Wiercenie i struganie

Autor mechanika-obrobka.pl


Napisane 2017-09-28 21:55:42


Wiercenie i struganie

Operacje wiertarskie

Wiercenie, powiercanie, rozwiercanie i pogłębianie - teoria i definicje

Wyżej wymienione operację są procesami obróbki otworów wykonywanymi głównie na obrabiarkach z grupy wiertarek.

Wiercenie - najczęściej stosowany sposób wykonywania otworów. Jest to sposób wykonywania otworów w pełnym materiale, wykorzystując wiertło. Otwory mogą być wykonywane w pojedynczej operacji lub w kilku etapach. W przypadku wykonywania otworu w kilku etapach, pozostawia się odpowiedni naddatek materiału do dalszej obróbki. Otwory wykonywane tylko w operacji wiercenia cechują się małą dokładnością wymiarowo-kształtową (IT10- IT14) i dużą chropowatością powierzchi. Jest to spowodowane trudnościami w oddzieleniu warstwy skrawanej od obrabianego detalu - ze względu na chowanie się wiertła w materiale i trudności z odprowadzaniem wióra podczas wiercenia. Podczas wiercenia w pełnym materiale aż pięć krawędzi skrawających wykonuje pracę. Są to dwie krawędzie główne, dwie pomocnicze i ścin.

wiercenie pełne niepełne i nieprzelotowe
Wiercenie pełne przelotowe, niepełne i pełne nieprzelotowe

Powiercanie – wykonuje się tylko i wyłacznie w celu powiększenia średnicy wcześniej wywierconego otworu. Ze względu na powstawanie dużych sił podczas wiercenia i problemów z odprowadzaniem ciepła i wiórów - zdecydowanie łatwiej nam najpierw wykonać otwór o mniejszej średnicy a następnie go powiercić. Operacja ta nie ma na celu poprawy dokładności wymiarowej lub pomniejeszenia chropowatości. W operacjach powiercających nie ma też możliwości poprawy np. złego umiejscowienia otworu lub jego osiowości.

operacja powiercania
Operacja powiercania

Rozwiercanie jest to operacja, która można wykonywać po operacji wiercenia lub powiercania. Ma na celu tylko poprawę lub zwiększenie dokładnośći wymiarowo - kształtowej wykonanych wcześniej otworów. Operacja ta nie zniweluje wcześniej popełnionych innych błedów obróbczych. Można wyróżnić rozwiercanie zgrubne i wykańczające. Przed operacją rozwiercania należy pamiętać o zostawieniu odpowiednio małego naddatku materiału na tą operację. Dzięki zastosowaniu rozwiertaków jesteśmy w stanie uzyskać dokładności wymiarowo - kształtowe na poziomie IT 9-11 (dla zgrubnego) i IT 6-9 (wykończeniowe) oraz chropowatości powierzchni Ra = 2,5 – 5 μm (zgrubne) Ra < 2,5 μm (wykończeniowe).

operacja rozwiercania
Operacja rozwiercania

Pogłębianie – polega na powiększeniu średnicy otworu na pewnej jego głębokości. Możemy wyróżnić pogłębianie walcowe oraz stożkowe. Po co? W większości przypadków w celu schowania łba śruby - rysunek poniżej. 

rozwiercanie
Operacja pogłębiania

Nawiercanie – tą operacją wykonuję się otwór o stosunkowo małym stosunku średnicy do jego głębokości np. w celu oznaczenia miejsca, w którym będzie wykonywana operacja wiercenia i poprawy początkowego prowadzenia wiertła. W operacji nawiercania wykonuje się również nakiełki. 

nawiercanie
Operacja nawiercania

Podział kinematyczny wiercenia

W większości odmian wiertarek zarówno ruch głównym, jak i ruch posuwowy wykonuje narzędzie. Ruch główny jest ruchem obrotowym - ruch posuwowy prostoliniowym. Każde z narzędzi stosowane w poszczególnych przypadkach, ma inną budowę oraz usuwa różny naddatek materiału. W praktyce stosuje się dwie odmiany kinematyczne wiercenia:

  • wiercenie pionowe – wiercenie narzędziem wykonującym jednocześnie ruch obrotowy i posuwowy, przy nieruchomym przedmiocie obrabianym.
  • wiercenie poziome – wiercenie narzędziem wykonującym tylko prostoliniowy ruch posuwowy, ruch główny obrotowy wykonuje przedmiot obrabiany, stosowana do głębokich otworów i na tokarkach.

wiercenie na tokarce
Wiercenie poziome na tokarce

Podstawowe parametry technologiczne wiercenia i operacji wiertarskich wyraża się wzorami:

parametry wiercenia  

gdzie n - prędkość obrotowa [obr/min], średnica narzędzia [mm], vc - prędkość skrawania [m/min], fn - posuw na obrót [mm/obr], ft - posuw na minut [mm/min], ft - posuw na ostrze [mm/z], Ap- głębokość skrawania,

Podział wiertarek

Wiertarka stołowa są przeznaczone do wykonywania niewielkich otworów (do Ø 16 mm). Wrzeciono wiertarki stołowej jest napędzane silnikiem elektrycznym i przekładniami pasowymi. Natomiast ruch posuwowy wrzeciona jest dokonywany ręcznie za pomocą odpowiedniej dźwigni.

wiertarka stołowa
Wiertarka stołowa

Wiertarki słupowe – są stosowane do wiercenia otworów o średnicach do 40 mm. Wiertarki te mają wrzeciennik zamontowany na słupie, na której umocowany jest stół. Ruch posuwowy może być wykonywany ręcznie lub mechanicznie. Można wyróżnić typy lekkie i ciężkie.

Wiertarki stojakowe – są przeznaczone do wykonywania otworów o średnicy do 80 mm. w produkcji jednostkowej i małoseryjnej. Są bardzo zbliżone do wiertarek stojakowych budową i charaketrystyką pracy.

Wiertarki promieniowe – są przeznaczone do wykonywania otworów w bardzo dużych przedmiotach, które ze względy na gabaryty i masę cięzko jest mocować na stole - zmieniać ich pozycję czy np. je obracać. Można na stole zamocować przedmiot i za pomocą obrotowego ramienia po promieniu zmieniać pozycję narzędzia względem przedmiotu obrabianego.

wiertarka promieniowa
Wiertarka promieniowa

Przejdź do kolejnej strony artykułu >