8.8. Механическая обработка металлов

Механическая обработка это:

-обработка давлением (прокатка, ковка и др., см. рис. 8.5);

-резанием (рис. 8.17…8.19);

-шлифовка, полировка.

Сверление (рис.8.17) используется для получения в детали или заготовке цилиндрического отверстия. Основными характеристиками режима сверления являются:

V - скорость резания, определяемая диаметром D и частотой вращения n сверла: V = π D n;

S- подача на один оборот сверла, мм / оборот.

Сверление выполняется на сверлильных станках, или с помощью электродрели, а иногда - пневмодрелью или ручной дрелью. Сверло состоит из рабочей части и конического или цилиндрического хвостовика, необходимого для крепления его в головке сверлильного станка или электродрели. Наиболее распространены спиральные сверла. Их изготовляют из инструментальных сталей (У7, …,У13, 9ХС, Р9 и др.) или применяются пластины из твердого сплава (ВК-3, …), припаянные к рабочей части.

Сверла различаются:

-по диаметру и длине сверла

-по виду крепления - цилиндрический или конический хвостовик;

-по назначению (для сверления металла, дерева, бетона).

Отверстие при сверлении может быть: сквозным (сверло проходит через просверливаемую поверхность), глухим (глубина отверстия меньше толщины поверхности), под резьбу или под развёртку. Отверстие после сверления получается чуть больше диаметра сверла (на 0,08…0,2 мм).

Для сверления отверстий в кирпиче и бетоне используются перфораторы. Рабочим инструментом является бур - сверло с напайкой из твёрдосплавного материала. Перфоратор при сверлении создаёт вращательное и ударное воздействие бура на камень, а в случае использования вместо бура зубила или лопатки ударами (без вращения) разрушает (откалывает) частицы камня.

Рис. 8.17. Схема процесса сверления: 1-деталь; 2- поверхность резания; 3- сверло.

Рис. 8.18. Схема процесса точения: 1-деталь; 2- обрабатываемая поверхность; 3- поверхность резания; 4- обработанная поверхность; 5 – резец

Т очение (рис. 8.18) проводится при вращательном движении детали V и поступательном движении S резца на токарных станках. Рис. 8.18. Схема процесса точения: 1-деталь; 2- обрабатываемая поверхность; 3- поверхность резания; 4- обработанная поверхность; 5 - резец

Главные технологические параметры режима резания:

V- скорость резания , V = π D n,

где D- диаметр поверхности резания;

n – частота вращения детали (шпинделя станка);

S – продольная подача резца на один оборот детали, мм/об;

t – глубина резания (поперечная подача, мм/об), мм

При изготовлении деталей может выполняться наружное резание (представлено на рис. 8.18), расточка отверстий, отрезание заготовки или детали, нарезание резьб, как наружных, так и внутренних.

В соответствие с назначением резцы могут быть проходными, отрезными и резьбовыми. Они изготовляются цельным из одного материала, или, чаще всего, рабочая часть изготовляется из твердосплавной пластины, которая припаивается к головке державки резца.

Фрезерование (рис. 8.19) выполняется на фрезерных станках при

Рис. 8. 19. Схема процесса фрезерования: 1-деталь; 2- поверхность резания; 3- обработанная поверхность; 4- деталь

одновременном быстром вращении фрезы и медленном перемещении детали относительно фрезы.

Основными характеристиками процесса фрезерования являются:

V- скорость фрезования, определяемая по формуле:

V = π D_фр n_фр,

где D_фр - наружный диаметр фрезы;

n_фр – частота вращения фрезы, мин ^-1;

S – подача детали, мм/об;

t – глубина резания, мм.

В зависимости от назначения фрезы различаются: цилиндрические, торцевые, дисковые, шпоночные.

Шлифование широко используется для чистовой и отделочной обработки поверхностей с помощью абразивного инструмента: шлифовальных кругов различного профиля, шлифовальных брусков и наждачной бумаги.

Круги состоят из зерен абразивного материала, скрепленных между собой специальной связкой (керамической или бакелитовой). Очень эффективны в резке металлов и камня отрезные круги (резка выполняется с помощью электроинструмента, так называемых «болгарок»). Различаются отрезные круги: по назначению (резка металла или камня); по абразиву (алмазные – только для камня); диаметрами (внутренним и наружным) и шириной круга. Работа с отрезными кругами требует мер повышенной безопасности.