El trabajo de taladrar agujeros en metal, dependiendo del tipo de agujeros y de las propiedades del metal, se puede realizar con diferentes herramientas y utilizando diferentes técnicas. Queremos informarle sobre los métodos de perforación, las herramientas y las precauciones de seguridad al realizar este trabajo.
Es posible que sea necesario perforar agujeros en el metal para realizar reparaciones. sistemas de ingenieria, electrodomésticos, automóvil, creación de estructuras a partir de chapas y perfiles de acero, diseño de artesanías en aluminio y cobre, en la fabricación de placas de circuitos impresos para equipos de radio y en muchos otros casos. Es importante entender qué herramienta se necesita para cada tipo de trabajo para que los agujeros tengan el diámetro requerido y estén en la ubicación estrictamente prevista, y qué medidas de seguridad ayudarán a evitar lesiones.
Herramientas, accesorios, taladros.
Las principales herramientas para taladrar son los taladros manuales y eléctricos y, si es posible, los taladros de columna. El cuerpo de trabajo de estos mecanismos, el taladro, puede tener diferentes formas.
Se distinguen los ejercicios:
- espiral (más común);
- tornillo;
- coronas;
- cónico;
- plumas, etc
La producción de taladros de varios diseños está estandarizada por numerosos GOST. Las brocas de hasta Ø 2 mm no están marcadas, hasta Ø 3 mm; la sección y la calidad del acero se indican en el vástago; los diámetros más grandes pueden contener información adicional; Para obtener un agujero de cierto diámetro, es necesario realizar un taladro unas décimas de milímetro más pequeño. Cuanto mejor esté afilado el taladro, menor será la diferencia entre estos diámetros.
Los taladros difieren no solo en el diámetro, sino también en la longitud: se producen cortos, alargados y largos. La dureza máxima del metal que se está procesando también es una información importante. El vástago de la broca puede ser cilíndrico o cónico, lo que hay que tener en cuenta a la hora de elegir un portabrocas o un casquillo adaptador.
1. Taladre con mango cilíndrico. 2. Taladre con vástago cónico. 3. Taladra con una espada para tallar. 4. Taladro central. 5. Taladrar con dos diámetros. 6. Taladro central. 7. Taladro cónico. 8. Taladro cónico de varias etapas
Algunos trabajos y materiales requieren un afilado especial. Cuanto más duro sea el metal que se procesa, más afilado se debe afilar el borde. Para chapas finas, es posible que una broca helicoidal normal no sea adecuada; necesitará una herramienta con un afilado especial. Recomendaciones detalladas para varios tipos Los taladros y los metales procesados (espesor, dureza, tipo de agujero) son bastante extensos y no los consideraremos en este artículo.
Varios tipos de afilado de brocas. 1. Para acero duro. 2. Para acero inoxidable. 3. Para cobre y aleaciones de cobre. 4. Para aluminio y aleaciones de aluminio. 5. Para hierro fundido. 6. baquelita
1. Afilado estándar. 2. Afilado gratuito. 3. Afilado diluido. 4. Afilado pesado. 5. Afilado por separado
Para asegurar las piezas antes de perforar se utilizan tornillos de banco, topes, plantillas, ángulos, abrazaderas con pernos y otros dispositivos. Esto no es sólo un requisito de seguridad, sino que además es más cómodo y los agujeros son de mejor calidad.
Para achaflanar y procesar la superficie del canal se utiliza un avellanador cilíndrico o cónico, y para marcar el punto a perforar y para que el taladro no “salte” se utiliza un martillo y un punzón.
¡Consejo! Todavía se considera que los mejores taladros son los producidos en la URSS: siguen estrictamente GOST en términos de geometría y composición del metal. También son buenos los Ruko alemanes con revestimiento de titanio, así como los taladros de Bosch, de calidad probada. buenos comentarios sobre los productos Haisser: potentes, normalmente diametro largo. Las perforadoras Zubr, especialmente la serie Cobalt, tuvieron un buen rendimiento.
Modos de perforación
Es muy importante asegurar y guiar correctamente el taladro, así como seleccionar el modo de corte.
Al hacer agujeros en metal taladrando factores importantes son el número de revoluciones de la broca y la fuerza de avance aplicada a la broca, dirigida a lo largo de su eje, asegurando la profundidad de la broca con una revolución (mm/rev). Cuando se trabaja con diferentes metales y brocas, se recomiendan diferentes modos de corte, y cuanto más duro sea el metal a procesar y mayor sea el diámetro de la broca, menor será la velocidad de corte recomendada. Un indicador del modo correcto son las virutas hermosas y largas.
Utilice las tablas para elegir el modo correcto y evitar embotar el taladro prematuramente.
| Avance S 0 , mm/rev | Diámetro de broca D, mm | |||||||||
| 2,5 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 146 | 20 | 25 | 32 | |
| Velocidad de corte v, m/min | ||||||||||
| Al perforar acero | ||||||||||
| 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 |
| Al perforar hierro fundido | ||||||||||
| 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 |
| Al perforar aleaciones de aluminio. | ||||||||||
| 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 |
Tabla 2. Factores de corrección
Tabla 3. Revoluciones y avance para diferentes diámetros de broca y perforación de acero al carbono
Tipos de agujeros en metal y métodos para perforarlos.
Tipos de agujeros:
- sordo;
- de extremo a extremo;
- la mitad (incompleta);
- profundo;
- diametro largo;
- para rosca interna.
Los orificios roscados requieren que los diámetros se determinen con las tolerancias establecidas en GOST 16093-2004. Para hardware común, el cálculo se proporciona en la Tabla 5.
Tabla 5. Relación de roscas métricas y en pulgadas, así como la selección del tamaño del orificio para taladrar.
| rosca métrica | hilo en pulgadas | Rosca de tubo | |||||||
| Diametro de hilo | Paso de rosca, mm | Diámetro del agujero roscado | Diametro de hilo | Paso de rosca, mm | Diámetro del agujero roscado | Diametro de hilo | Diámetro del agujero roscado | ||
| mín. | Máx. | mín. | Máx. | ||||||
| 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 | — | — |
A traves de los hoyos
Los orificios pasantes penetran completamente en la pieza de trabajo, formando un paso a través de ella. Una característica especial del proceso es proteger la superficie del banco de trabajo o de la mesa del taladro que va más allá de la pieza de trabajo, lo que puede dañar el taladro, así como proporcionar a la pieza de trabajo una "rebaba": una rebaba. Para evitar esto, utilice los siguientes métodos:
- utilice un banco de trabajo con un agujero;
- debajo de la pieza coloque una junta de madera o un "sándwich" - madera + metal + madera;
- coloque un bloque de metal con un orificio para el libre paso del taladro debajo de la pieza;
- reduzca la velocidad de alimentación en la última etapa.
Este último método es necesario cuando se perforan agujeros “in situ” para no dañar superficies o piezas cercanas.
Los agujeros en chapas finas se cortan con brocas de punta, ya que una broca helicoidal dañará los bordes de la pieza de trabajo.
agujeros ciegos
Dichos agujeros se hacen a cierta profundidad y no atraviesan la pieza de trabajo. Hay dos formas de medir la profundidad:
- limitar la longitud del taladro con un tope de manga;
- limitar la longitud del taladro con un portabrocas con tope ajustable;
- usando una regla adjunta a la máquina;
- una combinación de métodos.
Algunas máquinas están equipadas con un sistema de avance automático hasta una profundidad determinada, tras lo cual el mecanismo se detiene. Durante el proceso de perforación, es posible que deba detener el trabajo varias veces para eliminar las virutas.
Agujeros de forma compleja.
Los orificios ubicados en el borde de la pieza de trabajo (medios orificios) se pueden hacer conectando los bordes y sujetando dos piezas de trabajo o una pieza de trabajo y un espaciador con un tornillo de banco y perforando un orificio completo. El espaciador debe estar hecho del mismo material que la pieza de trabajo que se está procesando; de lo contrario, la broca "irá" en la dirección de menor resistencia.
Se hace un orificio pasante en una esquina (metal perfilado) fijando la pieza de trabajo en un tornillo de banco y utilizando un espaciador de madera.
Es más difícil perforar tangencialmente una pieza de trabajo cilíndrica. El proceso se divide en dos operaciones: preparación de una plataforma perpendicular al agujero (fresado, avellanado) y la propia perforación. La perforación de agujeros en superficies ubicadas en ángulo también comienza con la preparación del sitio, después de lo cual se inserta un espaciador de madera entre los planos, formando un triángulo, y se perfora un agujero a través de la esquina.
Se perforan las partes huecas, rellenando la cavidad con taco de madera.
Los agujeros con resalte se producen mediante dos técnicas:
- Escariado. El agujero se perfora en toda su profundidad con un taladro del diámetro más pequeño, después de lo cual se perfora a una profundidad determinada con taladros de diámetro de menor a mayor. La ventaja del método es un agujero bien centrado.
- Reduciendo el diámetro. Se perfora un agujero de diámetro máximo hasta una profundidad determinada, luego se cambian las brocas con una sucesiva disminución del diámetro y profundización del agujero. Con este método es más fácil controlar la profundidad de cada paso.
1. Perforar un agujero. 2. Reducción de diámetro
Orificios de gran diámetro, perforación anular
La producción de agujeros de gran diámetro en piezas masivas de hasta 5-6 mm de espesor requiere mucha mano de obra y es costosa. Se pueden obtener diámetros relativamente pequeños: hasta 30 mm (máximo 40 mm) utilizando brocas cónicas o, mejor aún, cónicas escalonadas. Para agujeros de mayor diámetro (hasta 100 mm), necesitará brocas bimetálicas huecas o brocas con dientes de carburo con taladro central. Además, los artesanos tradicionalmente recomiendan Bosch en este caso, especialmente para metales duros, como el acero.
Esta perforación anular consume menos energía, pero puede resultar más costosa desde el punto de vista económico. Además de los taladros, es importante la potencia del taladro y la capacidad de trabajar a las velocidades más bajas. Además, cuanto más grueso sea el metal, más querrá hacer un agujero en la máquina, y con una gran cantidad de agujeros en una hoja de más de 12 mm de espesor, es mejor buscar inmediatamente esa oportunidad.
En una pieza de trabajo de chapa delgada, se obtiene un orificio de gran diámetro utilizando coronas de dientes estrechos o una fresa montada en una amoladora, pero los bordes en este último caso dejan mucho que desear.
Agujeros profundos, refrigerante
A veces es necesario hacer un agujero profundo. En teoría, se trata de un agujero cuya longitud es cinco veces su diámetro. En la práctica, la perforación profunda se denomina perforación que requiere la extracción periódica forzada de virutas y el uso de refrigerantes (líquidos de corte).
Al taladrar, el refrigerante se necesita principalmente para reducir la temperatura de la broca y la pieza de trabajo, que se calientan por la fricción. Por lo tanto, al perforar cobre, que tiene una alta conductividad térmica y es capaz de eliminar el calor, no se puede utilizar refrigerante. El hierro fundido se puede perforar con relativa facilidad y sin lubricación (excepto el de alta resistencia).
En la producción se utilizan como refrigerantes aceites industriales, emulsiones sintéticas, emulsoles y algunos hidrocarburos. En los talleres caseros puedes utilizar:
- vaselina técnica, aceite de ricino - para aceros blandos;
- jabón para lavar - para aleaciones de aluminio del tipo D16T;
- una mezcla de queroseno y aceite de ricino - para duraluminio;
- agua con jabón - para aluminio;
- trementina diluida con alcohol - para silumin.
El líquido refrigerado universal se puede preparar usted mismo. Para ello es necesario disolver 200 g de jabón en un balde de agua, añadir 5 cucharadas de aceite de máquina o usado y hervir la solución hasta obtener una emulsión de jabón homogénea. Algunos artesanos utilizan manteca de cerdo para reducir la fricción.
| Material procesado | Fluido de corte |
| Acero: | |
| carbón | Emulsión. aceite sulfurado |
| estructural | Aceite sulfurado con queroseno. |
| instrumental | Aceites mixtos |
| aleado | Aceites mixtos |
| Hierro fundido maleable | 3-5% emulsión |
| Fundición de hierro | Sin refrigeración. 3-5% de emulsión. Queroseno |
| Bronce | Sin refrigeración. Aceites mixtos |
| Zinc | Emulsión |
| Latón | Sin refrigeración. 3-5% emulsión |
| Cobre | Emulsión. Aceites mixtos |
| Níquel | Emulsión |
| Aluminio y sus aleaciones. | Sin refrigeración. Emulsión. Aceites mezclados. Queroseno |
| Aleaciones inoxidables y resistentes al calor. | Una mezcla de 50% de aceite de azufre, 30% de queroseno, 20% de ácido oleico (o 80% de sulforesol y 20% de ácido oleico) |
| Fibra de vidrio, plástico vinílico, plexiglás, etc. | 3-5% emulsión |
| Textolite, getinaks | Soplar con aire comprimido |
Se pueden realizar agujeros profundos mediante perforaciones continuas o circulares, y en este último caso, la varilla central formada por la rotación de la corona se rompe no del todo, sino en partes, debilitándola con agujeros adicionales de pequeño diámetro.
La perforación continua se realiza en una pieza de trabajo bien fijada con una broca helicoidal, a cuyos canales se suministra refrigerante. Periódicamente, sin detener la rotación del taladro, es necesario retirarlo y limpiar la cavidad de virutas. El trabajo con una broca helicoidal se realiza por etapas: primero, se toma un orificio corto y se perfora un orificio, que luego se profundiza con un taladro del tamaño adecuado. Para agujeros de gran profundidad se recomienda utilizar casquillos guía.
Para la perforación regular de agujeros profundos, podemos recomendar la compra maquina especial con suministro automático de refrigerante al taladro y alineación precisa.
Perforación según marcas, plantillas y plantillas.
Puede perforar agujeros de acuerdo con las marcas realizadas o sin ellas, utilizando una plantilla o plantilla.
El marcado se realiza con un punzón. Con un golpe de martillo se marca un lugar para la punta del taladro. También puede marcar el lugar con un rotulador, pero también es necesario hacer un agujero para que la punta no se mueva del punto deseado. El trabajo se realiza en dos etapas: perforación preliminar, control de pozo, perforación final. Si el taladro se ha "alejado" del centro previsto, se hacen muescas (ranuras) con un cincel estrecho, dirigiendo la punta a la ubicación especificada.
Para determinar el centro de una pieza de trabajo cilíndrica, utilice una pieza cuadrada de chapa metálica, doblada a 90° de modo que la altura de un brazo sea de aproximadamente un radio. Colocando una esquina en diferentes lados de la pieza de trabajo, dibuje un lápiz a lo largo del borde. Como resultado, tienes un área alrededor del centro. Puedes encontrar el centro usando el teorema: mediante la intersección de perpendiculares de dos cuerdas.
Se necesita una plantilla al realizar una serie de piezas similares con varios agujeros. Es conveniente utilizarlo para un paquete de piezas de trabajo de láminas delgadas conectadas con una abrazadera. De esta forma se pueden obtener varias piezas perforadas al mismo tiempo. En lugar de una plantilla, a veces se utiliza un dibujo o diagrama, por ejemplo, en la fabricación de piezas para equipos de radio.
La plantilla se utiliza cuando es muy importante la precisión en el mantenimiento de las distancias entre agujeros y la estricta perpendicularidad del canal. Al perforar agujeros profundos o al trabajar con tubos de paredes delgadas, además de la plantilla, se pueden utilizar guías para fijar la posición del taladro con respecto a la superficie metálica.
Al trabajar con herramientas eléctricas, es importante recordar la seguridad humana y evitar el desgaste prematuro de la herramienta y posibles defectos. En este sentido, hemos recopilado algunos consejos útiles:
- Antes de trabajar, es necesario comprobar la fijación de todos los elementos.
- Cuando se trabaja en una máquina o con un taladro eléctrico, la ropa no debe contener elementos que puedan verse afectados por las piezas giratorias. Proteja sus ojos de las astillas con gafas.
- Al acercarse a la superficie metálica, el taladro ya debe estar girando, de lo contrario se desafilará rápidamente.
- Es necesario retirar el taladro del agujero sin apagarlo, reduciendo la velocidad si es posible.
- Si el taladro no penetra profundamente en el metal, significa que su dureza es menor que la de la pieza de trabajo. El aumento de la dureza del acero se puede detectar pasando una lima sobre la muestra; la ausencia de rastros indica un aumento de la dureza. En este caso, la broca debe seleccionarse de carburo con aditivos y operarse a bajas velocidades con bajo avance.
- Si un taladro de pequeño diámetro no encaja bien en el portabrocas, enrolle unas cuantas vueltas de alambre de latón alrededor de su vástago, aumentando el diámetro de la empuñadura.
- Si la superficie de la pieza de trabajo está pulida, coloque una arandela de fieltro en el taladro para asegurarse de que no cause rayones incluso cuando entre en contacto con el portabrocas. Al fijar piezas de acero pulido o cromado, utilice espaciadores de tela o cuero.
- Al realizar agujeros profundos, un trozo rectangular de espuma colocado sobre un taladro puede servir como medidor y al mismo tiempo, mientras gira, soplar pequeñas virutas.
Trabajo 4
Ejemplo 4. En vertical - taladro 2N135, taladre un orificio pasante con un diámetro de d=20 mm hasta un diámetro de D=50 N12 (+0,25) hasta una profundidad de l=70 mm. Material procesado – Acero 45 con δ B =680 MPa, pieza de trabajo – estampado. Enfriamiento - emulsión. En la Figura 14 se muestra un esquema del procesamiento.
REQUERIDO: Seleccionar una herramienta de corte, el material de su pieza de corte, su diseño y parámetros geométricos. Asigne el modo de corte de acuerdo con los estándares y determine el tiempo de procesamiento principal. Dé un croquis del procesamiento Figura 12 – Croquis del procesamiento de la pieza de trabajo.
SOLUCIÓN: Ι. Seleccionamos un taladro y configuramos su diseño y parámetros geométricos. Tomamos una broca helicoidal con un diámetro de D = 50 mm; material de la pieza de corte: acero rápido R18 (Apéndice 1, página 349). También puede aceptar acero que no esté incluido en el Apéndice 1.
Elementos geométricos: forma afilada – doble, (Apéndice 2, p. 355). Debido a la falta de recomendaciones en las normas para la selección de otros parámetros geométricos, las aceptamos del libro de referencia: 2γ = 118˚, 2γ 0 = 70˚, ψ = 40...60˚, con afilado estándar ψ = 55˚; α=11˚, longitud del borde secundario b=9 mm. (Tabla 45, p. 152), ω=24…32˚; para brocas estándar D>10 mm para procesar acero estructural ω=30˚.
Asignar un modo de corte
1.Profundidad de corte:
t=D-d/2=50-20/2=15 mm.
2. Asigne el feed (mapa 52, p. 116). Según el segundo grupo de avances, considerando que se está perforando una pieza de dureza media, encontramos para procesar una pieza de acero D = 50 mm y d = 20 mm S 0 = 0,6...0,8 mm/rev. Ajustamos el avance de la máquina S 0 =0,8 mm/rev.
Comprobamos el avance aceptado según la fuerza axial permitida por la fuerza del mecanismo de avance de la máquina. Debido a la falta de una tabla en las normas para el valor del componente axial de la fuerza de corte durante la perforación, determinamos su valor utilizando el libro de referencia (p. 435):
Р 0 =С р ∙Д Qp ∙t xp ∙S 0 yp ∙K p (19)
Escribimos de la Tabla 32, p. 281 los coeficientes y exponentes de la fórmula (19) para perforar acero estructural con δ = 750 MPa; herramienta de acero rápido: C p =37,8; Qp=0; xp=1,3; yp=0,7.
Tenemos en cuenta el factor de corrección para la fuerza de corte K p = K mp (según Tabla 9, p. 264):
Kmp = donde np=0,75, Kmp =
P 0 =37.8∙50 0 ∙15 1.3 ∙0.8 0.7 ∙0.93=1016 kgf=9967 N.
Para máquina 2N135 P 0 máx =1500 kgf, P 0< Р 0 max (1016<1500) Следовательно назначенная подача S 0 =0,8 мм/об вполне допустима.
3. Asignamos un período de vida de la broca según la norma, tabla 2, pág. Para una broca con un diámetro de D=50 mm, la vida útil recomendada es T=90 min. El desgaste de perforación permitido en la superficie posterior es h 3 =1 mm a lo largo de la tira h 3 =1,5 mm.
4. Determine la velocidad del movimiento de corte principal permitida por las propiedades de corte de la broca. Utilizando el mapa 53 (p. 117) encontramos para la forma de afilado DP, diferencias de diámetro D - d=50-20=30 mm. (según la columna “hasta 50 mm”), S 0 hasta 1 mm/rev, lo que significa V mesa = 13,6 m/min. Para las condiciones de procesamiento dadas en el mapa 53, el factor de corrección K nv = 1. Según la nota al mapa 53, es necesario tener en cuenta adicionalmente el factor de corrección K mv del mapa 42, págs. 104-105. Para acero 45 con δ in =680 MPa (ver rango 560...750 MPa) K mv =1, por lo tanto:
V=V mesa ∙1∙1=13,6∙1∙1=13,6 m/min.
5. Determine la velocidad de rotación del husillo correspondiente a la velocidad encontrada del movimiento de corte principal:
Ajustamos la velocidad de rotación de acuerdo con los datos del pasaporte de la máquina y configuramos la velocidad real del husillo n d =90 min -1.
6. Velocidad real del movimiento de corte principal.
7. Determinar la potencia gastada en el corte (mapa 54, p. 118…119). Para δ in =560...680 MPa, D-d hasta 32 mm, S 0 hasta 0,84 mm/rev, con V hasta 15,1 m/min encontramos N tabla =3,3 kW. Los factores de corrección por potencia no se dan en el mapa indicado, por lo tanto: N res =N tabla =3,3 kW.
8. Compruebe si la potencia motriz de la máquina N cut es suficiente< N шп. У станка 2Н135 N шп = N д ∙0,8=3,6кВт. Следовательно обработка возможна так как N рез < N шп.
9. Determine el tiempo de procesamiento principal.
Al perforar con un taladro con un solo afilado, la penetración y=t∙ctgγ, y con un doble afilado y=t 1 ∙ctgγ 0 + t 2 ∙ctgγ, donde t 1 es la profundidad de corte en el área del bordes secundarios; t 1 =в∙sinγ 0 ; longitud del borde secundario b=9 mm, 2γ 0 =70º; 2γ=118º; t 1 =9∙sen35º=9∙0.57=0.51; t 2 - profundidad de corte (mm) en la zona de los filos de corte principales: t 2 = t-t 1 =15-5,1=9,9 mm. A 5,1∙ctg35º+9,9∙ctg59º=5,1∙1,43+9,9∙0,6=13,2 mm. Sobrecarrera en la sección ∆=1…3 mm. Aceptamos 3 mm. Entonces: L=70+13,2+3=86,2 mm.
Tarea 4. En una perforadora vertical 2N135, taladre un orificio de diámetro d a diámetro D hasta una profundidad de 1 (Tabla 4).
REQUERIDO: Seleccionar una herramienta de corte, el material de su pieza de corte, su diseño y parámetros geométricos. Asigne el modo de corte de acuerdo con los datos estándar y determine el tiempo de procesamiento principal. Dé un boceto del procesamiento de la pieza.
Tabla 4
Datos para la tarea 4
| Opciones | Material de la pieza de trabajo | D, mm | re, mm | l, mm | Agujero | Tratamiento |
| Acero 20, δ pulg =500 MPa | 25N12 | A través de | Con refrigeración | |||
| Fundición gris, 150 HB | 25N12 | Sordo | Sin refrigeración | |||
| Acero 50, δ pulg =750 MPa | 30N12 | A través de | Con refrigeración | |||
| Fundición gris, 220 HB | 30N12 | Sordo | Sin refrigeración | |||
| Acero 45Х, δ pulg =750 MPa | 40N12 | A través de | Con refrigeración | |||
| Fundición gris, 170 HB | 40N12 | Sordo | Sin refrigeración | |||
| Bronce Brazh 9-4, 120 НВ | 50N12 | A través de | Sin refrigeración | |||
| Acero 12ХН3А, δ pulg =700 MPa | 50N12 | Sordo | Con refrigeración |
Continuación del cuadro 4
| Aleación de aluminio AL 7, 60 NV | 60N12 | A través de | Sin refrigeración | |||
| Cobre M3, 75 HB | 60N12 | A través de | Sin refrigeración | |||
| Fundición gris, 229 HB | 32N12 | Sordo | Sin refrigeración | |||
| Acero 12ХН3А, δ pulg =750 MPa | 25N12 | A través de | Con refrigeración | |||
| Acero 50G, δ pulg =750 MPa | 25N12 | A través de | Con refrigeración | |||
| Fundición gris, 207 HB | 30N12 | Sordo | Sin refrigeración | |||
| Fundición gris, 187 HB | 40N12 | A través de | Sin refrigeración | |||
| Acero 30, δ pulg =500 MPa | 40N12 | Sordo | Con refrigeración | |||
| Acero 30ХМ, δ pulg =600 MPa | 35N12 | A través de | Con refrigeración | |||
| Fundición gris, 197 HB | 35N12 | Sordo | Sin refrigeración | |||
| Acero 35, δ pulg =500 MPa | 35N12 | Sordo | Con refrigeración | |||
| Hierro fundido M428, 241 NV | 35N12 | A través de | Sin refrigeración |
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Los agujeros se perforan y avellanan en taladradoras radiales. La consola giratoria de la máquina, de hasta 4,5 m de longitud, permite perforar chapas o perfiles sin moverlos para guiar la broca hasta los centros marcados de los agujeros. Los agujeros se perforan utilizando núcleos que marcan los centros de los agujeros. Piezas idénticas de material laminado se perforan en lotes de hasta 80 mm de espesor.
El tiempo de perforación principal se calcula mediante la fórmula:
Dónde yo- profundidad de perforación, mm; yo 1 - el tamaño de penetración y avance de la broca, según el tipo de broca y el diámetro, mm (con un diámetro de broca de 10 mm, este tamaño es de 5 mm; hasta 20 mm - 8 mm; hasta 30 mm - 12 milímetros); s c - avance de perforación por revolución, mm; norte- velocidad de rotación del husillo, rpm,
Dónde υ - velocidad de corte, m/min.
La velocidad de rotación del husillo y el avance de la broca se determinan a partir de tablas de modos de corte según la calidad del material, el diámetro y el tipo de broca, y teniendo en cuenta los datos del pasaporte de la máquina. El tiempo auxiliar incluye el tiempo dedicado a colocar y asegurar láminas y piezas; para llevar la pinza al centro del agujero, retire la broca del agujero y límpiela de virutas; para encender y apagar la alimentación y retirar la hoja de piezas. El tiempo auxiliar se divide en el tiempo dado para un hoyo y una parte, establecido según observaciones de cronometraje. En la tabla se dan ejemplos de valores de tiempo auxiliar para perforar agujeros en piezas que pesan más de 50 kg. 30, 31.
El tiempo de mantenimiento del lugar de trabajo incluye el tiempo para ajustar y lubricar la máquina, cambiar herramientas, operar la máquina y limpiar el lugar de trabajo. El tiempo de mantenimiento del lugar de trabajo, según fotografías de la jornada laboral, es del 4% del tiempo operativo.
Se supone que el tiempo para el descanso y las necesidades personales es igual al de la entrega manual (4%) y al de la entrega automática (2%) del tiempo operativo.
El tiempo preparatorio y final incluye los costos de recibir la tarea y familiarizarse con ella, obtener herramientas, dispositivos, instruir al capataz y entregar el trabajo terminado. El tiempo preparatorio y final, según fotografías de la jornada laboral, no supera el 4% del tiempo operativo.
Coeficiente A, que tiene en cuenta el tiempo de mantenimiento del lugar de trabajo, el tiempo de descanso y necesidades personales y el tiempo preparatorio y final, cuando se trabaja con alimentación manual es igual a 1,12, y cuando se trabaja con alimentación automática - 1,10.
El tiempo de cálculo de piezas para perforar agujeros se calcula mediante la fórmula
donde T 0 es el tiempo principal para perforar un pozo, min; t in1 - tiempo auxiliar por hoyo, min; t vd - tiempo auxiliar por pieza, min; metro- número de agujeros en la pieza. En la tabla se dan ejemplos de valores de tiempo de cálculo unitario para perforar agujeros. 32.
El tiempo estándar para perforar orificios en láminas y piezas incluidas en las tareas que se realizan se calcula mediante la fórmula (22), en la que ΣT shk es la suma del tiempo calculado por pieza para perforar orificios en láminas y piezas incluidas en la tarea; norte- número de hojas, piezas.
Ejemplo. Calcule el tiempo necesario para perforar agujeros en una perforadora radial con avance automático con brocas de acero de alta velocidad: en cuatro láminas de 16 mm de espesor - 140 orificios con un diámetro de 12 mm en cada lámina; en ocho tiras de 10 mm de espesor: 125 orificios con un diámetro de 20 mm en cada tira.
Solución. Calculamos el estándar de tiempo usando la fórmula (22). El tiempo de cálculo de piezas para perforar agujeros se determina según la tabla. 32 para láminas de 16 mm de espesor, con diámetro de orificio de 12 mm y alimentación automática T shk = 40 min para 100 orificios, y para 140 orificios T shk 1 = 40- 1,4 = 56 min; para tiras de 10 mm de espesor con un diámetro de orificio de 20 mm y avance automático T shk = 45 min para 100 orificios, y para 125 orificios T shk 2 = 45-1,25 = 56,25 min. Límite de tiempo de la tarea: T n = 56-4 + 56,25-8 = 674 minutos.
Curvado de chapas y perfiles de acero.. Actualmente, en la construcción naval, el curvado en frío se utiliza principalmente en curvadoras de rodillos (rodillos), prensas hidráulicas, curvadoras de chapa, curvadoras de bridas y prensas perfiladoras, etc.
El tiempo principal del trabajo de doblado, el tiempo de enrollar una hoja en una máquina hasta obtener la forma requerida, se calcula mediante la fórmula:
donde L es el camino recorrido por la hoja en una pasada; υ - velocidad de paso de la hoja en ralentí, m/min; υ =πDn/1000; D - diámetro del rodillo impulsor de la máquina dobladora de láminas, mm; n es la velocidad de rotación del rodillo impulsor, rpm; determinado por los datos del pasaporte del equipo; A c - factor de corrección teniendo en cuenta la disminución de la velocidad en función del espesor de la chapa laminada: con un espesor de chapa de 3-6 mm A c = 0,90; 8-10 mm - 0,80; 12-16 mm - 0,75; i- el número de pasadas (laminado de láminas) que se deben realizar para obtener un dado dado;
Aquí B es el ancho de la sección de la hoja que se somete a flexión, mm; b- distancia entre marcas de rodadura (paso), mm; Km es un factor de corrección que tiene en cuenta el efecto del espesor del material sobre el tiempo de flexión:
El tiempo auxiliar consiste en el tiempo dedicado a marcar las líneas de control y límites del laminado de la lámina, alimentar la lámina con una grúa y colocarla sobre el rodillo impulsor, cambiar la dirección de rotación del rollo, girar la lámina durante el proceso de doblado; Control de maquina; retirada de hojas; Comprobando la muerte según la plantilla. Valores de tiempo auxiliar, según observaciones de tiempos dadas en la Tabla 33.
El tiempo de mantenimiento del lugar de trabajo consiste en los costos de verificar y ajustar el funcionamiento de todos los mecanismos de la máquina, lubricarla durante el funcionamiento y limpiar el lugar de trabajo. Según fotografías de la jornada laboral, equivale al 3% del tiempo operativo.
El tiempo para el descanso y las necesidades personales cuando se trabaja en máquinas dobladoras es 7 % de tiempo operativo.
El tiempo preparatorio y final incluye el tiempo para recibir la tarea y familiarizarse con ella, obtener herramientas y plantillas, configurar inicialmente la máquina de acuerdo con la naturaleza del problema, instruir al capataz y entregar el trabajo terminado. Según la fotografía de la jornada laboral, el tiempo preparatorio y final no excede 5 % Operacional.
El tiempo de cálculo de la pieza para doblar una pieza de trabajo está determinado por la fórmula T shk = (T 0 + TV)K, donde T 0 es el tiempo de flexión principal, min; T in - tiempo auxiliar para una pieza, min. Coeficiente A para el cálculo del costeo por pieza el tiempo es igual a 1,15 . En la tabla se dan ejemplos de valores de tiempo de cálculo unitario para chapas de plegado y perfiles de acero. 34, 35.
El tiempo estándar para doblar material de láminas y perfiles está determinado por la fórmula (22), en la que ΣT shk es la suma del tiempo de cálculo de piezas para doblar todas las láminas y perfiles para una tarea determinada; norte- número de piezas (chapas, perfiles).
El tiempo en las tablas se calcula para doblar piezas de acero de grado 10HSND, 10G2S1D en rodillos de tres rodillos con una velocidad de rotación de 6-8 m/min, con un número de piezas en un lote de 3 piezas. y ángulo de curvatura de 90°. En otras condiciones, se aplican los siguientes coeficientes a los estándares de tiempo: si el número de piezas en un lote es 1 pieza - K n - Ud; 5 piezas.-0,95; 10 piezas - 0,90; para piezas fabricadas con materiales grado AMg, 09G2 K m = 0,90; AK-16 - 1,3; CD - 1,5; en un ángulo de flexión de 45 ° K g - 1,40; 60° - 1,15; 80° - 1,05; 100° -0,95; 120°-0,85; 140° -0,75; 150° -0,70, a una velocidad de rotación del rodillo de hasta 6 m/min K en -1,20; más de 8 m/min - 0,8; para doblar piezas de trabajo con un ancho de menos de 500 mm K 3 - 0,80; al doblar rodillos de cuatro rodillos K k - 0,85; con una flecha de destrucción de lámina de 40 mm, K s - 0,80; 80 milímetros - 0,90; 120 milímetros - 1,00; 160mm-1,15; 200 milímetros - 1,25; 300 milímetros -1,45; 500 milímetros - 1,80; cuando el valor de la flecha de destrucción de piezas hechas de productos moldeados y laminados es de 100 mm K s - 0,80; 200 milímetros -1,00; 300mm-1,20; 500 milímetros - 1,40.
Ejemplo. Calcule el tiempo estándar para doblar piezas de láminas laminadas de grado 09G2 en rodillos dobladores de tres rodillos con una velocidad de rotación de 6 m/min. Piezas cilíndricas con un ángulo de curvatura de 60° a partir de piezas en bruto de 2000 mm de largo, 1000 mm de ancho y 12 mm de espesor, número de piezas 5 unidades. Calcule el tiempo de flexión en una prensa hidráulica para piezas de perfil en T soldado con curvatura variable de acero KD con una flecha de flexión de 300 mm a partir de piezas de trabajo con una longitud de 3000 mm y una altura de pared del perfil de 200 mm, número de piezas 10 piezas ., doblado - por estante.
Solución. Calculamos el estándar de tiempo usando la fórmula (22). Determinamos el tiempo de cálculo de la pieza. El tiempo de curvatura de piezas cilíndricas de chapa laminada sobre rodillos curvadores (ver Tabla 34) con una longitud de pieza de 2000 mm, un ancho de 1000 mm y un espesor de 12 mm T shk = 0,41 h, y teniendo en cuenta lo anterior coeficientes para doblar piezas de material 09G2 K m =0,90; K g = 1,15 para un ángulo de curvatura de 60°, K n = 0,95 para el número de piezas de un lote: 5 piezas. T shk1 =0,41 -0,90×1,15-0,95 = 0,403 horas El tiempo de flexión de piezas de un perfil en T soldado con curvatura variable en una prensa hidráulica se determina a partir de la tabla. 35 con una longitud de pieza de 3000 mm y una altura de pared del perfil de 200 mm; T shk = = 0,98 h, y teniendo en cuenta el coeficiente de flexión de piezas de acero KD K m = 1,5; K s = 1,20 para el valor de la flecha de la muerte 300 mm; K n = 0,90 para el número de piezas en un lote de 10 piezas. T shk2 = = 0,98-1,5-1,2-0,9 = 1,587 h.
Tiempo estándar para una tarea T n = 0,403-5 + 1,587-10 = 17,88 horas.
A categoría:
Perforación de metal
Perforar agujeros en una perforadora
Perforación según marcas. Antes de comenzar a trabajar en la perforadora, prepare lugar de trabajo. La herramienta debe instalarse en el husillo de forma segura y correcta, y el producto debe estar firmemente fijado a la mesa de la máquina. No permita que se acabe el taladro, lo que suele ocurrir por una instalación incorrecta. Las manijas (palancas) de control de velocidad de la máquina se mueven a la posición correspondiente al modo de corte seleccionado.
Al comenzar a perforar, es necesario poner en marcha la máquina y acercar el taladro a la pieza de trabajo con suavidad, sin impactos: su punta quedará instalada exactamente en el hueco perforado. La perforación según las marcas se realiza en dos pasos: primero se realiza la perforación de prueba y luego la final. Durante la perforación de prueba, se perfora con avance manual una pequeña hendidura que mide aproximadamente lU del diámetro del orificio, luego se levanta la broca, se retiran las virutas y se comprueba la coincidencia de la hendidura perforada con el centro del círculo marcado. Si existe tal coincidencia, puedes
Continúe perforando y complételo. Si el hueco sobreperforado se ha alejado del centro, se corrige cortando dos o tres ranuras desde el centro hacia el lado del hueco donde se debe mover el taladro. Habiendo realizado una perforación más y asegurándose de que sea correcta, complete la perforación.
Debes tener mucho cuidado al perforar. De vez en cuando es necesario retirar el taladro del orificio y limpiar las ranuras de las virutas. La broca debe volver a insertarse en el agujero con cuidado, ya que es fácil de romper. Si está perforando un orificio pasante, en el momento en que el taladro sale de él, debe apagar la alimentación automática y cambiar a manual, aflojando la presión sobre el taladro.
Para diámetros superiores a 30 mm, los agujeros se perforan en dos pasos: primero con una broca de menor diámetro y luego con una broca hasta el tamaño final.
Si se requiere una mayor limpieza de la superficie del agujero, la perforación se realiza con un avellanador o, para una limpieza aún mayor, con escariadores, a veces en varias pasadas.
Veamos algunos ejemplos de cómo perforar agujeros en máquinas perforadoras.
Perforar un orificio pasante de 20 mm de diámetro en una barra de hierro fundido. Al realizar este trabajo, se debe seguir la siguiente secuencia de acciones:
1) conseguir una pieza de trabajo y un taladro;
2) preparar el lugar de trabajo;
3) marque el bloque colocando dos marcas en su plano ancho en diagonal (de esquina a esquina), marque el centro del agujero; dibuje un círculo de referencia con un diámetro de 20,5 mm con un compás y márquelo;
4) colocar un tornillo de banco sobre la mesa de la máquina perforadora y sujetar el bloque en él, habiendo limpiado previamente la mesa de la máquina, el tornillo de banco y el bloque de virutas;
5) determinar el modo de perforación más productivo;
6) configurar la máquina a la velocidad del husillo seleccionada y al avance seleccionado;
7) instalar el taladro en el husillo de la máquina;
8) poner en marcha la máquina y comprobar si el taladro no golpea;
9) lleve el taladro al centro marcado con el punzón y taladre un orificio de prueba, aleje el taladro del bloque;
10) comprobar la coincidencia del hueco perforado con el centro del círculo de control; si se detecta una desviación hacia un lado, eliminarla;
11) después de corregir el hueco demasiado perforado, finalmente taladrar el agujero;
12) detener la máquina, quitar el bloque, quitar la broca del husillo y limpiar la máquina de virutas.
Arroz. 1. Cortar ranuras al mover el hueco sobreperforado hacia un lado
Arroz. 2. Dibujo de una barra de hierro fundido.
Arroz. 3. Perforar un agujero en el cuadrado: a - sujetar la pieza en un tornillo de banco; b - con sujeción de la pieza en el dispositivo; 1 - taladro, 2 - escuadra (pieza de trabajo), 3 - revestimiento, 4 - tornillo de banco o accesorio, 5 - mesa de máquina
Perforar agujeros pasantes de 8 mm de diámetro en el cuadrado. Material: acero dulce.
El trabajo en cada hoyo debe realizarse de la siguiente manera:
1) sujetar el cuadrado en un tornillo de banco o en un dispositivo especial;
2) seleccionar el modo de procesamiento;
3) configurar la máquina a la velocidad del husillo seleccionada y al avance seleccionado;
4) insertar el portabrocas o los casquillos adaptadores en el husillo de la máquina;
5) asegurar la broca y comprobar su descentramiento;
6) llevar el taladro al hueco previsto;
7) poner en marcha la máquina;
8) taladre un orificio de prueba y compruébelo a lo largo de los círculos de control; detener la máquina y corregir la desalineación del hueco, si la hubiera;
9) poner en marcha la máquina, volver a perforar un pequeño agujero, comprobar si se ha eliminado el deslizamiento;
10) finalmente perforar el agujero;
11) reorganizar el cuadrado en un tornillo de banco para perforar un agujero en el otro estante;
12) repetir las operaciones especificadas en los párrafos. 8-11;
13) detener la máquina;
14) quitar la escuadra del tornillo de banco, quitar el taladro, limpiar la máquina.
Arroz. 4. Perforación de un agujero ciego: dibujo a de la pieza; b - instalación de la pieza para taladrar; 1 - dispositivo, 2 - barra de sujeción, 3 - prismas
Perforar un agujero ciego en el rodillo. El centro del agujero está marcado.
Este trabajo se realiza de la siguiente manera:
1) preparar herramientas y accesorios;
2) instalar y asegurar el rodillo en la mesa de la máquina;
3) determinar el número requerido de revoluciones del husillo;
4) configurar la máquina al número especificado de revoluciones del husillo y a la profundidad de perforación especificada;
5) fijar el taladro en el portabrocas y comprobar su descentramiento;
6) perforar un orificio de prueba y comprobar su coincidencia con la marca de control;
7) finalmente perforar el agujero;
8) pare la máquina, retire el taladro y el portabrocas, retire el rodillo de la mesa de la máquina y limpie las virutas de la máquina.
En la Fig. La Figura 5 muestra otros casos de perforación de agujeros.
Perforación en la plantilla.
Arroz. 5. Ejemplos de perforación
Arroz. 6. Perforación en dispositivos: a y b - tipos de plantillas
La plantilla se coloca en esa parte de la superficie del producto donde es necesario perforar los agujeros. El conductor se fija al producto con tornillos laterales o abrazaderas de varios diseños.
Una caja conductora tiene la forma de una caja con una tapa con bisagras. El producto a procesar se coloca dentro de la caja y se asegura con una tapa. Para taladrar, se inserta la broca en el casquillo guía correspondiente de la plantilla y se perfora un agujero en el producto. El uso de un conductor reduce el tiempo de instalación y alineación de productos; Además, no es necesario marcar ni realizar perforaciones de prueba.
Perforación de agujeros ciegos. Taladrar agujeros ciegos. perfore hasta la profundidad requerida, utilizando un dispositivo de tope disponible en la máquina perforadora o (si no existe tal dispositivo) un casquillo de tope adjunto al taladro. La profundidad de perforación se marca en el taladro con tiza o lápiz. En los casos en que se utiliza un tope de máquina, el taladro fijado en el husillo se baja sobre la pieza de trabajo y la varilla de tope se instala y fija a una altura correspondiente a la profundidad del agujero. Cuando el taladro desciende a la profundidad establecida, la varilla de empuje se detendrá cuando llegue al tope. Como resultado, con avance manual, el taladro no podrá avanzar más en el metal, y con avance automático, el movimiento del taladro se detendrá.
Perforación de agujeros parciales. Para obtener agujeros incompletos (medio agujeros), se fijan dos piezas en un tornillo de banco de modo que coincidan sus superficies en las que se van a perforar los agujeros incompletos. Marcar los centros de los agujeros en la línea de unión de las piezas fijas y taladrar de la forma habitual.
Arroz. 7. Perforación a ciegas desde< верстий по втулочному упору на сверле: 1 - быстродействующее зажимное приспособление, 2 - изделие, 3 - упорная втулка
Perforación en un “paquete”. Al perforar piezas delgadas, para acelerar el trabajo, generalmente se juntan varias piezas en un “paquete”, se comprimen con abrazaderas, se sujetan en un tornillo de banco y se perforan las piezas así ensambladas al mismo tiempo.
