Что такое развертка в технологии
Развертка. Виды и работа. Применение и уход. Особенности
Развертка – это узкоспециализированный металлорежущий инструмент, предназначенный для создания гладкой поверхности внутри раннее просверленных отверстий. Она применяется в тех случаях, когда необходимо добиться идеальной точности. Без нее не обходится производство высоко технологического оборудования, в частности двигателей внутреннего сгорания, станков и прочих механизмов.
Высокая точность обработки обеспечивается благодаря тому, что инструмент имеет несколько режущих кромок в количестве до 16 штук. При работе создается одинаковая сила противодействия на всей поверхности инструмента. Это исключает перекос, как бывает в случае со сверлом, контактирующим только двумя режущими кромками. При использовании развертки создается гладкая поверхность, шероховатости которой колеблется в пределах от 0,32 до 1,25 микрометра, в зависимости от класса развертки.
Как выглядит и из чего состоит развертка
Внешне инструмент представляет собой прут, вдоль которого идут многолезвийные выступы, заточенные для врезания в обрабатываемый металл. Количество режущих кромок в зависимости от модификации инструмента обычно колеблется в пределах от 6 до 14 штук. Редким исключением являются развертки на 16 лезвий, применяемые только на высокоточном производстве.
Внешние очертания инструмента могут быть цилиндрическими или коническими. Непосредственно сами зубья с режущей кромкой бывают прямыми или винтовыми. Они равномерно распределяется по поверхности инструмента на одинаковом расстоянии друг от друга. Чем больше режущих кромок на развертке, тем тяжелее с ней работать. Минимальное пространство между ними не позволяет эффективно выводить получаемую стружку.
К разверткам ставятся особые требования точности. В том случае если расстояние между зубьями будет неравномерным, то наблюдается повышение вибрации, что приводит к неоднородной разработке отверстия, которое обрабатывается. Выпускаемые в промышленности развертки имеют диаметр от 3 мм.
Развертка состоит из двух частей – рабочей и зажимной зоны. Рабочая представляет собой режущую кромку и участок для калибрования. Кромка оснащается острыми зубьями. Длина рабочей части инструмента пропорциональна его толщине. Обычно этот показатель составляет от 0,8 до 3 диаметров. Зажимная часть развертки выполнена в виде классического хвостовика, предназначенного для зажима в патроне станка или в воротке, если инструмент применяется вручную.
Формы разверток
В связи с тем, что получение точных отверстий необходимо для различных отраслей машиностроения и станкостроения, развертки разрабатываются сотен размеров и в нескольких формах.
По последнему критерию они разделяются на 3 группы:
Цилиндрические используются для обрабатывания стандартных круглых отверстий, которые получаются после сверление. Они имеют прямые или винтовые канавки, а также углубления для отвода стружки.
Коническая развертка выполнена в виде конуса со срезанной вершинкой. С ее помощью можно обрабатывать обычные отверстия или конические. После применения такой развертки отверстие приобретает форму конуса. Отвод стружки может обеспечиваться как за счет прямых, так и винтовых канавок.
Более редкими в продаже являются ступенчатые. Они являются универсальными, и предназначены для выравнивания отверстий в листовом металле. Инструмент имеет коническую форму, скос которой идет не плавно, а ступеньками. Такая конструкция является довольно прихотливой, но в случае обработки тонкого листового металла толщиной в несколько миллиметров вполне способна прослужить довольно долго.
В зависимости от того насколько отличается первоначальное отверстие от того, которое нужно получить, инструмент работает в один или несколько заходов. Обычно токари применяют развертки с обработкой в 3 захода. Это связано с тем, что данный инструмент обычно продается в комплекте из 3 разверток – обдирочной, промежуточной и чистовой. Обдирочная обеспечивает грубые срезание, после чего применяется промежуточный инструмент, убирающий имеющиеся выступы и заусенцы. Завершающим этапом является обработка чистовой разверткой, после которой отверстие приобретает максимальную гладкость.
Отличия по способу применения
По способу применения развертки бывают машинными и ручными. Ручной инструмент имеет диаметр от 3 до 50 мм. Его хвостовая часть имеют выточку под квадратный профиль для закрепления в воротке. Чем толще инструмент, тем сложнее с ним работать, поскольку увеличивается площадь трения. При работе ручной важно правильно начать вкручивание, поскольку существует вероятность того, что вход в отверстия будет деформирован и получит овальную форму.
Машинные развертки устанавливаются в станки. Они бывают существенно толще. Их можно зажать в сверлильные, токарные и револьверные станки. Их хвостовая часть может быть конической или цилиндрической.
Разновидности по конструкции
По конструкции развертки разделяют на три типа:
Цельная развертка представляет собой литой инструмент с хвостовиком, сделанный из углеродистой легированной инструментальной стали. Иногда его выливают из быстрорежущей стали. Это самый распространённый инструмент, который имеет сравнительно доступную стоимость.
Регулируемая выпускается до диаметра 50 мм. Она представляет собой инструмент, который можно отрегулировать, изменяя его диаметр. Она может заменить несколько обычных разверток. Следует учитывать, что диапазон регулировки довольно маленький. Чем тоньше инструмент, тем короче диапазон настройки. Для самых маленьких этот показатель составляет доли миллиметра.
Крупные развертки на 50 мм могут изменить свой диаметр на 3 мм. Для проведения регулировки внутри их конструкции устанавливается стальной шарик, регулируемый винтом. Отверстие, по которому он передвигается, имеет коническую форму. Чем глубже его вкрутить, тем больше он деформирует внутренние стенки, расширив наружный диаметр развертки.
К преимуществам такого инструмента можно отнести не только возможность изменения его диаметра, но и продолжительный ресурс эксплуатации. Дело в том, что в отличие от обычных разверток, которые стираются, регулируемые могут подгоняться под требуемый диаметр. Всегда можно подрегулировать именно тот диаметр, который нужно. По мере стирания лезвий уменьшается только максимальная толщина отверстия, которое можно развернуть.
Особенности эксплуатации
При использовании разверток следует учитывать, что по мере применения их зубья стачиваются, в результате чего диаметр инструмента уменьшается. К примеру, если подготовленное отверстие должно получаться 10 мм, то на старой развертке показатель будет немного меньше. Если нужна предельная точность, то следует при выполнении ответственной работы использовать только новую развертку.
Особенность применения разверстки заключается в том, что при съеме значительной толщины металла лезвия тупятся быстрее. В связи с этим, если необходимо увеличить имеющиеся отверстия, лучше использовать несколько инструментов постепенно повышая их толщину, пока не дойдет очередь до последнего, который и сделает нужный диаметр.
Применение машинных разверток
Развертка применяется в тех случаях, когда необходимо достичь предельной точности, но чтобы исключить отклонения нужно ее применять правильно. Особенно это касается машинных разверток, которые устанавливается в станки. На них оказывается мощное давление при работе, поэтому следует при выполнении любых операций использовать хорошую смазку, так же как и при сверлении или нарезании резьбы.
В идеале при применении развертки на станке устанавливать ее сразу после сверления отверстия. В этом случае развертка закрепляется и направляется точно по такой же траектории, как и применяемое ранее сверло, поскольку деталь не двигалась. Благодаря этому инструмент входит плавно, и на все зубья оказывается одинаковое давление. Это минимизирует биение, и повышает точность.
Следует учитывать, что нельзя проводить развертывание на высокой скорости. Идеальное количество оборотов составляет показатель в 3 раза меньше, чем скорость вращения сверла такого же диаметра. При таком количестве оборотов создается максимальная точность и обеспечивается минимальный перегрев и стирание лезвий.
Уход за разверткой
Развертка является дорогостоящим инструментом, при покупке которого нужно выложить довольно крупную сумму. В связи с этим во избежание повторных затрат в дальнейшем, следует обеспечить тщательный уход за режущей кромкой, чтобы продлить ее ресурс эксплуатации. В первую очередь следует изолировать инструмент от попадания влаги и сырого воздуха. Для этого развертку лучше всего хранить в закрытом боксе. В идеале, если каждый инструмент будет иметь индивидуальный тубус или будет надежно фиксироваться, чтобы не контактировать с прочими развертками и сверлами.
После каждого использования режущие кромки следует очистить от смазки и прилипшей стружки. Если этого не сделать, то мелкие частицы могут покрыться ржавчиной и плотно прикрепиться к кромке, что ускорит затупление инструмента. Это приведет и к тому, что при начале работы на заготовке будут оставляться ржавые разводы.
Как пользоваться развертками
Содержание
Как пользоваться развертками
В этой статье мы поговорим об использовании таких инструментов для металлообработки, как развертки. Вы узнаете:
что такое развертки по металлу;
для чего они предназначены;
по какому принципу работают развертки;
какие инструменты имеют конструктивные особенности;
как пользоваться ручными и машинными развертками;
как пользоваться регулируемыми развертками;
как правильно пользоваться развертками для продления сроков службы инструментов;
как за ними ухаживать;
при каких условиях хранить.
Что такое развертки по металлу, применение инструментов
Развертки по металлу — это специальные высокоточные инструменты, предназначенные для доводки отверстий после таких предварительных операций, как зенкерование, растачивание и сверление. Цель — достичь требуемых показателей точности и шероховатости.
Использование разверток по металлу позволяет получить отверстия с очень высокими:
точностью (квалитет — 6–9);
шероховатостью (0,32–1,25 мкм).
С применением разверток можно обрабатывать цилиндрические, конусообразные (различных форм) и ступенчатые отверстия.
Фотография №1: развертки по металлу
Конструкция разверток по металлу
Все развертки по металлу состоят из трех конструктивных элементов.
Рабочая часть (имеет заборную и калибрующую части).
Изображение №1: конструкция разверток по металлу
На рабочих частях разверток по металлу имеются режущие кромки. Их количество всегда четное (6–16). Кромки могут быть прямыми или спиральными.
Фотография №2: прямые и спиральные режущие кромки
Рабочая часть имеет заборную и калибрующую области.
Первая имеет конусный уклон. Именно она производит снятие металла.
Калибрующая часть обычно прямая. Она придает отверстиям нужные параметры.
Шейка нужна для выхода развертки после затачивания инструмента, а хвостовик — для закрепления.
Принцип развертывания отверстий
Оно производится сразу же после сверления, растачивания или зенкерования. При подаче развертка контактирует с заготовкой заборной областью рабочей части и снимает припуск.
Далее отверстие приобретает нужные параметры за счет работы калибрующей части. На ее заднем конце имеется обратный конус. Он нужен для того, чтобы развертка при выходе из детали не повредила отверстие.
При развертывании обычно используют три развертки (обдирочную, промежуточную и чистовую).
Основные виды разверток по металлу и их применение
Существуют три основные разновидности разверток по металлу.
1. Цилиндрические. Предназначены для обработки прямых цилиндрических отверстий.
Фотография №3: цилиндрическая развертка по металлу
2. Конические. После обработки этими развертками отверстия приобретают конусные формы.
Фотография №4: коническая развертка по металлу
3. Ступенчатые. Их используют гораздо реже. Развертки этого типа имеют коническую форму, но скос идет не плавно, а ступеньками. Такие развертки предназначены для обработки отверстий в тонком листовом металле.
Фотография №5: ступенчатая развертка по металлу
Как пользоваться ручными, механическими, регулируемыми и разжимными развертками
Рассмотрим особенности инструментов.
Как пользоваться ручными развертками
Ручные развертки по металлу изготавливаются по ГОСТу 7722-77. Размерный ряд — 3–58 мм. Шаги могут варьироваться.
При выборе ручных разверток по металлу мастера обращают внимание на следующие параметры.
Равномерность их распределения.
Тип зажимной части.
Развертывание отверстий ручным инструментом производится при помощи воротка. Для его закрепления на конце хвостовика имеется специальный паз. Обычно все происходит по такой схеме.
Выполняются разметка и накернивание.
Развертка закрепляется в воротке, смазывается и вставляется в отверстие.
Для его развертывания инструмент вращают по часовой стрелке.
Финальный этап — проверка параметров отверстия при помощи калибра.
Изображение №2: развертывание отверстий ручной разверткой
Расскажем о важных особенностях.
Ручные развертки очень эффективны. Режущие зубья имеют острые грани по всей длине.
Диаметры передних поверхностей рабочих частей уменьшены. Инструменты легко входят в заранее подготовленные отверстия нужных диаметров.
При увеличении количества режущих кромок повышается качество обрабатываемых отверстий.
Развертывать отверстия необходимо плавно. Не ускоряйтесь даже при легком ходе. Избегайте рывков.
В обратную сторону развертку вращать нельзя. Это приводит к поломке режущих кромок, а также к появлению задиров в отверстиях.
Как пользоваться машинными развертками
Машинные развертки закрепляют в патронах токарных, сверлильных и фрезерных станков. Эти инструменты имеют короткие рабочие части с крутыми углами передних кромок (до 45°). Машинное развертывание существенно повышает производительность труда.
Для обработки отверстия нужно закрепить развертку, добавить СОЖ и совместить оси. Далее необходимо задать нужную скорость вращения и запустить оборудование.
Машинные развертки и их применение имеют следующие особенности.
Инструменты имеют большое количество режущих кромок. Качество получаемых отверстий находится на очень высоком уровне.
Машинное развертывание требует компенсации биения шпинделя. Для устранения этого негативного фактора служат шарнирные оправки.
Фотография №6: машинное развертывание
Обработка производится на высоких скоростях. Машинные развертки имеют повышенную износостойкость.
Развертка позиционируется точно. За счет этого инструмент плавно входит в отверстие. На все зубья оказывается одинаковой давление. Это значительно повышает точность и минимизирует биение.
Скорость при развертывании меньше, чем при сверлении, примерно в 2–3 раза. Инструменты не перегреваются.
Машинное развертывание требует использования значительного количества смазывающе-охлаждающей жидкости.
Как пользоваться регулируемыми развертками
Регулируемые развертки позволяют изменять наружные диаметры режущих частей под конкретные диаметры отверстий. Это особенно полезно при обработке отверстий с дробными диаметрами.
При помощи небольших регулируемых разверток можно изменять диаметр в пределах до 1 мм. У крупногабаритных инструментов диапазоны настройки расширяются. Диаметры можно варьировать в пределах до 3 мм.
Фотография №7: регулируемая развертка по металлу
Регулируемые развертки используют так же, как и обычные. Основное отличие заключается в том, что инструменты этого типа оснащают сменными ножами, которые надежно фиксируются клиновыми вставками с накладками. Настройка производится при помощи контргайки. При затягивании диаметр обработки увеличивается, а при ослаблении — уменьшается. После настройки диаметр выверяется при помощи штангенциркуля и микрометра.
Как пользоваться разжимными развертками
Их еще называют раздвижными.
Фотография №8: разжимная развертка по металлу
Внутри такой развертки есть шарик и винт. При его закручивании шарик перемещается и распирает грани инструмента. Диаметр немного увеличивается. Использование разжимных разверток позволяет увеличивать диаметры обработки на 0,15–0,5 мм.
При закручивании винтов не рекомендуется прилагать слишком большие усилия. Корпус развертки может треснуть.
Важные правила и особенности развертывания отверстий
Для чернового развертывания припуск составляет 0,1–0,15 мм, для чистового — 0,1–0,05 мм.
Финишное развертывание проводится плавно. Уменьшение подачи повышает качество обработки. При чистовом развертывании устанавливают небольшие обороты.
При развертывании отверстий необходимо использовать СОЖ. При обработке чугунных деталей применяют керосин или сжатый воздух.
Для повышения эффективности обтачивают прилегающие торцевые поверхности деталей. В этом случае при развертывании задействуются все режущие кромки инструментов.
Из обработанных отверстий развертки необходимо извлекать плавно. Обратное вращение недопустимо.
Для контроля точности рекомендуется использовать нутромеры и калибр-пробки.
Советы по уходу за развертками, правила хранения инструментов
Необходимо оберегать инструменты от контактов с водой и влажным воздухом.
Помещение для хранения должно быть отапливаемым.
Размещать развертки рекомендуется в закрытых боксах. Идеальный вариант — индивидуальный тубус для каждого инструмента.
После каждого использования нужно очищать развертки от прилипшей стружки и смазки.
Где купить развертки по металлу
Выгодно приобрести развертки по металлу вы можете в нашем интернет-магазине. Мы предлагаем широкий ассортимент, высокое качество и низкие цены. На страницах каталога вы найдете инструменты следующих категорий.
Развертка (инструмент)
Содержание: Скрыть Открыть
Развертка – это режущий точный инструмент, используемый для чистовой обработки различных форм отверстий, придания им требуемой точности и шероховатости. Основное назначение развертки – это доводка отверстий после сверления, растачивания или зенкерования, позволяет достичь 6-9 квалитета точности и шероховатости до показателя Ra = 0,32…1,25 мкм.
Классификация разверток
В металлообработке применяются различные типы разверток, подразделяемые по следующим признакам:
Форма обрабатываемого отверстия:
Точность развертки отверстия:
Способ зажима:
Также развертки подразделяются по количеству режущих кромок, материалу и форме канавок для отвода стружки (спиральные или прямые).
Конструкция развертки
Высокое качество обработки обеспечивает конструкция развертки – большое количество режущих кромок обеспечивающих небольшой припуск при снятии металла. Процесс резания осуществляется при вращении и одновременном поступательном движении инструмента вдоль оси обрабатываемого отверстия.
Выше приведены рисунки четырёх типов разверток:
Инструмент имеет от 6 до 16 зубьев неравномерно (как правило) распределенных по окружности для повышения качества обработки. Рассмотрим конструкцию на примере ручной развертки цельной с хвостовиком цилиндрической формы. Инструмент состоит из трех основных частей – рабочей, шейки и хвостовика. В свою очередь рабочая часть развертки состоит из направляющей, режущей и калибрующих частей, а также обратного конуса. Основную часть процесса выполняет режущая часть, которая у ручного инструмента значительно длиннее, чем у машинного.
Основные приемы работы с развертками
Сверло для подготовки отверстия подбирается под диаметры разверток по металлу. Обязательно должен быть небольшой припуск – сверло должно быть меньше на 0,2 – 0,3 мм при черновой развертке, и не более чем 0,05 – 0,1 мм при чистовой. Значения припусков более указанных могут стать причиной быстрого износа заборной части развертки, ухудшению точности результата и качества поверхности.
При ручной развертке:
Советы при машинной развертке:
Действующие ГОСТы
Развертки по металлу : конструкция, классификация, применение
Развертка – это режущий точный инструмент, используемый для чистовой обработки различных форм отверстий, придания им требуемой точности и шероховатости. Основное назначение развертки – это доводка отверстий после сверления, растачивания или зенкерования, позволяет достичь 6-9 квалитета точности и шероховатости до показателя Ra = 0,32…1,25 мкм.
Сущность и принцип обработки развертыванием
По своим рабочим движениям развертывание отверстий подобно операциям с использованием сверл и зенкеров. Даже внешне многие виды разверток (кроме регулируемых) похожи на сверла или зенкеры, хотя имеют канавки меньшей глубины и более пологий угол режущей кромки.
Их главное функциональное отличие — это высокие точность и качество обработки с квалитетом до 6 и шероховатостью Ra от 0.5 до 2 мкм. Такие показатели обеспечиваются небольшими припусками (от 0.05 до 0.5 мм) и малой глубиной резания, а также жесткостью конструкции.
Развертывание цилиндрических поверхностей производится с небольшими скоростями резания: цельнометаллическим инструментом — 5÷15 м/мин., регулируемым с твердосплавными пластинами — до 40 м/мин.
Как правило, развертки имеют прямые режущие кромки, но для развертывания отверстий в вязких материалах применяют специальный вид со спиральными зубьями. На фото ниже две режущие части: справа — со спиральными зубьями, слева — с прямыми.
Материал развертки
Развертки изготавливают из быстрорежущей стали HSS, для увеличения стойкости или производительности обработки применяют твердый сплав.
Виды брака при использовании развертки
Развертка относится к инструментам для чистовой обработки предварительно просверленных или отзенкерованных отверстий.
Операция позволяет получить геометрические параметры, точность размера и шероховатость поверхности высокого класса.
Развертки являются более точным инструментом, чем спиральные сверла или зенкеры. За счет точности изготовления инструмента и малого припуска, снимаемого при обработке, устраняются неточности и отклонения после предыдущей обработки.
В зависимости от типа отверстия, условий обработки, требований к качеству готовой поверхности применяются развертки разных видов и конструкций.
Основные типы
Рассматриваемый ручной инструмент (как и развертка машинная) нужен для того, чтобы формировать отверстия с требуемыми геометрическими параметрами.
Обрабатывая с его помощью отверстия с различным уровнем качества предварительной обработки, можно получать поверхности, точность которых находится в диапазоне от первого до десятого класса.
На качество и точность обработки, которую выполняют, используя как развертки машинные, так и ручные, оказывают влияние различные факторы. К наиболее значимым из таких факторов следует отнести:
Для снятия слоя металла определенной толщины есть грубые и чистовые развертки, различающиеся типом и количеством зубьев
Разделение разверток на различные типы регламентирует ГОСТ, при этом параметрами, в зависимости от которых выполняется такое разделение, являются:
Развертки, применяемые для машинной обработки, также представлены большим разнообразием моделей. Среди таких инструментов, требования к конструкции и геометрическим параметрам которых регламентирует ГОСТ 1672-80, выделяют:
Развертки машинные цельные
Стандарт описывает не только цилиндрические развертки, ГОСТ 1672-80 также оговаривает требования к инструменту конического типа. Такие развертки, при помощи которых обрабатываются конусные поверхности, тоже представлены в большом разнообразии моделей. В частности, развертки конические используются для обработки отверстий:
Описание конструкции
В большинстве исполнений развертка внешне похожа на продолговатый штырь.
Рабочая часть у него цилиндрическая или коническая, с продольно идущими режущими кромками для удаления металла, и канавками, формирующими строение зуба.
Противоположная часть используется для закрепления инструмента и передачи движения резания. На конце хвостовика есть квадрат или конический хвостовик. Соединяет рабочую часть и хвостовик переходная шейка.
Инструмент хвостовиком монтируется в конусном патроне металлорежущего станка, а на квадрат надевается вороток при ручном способе обработки.
Режущие кромки рабочей части делятся на несколько зон. Первая – заборная часть, она конической формы и небольшой длины. За ней идет направляющий и калибрующий участок, в конце — обратный конус для предотвращения заклинивания.
Зубья бывают прямыми, винтовыми и спиральными. Только в некоторых случаях режущие кромки повторяют винтовую линию. Их применение оправдано при резании в прерывистых отверстиях.
Формообразующее строение инструмента хорошо видно в поперечном сечении.
В поперечном разрезе структура рабочей зоны состоит из:
В заборной и калибрующей части отличается форма зуба. На заборном участке он остро заточен, а на калибрующем имеет ленточку для заглаживания стенок.
Развертка, как и зенкер, состоит из рабочей части, шейки и хвостовика
Классификация
Практические рекомендации по развертыванию отверстий
Операцию растачивания лучше разделить на несколько этапов: черновой и чистовой. Соответственно делится припуск и используется инструмент двух категорий:
Развертывание отверстий — процесс
Для контроля точности готовых отверстий используют гладкие калибр-пробки и нутромеры.
Развертка относится к категории точных и дорогих инструментов. Требует соблюдения условий эксплуатации и хранения в специальных ячейках из дерева.
Видео по теме: Регулируемая развертка
Принцип действия
Применение развертки позволяет получать отверстия, точность поверхности которых соответствует квалитету в диапазоне 6–9, а шероховатость находится в интервале 0,32–1,25 мкм (по шкале Ra).
Высокого качества обрабатываемой поверхности удается достичь благодаря тому, что такой инструмент, как развертка, отличается достаточно большим количеством режущих кромок (4–14), за счет чего в процессе выполнения обработки снимается небольшой припуск.
Обработка при помощи ручной или механической развертки по металлу осуществляется не только за счет ее вращения, но и посредством ее подачи, совершаемой по направлению к оси обрабатываемого отверстия.
Используя такую технологическую операцию, с внутренней поверхности отверстия можно снимать тончайший слой металла, величина которого составляет десятые (и даже сотые) доли миллиметра.
Элементы резания при развертке
При помощи развертывания могут обрабатываться не только цилиндрические, но и конические отверстия. В первом случае обработку выполняют с применением разверток ручных цилиндрических (или разверток машинных цилиндрических), во втором – с помощью конических инструментов.
В стандартном исполнении ручной цилиндрический инструмент и развертка коническая имеют схожую конструкцию, состоящую из:
Конструкция ручной развертки
Рабочая поверхность, за счет которой машинные и ручные развертки и способны выполнять обработку внутренней поверхности отверстия, состоит из таких элементов, как:
Геометрия зубьев развертки
Помимо всех вышеперечисленных частей, развертка ручная или машинная содержит следующие элементы:
Между зубьями, расположенными на рабочей части каждой развертки, имеются канавки, при помощи которых не только формируются режущие кромки инструмента, но также обеспечивается расположение и отвод стружки, образуемой в процессе обработки. На ручных развертках режущие зубья располагают равномерно по всей окружности инструмента, что обеспечивает требуемое качество выполняемой обработки.
Основные приемы работы с развертками
Сверло для подготовки отверстия подбирается под диаметры разверток по металлу. Обязательно должен быть небольшой припуск – сверло должно быть меньше на 0,2 – 0,3 мм при черновой развертке, и не более чем 0,05 – 0,1 мм при чистовой. Значения припусков более указанных могут стать причиной быстрого износа заборной части развертки, ухудшению точности результата и качества поверхности.
При ручной развертке:
Советы при машинной развертке:
Литература
Тонкости работы
В противном случае отверстия получаются неровными и шероховатыми, не исключены также защемление и поломка развёртки.
Поэтому при работе с изделиями из стали, меди и алюминия применяют различные смазочные вещества:
Разновидности инструмента
Существует три базовых вида инструмента развёртки: цилиндрическая, коническая и регулируемая. Рассмотрим каждую из этих разновидностей.
Как ухаживать за разверткой
Восстановление данного инструмента может стоить приличных денег. Чтобы избежать непредвиденных трат, стоит внимательно следить за состоянием разверток: оградить их от воздействия влаги, купить блок для хранения, очищать после каждого использования.
| Поделитесь в соц.сетях: |
Как работать разверткой по металлу
В продаже можно встретить просто огромное количество различных металлорежущих инструментов.
Довольно часто применяются развертки по металлу – инструмент, который предназначен для предварительного просверливания отверстий и доведения их показателя шероховатости до требуемого уровня.
Существуют различные типы разверток, все они предназначены для проведения определенных работ. Развертыванием многие занимаются по причине того, что подобный процесс позволяет повысить точность получаемого отверстия. Рассмотрим особенности данного инструмента подробнее.
Конструкция развертки
В продаже встречаются самые различные варианты исполнения этого режущего инструмента, все они характеризуются своими определенными эксплуатационными качествами.
Изготовление разверток – достаточно сложный процесс, так как все конструктивные части должны обладать высокой точностью. Конструкция развертки позволяет проводить обработку цилиндрических и конических отверстий.
Практически все разновидности режущих инструментов имеют практически схожую конструкцию:
Конструкция ручной развертки
Рассматривая чертежи разверток, уделяют больше всего внимания особенностям рабочей части. Она состоит из нескольких частей:
Маркировка определяет основные параметры инструмента. Помимо вышеуказанных элементов также выделю следующие:
Между всеми зубьями есть канавки, которые характеризуют режущую кромку. Кроме этого, канавки обеспечивают образование и отведение стружки. Ручные варианты исполнения имеют равномерное расположение зубьев по всей цилиндрической поверхности, за счет чего обеспечивается требуемое качество обработки.
Особенности обработки развертыванием
При сверлении есть вероятность того, что размеры будут существенно отличаться от тех, которые нужно было получить. Это связано с тем, что на момент механической обработки оказывается высокой давление на заготовку, материал и сама режущая часть могут нагреваться и деформироваться. Именно поэтому многие решают пользоваться разверткой для достижения высокого качества получаемых отверстий.
К особенностям проводимой обработки можно отнести нижеприведенные моменты:
В целом можно сказать, что сверло в применении не отличается существенно от рассматриваемого изделия. В обоих случаях оказывается вращение и возвратно-поступательное движение. Однако, в случае развертывания проводимая обработка является финишной, предусматривает высокую скорость вращения.
Классификация инструмента
Классификация разверток может проводится по самому большом количеству различных признаков.
Некоторые виды разверток по ГОСТ
Рассматривая виды разверток следует учитывать, что классификация проводится согласно ГОСТ:
Развертка ручная имеет свои определенные особенности, которые позволяют закреплять инструмент в специальном воротке. Современная развертка машинная имеет свои конструктивные особенности, которые нужно учитывать при выборе инструмента.
Читать также: Как правильно затачивать ножи на точиле видео
Наибольшей популярностью пользуются следующие варианты исполнения:
Как ранее было отмечено, рассматриваемый инструмент можно применять для обработки конических отверстий. Комбинированная развертка может применяться для работы со следующими типами отверстий:
В ГОСТе указывается класс точности развертки. Она зависит от геометрических параметров и типа применяемого материала при изготовлении.
Ступенчатые развертки применяются для получения более качественных отверстий. К примеру, двухступенчатая развертка может разделить припуск, увеличив качество поверхности.
По способу использования выделяют следующие варианты исполнения изделий:
Типы разверток по металлу
Твердосплавные развертки по металлу сегодня получили весьма широкое распространение. Это связано с тем, что применяемые твердые сплавы могут выдержать длительную эксплуатацию и при этом поверхность не изнашивается. Как правило, именно износ режущей кромки становится причиной снижения качества поверхности.
По виду обрабатываемого отверстия
Обрабатываемые отверстия могут иметь самую различную геометрию поверхностей. Большее распространение получили:
Развертка коническая подбирается для каждой заготовки. Это связано с тем, что наконечник должен соответствовать форме конуса. Конусная поверхность довольно сложна в обработке, и только при применении соответствующего изделия можно достигнуть требуемой формы и качества.
Развертка цилиндрическая имеет более простую форму, встречается подобный инструмент довольно часто.
Ручные развертки
Следует учитывать, что развертка ручная цилиндрическая существенно отличается от машинной развертки. Проводя работы вручную можно достигнуть высокую точность. При выборе изделия уделяется внимание следующим моментам:
Развертка ручная коническая получила широкое распространение. Ручные инструменты характеризуются своей относительно невысокой стоимостью. При этом их можно назвать универсальным вариантом исполнения. В продаже есть вариант исполнения с гладким направляющим диаметром. Кроме этого, спиральная развертка постепенно снимает оставленные припуск, за счет чего повышается качество поверхности.
Ручной инструмент имеет цилиндрическую форму. К особенностям можно отнести нижеприведенные моменты:
При изготовлении основной части инструмента могут использовать различные металлы. Как правило, они характеризуются достаточно большой твердостью и износостойкостью, но не рассчитаны на работу с высокой скоростью резания.
Машинные развертки
Появление различных станков позволяет существенно повысить производительность труда.
Сверлильный станок с низким показателем скорости вращения шпинделя позволяет получать качественные отверстия за меньшее количество времени.
ГОСТ также определяет классификацию инструмента по достаточно большому количеству различных признаков. Развертка машинная цилиндрическая характеризуется следующими особенностями:
Читать также: Устройство автомобильного гидравлического домкрата
Есть также коническая развертка машинная, которая предназначена для использования станков. Выполняется машинное развертывание в случае, когда нужно обеспечить высокую производительность. Стоит учитывать, что из-за большого количества режущих кромок важно точно регулировать скорость вращения.
При изготовлении инструмента применяется специальная быстрорежущая сталь, которая может выдерживать длительное механическое воздействие и перепаду температуры. За счет специального хвостовика инструмент может крепиться в различной оснастке для станков.
Применение разверток
При использовании обычного сверла добиться высокой точности и качества поверхности практически невозможно. Это связано с особенностями рабочей части, которая имеет относительно небольшое количество режущих кромок. Применение рассматриваемых изделий позволяет существенно повысить качество отверстия и довести все показатели до требуемых. Область применения инструмента обширная:
Отметим, что применяемый вороток подходит для различных ручных инструментов. Кроме этого, изделие машинного типа подходит практически для всех патронов, может применяться при выполнении промежуточной операции.
В заключение отметим, что следует отдавать предпочтение исключительно продукции известных производителей. Это можно связать с тем, что они гарантируют высокое качество производства и длительный срок службы изделия. Однако, за счет контроля качества на каждом этапе производства и применения качественных материалов существенно повышается стоимость изделия.
Что такое развертки
Инструмент режущего типа, предназначен для проведения финишной зачистки отверстий, полученных путем сверления, растачивания и зенкерования.
Развертка благодаря большому количеству кромок, от 4 до 14, позволяет достигнуть точности до 9 квалитета. Инструмент вращается, одновременно с этим совершая поступательные движения вдоль оси.
Для достижения максимальной точности рекомендуется использовать смазывающие о охлаждающие составы.
Принцип работы инструмента заключается в его кромках – зубцах. Их может быть от 4 до 14. Благодаря кромкам в процессе обработки отверстия снимается припуск.
Помогает процессу сверления не только вращение инструмента, важна также подача, которую выполняют в направлении к оси калибруемой проймы. За счёт принципа работы, возможно снимать с изделия тончайший слой металла, не повреждая ни поверхность, ни инструмент.
Металлорежущим изделием, механического или ручного типа, можно сделать сверхточное отверстие с минимальной шероховатостью.
Развёртка состоит из режущей поверхности, калибрующей части, зубьев, канавок, зажимов, заднего и переднего углов резания. В режущей части различается угол конуса. Для ручных инструментов он составляет 1-2 градуса, а у машинной оснастки доходит до 15 градусов. Калибровочная часть состоит из конусного и цилиндрического участка.
Цилиндрическая основа градуирует отверстие в металлическом изделии, а задача обратной конусности – уменьшить трение в процессе калибровки. От числа зубьев зависит жёсткость и точность работы инструмента. Чем зубьев больше, тем точнее и чище получается отверстие. Канавки в развёртке отвечают за контроль и гладкость обрабатывания изделий.
Например, при работе с неровными поверхностями используют инструмент с винтовым зубом – там канавки выдолблены в направлении противоположном вращению – это нужно, чтобы развёртка не заедала в процессе сверления. Задний угол резки изделия отвечает за стойкость оснастки, он, обычно, выполнен под углом 5-8 градусов. А передний угол равен нулю.
В процессе развертывания используют машинную или ручную развёртку. Перед этим отверстия подготавливают сверлом по металлу, чей диаметр равен диаметру развёртки, но с небольшим припуском.
Припуск допустим меньше диаметра развёртки примерно на 0,3 миллиметра, если работа черновая и на 0,1 миллиметр при чистовом процессе. Машинная развёртка позволяет крепить инструмент аналогично креплению сверла во время сверления.
Процесс машинного развёртывания похож на процесс высверливания. Но мастера рекомендуют выполнять эту работу после подготовки проймы и не меняя установки детали. Чтобы режущее изделие могло самоцентрировать в соответствии с осью проймы, его закрепляют, как правило, в подвижных державках.
Скорость резки при развёртывании меньше, чем при обычном сверлении отверстия – в два или три раза. При этом необходимо использовать автоматическую подачу.
Нужно применять большое количество специальных жидкостей для смазки. Скорость подачи зависит от количества оборотов режущего инструмента: чем их меньше, тем выше стойкость развёртки и лучше качество развёртываемой проймы в заготовке. В процессе ручного развёртывания изделие закрепляют в воротке, после чего смазывают.
Ось проймы и ось развёртки должны полностью совпасть. После установки инструмента мастер начинает вращать его с небольшим нажимом в правую сторону. Вращать нужно аккуратно, без резких рывков, непрерывно, без изменения скорости. Вращение в обратную сторону категорически недопустимо при ручной развёртке, потому что режущие зубья инструмента могут сломаться.
Ручную развёртку делают за один проход.
Развёртывание отверстий нужно, чтобы оформить точную по форме пройму в изделии из металла с допустимой шероховатостью от 0,16 до 1,125 микромиллиметров. Процесс развёртывания выполняют с помощью развёртки. Размер инструмента подбирают в соответствии с диаметром отверстия. Сначала в заготовке просверливают черновое отверстие.
Потом закрепляют эту заготовку так, чтобы оснастка смогла свободно пройти через изделие с отверстием. Для черновой развертки иногда используют минеральные масла для смазки поверхностей инструмента и заготовки.
После чернового развёртывания в отверстие вставляется чистовой инструмент, и операция повторяется заново, до нужного качества.
Затачивание режущего металлоинструмента должен осуществлять только мастер с опытом и высокой квалификацией. Так как развёртка считается чистовым инструментом, то качество её заточки должно быть идеальным. Это сложная операция, которую выполняют на специальном точильном станке.
Зубья инструмента обрабатывают по классификации шероховатости не ниже 8-го или 9-го класса. Для точности очинивания углы развёртки проверяются угломером или с помощью специального микроскопа для инструментов.
После обтачивания развёртку ещё обрабатывают методом доводки на профессиональном доводочном механизме.
Режущим инструментом мастер может обработать отверстия цилиндрической или конической формы. Цилиндрические проймы создаются развёртками с основной частью в форме цилиндра. Используют ручные или машинные инструменты.
Конические отверстия выполняются развертками конической формы, но не сразу. Обычно, процесс делится на три этапа: черновая обработка, промежуточная и чистовой вариант. Проверку готового конического отверстия выполняют режущим изделием с конусным калибром.
Самое главное отличие развертки ручного типа от машинного заключается в длине рабочей части, она, как правило, у ручной длиннее. Это позволяет сократить усилия и минимизировать погрешности дефектов.
Восстановление данного инструмента может стоить приличных денег. Чтобы избежать непредвиденных трат, стоит внимательно следить за состоянием разверток: оградить их от воздействия влаги, купить блок для хранения, очищать после каждого использования.
Обзоры и статьи
Развертки – вид металлорежущего инструмента, используемого для технологического процесса обработки металла, называемого развертыванием. Развертывание применяется для растачивания подготовленных отверстий с целью получения более высокого их качества (чистоты) и точности соблюдения геометрических размеров при их обработке. За счет того, что класс точности разверток значительно выше, чем у сверл, при помощи развертывания удается получить отверстие с классом чистоты обработки поверхности 7-8 и классом точности 2-3. С помощью разверток производится однократная или, в некоторых случаях, многократная (черновая, промежуточная и чистовая) обработка цилиндрических и конических отверстий, имеющих небольшую шероховатость, с целью получения требуемых параметров точности и чистоты.
Развертки изготавливаются из быстрорежущих сталей марок 9XC, Р6М5, Р9 и Р18 (обладают лучшими качествами).
Конструктивные особенности разверток
Развертка представляет собой многолезвийный металлорежущий инструмент цилиндрической или конической формы с четным числом прямых или винтовых зубьев или режущих кромок (от 6 до 16), неравномерно распределенных по периметру окружности сечения.
Количество зубьев на развертке прямо пропорционально влияет на чистоту обработки поверхности, однако с увеличением их числа ухудшаются условия отвода от обрабатываемого отверстия снимаемой металлической стружки.
Неравномерное распределение зубьев предотвращает возникновение повышенных вибраций, возникающих при обработке в условиях недостаточной жесткости технологической системы станок — приспособление — инструмент — деталь (СПИД), и повышению чистоты обработанной поверхности.
Четное количество зубьев обеспечивает снижение погрешности измерения диаметра развертки.
Развертки представлены размерным рядом от 3 до 58 мм с шагом от нескольких долей миллиметра (для диаметров до 15-16 мм) до 1 мм.
Развертка состоит из рабочей и зажимной частей.
Рабочая часть конструктивно состоит из двух зон: режущей и калибрующей. Режущая или заборная часть снабжена зубьями, имеющими угол заточки для облегчения ее захода в обрабатываемое отверстие.
Длина рабочей части колеблется в пределах от 0,8 до 3,0 величины диаметра развертки.
При меньших значениях длины улучшается ее режущая способность, однако ухудшается качество обработки и затрудняется ее заход в отверстие (данный недостаток может быть компенсирован за счет обеспечения необходимой жесткости системы СПИД).
Калибрующая часть цилиндрическая и заканчивается участком с обратной конусностью. Поверхности зубьев на них являются плоскими.
Зажимная часть (хвостовик) служит для закрепления инструмента в станке или воротке в зависимости от типа развертки (машинная или ручная).
Классификация и виды разверток
В современном машиностроении используются множество видов разверток, которые можно объединить в группы по следующим основным признакам:
По форме обрабатываемого отверстия:
Цилиндрические. Применяются для обработки круглых цилиндрических отверстий. Имеют прямые и винтовые канавки для отвода стружки. Основным недостатком таких разверток является невозможность обеспечения точности размеров обрабатываемых отверстий по мере износа режущих кромок инструмента.
Конические. Режущая часть имеет коническую форму. Применяются для обработки конических или цилиндрических отверстий и придания им формы конуса с различной конусностью. Применяются следующие разновидности: с прямыми и винтовыми канавками для отвода стружки.
В зависимости от угла конусности и величины припуска обработка отверстий производится за один или несколько заходов. При большой величине припуска обработка, как правило, производится в три захода с использованием комплекта разверток (обдирочной, промежуточной и чистовой).
Увеличение угла конусности отверстия также увеличивает количество заходов при его обработке.
Популярной разновидностью разверток с коническим профилем является развертка Морзе. При ее использовании обеспечивается срезание оставленного припуска, его остаточной части и последующая калибровка отверстия.
По способу применения:
Машинные. Предназначены для обработки отверстий диаметром от 3 до 100 мм на различных металлообрабатывающих станках (сверлильных, токарных, револьверных). Имеют коническую или цилиндрическую хвостовую часть, короткую рабочую часть и в большинстве случаев меньшее количество зубьев. Недостатком машинных разверток является отсутствие возможности регулирования их размера по мере износа.
Ручные. Предназначены для ручной обработки отверстий диаметром от 3 до 50 мм. Имеют цилиндрическую хвостовую часть с квадратным профилем на конце для закрепления в воротке.
По форме стружечных канавок:
Прямые. Классическое конструктивное решение, применяемое в большей части представленного ассортимента разверток.
Винтовые. Предназначены для обработки отверстий, плоскость которых имеет различного рода прерывания (внутренние полости, продольные канавки и т.д.), а также легких сплавов.
Винтовые канавки для отвода стружки направлены противоположно направлению вращения развертки, что препятствует возникновению случаев самозатягивания и заедания инструмента в обрабатываемом отверстии.
Характерным представителем винтовых разверток являются котельные развертки, применяемые для обработки отверстий диаметром до 40 мм в листах металла.
По конструктивным особенностям:
Цельные. Наиболее простой в конструктивном исполнении вид разверток, изготавливаемый из углеродистой легированной инструментальной или быстрорежущей стали. Обладают тем же что и машинные развертки недостатком в отношении регулировки их размера в зависимости от степени износа.
Насадные. Предназначены для обработки отверстий диаметром от 25 до 300 мм.
Хвостовая часть развертки выполняется с профилем, позволяющим фиксировать ее в специальных оправках с коническим хвостовиком и обеспечивающих закрепление инструмента в шпинделе металлорежущего станка.
Насадные развертки изготавливают из легированных и быстрорежущих сталей или с пластинами из твердых сплавов, обладающими повышенной износостойкостью.
Регулируемые. Предназначены для обработки отверстий диаметром от 6 до 50 мм, для которых необходимо обеспечить повышенную точность соблюдения размеров (до десятых долей миллиметра).
С помощью реализованных в развертке конструкционных решений обеспечивается возможность изменения ее размера в пределах от 1 мм (для малых диаметров) до 3 мм.
Наличие встроенного в конструкцию инструмента механизма регулирования его размера обуславливает наличие в развертке меньшего количества зубьев.
Широкое применение находят регулируемые ручные и машинные развертки с вставными твердосплавными и быстрорежущими зубьями для проведения восстановительных и ремонтных работ. Достоинством данного вида инструмента является ее долгий срок службы, так как по мере износа режущей части нужный размер может корректироваться регулировкой.
В нашем магазине и на наших складах находится широкий ассортимент разверток для обработки различных металлов и сплавов, необходимый для выполнения практически любой задачи. Все, что Вам необходимо сделать – позвонить по нашим контактным телефонам или посетить наш интернет-магазин. Наши менеджеры ответят на все возникшие у вас вопросы и помогут выбрать нужный и качественный инструмент.
Развертка (инструмент)
Развертка – это режущий точный инструмент, используемый для чистовой обработки различных форм отверстий, придания им требуемой точности и шероховатости. Основное назначение развертки – это доводка отверстий после сверления, растачивания или зенкерования, позволяет достичь 6-9 квалитета точности и шероховатости до показателя Ra = 0,32…1,25 мкм.
Классификация разверток
В металлообработке применяются различные типы разверток, подразделяемые по следующим признакам:
Форма обрабатываемого отверстия:
Точность развертки отверстия:
Способ зажима:
Также развертки подразделяются по количеству режущих кромок, материалу и форме канавок для отвода стружки (спиральные или прямые).
Конструкция развертки
Высокое качество обработки обеспечивает конструкция развертки – большое количество режущих кромок обеспечивающих небольшой припуск при снятии металла. Процесс резания осуществляется при вращении и одновременном поступательном движении инструмента вдоль оси обрабатываемого отверстия.
Выше приведены рисунки четырёх типов разверток:
Инструмент имеет от 6 до 16 зубьев неравномерно (как правило) распределенных по окружности для повышения качества обработки. Рассмотрим конструкцию на примере ручной развертки цельной с хвостовиком цилиндрической формы.
Инструмент состоит из трех основных частей – рабочей, шейки и хвостовика. В свою очередь рабочая часть развертки состоит из направляющей, режущей и калибрующих частей, а также обратного конуса.
Основную часть процесса выполняет режущая часть, которая у ручного инструмента значительно длиннее, чем у машинного.
Основные приемы работы с развертками
Сверло для подготовки отверстия подбирается под диаметры разверток по металлу. Обязательно должен быть небольшой припуск – сверло должно быть меньше на 0,2 – 0,3 мм при черновой развертке, и не более чем 0,05 – 0,1 мм при чистовой. Значения припусков более указанных могут стать причиной быстрого износа заборной части развертки, ухудшению точности результата и качества поверхности.
При ручной развертке:
Советы при машинной развертке:
Действующие ГОСТы
Определяет параметры развертки ГОСТ 29240-91. Допуски регулирует ГОСТ 11173-76. Так же на каждый тип развертки есть свой действующий стандарт определяющий её конструкцию и размеры. На ручные цилиндрические — ГОСТ 7722-77, на машинные цельные – ГОСТ 1672-80 и т. д. для всех типов инструмента.