Глубокое сверление. Ч. 2

Глубокое сверление. Технология, станки и инструмент глубокого сверления. Часть 2.

   Один из ведущих мировых производителей горизонтальных станков для глубокого сверления Tiefbohrtechnik (Германия) рекомендует следующие технические решения для обработки заготовок плоскостных деталей:
- для заготовок весом до 1,5 т использовать станки с перемещающимся по горизонтали (ось х) и по вертикали (ось Y) cтолом с изделием; инструмент подается по оси Z;
- для заготовок весом более 1,5 т использовать станки, у которых сверлильный узел перемещается по осям Z и Y, а стол с заготовкой позиционируется только по оси Х;
- для крупногабаритных, тяжёлых заготовок применять станки с неподвижной плитой, у которых перемещения по всем координатным осям осуществляет инструмент.
    В первых двух вариантах заготовка на поворотном столе может только позиционироваться относительно инструмента своими разными сторонами.
    В двух последних случаях для эффективной реализации своей концепции фирма переоснащает обычные горизонтально-расточные станки, находящиеся в отличном состоянии, заменяя  расточные шпиндельные бабки универсальным сверлильным узлом для глубокого сверления.  
    Горизонтальные станки для глубокого сверления и растачивания предприятия Gildemeister+Knoll GmbH Tiefbohr-Systeme создаются из нормализованных узлов. Так станки, предназначенные для сверления глубоких отверстий в крупногабаритных и тяжелых заготовках плоскостных деталей, имеют у торца горизонтальной станины стол. Заготовка устанавливается на нём и может относительно инструмента перемещаться вертикально и горизонтально.
    Горизонтальные станки для сверления и растачивания отверстий в заготовках типа тел вращения (валах, роторах и трубах) имеют две принципиальные компоновки:
- компоновка токарного центрового станка без суппорта с передней неподвижной бабкой и задней продольно-подвижной стеблевой бабкой; заготовка в этом случае закрепляется в патроне передней бабки и в люнетах;
- компоновка бессуппортного токарного станка с центральным приводом (вертлюжная компоновка); заготовка закрепляется  в патроне шпиндельной бабки (вертлюге) и в люнетах.
    В зависимости от целей и задач обработки и характера рабочих движений заготовки и инструмента имеется ряд разновидностей компоновок горизонтальных станков. Так Рязанский станкостроительный завод выпускает горизонтальные станки для глубокого сверления следующих компоновок:
1.  Конструктивная форма 1 (станок токарного исполнения): базирование вращающегося изделия в патроне бабки изделия и роликовых люнетах. Стебель с установленным инструментом крепится в стеблевой бабке. Обработка отверстий происходит с невращающимся поступательно перемещающимся инструментом.
2.  Конструктивная форма 2 (станок токарного исполнения): базирование вращающегося изделия в патроне бабки изделия и роликовых люнетах. В зависимости от технологических потребностей обработка может производиться при вращающемся изделии как невращающимся, так и вращающимся  поступательно-перемещающимся инструментом. Заготовка и инструмент в последнем случае вращаются в противоположные  стороны.
3.  Конструктивная форма 3 (станок вертлюжного исполнения):базирование вращающегося изделия в патронах бабки изделия и роликовых люнетах. Торцы полых заготовок легко доступны для измерения, для смены инструмента; возможна работа методом «вытяжного растачивания». Обработка происходит с невращающимся поступательно-перемещающимся инструментом.
4.  Конструктивная форма 4 (станок вертлюжного исполнения):базирование вращающегося изделия в патронах бабки изделия и роликовых люнетах. Обработка может производиться при вращающемся изделии как невращающимся так и вращающимся поступательно-перемещающимся инструментом. В последнем случае заготовка и инструмент вращаются в противоположные стороны.
5.  Конструктивная форма 5 (станок корпусного исполнения):базирование не вращающегося изделия в приспособлениях. Обработка отверстий происходит вращающимся поступательно-перемещающимся инструментом. 
    На горизонтальных станках таких компоновок выполняют следующие виды работ:
- сверление отверстий в сплошном материале с удалением всего высверливаемого материала в виде стружки; так сверлят отверстия диаметром 40-125 мм;
- кольцевое сверление отверстий, при котором высверливается только кольцевое пространство; в этом случае требуются меньшие затраты энергии на резание и возможно дальнейшее использование высверленного керна; по такой схеме обрабатывают отверстия диаметром 80-500 мм;
- черновое и чистовое растачивание предварительно отлитых или просверленных цилиндрических и конических отверстий прямым ходом бабки стебля («растачивание на сжатие»);
- растачивание предварительно полученных отверстий обратным ходом бабки стебля («вытяжное растачивание»), обеспечивающее получение равномерной толщины стенок и более точного расположения оси отверстия;
- раскатывание, обеспечивающее более высокую точность и качество поверхности, чем в перечисленных методах обработки;
- хонингование;
- при оснащении станков дополнительными устройствами и системами ЧПУ на них можно производить обработку цилиндрических и конических ступенчатых отверстий, нарезать винтовые канавки с постоянным и переменным углом подъема, а при оснащении токарным суппортом подрезать торцы, протачивать наружные шейки и нарезать наружную и внутреннюю резьбу.
    Производительность и качество обработки на горизонтальных станках для глубокого сверления сильно зависят от конструкции инструмента, способа подвода СОЖ и эффективности эвакуации стружки из обрабатываемого отверстия. В качестве СОЖ наиболее эффективны минеральные масла с присадками (жировые вещества, соединения серы и др.), которые создают на режущей кромке инструмента и на направляющих планках прочную смазочную плёнку, повышающую стойкость инструмента. Необходимо также, чтобы энергия резания, превращающаяся в тепло, в наибольшей степени передавалась СОЖ и вместе с ней удалялась из заготовки. Кроме этой функции, СОЖ выполняет и роль эвакуатора стружки. Для этого необходима подача СОЖ в зону резания в больших количествах и с большой скоростью. Поэтому система охлаждения на горизонтальных станках включает большие ёмкости, высокопроизводительные насосы, установки фильтрации, отстойники, холодильные агрегаты. Эмульсии в качестве СОЖ при глубоком сверлении используют ограниченно, в основном при обработке серого чугуна и алюминия, 
    Для глубокого сверления используются три метода: метод одностороннего резания, метод ВТА (метод ассоциации Boring and Trepanning Association) и эжекторный метод.
    Метод одностороннего резания широко используется для обработки отверстий до 50 мм, в качестве инструмента применяются свёрла с одной режущей кромкой. При этом методе и зазоре между сверлом и кондукторной втулкой 0,005-0,03 мм достигается глубина сверления до 300-кратного диаметра отверстия, 7-9 степень точности по ISO, шероховатость обработанной поверхности до 2 мкм, смещение оси отверстия от номинального расположения 0,03-0,1 мм на длине 100 мм. Для сверления в сплошном материале отверстий диаметром 1,7-35 мм успешно используются свёрла с цельной режущей частью из твёрдого сплава, для ступенчатых отверстий диаметром 10-35 мм - комбинированные свёрла с цельной частью из твёрдого сплава, для отверстий диаметром 10-50 мм - свёрла со вставными ножами из твёрдого сплава. При методе одностороннего резания подача СОЖ осуществляется через отверстия в хвостовике сверла, а отвод СОЖ вместе со снятой стружкой - по стружечной канавке в кондукторную втулку.
    Глубокое сверление по методу ВТА выполняется специальными режущими головками, устанавливаемыми на полом стебле инструмента. Подвод СОЖ к режущим кромкам инструмента осуществляется через кондукторную втулку в пространстве между стенкой обрабатываемого отверстия и наружным диаметром стебля, а удаление смеси из СОЖ и стружки осуществляется через внутреннюю полость сверлильной головки и борштанги, что исключает контакт между обработанной поверхностью и стружкой и способствует получению более качественной поверхности.
    Глубокое сверление эжекторным методом выполняется специальными головками, устанавливаемыми на стебель, состоящий из двух (охватывающих одна другую) трубок. СОЖ подводится к стеблю у переднего конца сверлильного шпинделя и через пространство между двумя трубками стебля подается к режущей части инструмента. Отвод СОЖ вместе со стружкой осуществляется по центральному отверстию внутренней трубки стебля, куда дополнительно подводится СОЖ для ускорения отвода стружки. На заднем конце сверлильного шпинделя СОЖ и стружка выходят наружу.
    При растачивании широко применяется способ с наружным отводом стружки, для чего используется отверстие в заготовке, полученное на предшествующих операциях. Стекающая вместе со стружкой СОЖ отводится в стружкосборник и, проходя через магнитный сепаратор и фильтры тонкой очистки, вновь нагнетается в зону обработки.

Авторы Полтавец О.Ф., Похмельных В.М.

 

 Счётчик каталога 4273 на сайте СтанкостроенияЗаявите о себе 

Рекламные услуги

      В январе - 50% скидка
       на размещение Вашей
        информации на сайте

Подробнее


Анонсы новостей станкостроения

ПП "Парус"

НПЦАП ВНЕДРИЛ СИСТЕМУ УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНООБРАБАТЫВАЮЩИМ ЦЕХОМ НА БАЗЕ ПП "ПАРУС"

Подробнее

Программное обеспечение InvoMilling

НОВЕЙШЕЕ CAD/CAM ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ INVOMILLING СОВЕРШЕНСТВУЕТ ПРОЦЕСС НАРЕЗАНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЁС

Подробнее

Техническое переоснащение ММП Чернышёва

ТЕХНИЧЕСКОЕ ПЕРЕОСНАЩЕНИЕ ММП ИМ. В.В.ЧЕРНЫШЁВА БУДЕТ ПРОВОДИТЬСЯ ПРИ ПОДДЕРЖКЕ ФОНДА РАЗВИТИЯ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Подробнее

Архив новостей

Занимательная технология

Самый большой токарно-карусельный станок в СССР

Подробнее

   КорМиР    Реклама на сайте Станкостроения

© 2011-2012 ЗАО фирма "Компрон"
Разработка сайта - ВЕБ Технологии

Рейтинг@Mail.ru