зазначеній карті не наведені, отже: N рез = N табл = 3,3 кВт.

8. Перевіряємо, чи достатня потужність приводу верстата N рез< N шп. У станка 2Н135 N шп = N д ∙0,8=3,6кВт. Следовательно обработка возможна так как N рез < N шп.

9.Визначаємо основний час обробки.

При розсвердлюванні свердлом з одинарним заточуванням врізання у=t∙ctgγ, а з подвійним заточуванням y=t 1 ∙ctgγ 0 + t 2 ∙ctgγ, де t 1 –глибина різання на ділянці вторинних кромок; t 1 =в∙sinγ 0 ; довжина вторинної кромки =9 мм, 2γ 0 =70º; 2γ=118º; t 1 =9∙sin35º=9∙0,57=0,51; t 2 - Глибина різання (мм) на ділянці головних ріжучих кромок: t 2 = t-t 1 = 15-5,1 = 9,9 мм. У 5,1∙ctg35º+9,9∙ctg59º=5,1∙1,43+9,9∙0,6=13,2 мм. Перебіг дільниці ∆=1…3 мм. Приймаємо 3 мм. Тоді: L = 70 +13,2 +3 = 86,2 мм.



Завдання 4.На вертикально - свердлильному верстаті 2Н135 розсвердлюють отвір діаметром d діаметра Д на глибину 1 (табл.4).

НЕОБХІДНО: Вибрати різальний інструмент, матеріал його різальної частини, його конструктивні та геометричні параметри. Призначити за нормативними даними режим різання та визначити основний час обробки. Дати ескіз обробки деталей.

Таблиця 4

Дані до завдання 4

Варіанти Матеріал заготівлі Д, мм d, мм l, мм Отвір Обробка
Сталь 20, δ =500 МПа 25Н12 Наскрізне З охолодженням
Сірий чавун, 150 НВ 25Н12 Глухе Без охолодження
Сталь 50, δ =750 МПа 30Н12 Наскрізне З охолодженням
Сірий чавун, 220 НВ 30Н12 Глухе Без охолодження
Сталь 45Х, δ =750 МПа 40Н12 Наскрізне З охолодженням
Сірий чавун, 170 НВ 40Н12 Глухе Без охолодження
Бронза БрАж 9-4, 120 НВ 50Н12 Наскрізне Без охолодження
Сталь 12ХН3А, δ =700 МПа 50Н12 Глухе З охолодженням

Продовження таблиці 4

Алюмінієвий сплав АЛ 7, 60 НВ 60Н12 Наскрізне Без охолодження
Мідь М3, 75 НВ 60Н12 Наскрізне Без охолодження
Сірий чавун, 229 НВ 32Н12 Глухе Без охолодження
Сталь 12ХН3А, δ =750 МПа 25Н12 Наскрізне З охолодженням
Сталь 50Г, δ =750 МПа 25Н12 Наскрізне З охолодженням
Сірий чавун, 207 НВ 30Н12 Глухе Без охолодження
Сірий чавун, 187 НВ 40Н12 Наскрізне Без охолодження
Сталь 30, δ =500 МПа 40Н12 Глухе З охолодженням
Сталь 30ХМ, δ =600 МПа 35Н12 Наскрізне З охолодженням
Сірий чавун, 197 НВ 35Н12 Глухе Без охолодження
Сталь 35, δ =500 МПа 35Н12 Глухе З охолодженням
Чавун М428, 241 НВ 35Н12 Наскрізне Безохолодження
| наступна лекція ==>

Робота з свердління отворів у металі, залежно від виду отворів та властивостей металу, може виконуватися різним інструментомта з використанням різних прийомів. Про засоби свердління, інструментарії, а також про техніку безпеки при виконанні цих робіт ми хочемо вам розповісти.

Свердління отворів у металі може знадобитися під час ремонту інженерних систем, побутової техніки, автомобіля, створення конструкцій з листової та профільної сталі, конструювання виробів з алюмінію та міді, при виготовленні плат для радіоапаратури та в багатьох інших випадках. Важливо розуміти, який інструмент потрібен для кожного виду робіт, щоб отвори вийшли потрібного діаметраі в строго запланованому місці, і які заходи безпеки допоможуть уникнути травм.

Інструменти, пристрої, свердла

Основними інструментами для свердління є ручні та електричні дрилі, а також, при можливості, свердлильні верстати. Робочий орган цих механізмів – свердло – може мати різну форму.

Розрізняють свердла:

  • спіральні (найпоширеніші);
  • гвинтові;
  • коронки;
  • конусні;
  • перові і т.д.

Виробництво свердел різної конструкціїнормується численними ГОСТами. Свердла до Ø 2 мм не мають маркування, до Ø 3 мм — на хвостовику вказано перетин та марка сталі, великі діаметри можуть містити додаткову інформацію. Для отримання отвору певного діаметра потрібно взяти свердло на кілька десятих міліметрів менше. Чим краще заточено свердло, тим менша різниця між цими діаметрами.

Свердла відрізняються не тільки діаметром, але і довжиною - виробляються короткі, подовжені і довгі. Важливою інформацієює і гранична твердість оброблюваного металу. Хвостовик свердел може бути циліндричним та конічним, що слід мати на увазі при підборі свердлильного патрона або перехідної втулки.

1. Свердло з циліндричним хвостовиком. 2. Свердло з конічним хвостовиком. 3. Свердло з мечем для різьблення. 4. Центрове свердло. 5. Свердло з двома діаметрами. 6. Центрувальне свердло. 7. Конічний свердло. 8. Конічний багатоступінчастий свердло

Для деяких робіт та матеріалів потрібне виконання спеціального заточування. Чим твердіше обробляється метал, тим гостріше має бути заточена кромка. Для тонколистового металу звичайне спіральне свердло може не підійти, знадобиться інструмент із спеціальним заточуванням. Детальні рекомендаціїдля різного типусвердл та оброблюваних металів (товщина, твердість, тип отвору) досить великі, і в цій статті ми їх розглядати не будемо.

Різні типи заточування свердлу. 1. Для твердої сталі. 2. Для нержавіючої сталі. 3. Для міді та мідних сплавів. 4. Для алюмінію та алюмінієвих сплавів. 5. Для чавуну. 6. Бакеліт

1. Стандартне заточування. 2. Вільне заточування. 3. Розбавлене заточування. 4. Тяжке заточування. 5. Роздільна заточування

Для закріплення деталей перед свердлінням використовують лещата, упори, кондуктори, куточки, прихвати з болтами та інші пристрої. Це не тільки вимога безпеки, так насправді зручніша, і отвори виходять якісніші.

Для зняття фасок та обробки поверхні каналу користуються зенковкой циліндричної або конічної форми, а для намітки точки під свердління і щоб свердло не зіскочило - молоток і кернер.

Порада! Кращими свердламидосі вважаються випущені в СРСР - точне дотримання ГОСТ з геометрії та складу металу. Хороші та німецькі Ruko з титановим напиленням, а також свердла від Bosch – перевірена якість. Хороші відгукипро продукцію Haisser — потужні, як правило, великого діаметра. Гідно показали себе свердла «Зубр», особливо серії «Кобальт».

Режими свердління

Дуже важливо правильно закріпити та направити свердло, а також вибрати режим різання.

При виконанні отворів у металі свердлінням важливими факторами є кількість обертів свердла і зусилля на подачу, що додається до свердла, спрямоване на його осі, що забезпечує заглиблення свердла при одному звороті (мм/об). При роботі з різними металамиі свердлами рекомендуються різні режими різання, причому чим твердіше обробляється метал і чим більше діаметр свердла, тим менша швидкість різання, що рекомендується. Показник правильного режиму – красива, довга стружка.

Скористайтеся таблицями, щоб правильно вибрати режим та не затупити свердло передчасно.

Подача S 0 мм/об Діаметр свердла D, мм
2,5 4 6 8 10 12 146 20 25 32
Швидкість різання v, м/хв
При свердлінні сталі
0,06 17 22 26 30 33 42
0,10 17 20 23 26 28 32 38 40 44
0,15 18 20 22 24 27 30 33 35
0,20 15 17 18 20 23 25 27 30
0,30 14 16 17 19 21 23 25
0,40 14 16 18 19 21
0,60 14 15 11
При свердлінні чавуну
0,06 18 22 25 27 29 30 32 33 34 35
0,10 18 20 22 23 24 26 27 28 30
0,15 15 17 18 19 20 22 23 25 26
0,20 15 16 17 18 19 20 21 22
0,30 13 14 15 16 17 18 19 19
0,40 14 14 15 16 16 17
0,60 13 14 15 15
0,80 13
При свердлінні алюмінієвих сплавів
0,06 75
0,10 53 70 81 92 100
0,15 39 53 62 69 75 81 90
0,20 43 50 56 62 67 74 82 - -
0,30 42 48 52 56 62 68 75
0,40 40 45 48 53 59 64 69
0,60 37 39 44 48 52 56
0,80 38 42 46 54
1,00 42

Таблиця 2. Поправочні коефіцієнти

Таблиця 3. Обороти та подача при різному діаметрісвердла та свердлінні вуглецевої сталі

Види отворів у металі та способи їх свердління

Види отворів:

  • глухі;
  • наскрізні;
  • половинчасті (неповні);
  • глибокі;
  • великого діаметра;
  • під внутрішнє різьблення.

Отвори під різьблення вимагають визначення діаметрів із допусками, встановленими у ГОСТ 16093-2004. Для поширених металовиробів розрахунок наведено в таблиці 5.

Таблиця 5. Співвідношення метричного та дюймового різьблення, а також підбір розміру отвору для засвердлювання

Метричне різьблення Дюймове різьблення Трубне різьблення
Діаметр різьблення Крок різьблення, мм Діаметр отвору під різьблення Діаметр різьблення Крок різьблення, мм Діаметр отвору під різьблення Діаметр різьблення Діаметр отвору під різьблення
хв. макс. хв. макс.
М1 0,25 0,75 0,8 3/16 1,058 3,6 3,7 1/8 8,8
М1,4 0,3 1,1 1,15 1/4 1,270 5,0 5,1 1/4 11,7
М1,7 0,35 1,3 1,4 5/16 1,411 6,4 6,5 3/8 15,2
М2 0,4 1,5 1,6 3/8 1,588 7,7 7,9 1/2 18,6
М2,6 0,4 2,1 2,2 7/16 1,814 9,1 9,25 3/4 24,3
М3 0,5 2,4 2,5 1/2 2,117 10,25 10,5 1 30,5
М3,5 0,6 2,8 2,9 9/16 2,117 11,75 12,0
М4 0,7 3,2 3,4 5/8 2,309 13,25 13,5 11/4 39,2
М5 0,8 4,1 4,2 3/4 2,540 16,25 16,5 13/8 41,6
М6 1,0 4,8 5,0 7/8 2,822 19,00 19,25 11/2 45,1
М8 1,25 6,5 6,7 1 3,175 21,75 22,0
М10 1,5 8,2 8,4 11/8 3,629 24,5 24,75
М12 1,75 9,9 10,0 11/4 3,629 27,5 27,75
М14 2,0 11,5 11,75 13/8 4,233 30,5 30,5
М16 2,0 13,5 13,75
М18 2,5 15,0 15,25 11/2 4,333 33,0 33,5
М20 2,5 17,0 17,25 15/8 6,080 35,0 35,5
М22 2,6 19,0 19,25 13/4 5,080 33,5 39,0
М24 3,0 20,5 20,75 17/8 5,644 41,0 41,5

Наскрізні отвори

Наскрізні отвори пронизують заготовку повністю, утворюючи у ній прохід. Особливістю процесу є захист поверхні верстата або стільниці від виходу свердла за межі заготівлі, що може пошкодити і саме свердло, а також забезпечити заготівлю «задирок» - гартом. Щоб цього уникнути, застосовують такі способи:

  • використовують верстат з отвором;
  • підкладають під деталь прокладку з дерева або сендвіч - дерево + метал + дерево;
  • підкладають під деталь металевий брусок з отвором вільного проходу свердла;
  • знижують швидкість подачі на останньому етапі.

Останній спосіб є обов'язковим при висвердлюванні отворів «за місцем», щоб не пошкодити близько розташовані поверхні або деталі.

Отвори в тонколистовому металі вирізуються перовими свердлами, оскільки спіральне свердло пошкодить краї заготовки.

Глухі отвори

Такі отвори виконуються на певну глибину і не пронизують заготівлю наскрізь. Відміряти глибину можна двома способами:

  • обмежуючи довжину свердла втулковим упором;
  • обмежуючи довжину свердла патроном з регульованим упором;
  • користуючись лінійкою, закріпленою на верстаті;
  • комбінацією методів.

Деякі верстати мають систему автоматичної подачі на задану глибину, після чого механізм зупиняється. У процесі свердління може знадобитися кілька разів зупинити роботу, щоб видалити стружку.

Отвори складної форми

Отвори, розташовані на краю заготовки (половинчасті), можна виконувати, з'єднавши гранями і затиснувши лещатами дві заготовки або заготовку і прокладку і висвердливши повний отвір. Прокладка повинна бути виконана з такого ж матеріалу, що і заготовка, що обробляється, інакше свердло буде «йти» у бік найменшого опору.

Наскрізний отвір у куточку (профільний металопрокат) виконують, зафіксувавши заготовку в лещатах і використовуючи дерев'яну прокладку.

Складніше виконати свердління циліндричної заготовки щодо дотичної. Процес поділяється на дві операції: підготовка перпендикулярного отвору майданчика (фрезерування, зенковка) та власне свердління. Висвердлювання отворів у поверхнях, розташованих під кутом, також починають з підготовки майданчика, після чого вставляють дерев'яну прокладку між площинами, утворюючи трикутник, і свердлять отвір крізь кут.

Порожнисті деталі просвердлюють, заповнивши порожнину пробкою із деревини.

Отвори з уступами одержують з використанням двох технік:

  1. Розсвердлювання. Отвір висвердлюється на всю глибину свердлом меншого діаметра, після чого на задану глибину розсвердлюють свердлами діаметрами від меншого до більшого. Гідність методу – добре відцентрований отвір.
  2. Зменшення діаметра. На задану глибину висвердлюється отвір максимального діаметра, потім свердла змінюються з послідовним зменшенням діаметра та поглибленням отвору. При цьому методі легше контролювати глибину кожного ступеня.

1. Розсвердлювання отвору. 2. Зменшення діаметра

Отвори великого діаметру, кільцеве висвердлювання

Отримання отворів великого діаметра в масивних заготовках, товщиною до 5-6 мм, справа трудомістка і затратна. Відносно невеликі діаметри - до 30 мм (максимум 40 мм) можна отримати, використовуючи конусні, а краще східчасто-конусні свердла. Для отворів більшого діаметру (до 100 мм) знадобляться порожнисті біметалічні коронки або коронки з твердосплавними зубами з центрувальним свердлом. Причому майстри зазвичай у цьому випадку рекомендують Bosch, особливо на твердому металі, наприклад, сталі.

Таке кільцеве висвердлювання менш енерговитратне, але може бути більш витратним фінансово. Крім свердлів важлива потужність дриля і можливість роботи на найнижчих обертах. Причому чим товстіший метал, тим сильніше захочеться виконати отвір на верстаті, а при велику кількістьотворів у листі товщиною понад 12 мм краще одразу шукати таку можливість.

У тонколистовій заготовці отвір великого діаметру отримують за допомогою вузькозубих коронок або фрезою, закріпленою на «болгарці», але краї в останньому випадку бажають кращого.

Глибокі отвори, СОЖ

Іноді потрібно виконати глибокий отвір. Теоретично, це такий отвір, довжина якого в п'ять разів більша за діаметр. На практиці глибоким називають свердління, що вимагає примусового періодичного видалення стружки і застосування СОЖ (мастило-охолоджуючих рідин).

У свердлінні СОЖ потрібні насамперед зниження температури свердла і заготівлі, які нагріваються від тертя. Тому при отриманні отворів у міді, яка має високу теплопровідність і сама здатна відводити тепло, СОЖ можна не застосовувати. Відносно легко і без мастила свердлиться чавун (крім високоміцних).

На виробництві як СОЖ застосовують індустріальні олії, синтетичні емульсії, емульсоли та деякі вуглеводні. У домашніх майстернях можна використовувати:

  • технічний вазелін, рицинова олія - ​​для м'яких сталей;
  • господарське мило - для алюмінієвих сплавів типу Д16Т;
  • суміш гасу з касторовою олією - для дюралюмінію;
  • мильну воду - для алюмінію;
  • скипидар, розведений спиртом - для силуміну.

Універсальна рідина, що охолоджується, може бути приготовлена ​​самостійно. Для цього потрібно розчинити 200 г мила у відрі води, додати 5 ложок машинної олії, можна відпрацьованого, і прокип'ятити розчин до отримання однорідної мильної емульсії. Деякі майстри для зниження тертя використовують свиняче сало.

Матеріал, що обробляється Мастило-охолоджувальна рідина
Сталь:
вуглецева Емульсія. Осернене масло
конструкційна Осернене масло з гасом
інструментальна Змішані олії
легована Змішані олії
Чавун ковкий 3-5% емульсія
Чавунне лиття Без охолодження. 3-5% емульсія. Гас
Бронза Без охолодження. Змішані олії
Цинк Емульсія
Латунь Без охолодження. 3-5% емульсія
Мідь Емульсія. Змішані олії
Нікель Емульсія
Алюміній та його сплави Без охолодження. Емульсія. Змішані олії. Гас
Нержавіючі, жароміцні сплави Суміш з 50% осерненої олії, 30% гасу, 20% олеїнової кислоти (або 80% сульфофрезолу та 20% олеїнової кислоти)
Волокніть, вініпласт, оргскло і так далі 3-5% емульсія
Текстоліт, гетінакс Обдування стисненим повітрям

Глибокі отвори можуть бути виконані суцільним і кільцевим свердлінням, причому в останньому випадку центральний стрижень, утворений обертанням коронки, не повністю виламують, а частинами, послабивши його додатковими отворами малого діаметра.

Суцільне свердління виконується добре зафіксованої заготівлі спіральним свердлом, в канали якого подається СОЖ. Періодично, не зупиняючи обертання свердла, потрібно його витягувати та очищати порожнину від стружки. Робота спіральним свердлом виконується поетапно: спочатку беруть короткий та надсвердлюють отвір, який потім заглиблюють свердлом відповідного розміру. При значній глибині отвору бажано користуватися напрямними кондукторними втулками.

При регулярному висвердлюванні глибоких отворівможна рекомендувати придбання спеціального верстата з автоматичною подачею СОЖ до свердла та точним відцентруванням.

Свердління за розміткою, шаблоном та кондуктором

Свердлити отвори можна за виконаною розміткою або без неї із застосуванням шаблону або кондуктора.

Розмітка виконується кернером. Ударом молотка намічається місце для вістря свердлу. Фломастер теж можна відзначити місце, але отвір потрібно ще й для того, щоб вістря не зрушувалося від наміченої точки. Робота виконується у два етапи: попереднє свердління, контроль отвору, остаточне свердління. Якщо свердло «відійшло» від наміченого центру, вузьким зубилом робляться насічки (канавки), що направляють вістря в задане місце.

Для визначення центру циліндричної заготовки користуються квадратним шматочком жерсті, зігнутим під 90° так, щоб висота одного плеча складала приблизно один радіус. Прикладаючи куточок із різних боків заготовки, проведіть олівцем уздовж краю. В результаті у вас утвориться область навколо центру. Знайти центр можна за теоремою – перетином перпендикулярів від двох хорд.

Шаблон потрібний під час виконання серії однотипних деталей з кількома отворами. Їм зручно користуватися для пачки тонколистових заготовок, з'єднаних струбциною. Так одночасно можна отримати кілька просвердлених заготовок. Замість шаблону іноді використовують креслення або схему, наприклад при виготовленні деталей для радіоапаратури.

Кондуктор користуються, коли дуже важлива точність витримування відстаней між отворами і строга перпендикулярність каналу. При свердліванні глибоких отворів або при роботі з тонкостінними трубками, крім кондуктора, можуть застосовуватися напрямні, що фіксують положення дриля щодо поверхні металу.

При роботі з електроінструментом важливо пам'ятати про безпеку людини і не допускати передчасного зношування інструменту та можливого шлюбу. У зв'язку з цим ми зібрали деякі корисні поради:

  1. Перед роботою слід перевірити кріплення всіх елементів.
  2. Одяг при роботі на верстаті або з електродрилем не повинен бути з елементами, здатними потрапити під дію частин, що обертаються. Очі від стружки захистіть окулярами.
  3. Свердло при наближенні до поверхні металу має обертатися, інакше воно швидко затупиться.
  4. Виймати свердло з отвору потрібно, не вимикаючи дриль, наскільки можна знижуючи оберти.
  5. Якщо свердло не заглиблюється в метал, значить його твердість нижча, ніж у заготовки. Підвищену твердість у сталі можна виявити, провівши на зразок напилком — відсутність слідів свідчить про підвищену твердість. В цьому випадку свердло потрібно вибирати з твердого сплаву з присадками та працювати на низьких оборотах з невеликою подачею.
  6. Якщо свердло маленького діаметра погано закріплюється в патроні, намотайте на хвостовик кілька обертів латунного дроту, збільшивши діаметр для захоплення.
  7. Якщо поверхня заготовки полірована, надягніть шайбу фетрову на свердло, щоб гарантовано не нанести подряпини навіть при зіткненні з патроном дриля. При закріпленні заготовок із полірованої або хромованої сталі використовуйте прокладки з тканини або шкіри.
  8. При виготовленні глибоких отворів прямокутний шматочок пінопласту, насаджений на свердло, може бути вимірювачем і одночасно, обертаючись, здувати дрібну стружку.

Отвори свердлять і зенкуют на радіально-свердлильних верстатах. Поворотна консоль верстата довжиною до 4,5 м дозволяє свердлити отвори на листах або профілях без переміщення їх для наведення свердла на розмічені центри отворів. Отвори свердлять по кернах, що намічають центри отворів. Однакові деталі з листового матеріалусвердлять пакетом завтовшки до 80 мм.

Основний час свердління розраховують за такою формулою:

де l- глибина свердління, мм; l 1 - розмір врізання та перебігу свердла, що залежить від типу свердла та діаметра, мм (при діаметрі свердла 10 мм цей розмір дорівнює 5 мм; до 20 мм - 8 мм; до 30 мм - 12 мм); s c – подача свердла на один оборот, мм; n- частота обертання шпинделя, об/хв,

де υ - Швидкість різання, м/хв.

Частоту обертання шпинделя та подачу свердла визначають за таблицями режимів різання в залежності від марки матеріалу, діаметра та типу свердла та з урахуванням паспортних даних верстата. Допоміжний час включає витрати часу на укладання та закріплення листа, деталі; на підведення супорта до центру отвору, виведення свердла з отвору та очищення його від стружки; на включення та вимикання подачі та прибирання аркуша деталі. Допоміжний час поділяють на час, що наводиться на один отвір і одну деталь, встановлюють за даними хронометражних спостережень. Приклади значень допоміжного часу свердління отворів деталі масою понад 50 кг наведені в табл. 30, 31.

Час обслуговування робочого місця містить час на регулювання та змащення верстата, зміну інструменту, управління верстатом та прибирання робочого місця. Час обслуговування робочого місця за даними фотографій робочого дня становить 4 % оперативного часу.

Час на відпочинок та індивідуальні потреби прийнято рівним при ручній подачі - 4%, а при автоматичній - 2% оперативного часу.

Підготовчо-заключний час включає витрати на отримання завдання та ознайомлення з ним, отримання інструменту, пристроїв, інструктаж майстра, здачу виконаної роботи. Підготовчо-заключний час, за даними фотографій робочого дня, вбирається у 4 % оперативного часу.

Коефіцієнт До, що враховує час обслуговування робочого місця, час на відпочинок та особисті потреби та підготовчо-заключний час, при роботі з ручною подачею дорівнює 1,12, а при автоматичній - 1,10.

Штучно-калькуляційний час на свердління отворів розраховують за формулою

де Т 0 - Основний час свердління одного отвору, хв; t в1 - допоміжний час на один отвір, хв; tвд – допоміжний час на деталь, хв; m- Кількість отворів на деталі. Приклади значень штучно-калькуляційного часу на свердління отворів наведено у табл. 32.

Норму часу на свердління отворів у листах, деталях, що входять до виконуваних завдань, розраховують за формулою (22), в якій ΣТ шк - сума штучно-калькуляційного часу свердління отворів на листах, деталях, включених у завдання; N- кількість аркушів, деталей.

приклад.Розрахувати норму часу на свердління отворів на радіально-свердлильному верстаті з автоматичною подачею свердлами зі швидкорізальної сталі: у чотирьох листах товщиною 16 мм - по 140 отворів діаметром 12 мм на кожному листі; у восьми смугах товщиною 10 мм – по 125 отворів діаметром 20 мм на кожній смузі.

Рішення.Норму часу розраховуємо за формулою (22). Штучно-калькуляційний час свердління отворів визначаємо за табл. 32 для листів товщиною 16 мм, при діаметрі отворів 12 мм і автоматичній подачі Т шк = 40 хв на 100 отворів, а на 140 отворів Т шк 1 = 40-1,4 = 56 хв; для смуг товщиною 10 мм при діаметрі отворів 20 мм та автоматичній подачі Т шк = 45 хв на 100 отворів, а на 125 отворів Т шк 2 = 45-1,25 = 56,25 хв. Норма часу завдання: Т н = 56-4 + 56,25-8 = 674 хв.

Гнучка листової та профільної сталі. В даний час у суднобудуванні застосовується, головним чином, згинання в холодному стані на валкових листозгинальних машинах (вальцях), гідравлічних пресах, листозгинальних верстатах, фланцезгинальних верстатах та на профільно-згинальних пресах та ін.

Основний час згинальних робіт - час прокату листа на верстаті до отримання необхідної форми- Знаходять за формулою:

де L - шлях, що проходить листом за один прохід; υ - швидкість проходження листа при неодруженому ході, м/хв; υ =πDn/1000; D - діаметр провідного валка листозгинального верстата, мм; n - частота обертання ведучого валка, об/хв; визначають за паспортними даними обладнання; Дос - поправочний коефіцієнт, що враховує зменшення швидкості в залежності від товщини листа, що прокатується: при товщині листа 3-6 мм Доз = 0,90; 8-10 мм – 0,80; 12-16 мм – 0,75; i- кількість проходів (прокаток аркуша), яку необхідно зробити для отримання заданої смерті;

Тут В - ширина ділянки. Листа, що піддається згинання, мм; b- відстань між слідами прокаток (крок), мм; К м - поправочний коефіцієнт, що враховує вплив товщини матеріалу на час згинання:

Допоміжний час складається з витрат часу на розмітку контрольних ліній та меж прокатки листа, подачу листа краном та укладання його на провідний валок, зміна напрямку обертання валка, повороти листа в процесі згинання; керування верстатом; зняття листа; перевірка загинули за шаблоном. Значення допоміжного часу за даними хронометражних спостережень, наведених у таблиці 33.

Час обслуговування робочого місця складається з витрат на перевірку та регулювання роботи всіх механізмів верстата, на його змащення в процесі роботи та прибирання робочого місця. За даними фотографій робочого дня, воно дорівнює 3% оперативного часу.

Час на відпочинок та особисті потреби при роботі на згинальних верстатах складає 7 % Оперативного часу.

Підготовчо-заключний час включає час на отримання завдання та ознайомлення з ним, отримання інструменту та шаблонів, початкове налаштування верстата відповідно до характеру загибелі, інструктаж майстра та здачу виконаної роботи. За даними фотографії робочого дня, підготовчо-заключний час не перевищує 5 % Оперативного.

Штучно-калькуляційний час на згинання однієї заготовки визначають за формулою Т шк = (Т 0 + Т В), де Т 0 - основний час згинання, хв; Т - допоміжний час на одну деталь, хв. Коефіцієнт Додо розрахунку штучно-калькуляційного часу дорівнює 1,15 . Приклади значень штучно-калькуляційного часу на згинання листів та профільної сталі наведені у табл. 34, 35.

Норму часу згинання листового та профільного матеріалу знаходять за формулою (22), в якій ΣТ шк - сума штучно-калькуляційного часу на згинання всіх листів та профілів за даним завданням; N- кількість деталей (аркушів, профілів).

Час у таблицях розраховано на згинання деталей зі сталі марок 10ХСНД, 10Г2С1Д у тривалкових вальцях зі швидкістю обертання валків 6-8 м/хв, за кількості деталей у партії 3 шт. та вугіллі гибу 90°. За інших умов нормативів часу застосовуються коефіцієнти: при кількості деталей у партії 1 шт.- До n - U; 5 шт.-0,95; 10 шт. - 0,90; для деталей із матеріалів марки АМг, 09Г2 К м =0,90; АК-16 – 1,3; КД – 1,5; при вугіллі гибу 45 ° К г - 1,40; 60° – 1,15; 80° – 1,05; 100 ° -0,95; 120 ° -0,85; 140 ° -0,75; 150° -0,70, при швидкості обертання валків до 6 м/хв До -1,20; понад 8 м/хв – 0,8; на згинання заготовок шириною менше 500 мм До 3 - 0,80; при згинанні в чотирехвалкових вальцях К до - 0,85; при величині стрілки загинули листів 40 мм До - 0,80; 80 мм – 0,90; 120 мм-1,00; 160 мм-1,15; 200 мм-1,25; 300 мм -1,45; 500 мм – 1,80; при величині стрілки загинули деталей з фасонного та сортового прокату 100 мм К з - 0,80; 200 мм -1,00; 300 мм-1,20; 500 мм – 1,40.

приклад.Розрахувати норму часу на згинання деталей з листового прокату марки 09Г2 на листозгинальних тривалкових вальцях зі швидкістю обертання 6 м/хв. Деталі циліндричної форми при куті згину 60° із заготовок довжиною 2000 мм, шириною 1000 мм і товщиною 12 мм, кількість деталей 5 шт. Розрахувати час згинання на гідравлічному пресі деталей із зварного таврового профілю зі змінною кривизною зі сталі КД при величині стрілки загинули 300 мм із заготовок довжиною 3000 мм і висотою стінки профілю 200 мм, кількість деталей 10 шт., Гнучка - на полицю.

Рішення.Норму часу розраховуємо за формулою (22). Визначаємо штучно-калькуляційний час. Час згинання деталей циліндричної форми з листового прокату на листозгинальних вальцях (див. табл. 34) при довжині заготівлі 2000 мм, шириною 1000 мм і товщиною 12 мм Т шк = 0,41 год, а з урахуванням наведених вище коефіцієнтів на згинання деталей з матеріалу 09Г2 К м = 0,90; К г = 1,15 на кут вигину 60 °, До n = 0,95 на кількість деталей у партії - 5 шт. Т шк1 =0,41 -0,90×1,15-0,95 = 0,403 год. Час згинання деталей із зварювального таврового профілю із змінною кривизною на гідравлічному пресі визначаємо за табл. 35 при довжині заготовки 3000 мм та висоті стінки профілю 200 мм; Т шк = = 0,98 год, і з урахуванням коефіцієнта на згинання деталей із сталі КД К м = 1,5; До с = 1,20 на величину стрілки загинули 300 мм; До n = 0,90 кількість деталей у партії 10 прим. Т шк2 = = 0,98-1,5-1,2-0,9 = 1,587 год.

Норма часу завдання Т н = 0,403-5 + 1,587- 10=17.88 год.


Доатегорія:

Свердління металу

Свердління отворів на свердлильному верстаті

Свердління по розмітці. Перед початком роботи на свердлильному верстаті готують робоче місце. Інструмент повинен бути встановлений у шпинделі надійно та правильно, а виріб – нерухомо закріплений на столі верстата. Не можна допускати биття свердла, яке зазвичай відбувається через неправильне встановлення. Рукоятки (важелі) управління швидкостями верстата переводять у положення, що відповідає вибраному режиму різання.

Приступаючи до свердління, потрібно пустити верстат і підвести свердло до виробу плавно, без ударів: воно встановиться вершиною точно в поглибленні. Свердління по розмітці виконують у два прийоми: спочатку виробляють пробне свердління, а потім остаточне. При пробному свердлінні надсвердлюють при ручній подачі невелике поглиблення розміром близько lU діаметра отвору, потім піднімають свердло, видаляють стружку і перевіряють збіг засвердленого поглиблення з центром розміченого кола. Якщо такий збіг є, можна

продовжити свердління та довести його до кінця. Якщо ж надсвердлене заглиблення відійшло від центру, його виправляють, навіщо прорубують від центру у бік поглиблення, куди треба змістити свердло, дві-три канавки. Зробивши ще одне надсвердлювання і переконавшись у його правильності, доводять свердління до кінця.

При свердлінні потрібно бути дуже уважним. Треба зрідка виводити свердло з отвору та звільняти його канавки від стружки. Вводити свердло назад в отвір потрібно обережно, так як його легко зламати. Якщо проводиться свердління наскрізного отвору, то в момент виходу з нього свердла треба вимкнути автоматичну подачу і перейти на ручну, послабивши тиск на свердло.

При діаметрах понад 30 мм отвори свердлять два прийоми: спочатку свердлом меншого діаметра, а потім свердлом в остаточний розмір.

Якщо потрібна підвищена чистота поверхні отвору, то розсвердлювання роблять зенкером або, для ще більшої чистоти, розгортками, іноді кілька переходів.

Розглянемо кілька прикладів свердління отворів на свердлильних верстатах.

Свердління в чавунному бруску наскрізного отвору діаметром 20 мм. При виконанні цієї роботи слід дотримуватись такої послідовності дій:
1) отримати заготівлю та свердло;
2) підготувати робоче місце;
3) розмітити брусок, нанісши з його широку площину по діагоналям (з кута на кут) дві ризики, накернити центр отвору; окреслити циркулем контрольне коло діаметром 20,5 мм і накернити його;
4) поставити на стіл свердлильного верстата машинні лещата та затиснути в них брусок, попередньо очистивши стіл верстата, лещата та брусок від стружок;
5) визначити найбільш продуктивний режим свердління;
6) налаштувати верстат на обрану кількість обертів шпинделя та обрану подачу;
7) встановити свердло у шпинделі верстата;
8) пустити верстат у хід та перевірити, чи не б'є свердло;
9) підвести свердло до наміченого кернером центру та засвердлити пробне заглиблення, відвести свердло від бруска;
10) перевірити збіг надсвердленого поглиблення з центром контрольного кола; якщо виявиться відхід убік, усунути його;
11) виправивши надсвердлене поглиблення, остаточно просвердлити отвір;
12) зупинити верстат, зняти брусок, вийняти зі шпинделя свердло та очистити верстат від стружок.

Мал. 1. Прорубування канавок при відведенні надсвердленого заглиблення убік

Мал. 2. Креслення чавунного бруска

Мал. 3. Свердління отвору у косинці: а - із затискачем деталі в лещатах; б - із затискачем деталі у пристосуванні; 1 - свердло, 2 - косинець (оброблювана деталь), 3 - підкладка, 4 - лещата або пристосування, 5 - стіл верстата

Свердління у косинці наскрізних отворівдіаметром 8 мм. Матеріал – м'яка сталь.

Роботу над кожним отвором слід виконувати так:
1) затиснути косинець у лещатах або у спеціальному пристосуванні;
2) вибрати режим обробки;
3) налаштувати верстат на обрану кількість обертів шпинделя та обрану подачу;
4) вставити свердлильний патрон або перехідні втулки до шпинделя верстата;
5) закріпити свердло та перевірити його на биття;
6) підвести свердло до наміченого заглиблення;
7) пустити верстат;
8) засвердлити пробне поглиблення та перевірити його за контрольними колами; зупинити верстат і виправити відведення поглиблення, якщо він є;
9) пустити верстат, знову засвердлити невелике заглиблення, перевірити, чи усунено відведення;
10) остаточно просвердлити отвір;
11) переставити косинець у лещатах для свердління отвору на іншій його полиці;
12) повторити операції, зазначені у пп. 8-11;
13) зупинити верстат;
14) зняти з лещат косинець, вийняти свердло, очистити верстат.

Мал. 4. Свердління ненаскрізного отвору: а-креслення деталі; б -установка деталі для свердління; 1 - пристосування, 2 - притискна планка, 3 - призми

Свердління у валику ненаскрізного отвору. Центр отвору розміщено.

Цю роботу виконують так:
1) готують інструмент та пристосування;
2) встановлюють та закріплюють валик на столі верстата;
3) визначають необхідну кількість обертів шпинделя;
4) налаштовують верстат на встановлену кількість обертів шпинделя та на задану глибину свердління;
5) закріплюють свердло в патроні та перевіряють його на биття;
6) засвідчують пробне поглиблення та перевіряють його збіг з контрольною ризиком;
7) остаточно просвердлюють отвір;
8) зупиняють верстат, виймають свердло та патрон, знімають зі столу верстата валик, очищають верстат від стружок.

На рис. 5 показані інші випадки свердління отворів.

Свердління по кондуктору.

Мал. 5. Приклади свердління

Мал. 6. Свердління в пристосуваннях: а та б - типи кондукторів

Кондуктор накладають на частину поверхні виробу, де потрібно просвердлити отвори. Кріплять кондуктор на виробі бічними гвинтами або притисками різних конструкцій.

Коробчастий кондуктор має форму коробки з кришкою. Оброблений виріб закладають усередину коробки і кріплять кришкою. Для свердління свердло вводять у відповідну напрямну втулку кондуктора та просвердлюють у виробі отвір. Користування кондуктором скорочує час на встановлення та вивіряння виробів; крім того, відпадає потреба в розмітці та пробному надсвердлюванні.

Свердління глухих отворів. Глухі отвори свер. лят на необхідну глибину, користуючись завзятим пристроєм, що є на свердлильному верстаті, або ж (якщо такого пристосування немає) завзятою втулкою, закріпленою на свердлі. Глибину свердління відзначають на свердлі крейдою чи олівцем. У випадках користування упором верстата свердло, закріплене в шпинделі, опускають на виріб, а завзятий стрижень встановлюють і закріплюють на висоті, що відповідає глибині отвору. Коли свердло опуститься на встановлену глибину, завзятий стрижень, дійшовши до обмежувача, зупиниться. В результаті цього при ручній подачі свердло не зможе просунутися далі в метал, а при автоматичній подачі рух свердла припиниться.

Свердління неповних отворів. Для отримання неповних отворів (напівотворів) закріплюють у лещатах по дві деталі так, щоб їх поверхні, на яких повинні бути просвердлені неповні отвори, збіглися. Розмічають на лінії стику закріплених деталей центри отворів і виробляють свердління звичайним способом.

Мал. 7. Свердління ненаскрізних від< верстий по втулочному упору на сверле: 1 - быстродействующее затискний пристрій, 2 - виріб, 3 - завзята втулка

Свердління «пакетом». При свердлінні тонких деталей для прискорення роботи зазвичай збирають кілька штук деталей в «пакет», стискають його струбцинами, затискають у лещатах і свердління зібраних таким чином деталей одночасно.