Delo vrtanja lukenj v kovino, odvisno od vrste lukenj in lastnosti kovine, lahko izvajamo z različnimi orodji in uporabo različnih tehnik. Želimo vam povedati o metodah vrtanja, orodjih in varnostnih ukrepih pri opravljanju tega dela.
Za popravilo bo morda potrebno vrtanje lukenj v kovino. inženirski sistemi, gospodinjski aparati, avtomobil, ustvarjanje konstrukcij iz jeklene pločevine in profilov, oblikovanje obrti iz aluminija in bakra, pri izdelavi vezij za radijsko opremo in v mnogih drugih primerih. Pomembno je razumeti, kakšno orodje je potrebno za posamezno vrsto dela, tako da so luknje potrebnega premera in na točno predvidenem mestu, in kateri varnostni ukrepi bodo pomagali preprečiti poškodbe.
Orodja, napeljave, vrtalniki
Glavno orodje za vrtanje so ročni in električni vrtalniki, po možnosti tudi vrtalni stroji. Delovno telo teh mehanizmov - vrtalnik - ima lahko različne oblike.
Vrtalniki se razlikujejo:
- spirala (najpogostejša);
- vijak;
- krone;
- stožčasto;
- perje itd.
Proizvodnja svedrov različnih izvedb je standardizirana s številnimi GOST-i. Svedri do Ø 2 mm niso označeni, do Ø 3 mm - presek in razred jekla sta navedena na steblu, večji premeri lahko vsebujejo dodatne podatke. Če želite dobiti luknjo določenega premera, morate vzeti vrtalnik nekaj desetink milimetra manjši. Bolje ko je sveder nabrušen, manjša je razlika med temi premeri.
Svedri se razlikujejo ne le po premeru, ampak tudi po dolžini - proizvajajo se kratki, podolgovati in dolgi. Pomemben podatek je tudi največja trdota kovine, ki jo obdelujemo. Steblo svedra je lahko cilindrično ali stožčasto, kar je treba upoštevati pri izbiri vpenjalne glave ali adapterske tulke.
1. Sveder s cilindričnim steblom. 2. Sveder s stožčastim steblom. 3. Vrtanje z mečem za rezbarjenje. 4. Središčni sveder. 5. Vrtalnik z dvema premeroma. 6. Središčni sveder. 7. Stožčasti sveder. 8. Stožčasti večstopenjski sveder
Nekatera dela in materiali zahtevajo posebno ostrenje. Čim trša je kovina, ki jo obdelujemo, tem bolj oster mora biti rob nabrušen. Za tanko pločevino običajen spiralni sveder morda ne bo potreboval orodja s posebnim ostrenjem. Podrobna priporočila za različne vrste svedri in obdelane kovine (debelina, trdota, vrsta izvrtine) so precej obsežne in jih v tem članku ne bomo obravnavali.
Različne vrste ostrenja svedrov. 1. Za trdo jeklo. 2. Za nerjavno jeklo. 3. Za baker in bakrove zlitine. 4. Za aluminij in aluminijeve zlitine. 5. Za lito železo. 6. Bakelit
1. Standardno ostrenje. 2. Brezplačno ostrenje. 3. Razredčeno ostrenje. 4. Močno ostrenje. 5. Ločeno ostrenje
Za pritrditev delov pred vrtanjem se uporabljajo primeži, omejevalniki, šablone, kotniki, sponke z sorniki in druge naprave. To ni samo varnostna zahteva, je pravzaprav bolj priročno, luknje pa so boljše kakovosti.
Za posnemanje in obdelavo površine kanala se uporablja cilindrično ali stožčasto grezilo, za označevanje točke za vrtanje in tako, da sveder ne "skoči", se uporablja kladivo in sredinski udarec.
Nasvet! Najboljši svedri še vedno veljajo za tiste, proizvedene v ZSSR - glede geometrije in kovinske sestave strogo upoštevajo GOST. Dobri so tudi nemški Ruko s prevleko iz titana, pa tudi Boschevi svedri - preverjena kakovost. Dobra povratna informacija o izdelkih Haisser - močni, običajno velik premer. Svedri Zubr, še posebej serija Cobalt, so se izkazali dobro.
Načini vrtanja
Zelo pomembno je, da sveder pravilno pritrdite in vodite ter izberete način rezanja.
Pri izdelavi lukenj v kovino z vrtanjem pomembni dejavniki sta število vrtljajev svedra in podajalna sila, ki deluje na sveder, usmerjena vzdolž njegove osi, ki zagotavlja globino svedra z enim obratom (mm/vrt). Pri delu z različnimi kovinami in svedri so priporočljivi različni načini rezanja in čim trša je kovina, ki jo obdelujemo, in večji kot je premer svedra, nižja je priporočena hitrost rezanja. Indikator pravilnega načina so lepi, dolgi žetoni.
Uporabite tabele, da izberete pravi način in preprečite, da bi sveder prezgodaj otopeli.
| Pomik S 0 , mm/vrt | Premer svedra D, mm | |||||||||
| 2,5 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 146 | 20 | 25 | 32 | |
| Rezalna hitrost v, m/min | ||||||||||
| Pri vrtanju jekla | ||||||||||
| 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 |
| Pri vrtanju litega železa | ||||||||||
| 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 |
| Pri vrtanju aluminijevih zlitin | ||||||||||
| 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 |
Tabela 2. Korekcijski faktorji
Tabela 3. Vrtljaji in podajanje za različne premere svedrov in vrtanje ogljikovega jekla
Vrste lukenj v kovini in metode njihovega vrtanja
Vrste lukenj:
- gluh;
- konec koncev;
- polovica (nepopolna);
- globoko;
- velik premer;
- za notranji navoj.
Za navojne luknje je treba premere določiti s tolerancami, določenimi v GOST 16093-2004. Za običajno strojno opremo je izračun podan v tabeli 5.
Tabela 5. Razmerje metričnih in palčnih navojev ter izbira velikosti lukenj za vrtanje
| Metrični navoj | Inčni navoj | Cevni navoj | |||||||
| Premer navoja | Korak navoja, mm | Premer navojne luknje | Premer navoja | Korak navoja, mm | Premer navojne luknje | Premer navoja | Premer navojne luknje | ||
| min. | maks. | min. | maks. | ||||||
| M1 | 0,25 | 0,75 | 0,8 | 3/16 | 1,058 | 3,6 | 3,7 | 1/8 | 8,8 |
| M1.4 | 0,3 | 1,1 | 1,15 | 1/4 | 1,270 | 5,0 | 5,1 | 1/4 | 11,7 |
| M1.7 | 0,35 | 1,3 | 1,4 | 5/16 | 1,411 | 6,4 | 6,5 | 3/8 | 15,2 |
| M2 | 0,4 | 1,5 | 1,6 | 3/8 | 1,588 | 7,7 | 7,9 | 1/2 | 18,6 |
| M2.6 | 0,4 | 2,1 | 2,2 | 7/16 | 1,814 | 9,1 | 9,25 | 3/4 | 24,3 |
| M3 | 0,5 | 2,4 | 2,5 | 1/2 | 2,117 | 10,25 | 10,5 | 1 | 30,5 |
| M3.5 | 0,6 | 2,8 | 2,9 | 9/16 | 2,117 | 11,75 | 12,0 | — | — |
| M4 | 0,7 | 3,2 | 3,4 | 5/8 | 2,309 | 13,25 | 13,5 | 11/4 | 39,2 |
| M5 | 0,8 | 4,1 | 4,2 | 3/4 | 2,540 | 16,25 | 16,5 | 13/8 | 41,6 |
| M6 | 1,0 | 4,8 | 5,0 | 7/8 | 2,822 | 19,00 | 19,25 | 11/2 | 45,1 |
| M8 | 1,25 | 6,5 | 6,7 | 1 | 3,175 | 21,75 | 22,0 | — | — |
| M10 | 1,5 | 8,2 | 8,4 | 11/8 | 3,629 | 24,5 | 24,75 | — | — |
| M12 | 1,75 | 9,9 | 10,0 | 11/4 | 3,629 | 27,5 | 27,75 | — | — |
| M14 | 2,0 | 11,5 | 11,75 | 13/8 | 4,233 | 30,5 | 30,5 | — | — |
| M16 | 2,0 | 13,5 | 13,75 | — | — | — | — | — | — |
| M18 | 2,5 | 15,0 | 15,25 | 11/2 | 4,333 | 33,0 | 33,5 | — | — |
| M20 | 2,5 | 17,0 | 17,25 | 15/8 | 6,080 | 35,0 | 35,5 | — | — |
| M22 | 2,6 | 19,0 | 19,25 | 13/4 | 5,080 | 33,5 | 39,0 | — | — |
| M24 | 3,0 | 20,5 | 20,75 | 17/8 | 5,644 | 41,0 | 41,5 | — | — |
Skozi luknje
Skoznje luknje popolnoma prodrejo v obdelovanec in tvorijo prehod skozi njega. Posebna značilnost postopka je zaščititi površino delovne mize ali mize pred vrtalnikom, ki presega obdelovanec, kar lahko poškoduje sam vrtalnik, pa tudi, da obdelovanec dobi "burr" - burr. Da bi se temu izognili, uporabite naslednje metode:
- uporabite delovno mizo z luknjo;
- pod del postavite leseno tesnilo ali "sendvič" - les + kovina + les;
- pod del postavite kovinski blok z luknjo za prost prehod svedra;
- zmanjšajte hitrost podajanja na zadnji stopnji.
Slednja metoda je potrebna pri vrtanju lukenj "in situ", da ne poškodujete bližnjih površin ali delov.
Luknje v tanko pločevino izrežemo s peresnimi svedri, saj spiralni sveder poškoduje robove obdelovanca.
Slepe luknje
Takšne luknje so narejene do določene globine in ne prodrejo skozi obdelovanec. Obstajata dva načina za merjenje globine:
- omejitev dolžine svedra z omejevalnikom tulca;
- omejevanje dolžine svedra z vpenjalno glavo z nastavljivim omejevanjem;
- z uporabo ravnila, pritrjenega na stroj;
- kombinacija metod.
Nekateri stroji so opremljeni s sistemom samodejnega podajanja do določene globine, po kateri se mehanizem ustavi. Med postopkom vrtanja boste morda morali večkrat prekiniti delo, da odstranite ostružke.
Luknje kompleksne oblike
Luknje, ki se nahajajo na robu obdelovanca (polovične luknje), lahko naredite tako, da spojite robove in s primežem vpnete dva obdelovanca ali obdelovanec in distančnik ter izvrtate polno luknjo. Distančnik mora biti iz enakega materiala kot obdelovanec, sicer bo sveder »šel« v smeri najmanjšega upora.
Skoznja luknja v kotu (profilirana kovina) se naredi tako, da se obdelovanec pritrdi v primež in uporabi leseni distančnik.
Težje je tangencialno vrtati valjast obdelovanec. Postopek je razdeljen na dve operaciji: pripravo ploščadi pravokotno na izvrtino (rezkanje, grezenje) in dejansko vrtanje. Vrtanje lukenj v površinah, ki se nahajajo pod kotom, se začne tudi s pripravo mesta, po katerem se med ravnine vstavi leseni distančnik, ki tvori trikotnik, in izvrta luknjo skozi vogal.
Votle dele izvrtamo, votlino zapolnimo z lesenim čepom.
Luknje z rameni so izdelane z dvema tehnikama:
- Povrtavanje. Luknjo izvrtamo do polne globine s svedrom najmanjšega premera, nato pa jo na dano globino izvrtamo s svedri premerov od manjših do večjih. Prednost metode je dobro centrirana luknja.
- Zmanjšanje premera. Luknja največjega premera se izvrta na določeno globino, nato pa se svedri zamenjajo z zaporednim zmanjšanjem premera in poglabljanjem luknje. S to metodo je lažje nadzorovati globino vsakega koraka.
1. Vrtanje luknje. 2. Zmanjšanje premera
Luknje velikega premera, obročasto vrtanje
Izdelava lukenj velikega premera v masivnih obdelovancih do 5-6 mm debeline je delovno intenzivna in draga. Relativno majhne premere - do 30 mm (največ 40 mm) lahko dosežemo s koničnimi ali še bolje stopničastimi stožčastimi svedri. Za vrtanje večjih premerov (do 100 mm) boste potrebovali votle bimetalne svedre ali svedre s karbidnimi zobmi z sredinski sveder. Poleg tega obrtniki v tem primeru tradicionalno priporočajo Bosch, zlasti pri trdih kovinah, kot je jeklo.
Takšno krožno vrtanje je manj energetsko intenzivno, vendar je lahko finančno dražje. Poleg svedrov je pomembna moč vrtalnika in sposobnost dela pri najnižjih obratih. Poleg tega debelejša kot je kovina, bolj boste želeli narediti luknjo na stroju, in z velikim številom lukenj v pločevini, debelini več kot 12 mm, je bolje takoj poiskati takšno priložnost.
V obdelovancu iz tanke pločevine se luknja velikega premera dobi z uporabo kron z ozkimi zobmi ali rezkalnikom, nameščenim na brusilniku, vendar robovi v slednjem primeru puščajo veliko želenega.
Globoke luknje, hladilna tekočina
Včasih je treba narediti globoko luknjo. V teoriji je to luknja, katere dolžina je petkrat večja od premera. V praksi se globoko vrtanje imenuje vrtanje, ki zahteva prisilno občasno odstranjevanje odrezkov in uporabo hladilnih sredstev (rezilnih tekočin).
Pri vrtanju je hladilna tekočina potrebna predvsem za zmanjšanje temperature svedra in obdelovanca, ki se zaradi trenja segrejeta. Zato se pri izdelavi lukenj v bakru, ki ima visoko toplotno prevodnost in je sposoben odvajati toploto, ne sme uporabljati hladilne tekočine. Lito železo je mogoče vrtati razmeroma enostavno in brez mazanja (razen v visoko trdnost).
V proizvodnji se kot hladilna sredstva uporabljajo industrijska olja, sintetične emulzije, emulsoli in nekateri ogljikovodiki. V domačih delavnicah lahko uporabite:
- tehnični vazelin, ricinusovo olje - za mehka jekla;
- milo za pranje perila - za aluminijeve zlitine tipa D16T;
- mešanica kerozina in ricinusovega olja - za duralumin;
- milnica - za aluminij;
- terpentin, razredčen z alkoholom - za silumin.
Univerzalno ohlajeno tekočino lahko pripravite neodvisno. Če želite to narediti, morate raztopiti 200 g mila v vedru vode, dodati 5 žlic strojnega olja ali rabljenega in raztopino kuhati, dokler ne dobite homogene milne emulzije. Nekateri obrtniki uporabljajo mast za zmanjšanje trenja.
| Predelani material | Rezalna tekočina |
| Jeklo: | |
| ogljik | Emulzija. Žveplano olje |
| strukturno | Žveplano olje s kerozinom |
| instrumental | Mešana olja |
| legirano | Mešana olja |
| Temprana litina | 3-5% emulzija |
| Litje železa | Brez hlajenja. 3-5% emulzija. kerozin |
| bron | Brez hlajenja. Mešana olja |
| Cink | Emulzija |
| Medenina | Brez hlajenja. 3-5% emulzija |
| baker | Emulzija. Mešana olja |
| Nikelj | Emulzija |
| Aluminij in njegove zlitine | Brez hlajenja. Emulzija. Mešana olja. kerozin |
| Nerjaveče, toplotno odporne zlitine | Mešanica 50 % žveplovega olja, 30 % kerozina, 20 % oleinske kisline (ali 80 % sulforezola in 20 % oleinske kisline) |
| Steklena vlakna, vinilna plastika, pleksi steklo in tako naprej | 3-5% emulzija |
| Tekstolit, getinaks | Pihanje s stisnjenim zrakom |
Globoke luknje lahko naredite z neprekinjenim ali krožnim vrtanjem, v slednjem primeru pa se osrednja palica, ki nastane z vrtenjem krone, ne izlomi v celoti, ampak po delih, ki jo oslabijo z dodatnimi luknjami majhnega premera.
Trdno vrtanje se izvaja v dobro pritrjenem obdelovancu s spiralnim svedrom, v kanale katerega se dovaja hladilno sredstvo. Občasno, ne da bi ustavili vrtenje svedra, ga morate odstraniti in očistiti votlino od čipov. Delo s spiralnim svedrom poteka po stopnjah: najprej vzamemo kratko luknjo in izvrtamo luknjo, ki jo nato poglobimo s svedrom ustrezne velikosti. Za večje globine lukenj je priporočljivo uporabiti vodilne puše.
Za redno vrtanje globokih lukenj priporočamo nakup poseben stroj s samodejnim dovajanjem hladilne tekočine v sveder in natančno poravnavo.
Vrtanje po oznakah, šablonah in šablonah
Luknje lahko izvrtate po izdelanih oznakah ali brez njih - s šablono ali šablono.
Označevanje se izvede s sredinskim luknjačem. Z udarcem kladiva se označi mesto za konico svedra. Mesto lahko označite tudi s flomastrom, vendar je luknja potrebna tudi zato, da se konica ne premakne z predvidene točke. Delo poteka v dveh fazah: predhodno vrtanje, kontrola lukenj, končno vrtanje. Če se je sveder "odmaknil" od predvidenega središča, se z ozkim dletom naredijo zareze (utori), ki usmerijo konico na določeno mesto.
Za določitev središča valjastega obdelovanca uporabite kvadraten kos pločevine, upognjen za 90°, tako da je višina enega kraka približno en polmer. Z uporabo vogala z različnih strani obdelovanca narišite svinčnik vzdolž roba. Kot rezultat, imate območje okoli središča. Središče lahko najdete s pomočjo izreka - s presečiščem navpičnic iz dveh tetiv.
Šablona je potrebna pri izdelavi serije podobnih delov z več luknjami. Primeren je za uporabo za paket obdelovancev iz tanke pločevine, povezanih s spono. Tako lahko dobite več vrtanih obdelovancev hkrati. Namesto predloge se včasih uporablja risba ali diagram, na primer pri izdelavi delov radijske opreme.
Šablona se uporablja, kadar je zelo pomembna natančnost pri vzdrževanju razdalje med luknjami in stroga pravokotnost kanala. Pri vrtanju globokih lukenj ali pri delu s tankostenskimi cevmi lahko poleg šablone uporabite vodila za fiksiranje položaja svedra glede na kovinsko površino.
Pri delu z električnim orodjem je pomembno, da se spomnite varnosti ljudi in preprečite prezgodnjo obrabo orodja in morebitne okvare. V zvezi s tem smo zbrali nekaj koristnih nasvetov:
- Pred delom morate preveriti pritrditev vseh elementov.
- Pri delu na stroju ali z električnim vrtalnikom oblačila ne smejo vsebovati elementov, na katere bi lahko vplivali vrteči se deli. Zaščitite oči pred ostružki z očali.
- Ko se približamo kovinski površini, se mora sveder že vrteti, sicer se hitro otopli.
- Sveder morate odstraniti iz luknje, ne da bi ga izklopili, po možnosti zmanjšajte hitrost.
- Če sveder ne prodre globoko v kovino, to pomeni, da je njegova trdota nižja od trdote obdelovanca. Povečano trdoto jekla lahko zaznamo tako, da po vzorcu preletimo pilo – odsotnost sledi kaže na povečano trdoto. V tem primeru je treba vrtalnik izbrati iz karbida z dodatki in delovati pri nizkih vrtljajih z nizkim podajanjem.
- Če se sveder majhnega premera ne prilega dobro vpenjalni glavi, ovijte nekaj zavojev medeninaste žice okoli njegovega stebla, da povečate premer prijemala.
- Če je površina obdelovanca polirana, na sveder namestite podložko iz filca, da zagotovite, da ne bo povzročil prask, tudi ko pride v stik z vpenjalno glavo. Pri pritrjevanju obdelovancev iz poliranega ali kromiranega jekla uporabite distančnike iz blaga ali usnja.
- Pri izdelavi globokih lukenj lahko pravokoten kos pene, nameščen na sveder, služi kot meter in hkrati med vrtenjem odpihuje drobne ostružke.
Delo 4
Primer 4. Navpično - vrtalni stroj 2N135 izvrtajte skoznjo luknjo premera d=20 mm do premera D=50 N12 (+0,25) do globine l=70 mm. Obdelani material – Jeklo 45 z δ B =680 MPa, obdelovanec – štancanje. Hlajenje - emulzija. Skica obdelave je podana na sliki 14.
OBVEZNO: Izberite rezalno orodje, material njegovega rezalnega dela, njegovo obliko in geometrijske parametre. Določite način rezanja v skladu s standardi in določite glavni čas obdelave. Podajte skico obdelave Slika 12 – Skica obdelave obdelovanca
REŠITEV: Ι. Izberemo sveder in nastavimo njegove konstrukcijske in geometrijske parametre. Vzamemo spiralni sveder s premerom D = 50 mm; material rezalnega dela – hitrorezno jeklo R18 (Priloga 1, stran 349). Sprejmete lahko tudi jeklo, ki ni navedeno v Dodatku 1.
Geometrijski elementi: oblika ostrenja – dvojna, (Priloga 2, str. 355). Zaradi pomanjkanja priporočil v standardih za izbiro drugih geometrijskih parametrov jih sprejemamo iz referenčne knjige: 2γ = 118˚, 2γ 0 = 70˚, ψ = 40...60˚, s standardnim ostrenjem ψ = 55˚; α=11˚, dolžina sekundarnega roba b=9 mm. (Tabela 45, str. 152), ω=24…32˚; za standardne svedre D>10 mm za obdelavo konstrukcijskega jekla ω=30˚.
Določanje načina rezanja
1. Globina reza:
t=D-d/2=50-20/2=15 mm.
2. Določite dovod (karta 52, str. 116). Glede na drugo skupino pomikov, glede na to, da se vrta obdelovanec srednje trdote, najdemo za obdelavo jeklenega obdelovanca D = 50 mm in d = 20 mm S 0 = 0,6...0,8 mm/vrt. Nastavimo strojni pomik S 0 =0,8 mm/vrt.
Sprejeto pomikanje preverimo glede na aksialno silo, ki jo dovoljuje moč podajalnega mehanizma stroja. Zaradi pomanjkanja tabele v standardih za vrednost aksialne komponente rezalne sile med vrtanjem določimo njeno vrednost z referenčno knjigo (str. 435):
Р 0 =С р ∙Д Qp ∙t xp ∙S 0 yp ∙K p (19)
Iz tabele 32, str. 281 izpišemo koeficiente in eksponente za formulo (19) za vrtanje konstrukcijskega jekla z δ = 750 MPa; orodje iz hitroreznega jekla: C p =37,8; Qp=0; xp=1,3; yp=0,7.
Upoštevamo korekcijski faktor za rezalno silo K p = K mp (v skladu s tabelo 9, str. 264):
K mp = kjer je np = 0,75, K mp =
P 0 =37,8∙50 0∙15 1,3∙0,8 0,7∙0,93=1016 kgf=9967 N.
Za stroj 2N135 P 0 max =1500 kgf, P 0< Р 0 max (1016<1500) Следовательно назначенная подача S 0 =0,8 мм/об вполне допустима.
3. Določimo življenjsko dobo svedra po standardu, tabela 2, str. Za sveder premera D=50 mm je priporočena življenjska doba T=90 min. Dovoljena obraba svedra na hrbtni površini je h 3 =1 mm vzdolž traku h 3 =1,5 mm.
4. Določite hitrost glavnega rezalnega gibanja, ki ga dovoljujejo rezalne lastnosti svedra. S pomočjo karte 53 (str. 117) najdemo za obliko ostrenja DP, razlike v premeru D - d=50-20=30 mm. (po stolpcu “do 50 mm”), S 0 do 1 mm/obr., kar pomeni V tabela = 13,6 m/min. Za dane pogoje obdelave, podane na karti 53, je korekcijski faktor K nv =1. Glede na opombo k karti 53 je potrebno dodatno upoštevati korekcijski faktor K mv iz karte 42, str. 104-105. Za jeklo 45 z δ in =680 MPa (glej območje 560...750 MPa) K mv =1, torej:
V=V tabela ∙1∙1=13,6∙1∙1=13,6 m/min.
5. Določite hitrost vrtenja vretena, ki ustreza ugotovljeni hitrosti glavnega rezalnega gibanja:
Hitrost vrtenja prilagodimo glede na podatke potnega lista stroja in nastavimo dejansko hitrost vretena n d =90 min -1.
6. Dejanska hitrost glavnega rezalnega gibanja
7. Določite moč, porabljeno za rezanje (karta 54, str. 118…119). Za δ in =560...680 MPa, D-d do 32 mm, S 0 do 0,84 mm/vrt, z V do 15,1 m/min najdemo N tabela =3,3 kW. Korekcijski faktorji za moč v navedeni karti niso navedeni, torej: N res =N tabela =3,3 kW.
8. Preverite, ali je pogonska moč stroja N rez zadostna< N шп. У станка 2Н135 N шп = N д ∙0,8=3,6кВт. Следовательно обработка возможна так как N рез < N шп.
9. Določite glavni čas obdelave.
Pri vrtanju s svedrom z enojnim ostrenjem je potop y=t∙ctgγ, z dvojnim ostrenjem pa y=t 1 ∙ctgγ 0 + t 2 ∙ctgγ, kjer je t 1 globina reza v območju sekundarni robovi; t 1 =v∙sinγ 0 ; dolžina sekundarnega roba b=9 mm, 2γ 0 =70º; 2γ=118º; t 1 =9∙sin35º=9∙0,57=0,51; t 2 - globina reza (mm) v območju glavnih rezalnih robov: t 2 = t-t 1 = 15-5,1 = 9,9 mm. Pri 5,1∙ctg35º+9,9∙ctg59º=5,1∙1,43+9,9∙0,6=13,2 mm. Prekoračitev v odseku ∆=1…3 mm. Sprejemamo 3 mm. Potem: L=70+13,2+3=86,2 mm.
Naloga 4. Na navpičnem vrtalnem stroju 2N135 izvrtajte luknjo s premerom d do premera D do globine 1 (tabela 4).
OBVEZNO: Izberite rezalno orodje, material njegovega rezalnega dela, njegovo obliko in geometrijske parametre. Določite način rezanja glede na standardne podatke in določite glavni čas obdelave. Podajte skico obdelave dela.
Tabela 4
Podatki za nalogo 4
| Opcije | Material obdelovanca | D, mm | d, mm | l, mm | Luknja | Zdravljenje |
| Jeklo 20, δ in =500 MPa | 25N12 | Skozi | S hlajenjem | |||
| Siva litina, 150 HB | 25N12 | gluh | Brez hlajenja | |||
| Jeklo 50, δ in =750 MPa | 30N12 | Skozi | S hlajenjem | |||
| Siva litina, 220 HB | 30N12 | gluh | Brez hlajenja | |||
| Jeklo 45Х, δ in =750 MPa | 40N12 | Skozi | S hlajenjem | |||
| Siva litina, 170 HB | 40N12 | gluh | Brez hlajenja | |||
| Bronasti BrAzh 9-4, 120 НВ | 50N12 | Skozi | Brez hlajenja | |||
| Jeklo 12ХН3А, δ in = 700 MPa | 50N12 | gluh | S hlajenjem |
Nadaljevanje tabele 4
| Aluminijeva zlitina AL 7, 60 NV | 60N12 | Skozi | Brez hlajenja | |||
| Baker M3, 75 HB | 60N12 | Skozi | Brez hlajenja | |||
| Siva litina, 229 HB | 32N12 | gluh | Brez hlajenja | |||
| Jeklo 12ХН3А, δ in = 750 MPa | 25N12 | Skozi | S hlajenjem | |||
| Jeklo 50G, δ in =750 MPa | 25N12 | Skozi | S hlajenjem | |||
| Siva litina, 207 HB | 30N12 | gluh | Brez hlajenja | |||
| Siva litina, 187 HB | 40N12 | Skozi | Brez hlajenja | |||
| Jeklo 30, δ in =500 MPa | 40N12 | gluh | S hlajenjem | |||
| Jeklo 30ХМ, δ in =600 MPa | 35N12 | Skozi | S hlajenjem | |||
| Siva litina, 197 HB | 35N12 | gluh | Brez hlajenja | |||
| Jeklo 35, δ in =500 MPa | 35N12 | gluh | S hlajenjem | |||
| Litoželezo M428, 241 NV | 35N12 | Skozi | Brez hlajenja |
| | | naslednje predavanje ==> | |
Luknje vrtamo in grezimo na radialnih vrtalnih strojih. Vrtljiva konzola stroja, dolžine do 4,5 m, omogoča vrtanje lukenj v pločevino ali profile, ne da bi jih premikali, da vodite sveder do označenih središč lukenj. Luknje se izvrtajo z jedri, ki označujejo središča lukenj. Enaki deli iz pločevinastega materiala se vrtajo v serijah do debeline 80 mm.
Glavni čas vrtanja se izračuna po formuli:
Kje l- globina vrtanja, mm; l 1 - velikost preboja in prekoračitve svedra, odvisno od vrste svedra in premera, mm (pri premeru svedra 10 mm je ta velikost 5 mm; do 20 mm - 8 mm; do 30 mm - 12 mm); s c - pomik svedra na vrtljaj, mm; n- hitrost vrtenja vretena, rpm,
Kje υ - hitrost rezanja, m/min.
Hitrost vrtenja vretena in pomik svedra se določita iz tabel rezalnih načinov glede na razred materiala, premer in vrsto svedra ter ob upoštevanju podatkov o potnem listu stroja. Pomožni čas vključuje čas, porabljen za polaganje in pritrjevanje listov in delov; če želite čeljust pripeljati na sredino luknje, odstranite sveder iz luknje in ga očistite od čipov; za vklop in izklop podajanja ter odstranitev dela. Pomožni čas je razdeljen na čas, dan za eno luknjo in en del, določen glede na časovna opazovanja. Primeri pomožnih časovnih vrednosti za vrtanje lukenj na delih, težjih od 50 kg, so podani v tabeli. 30, 31.
Čas vzdrževanja delovnega mesta vključuje čas za nastavitev in mazanje stroja, menjavo orodja, upravljanje stroja in čiščenje delovnega mesta. Čas vzdrževanja delovnega mesta, glede na fotografije delovnega dne, znaša 4% operativnega časa.
Predpostavlja se, da je čas za počitek in osebne potrebe enak pri ročnem oddajanju - 4% in pri avtomatskem oddajanju - 2% operativnega časa.
Pripravljalni in zaključni čas vključuje stroške prevzema naloge in seznanitve z njo, pridobitev orodja, naprav, inštrukcije delovodje in predajo opravljenega dela. Pripravljalni in zadnji čas glede na fotografije delovnega dne ne presega 4% operativnega časa.
Koeficient TO, ob upoštevanju časa za servisiranje delovnega mesta, časa za počitek in osebne potrebe ter pripravljalnega in končnega časa je pri delu z ročnim podajanjem enak 1,12, pri delu z avtomatskim podajanjem pa 1,10.
Čas izračuna kosov za vrtanje lukenj se izračuna po formuli
kjer je T 0 glavni čas za vrtanje ene luknje, min; t in1 - pomožni čas na luknjo, min; t vd - pomožni čas na del, min; m- število lukenj na delu. Primeri časovnih vrednosti za izračun enote za vrtanje lukenj so podani v tabeli. 32.
Standardni čas za vrtanje lukenj v ploščah in delih, vključenih v naloge, ki se izvajajo, se izračuna po formuli (22), v kateri je ΣT shk vsota kosovno izračunanega časa za vrtanje lukenj v ploščah in delih, vključenih v nalogo; N- število listov, delov.
Primer. Izračunajte čas, potreben za vrtanje lukenj na radialnem vrtalnem stroju z avtomatskim podajanjem s svedri za hitrorezno jeklo: v štirih listih debeline 16 mm - 140 lukenj s premerom 12 mm na vsakem listu; v osmih trakovih debeline 10 mm - 125 lukenj s premerom 20 mm na vsakem traku.
rešitev.Časovni standard izračunamo po formuli (22). Čas za izračun kosov za vrtanje lukenj se določi po tabeli. 32 za plošče debeline 16 mm, s premerom luknje 12 mm in avtomatskim podajanjem T shk = 40 min za 100 lukenj in za 140 lukenj T shk 1 = 40- 1,4 = 56 min; za trakove debeline 10 mm s premerom luknje 20 mm in avtomatskim podajanjem T shk = 45 min za 100 lukenj in za 125 lukenj T shk 2 = 45-1,25 = 56,25 min. Časovni limit za nalogo: T n = 56-4 + 56,25-8 = 674 minut.
Krivljenje jeklene pločevine in profilov. Trenutno se v ladjedelništvu hladno krivljenje uporablja predvsem na strojih za upogibanje valjev (valjih), hidravličnih stiskalnicah, strojih za krivljenje pločevine, strojih za krivljenje prirobnic in stiskalnicah za oblikovanje valjev itd.
Glavni čas upogibnega dela - čas valjanja pločevine na stroju, dokler ni dosežena zahtevana oblika - se ugotovi po formuli:
kjer je L pot, ki jo prehodi list v enem prehodu; υ - hitrost prehoda pločevine v prostem teku, m/min; υ =πDn/1000; D - premer pogonskega valja krivulnega stroja za pločevino, mm; n je hitrost vrtenja pogonskega valja, rpm; določeno s podatki o potnem listu opreme; TO c - korekcijski faktor ob upoštevanju zmanjšanja hitrosti glede na debelino valjane pločevine: z debelino pločevine 3-6 mm TO c = 0,90; 8-10 mm - 0,80; 12-16 mm - 0,75; jaz- število prehodov (valjanje pločevine), ki jih je treba opraviti za pridobitev dane matrice;
Tukaj je B širina odseka pločevine, ki se upogiba, mm; b- razdalja med kotalnimi oznakami (korak), mm; Km je korekcijski faktor, ki upošteva učinek debeline materiala na upogibni čas:
Pomožni čas je sestavljen iz časa, porabljenega za označevanje kontrolnih linij in meja valjanja pločevine, dovajanje pločevine z žerjavom in polaganje na pogonski valj, spreminjanje smeri vrtenja valja, obračanje pločevine med postopkom upogibanja; krmiljenje stroja; odstranjevanje listov; preverjanje smrti po predlogi. Vrednosti pomožnega časa glede na časovna opazovanja iz tabele 33.
Čas vzdrževanja delovnega mesta je sestavljen iz stroškov preverjanja in prilagajanja delovanja vseh mehanizmov strojev, mazanja med delovanjem in čiščenja delovnega mesta. Glede na fotografije delovnega dne je enako 3% operativnega časa.
Čas za počitek in osebne potrebe pri delu na krivilnih strojih je 7 % obratovalnega časa.
Pripravljalni in zaključni čas obsega čas za sprejem naloge in seznanitev z njo, pridobitev orodij in šablon, začetno nastavitev stroja glede na naravo problema, inštrukcijo delovodje in predajo opravljenega dela. Glede na fotografijo delovnega dne pripravljalni in zaključni čas ne presega 5 % operativno.
Čas izračuna kosov za krivljenje enega obdelovanca je določen s formulo T shk = (T 0 + T V)K, kjer je T 0 glavni čas upogibanja, min; T in - pomožni čas za en del, min. Koeficient TO za izračun kosovnega časa je enak 1,15 . Primeri časovnih vrednosti izračuna enote za krivljenje pločevine in profilnega jekla so podani v tabeli. 34, 35.
Standardni čas za upogibanje pločevine in profilnega materiala je določen s formulo (22), v kateri je ΣT shk vsota časa izračuna kosov za upogibanje vseh listov in profilov za dano nalogo; N- število delov (listi, profili).
Čas v tabelah je izračunan za upogibne dele iz jekla 10HSND, 10G2S1D v valjih s tremi valji s hitrostjo vrtenja valja 6-8 m / min, pri čemer je število delov v seriji 3 kosi. in upogibni kot 90°. Pod drugimi pogoji se za časovne standarde uporabljajo naslednji koeficienti: če je število delov v seriji 1 kos - K n - U; 5 kos.-0,95; 10 kom 0,90; za dele iz materialov razreda AMg, 09G2 K m = 0,90; AK-16 - 1,3; CD - 1,5; pri upogibnem kotu 45 ° K g - 1,40; 60° - 1,15; 80° - 1,05; 100° -0,95; 120°-0,85; 140° -0,75; 150° -0,70, pri hitrosti vrtenja valja do 6 m/min K v -1,20; nad 8 m/min - 0,8; za upogibanje obdelovancev širine manj kot 500 mm K 3 - 0,80; pri upogibanju v štirikolesnih valjih K k - 0,85; s puščico za uničenje pločevine 40 mm, K s - 0,80; 80 mm - 0,90; 120 mm - 1,00; 160 mm-1,15; 200 mm - 1,25; 300 mm -1,45; 500 mm - 1,80; ko je vrednost puščice uničenja delov iz oblikovanih in valjanih izdelkov 100 mm K s - 0,80; 200 mm -1,00; 300 mm-1,20; 500 mm - 1,40.
Primer. Izračunajte standardni čas za upogibanje delov iz valjanih listov razreda 09G2 na trivaljnih upogibnih valjih s hitrostjo vrtenja 6 m / min. Cilindrični deli z upogibnim kotom 60 ° iz surovcev dolžine 2000 mm, širine 1000 mm in debeline 12 mm, število delov 5 kosov. Izračunajte čas upogibanja na hidravlični stiskalnici za dele iz varjenega T-profila spremenljive ukrivljenosti iz jekla KD z upogibno puščico 300 mm iz obdelovancev dolžine 3000 mm in višine stene profila 200 mm, število delov 10 kosov ., upogibanje - na polico.
rešitev.Časovni standard izračunamo po formuli (22). Določimo kosi čas obračuna. Čas upogibanja cilindričnih delov iz valjane pločevine na upogibnih valjih (glej tabelo 34) z dolžino obdelovanca 2000 mm, širino 1000 mm in debelino 12 mm T shk = 0,41 h in ob upoštevanju zgornjega koeficienti za upogibne dele iz materiala 09G2 K m =0,90; K g = 1,15 za kot upogiba 60 °, K n = 0,95 za število delov v seriji - 5 kosov. T shk1 =0,41 -0,90×1,15-0,95 = 0,403 ure upogibanja delov iz varilnega T-profila s spremenljivo ukrivljenostjo na hidravlični stiskalnici. 35 z dolžino obdelovanca 3000 mm in višino stene profila 200 mm; T shk = = 0,98 h in ob upoštevanju koeficienta za upogibanje jeklenih delov KD K m = 1,5; K s = 1,20 za vrednost puščice smrti 300 mm; K n = 0,90 za število delov v seriji 10 kosov. T shk2 = = 0,98-1,5-1,2-0,9 = 1,587 h.
Standardni čas za nalogo T n = 0,403-5 + 1,587-10 = 17,88 ur.
TO kategorija:
Vrtanje kovine
Vrtanje lukenj na vrtalnem stroju
Vrtanje po oznakah. Pred začetkom dela na vrtalnem stroju se pripravite delovnem mestu. Orodje mora biti varno in pravilno nameščeno v vreteno, izdelek pa mora biti trdno pritrjen na mizo stroja. Ne dovolite, da se sveder izprazni, kar se običajno zgodi zaradi nepravilne namestitve. Ročice za krmiljenje hitrosti stroja (vzvodi) se premaknejo v položaj, ki ustreza izbranemu načinu rezanja.
Ko začnete z vrtanjem, morate zagnati stroj in pripeljati sveder do obdelovanca gladko, brez udarcev: njegova konica bo nameščena točno v luknjano vdolbino. Vrtanje po oznakah se izvede v dveh korakih: najprej se izvede poskusno vrtanje, nato pa končno. Med poskusnim vrtanjem se z ročnim podajanjem izvrta majhna vdolbina, ki meri približno lU premera luknje, nato se sveder dvigne, odrezki se odstranijo in preveri sovpadanje izvrtane vdolbine s središčem označenega kroga. Če obstaja takšno naključje, lahko
Nadaljujte z vrtanjem in ga dokončajte. Če se je preveč izvrtana vdolbina premaknila od sredine, jo popravimo tako, da iz središča izrežemo dva ali tri utore na stran vdolbine, kamor je treba premakniti sveder. Ko naredite še eno vrtanje in se prepričate, da je pravilno, zaključite vrtanje.
Pri vrtanju morate biti zelo previdni. Občasno je treba vrtalnik odstraniti iz luknje in njegove utore očistiti od ostružkov. Sveder morate previdno vstaviti nazaj v luknjo, saj se zlahka zlomi. Če vrtate skoznjo luknjo, potem morate v trenutku, ko vrtalnik izstopi iz nje, izklopiti samodejno podajanje in preklopiti na ročno, tako da sprostite pritisk na sveder.
Pri premerih nad 30 mm se luknje vrtajo v dveh korakih: najprej s svedrom manjšega premera, nato pa s svedrom do končne velikosti.
Če je potrebna povečana čistoča površine vrtine, se vrtanje izvede z grezilom ali za večjo čistost s povrtali, včasih v več prehodih.
Oglejmo si nekaj primerov vrtanja lukenj na vrtalnih strojih.
Vrtanje skoznje luknje s premerom 20 mm v palici iz litega železa. Pri izvajanju tega dela se morate držati naslednjega zaporedja dejanj:
1) dobite obdelovanec in vrtalnik;
2) pripraviti delovno mesto;
3) označite blok tako, da postavite dve oznaki na njegovo široko ravnino diagonalno (od kota do kota), označite sredino luknje; s šestilom narišite referenčni krog s premerom 20,5 mm in ga označite;
4) postavite strojni primež na mizo vrtalnega stroja in vanj vpnite blok, tako da najprej očistite strojno mizo, primež in blok od ostružkov;
5) določite najbolj produktiven način vrtanja;
6) nastavite stroj na izbrano število vrtljajev vretena in izbrani pomik;
7) namestite sveder v vreteno stroja;
8) zaženite stroj in preverite, ali vrtalnik ne udari;
9) prinesite sveder na sredino, označeno s sredinskim udarcem, in izvrtajte preskusno luknjo, odmaknite sveder stran od bloka;
10) preverite sovpadanje izvrtane vdolbine s središčem kontrolnega kroga; če je zaznano odstopanje v stran, ga odpravite;
11) ko popravite preveč izvrtano vdolbino, končno izvrtajte luknjo;
12) ustavite stroj, odstranite blok, odstranite vrtalnik z vretena in očistite stroj iz ostružkov.
riž. 1. Rezanje utorov pri premikanju preveč izvrtane vdolbine na stran
riž. 2. Risba palice iz litega železa
riž. 3. Vrtanje luknje v kvadrat: a - vpenjanje dela v primež; b - z vpenjanjem dela v vpenjalo; 1 - sveder, 2 - kvadrat (obdelovanec), 3 - podloga, 4 - primež ali vpenjalo, 5 - strojna miza
Vrtanje lukenj s premerom 8 mm v kvadrat. Material: mehko jeklo.
Delo na vsaki luknji je treba opraviti na naslednji način:
1) vpnite kvadrat v primež ali v posebno napravo;
2) izberite način obdelave;
3) nastavite stroj na izbrano število vrtljajev vretena in izbrani pomik;
4) vstavite vpenjalno glavo ali adapterske puše v vreteno stroja;
5) zavarujte vrtalnik in ga preverite glede odtekanja;
6) prinesite vrtalnik v predvideno vdolbino;
7) zaženite stroj;
8) izvrtajte preskusno luknjo in jo preverite glede na kontrolne kroge; ustavite stroj in popravite neusklajenost vdolbine, če obstaja;
9) zaženite stroj, ponovno izvrtajte majhno luknjo, preverite, ali je zdrs odpravljen;
10) končno izvrtajte luknjo;
11) prerazporedite kvadrat v primežu, da izvrtate luknjo na drugi polici;
12) ponovite operacije, določene v odstavkih. 8-11;
13) ustavite stroj;
14) odstranite kvadrat iz primeža, odstranite sveder, očistite stroj.
riž. 4. Vrtanje slepe luknje: a-risba dela; b - namestitev dela za vrtanje; 1 - naprava, 2 - vpenjalna palica, 3 - prizme
Vrtanje slepe luknje v valju. Središče luknje je označeno.
To delo poteka na naslednji način:
1) pripraviti orodje in pripomočke;
2) namestite in pritrdite valj na mizo stroja;
3) določite potrebno število vrtljajev vretena;
4) nastavite stroj na določeno število vrtljajev vretena in na določeno globino vrtanja;
5) pritrdite vrtalnik v vpenjalno glavo in preverite, ali odteče;
6) izvrtajte preskusno luknjo in preverite njeno sovpadanje s kontrolno oznako;
7) končno izvrtajte luknjo;
8) ustavite stroj, odstranite sveder in vpenjalno glavo, odstranite valj z mize stroja in očistite stroj pred ostružki.
Na sl. Slika 5 prikazuje druge primere vrtanja lukenj.
Vrtanje na šabloni.
riž. 5. Primeri vrtanja
riž. 6. Vrtanje v napravah: a in b - vrste šablon
Šablona se namesti na tisti del površine izdelka, kjer je treba izvrtati luknje. Vodnik je pritrjen na izdelek s stranskimi vijaki ali sponkami različnih izvedb.
Škatlasti prevodnik ima obliko škatle s pokrovom na tečajih. Izdelek, ki ga je treba obdelati, je nameščen v škatli in zavarovan s pokrovom. Za vrtanje se sveder vstavi v ustrezen vodilni tulec šablone in v izdelek izvrta luknjo. Uporaba prevodnika skrajša čas za namestitev in poravnavo izdelkov; Poleg tega ni potrebe po označevanju in poskusnem vrtanju.
Vrtanje slepih lukenj. Vrtanje slepih lukenj. izvrtajte na zahtevano globino, pri tem pa uporabite omejevalno napravo, ki je na voljo na vrtalnem stroju, ali (če te naprave ni) omejevalno pušo, ki je pritrjena na sveder. Globina vrtanja je označena na svedru s kredo ali svinčnikom. V primerih, ko se uporablja omejevalnik stroja, se sveder, pritrjen na vreteno, spusti na obdelovanec, omejevalna palica pa se namesti in pritrdi na višini, ki ustreza globini izvrtine. Ko sveder pade na nastavljeno globino, se potisna palica ustavi, ko doseže omejevalnik. Posledično se pri ročnem podajanju sveder ne bo mogel premakniti dlje v kovino, pri samodejnem podajanju pa se bo gibanje svedra ustavilo.
Vrtanje delnih lukenj. Za pridobitev nepopolnih lukenj (polovičnih lukenj) sta dva dela pritrjena v primežu tako, da njuni površini, na kateri je treba izvrtati nepopolne luknje, sovpadata. Označite središča lukenj na liniji spoja fiksnih delov in vrtajte na običajen način.
riž. 7. Vrtanje slepih iz< верстий по втулочному упору на сверле: 1 - быстродействующее зажимное приспособление, 2 - изделие, 3 - упорная втулка
Vrtanje v “paketu”. Pri vrtanju tankih delov običajno za pospešitev dela zberejo več kosov delov v »paket«, ga stisnejo s sponami, vpnejo v primež in tako zbrane dele istočasno vrtajo.
