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 4162 на сайте СтанкостроенияЗаявите о себе 

Рекламные услуги

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

Подробнее


Анонсы новостей станкостроения

ЧПУ M800

MITSUBISHI ELECTRIC ПРЕДСТАВИЛА В МОСКВЕ НОВУЮ СИСТЕМУ ЧИСЛОВОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Подробнее

Метчики для титана

SANDVIK COROMANT ПРЕДСТАВЛЯЕТ НОВЫЕ МЕТЧИКИ ДЛЯ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ

Подробнее

ТЕХНОФОРУМ-2017

ВЫСОКОТОЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ПРЕДСТАВЯТ НА ВЫСТАВКЕ "ТЕХНОФОРУМ-2017"

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