Розділ 6 Технологічні процеси виготовлення деяких інструментів
Технічні вимоги до свердел діаметрами 2-10мм
Свердла діаметром 2,0—10 мм виготовляють з|із| циліндровим хвостовиком|. Технічні вимоги: радіальне биття по стрічках по всій довжині робочої частини|частини| свердла щодо|відносно| осі хвостовика| не повинне перевищувати 0,04мм, осьове биття, що перевіряється посередині різальних кромок, — не більше 0,05мм.
Стандартні свердла виготовляють з канавками, що вишліфовують, і кутом при вершині 2 ? = 118°. Задню поверхню свердла діаметром 2,0—2,95 мм, що мають плоску або гвинтову форму заточування, виконують відповідно з кутом у межах 28—30° або 12—18°. Свердла діаметром 3—10 мм виготовляють з гвинтовою формою заточування по задній поверхні з кутом що дорівнює 13—15°. Кут нахилу гвинтової канавки ? залежить від виду матеріалу і діаметра свердла і може становити 19 - 28°. Напрямну стрічку f у свердел діаметром 2,0-6,0мм виконують у межах 0,5—0,8мм, діаметром 6,5-10мм—0,7-1,0мм. Величина осердя k становить 0,2% від діаметра свердла з рівномірним збільшенням у напрямку до хвостовика на 1,4—1,8мм на 100мм довжини. Поперечна кромка у межах 45—60°.
Хвостову частину свердел виготовляють з повідцем або без нього (свердла діаметром 3,0мм і менше — без повідців). Розміри повідців свердел - за ГОСТ 10904—64. Основні розміри свердел - за ГОСТ 10902—64.Методи випробування і решта технічних вимог - за ГОСТ 2034—64.
Спіральні свердла з циліндровим хвостовиком точного виконання діаметром 2,0—10мм виготовляють із сріблянки групи В 3-го класу точності, форма, розміри і граничні відхилення якої повинні відповідати сортаменту за ГОСТ 14955—69. Припуск на обробку по діаметру: для свердел діаметром 2,0-3,0мм-0,15мм, діаметром більше 3,0-5,9мм-0,25мм, діаметром 6,0-10мм-0,30мм на діаметр. Свердла виготовляють методом однопрохідного вишліфовування канавок і спинок, що дозволяє в порівнянні із фрезеруванням і методом пластичних деформацій значно поліпшити шорсткість поверхні, точність обробки і підвищити продуктивність праці.
Технологічний процес виготовлення свердел діаметром від 2,0 до 6,0мм
Операція 1. Відрізання заготовок на вертикально-відрізних автоматах мод. МФ-372 (для свердел діаметром 2,0—3,0 мм) і мод. МФ-142 (більше 3,0—5,0 мм) з утворенням кута 120° з одного боку і прямого торця - з іншого. На верстаті мод. МФ-372 операція виконується одним різцем. Режим обробки: Vріз= 9,5—14 м/хв; =0,10 мм/об. Конус із кутом 120° на відрізуваній заготовці утворюється за рахунок форми різальних кромок різців. Шорсткість обробленої поверхні у межах = 20 — 10. Довжину перевіряють вимірювальною лінійкою = 150мм за ГОСТ 427—75.
Операція 2. Обробка заготовок у прокатному барабані з метою ліквідації задирок на кінцях заготовок.
Операція 3. Термічна обробка робочої частини заготовок свердел: із сталі марки Р6М5К5 — до 63—66.
Операція 4. Чорнове шліфування циліндрової поверхні на безцентрово-шліфувальному верстаті мод. ЗГ182 методом крізної подачі за два проходи. Різальний інструмент: шліфувальний круг ПП 350 X 100 X 127 63С 25Н СМ1 — С1 7 К5 35 м/с 1 кл. Б (ГОСТ 2424—75) Режим обробки:
Vріз= 35м/хв, 1100мм/хв. Вимірювальний інструмент: гладкий мікрометр 0-25мм, плита і щуп 2го кл. (ГОСТ 882-64) для контролю кривизни заготовок діаметром 2—3 мм, прилад для контролю радіального биття заготовок діаметром від 3 до 6 мм.
Операція 5. Вишліфовування канавок на шліфувальних автоматах . Розмір шліфувального круга ПП 300 х Н х 203, де ( — діаметр свердла; — кут нахилу спіралі свердла). Матеріал круга 24А 10 Н СТЗ БЗ 55 м/с, 1 кл. Б (Ту2-036-2—73). Режим різання: різ=45 м/с; = 800-900мм/хв. Шорсткість обробленої поверхні — у межах Rа=1,25—0,63. Ширину пера контролюють гладким мікрометром 0—25мм (ГОСТ 6507—60), товщину серцевини — мікрометром із вставками від 0 до 25мм (ГОСТ 4380—63), довжину робочої частини свердла—лінійкою =150мм (ГОСТ 427—75), шорсткість за зразком (ГОСТ 14026—68) — нецентричність серцевини — інструментальним мікроскопом типу ММІ-2 із призмою.
Операція 6. Чистове шліфування по діаметру з утворенням зворотної конусності на безцентрово-шліфувальному верстаті спинок на автоматах мод. RВ-1А для свердел діаметром 2,0—4,0 мм і мод. КВ-2А для свердел діаметром більше 4,0—6,0 мм в автоматичному циклі.
Розмір шліфувального круга на верстаті мод. КВ-1А ПП 125 X + H + 32, де висота круга H= 4—8мм залежно від діаметра обробки свердла; на верстаті мод. КВ-2А ПП 200 X Н X 76, де H= 8 - 10мм. Матеріал кругів 24А 10—16Н СТ1 БЗ 50 м/с 1 кл. Б (ТУ 2 0362-73). Режим обробки: Vріз=50м/с; S=700-800 мм/хв. Обробку проводять з охолоджуванням при тиску 8 кгс/см, маслом індустріальним 12 з додаванням 15—20% масла марки НГ-203В. Шорсткість обробленої поверхні в межах Rа=1,25—0,63. Вимірювальний інструмент: гладкий мікрометр 0—25мм за ГОСТ 6507—60.
Операція 8. Заточування задньої поверхні свердел.
Характеристика шліфувального круга: типу ЧЦ 150 X 80 X 32 24А 25—16П СМ1; СМ2 7 К 1 кл. Б (ГОСТ 2424—75). Режими обробки: Vріз = 24м/с, S=700 мм/хв; охолоджування маслом індустріальне 12. Кути, і осьове биття контролюють на інструментальному мікроскопі типу ММІ-2 в призмі. Шорсткість поверхні в межах Rа= 0,63— 0,32.
Операція 9. Маркування. Свердла діаметром 2,0—3,0 мм маркують на клеймувальному автоматі типу ІЛО-7С4 або мод. ВГ-7.
Технологічний процес виготовлення| свердел діаметром 6,0 — 10,0мм
Операція 1. Відрізування заготовок свердел на вертикально-відрізному автоматі мод. 1125-0. Здійснюється аналогічно відрізку свердел діаметром 5,5 — 6,0 мм.
Операція 2. Термічна обробка робочої частини заготовок свердел із сталі Р18 до HRС 62 —65, із сталі марки Р6М5К5 до HRC=63 — 66.
Операція 3. Чорнове шліфування заготовок по діаметру на безцентрово-шліфувальному верстаті мод. 3184 методом крізної подачі за два проходи шліфувальним кругом ПП 500 х 150 х 305 24А, ЗЗА 25Н СТ — СТЗ 6 К 35 м/с 1 кл Б (ГОСТ 2424 -75). Режим обробки: Vкр = 39м/с; Sпр = 1230мм/хв. Шорсткість обробленої поверхні в межах Rа=1,25 — 0,63. Перевірка діаметра здійснюється гладким мікрометром 0 — 25мм.
Операція 4. Вишліфовування канавок на шліфувальних автоматах. Застосовують шліфувальний круг ПП 400 х Н х 254 24А ЮН СТЗ — Т1 БЗ 55 м/с 1 кл. Б (ТУ 2-036-2—73), Н = 4,5 -- 8,0мм залежно від діаметра оброблюваних заготовок свердел. Режим обробки: Vкр = = 52м/с; Sпр = 700 мм/хв.
Операція 5. Чистове шліфування по діаметру з утворенням зворотної конусності на безцентрово-шліфувальному верстаті мод. За184 методом урізування до упору. Використовують шліфувальний круг ПП 500 х 150 х 305 24А; ЗЗА 25Н СТЗ 6 К 35 м/с 1 кл. Б (ГОСТ 2424—75). Режим обробки: Vкр= 35м/с;
S = 0,7мм/хв. Шорсткість обробленої поверхні в межах Rа=0,63—0,32. Зовнішній діаметр і зворотну конусність вимірюють гладким мікрометром 0—25 мм (ГОСТ 6507—63).
Операція 6. Вишліфовування спинок. Використовують шліфувальний круг ПП 200 х Н х 254 24А 10Н С1— СТ1 БЗ 50 м/с 1 кл. Б (ТУ 2-036-2—73). Режим обробки: Vкр = 50м/с;
Sпр = 700мм/хв. Шорсткість обробленої поверхні в межах
Rа=1,25—0,63.
Операція 7. Заточування задніх поверхонь на автоматі мод. 365Б2 по гвинтовій поверхні за два оберти заготовки свердла.
Задні кути перевіряють на інструментальному мікроскопі типу ММІ-2 в призмі.
Операція 8. Маркування свердел на клеймувальному автоматі мод. ВГ-7ЭХ електрохімічним способом.
Технологія виготовлення машинно-ручних мітчиків М8-М14
Машинно-ручні мітчики із|із| гвинтовими канавками призначаються | для нарізування|нарізати| різі як у крізних, так і глухих отворах. Мітчики для крізних отворів виготовляють з|із| лівим направленням|напрямом| гвинтової канавки для нарізування|нарізати| правої різі і з|із| правим направленням| гвинтової канавки для нарізування|нарізати| лівої різі; для глухих отворів—з| правим направленням|напрямом| гвинтової канавки для нарізування|нарізати| правої різі і з|із| лівим направленням|напрямом| гвинтової канавки для нарізування| лівої різі.
Машинно-ручні мітчики М8—М14 з|із| гвинтовими канавками і вишліфовуваним| профілем виготовляють за ГОСТ 17933—72. Форма профілю канавки показана на рисунку 6.1.
Профіль гвинтових канавок, що виконується методом вишліфовування з високим класом шорсткості поверхні, сприятливо впливає на відділення стружки, покращує її відведення із зони різання. Кут нахилу гвинтової канавки забезпечує хороше відведення стружки. У результаті цього зменшуються поломки мітчиків і отримується висока якість різі за шорсткістю поверхні. На рисунку 6.2 показані схеми сходження стружки при різних направленнях гвинтових канавок. Ліве направлення канавок (рисунок 6.2а) доцільно при нарізуванні різьблення в крізних отворах, праве (рисунку 6.2б) — в глухих. Гвинтові канавки сприяють плавності процесу нарізування різі, підвищують стійкість мітчиків від 1,5 до 3 разів, різь в деталях виходить точнішою і з кращою шорсткістю поверхні.
Технологічний процес. Мітчики з гвинтовими вишліфовуваними канавками до М14 виготовляють цілісними із сталі марки Р6М5. Технічні вимоги зазначені в ГОСТ 3449—71. Вид початкової заготовки — сріблянка.
Операція 1. Рубка заготовки із сріблянки в штампі на ексцентриковому пресі потужністю 50 тс.
Операція 2. Фрезерування двох торців одночасне на горизонтально-фрезерному верстаті консольного типу мод. 6Н80Г. Дискові трибічні фрези із сталі марки Р6М5 діаметром 130 х16х32 з числом зубів 40. Режими різання V=35-40м/хв, S=0,05мм/зуб.
Операція 3. Шліфування одного торця заготовок на плоско-шліфувальному верстаті мод. ЗБ722. Ця операція необхідна для отримання необхідної довжини заготовки з допуском у межах ±0,1мм. Такий допуск
Рисунок 6.1 – Профіль канавки у нормальному перетині
потрібний, щоб забезпечити допуск на розмір від квадрата до кільцевої канавки мітчика за ГОСТ 17933 — 72. Для шліфування торця заготовки поміщають в пристрій. Для обробки застосовують шліфувальний круг ПП 450 х 63 х 203 16А 60ПСТ1 7 К1 35м/с 1 кл. А.
Операція 4. Центрування заготовки на токарно-гвинторізному верстаті 16К20. Центрові отвори обробляють поперемінно з двох сторін комбінованими центрувальними свердлами.
Операція 5. Обточування хвостової частини, кільцевої
Рисунок 6.2– Схема сходження стружки при різних напрямках гвинтових канавок
канавки і зняття фаски на торці хвостової частини. Заготовку встановлюють у центрах верстата 16К20, обертальний рух їй передає універсальний самозатискний повідцевий патрон. Для обточування по діаметру хвостової частини застосовують три, чотири- або п'ятигранні різці з непереточуваними пластинками з твердого сплаву марки Т15К6. Подібні різці використовують для зняття фаски, а обточування кільцевої канавки отримують фасонним різцем з пластинкою сплаву Т15К6. Режим обробки:
V = 80 м/хв; S = 0,25 - 0,30 мм/об при обточуванні хвостової частини і S = 0,04 мм/об при обробці кільцевої канавки. Допуск на діаметр хвостової частини 0,1мм, її биття щодо осі не більше 0,15мм.
Операція 6. Шліфування хвостової частини на круглошліфувальному верстаті мод. 3А151. Ця операція вводиться для створення бази при фрезеруванні квадрата. Вісь хвостової частини повинна мати найменший зсув щодо геометричної осі мітчика. Згідно з ГОСТ 9523 — 67 для мітчиків М12 допуск на квадрат підвищеної точності 0,1мм і зсув квадрата щодо осі хвостовика не повинен перевищувати допуск на виготовлення квадрата. У зв'язку з цим биття хвостовика після даної операції не повинне перевищувати 0,02мм. Заготовка встановлюється у центрах верстата і набуває обертального руху за допомогою хомутика.
Операція 7. Фрезерування квадрата на горизонтально-фрезерному верстаті 6Н81. Мітчик закріплюється в призмах ділильного пристрою. Фрезеруються дві сторони квадрата. Після цього за допомогою ділильного пристрою мітчик повертається на 900, і операція повторюється.
Квадрати мітчиків фрезерують комплектом дискових трибічних фрез 130 X 16 X 32мм з числом зубів 40. Режим обробки: V = 20 - 25 м/хв; S = 0,04 мм/зуб.
Операція 8. Шліфування робочої частини на круглошліфувальному верстаті мод. ЗБ151. Діаметр робочої частини виконується з допуском 0,02мм для точного дозування металу під накатку. Шліфування відбувається в центрах.
Операція 9. Накатування різі на різенакатному напівавтоматі ОГК-80.
Операція 10. Утворення забірної частини на круглошліфувальному верстаті мод. 3А151.
Операція 11. Гарт робочої частини до HRC=63—66, хвостової частини до HRC=35—50.
Операція 12. Відновлення центрових отворів на вертикально-свердлувальному верстаті мод. 2А125 за допомогою зенківки, оснащеної пластинкою твердого сплаву Т15К6.:
Операція 13. Чорнове шліфування робочої частини в центрах на круглошліфувальному верстаті мод. ЗБ151П.
Операція 14. Вишліфовування стружкових канавок на плоскошліфувальному верстаті за допомогою ділильної головки.
Для обробки використовують шліфувальний круг ПП 250 х 8 х х127 24А 16П СТЗ Б 60 м/с, 1 кл. А (ГОСТ 2424—75). Режим обробки: Vкр=52м/с; S = 600мм/хв; охолоджування індустріальним маслом під тиском 7 — 8 кгс/см2. Шліфувальний круг залежно від нахилу гвинтової канавки повертається на відповідний кут.
Операція 15. Шліфування хвостової частини в центрах на круглошліфувальному верстаті мод. ЗБ151П.
Операція 16. Шліфування різі однонитковим шліфувальним кругом із затилуванням по середньому і внутрішньому діаметрах на різешліфувальному верстаті мод. МВ-13. Режим обробки: = 2 - 8 м/хв; =0,1мм; = 0,05мм; = 0,05мм; = 0,05мм; = 0,05мм; = 0,02мм; = 0. Характеристика шліфувального круга: 2П 350 х 8 х 160 2А 5 СТ1 — СТЗ В (ГОСТ 2424—75).
Середній діаметр | мітчика перевіряють індикаторною| скобою, а профіль різьблення і крок — на мікроскопі УІМ-21.
Операція 17. Чистове шліфування із затилуванням робочої частини мітчика по зовнішньому діаметру на різешліфувальному верстаті МВ-13 за три робочих ходи.
Операція 18. Шліфування затилка забірної частини на шліфувально-затилувальному верстаті мод. МФ-4А.
Операція 19. Маркування.
Операції 20—21. Пасивація і ціанування для підвищення різальних властивостей інструмента.