Пятница, 16 Сентябрь 2016 16:47

Зенкер по металлу

Автор 
Оцените материал
(7 голосов)

Для увеличения отверстий используют зенкер по металлу - инструмент с несколькими лезвиями.

 

 

Операция зенкерования может быть как завершающей в процессе изготовления детали, так и одним из этапов обработки перед нарезкой резьбы. Зенкером обычно дорабатывают отверстие в штамповках, отливках, поковках и заготовках после долбления, расширяя диаметр, после операций растачивания резцами или сверления перед последующим развёртыванием деталей. Этим инструментом можно получить нужный профиль отверстия под крепёж (винты, болты, саморезы) или обработать торцевые плоскости деталей. При отсутствии повышенных требований к качеству деталей и необходимости в нарезке резьбы внутри отверстия, зенкерование будет заключительной операцией технологического процесса. Зенкер помогает убрать дефекты в отливках и т.д. Повышаются показатели шероховатости, исчезают геометрические неточности, такие отклонения от соосности, конусности и овальности и т.п. 

 

Зенкеры для металла различаются по строению. Они изготавливаются цельными, насадными, сборными, оснащенными зубьями из твёрдых сплавов, с коническим хвостовиком и без него. Закрепление зенкера осуществляется двумя способами: с помощью конусного хвостовика (трёхзубые для небольших диаметров) и оправки (четырёхзубые для диаметров до 100 миллиметров). На изготовление зенкеров идёт быстрорежущая сталь, на зубья - в зависимости от назначения. Для зенкерования заготовок из стали применяют зубцы из сплава Т15К6, для чугунных –зубья из материала ВК4, ВК6 или ВК8. Режущие пластины напаивают на инструмент. Если зубья съемные, их можно демонтировать для заточки.

 

Небольшие зенкеры диаметром меньше 32 миллиметров, имеющие три режущие спирали, напоминают  с первого взгляда сверло спиральное. В отличие от сверла с двумя канавками, число режущих спиралей зенкера бывает от трёх до шести, а перемычка отсутствует. Несколько направляющих ленточек, по числу зубьев, способствуют точному центрированию прочного режущего инструмента. Лезвия, снимают металл равномерно и производительно слой за слоем, способствуют повышению класса точности расточенного диаметра. Для инструмента, материал которого быстрорежущая сталь, величина угла наклона режущей части 45-60 градусов, у зенкера из твёрдого сплава – 60-75, передний угол 8-15 градусов для стальных деталей, 6-8 для чугунных и 25-30 градусов для цветных сплавов. У твёрдосплавного зенкера стали этот угол равен 0-5 градусов при резании стального изделия, для чугунного он составит 5 градусов. Наклон режущей кромки принимает значения от 10 до 25 градусов. На зубцах заточена фаска размером 1,2-2,8 миллиметра, обеспечивающая верную направленность инструмента. 

 

Существуют следующие виды: зенкер для цилиндрических отверстий (его ещё называют цековкой), зенкер для зачистки торцов, цилиндрическая зенковка и коническая зенковка. При зенковании получаем небольшие углубления в форме конуса или цилиндра, в которые впоследствии вкручиваются болты или винты с соответствующей головкой. Зенкерование применяется как для глухих цилиндрических отверстий, так и для сквозных. 

 

 

Более точной операцией обработки, которая идёт следом за расточкой зенкером, является развёртывание. Отверстие в заготовке в процессе развёртывания доводится до нужного качества перед нарезанием резьбы. Развёртка представляет собой улучшенную модель зенкера за счёт увеличения количества резцов  (от шести до двенадцати) и уменьшения высоты слоя срезаемого металла. Основные части инструмента - хвостовик, закрепляемый в станке, и рабочая часть, которая делится еще на два отрезка - режущий и калибрующий. Калибрующий участок тоже состоит из двух зон – конической, имеющей вид обратного конуса, и цилиндрической. Такая конструкция способствует получению отверстия и снижает трение развёртки о металл во время работы. Резание происходит режущей кромкой, наклонённой под углом к оси инструмента. Развёртки могут быть цельные и насадные, машинные (как видно из названия - для станков) и ручные. По форме обрабатываемых отверстий они бывают конические и цилиндрические. 

 

Отверстия с размерами, не превышающими 50 миллиметров, можно обработать вручную инструментом с цилиндрическим хвостовиком. Развёртки закрепляются на токарных агрегатах и прочих станках с помощью хвостовика конусообразного или цилиндрического. Диаметры развёрнутых отверстий от 3 мм до 10 см. Для больших диаметров вплоть до 300 мм или обработки прочных металлов выбирают насадные развёртки с креплением на оправку. Материал для их изготовления – быстрорежущая сталь, зубьями получают из твёрдых сплавов, так же, как и аналогичные сборные зенкеры. Материал цельных развёрток -  углеродистая сталь. 

 

На заводах металлообрабатывающей отрасли зенкерование проводится на разных типах станков – сверлильных и фрезерных, расточных и прочих. Во-первых, намечаем начальную позицию для зенкерования. Для этого растачиваем в поковке или отливке резцом канавку длиной только на 5-10 миллиметров. Зенкер впоследствии обработает это отверстие гораздо быстрее резца. Для завершающего зенкерования инструмент используем с диаметром таким же, как диаметр отверстия, которое требуется получить. Кроме размера, при выборе зенкера обращаем внимание ещё на тип материала, из которого получена обрабатываемая заготовка. Важны и другие параметры: назначение изделия, объем производства, где будет располагаться отверстие, насколько режем в глубину, какая скорость резания нам необходима и какой квалитет поверхности мы хотим получить. Определяемся, из какого материала должен быть изготовлен наш инструмент, и с помощью чего мы будет осуществляться его крепление на станке. Для отверстий малых размеров в заготовках из обычного металла, не повышенной прочности, возможно крепление зенкера хвостовиком, в иных случаях надёжно закрепляем его на оправке. 

 

 

Для зенкерования, если оно будет являться завершающей операцией обработки детали, подготавливаем отверстие, растачивая резцом или рассверливая сверлом с учётом припуска 0,8-2 миллиметра. Диаметр зенкера возьмём меньше размера отверстия, предоставив развертке, например, срезать недостающие 0,02-0,04 миллиметра.

При обработке заготовок из стали во избежание сильного нагрева в зоне резания будем использовать охлаждение СОЖ. Для зенкерования диаметра в чугуне или при работе с изделиями из цветных металлов охлаждать рабочую зону не будем. 

 

По ГОСТам и справочникам по металлорезанию выбираем соответствующий зенкер, подходящий для обработки по всем требуемым параметрам:

 

- изготовленный из быстрорежущей стали, имеющий диаметр 10-40 мм, три, иногда четыре зуба - для получения отверстий в заготовках из стали с диаметром до 40 мм;

 

- для растачивания отверстий вплоть до 80 миллиметров в стальных изделиях – инструмент с диаметром от 32 до 80 мм, оснащенный съемными зубьями;

 

- зенкер с тремя, четырьмя зубьями диаметром от 14 до 50 мм – для обработки закаленных металлов, сталей, с которыми могут возникать трудности при резании;

 

- для зенкерования деталей из чугунов и цветных сплавов предпочтём зенкер перовой;

 

- специальный зенкер с подачей СОЖ из канавки в корпусе – он нужен для получения глухих отверстий с величиной диаметра 15-25 миллиметров.

 

Хорошо подобранный инструмент для зенкерования позволить нам сделать отверстие, не затратив много времени, по сравнению с рассверливанием спиральным сверлом или расточкой резцами. Так как скорость резания зенкером -  почти как при работе сверлом, а подачи в несколько раз превосходит скорость подачи при сверлении.

 зенкер по металлу

 Какими бывают эти инструменты в наше время

Зенкеры всех видов изготовлены из высоколегированных стальных материалов, а также сплавов с разным режущим углом. Делятся зенкеры на разные виды. От этого зависит, какой конкретно вид применять?

 

Эти инструменты различаются, прежде всего, по своей конструкции. Их отличия зависят от условий использования на оборудовании с ЧПУ и на станках, а также от ГОСТа. По конструкции зенкеры делятся на следующие виды.

 

 

 

- Насадной зенкер. Он относится к быстрорежущему типу деталей. Изготавливают его высоколегированных сплавов. Обозначается маркировкой P6M5. Может быть различных диаметров. От 25 до 75 мм.

 

 

 

- Твердосплавный. Это тоже насадной зенкер различных диаметров. В его конструкции присутствуют пластины из твердого сплава. Имеет маркировку ВК8,. Тут есть одна частность - например, маркировка ВК8 25 обозначает, что у зенкера есть пластины из твердого сплава диаметром 25 миллиметров. А если маркировка стоит ВК28 75, то это значит, что диаметр пластины равен 75 миллиметрам. Обычно такой сплав используют при работе с формами из стали или чугуна с высоким содержанием легирующих элементов.

 

 

 

- Еще такой же маркировкой, БК8, отмечаются хвостовые насадные зенкеры. Это деталь, которая оснащена специальным хвостовиком конической формы.

 

 

- Цельный. Самый доступный по цене, но в то же время тип зенкеров с наименьшей производительностью. Обычно если вам нужна более точная обработка и большая скорость работы, используются другие, сборные варианты с маркировкой БК8.

 

 

Так же зенкер выбирается в зависимости от задач по обработке детали

 

 

 

- Конические. Детали для обработки конических поверхностей на стальных заготовках (под различные датчики, клапаны, и т.д.) и для работы с прочими типами стальных материалов.

 

 

 

- Торцевые. Применяются для того, чтобы торцевые плоскости детали были защищены.

 

 

- Цилиндрические. Детали изготавливаются по специальным нормам ГОСТ. Зенкеры этого вида предназначаются для обработки поверхностей разного рода цилиндрического вида и формы. Они различны между собой по углу наклона, диаметру, и покрытию, которое моет быть выполнено из разных поверхностей, но общее в них одно - они выполнены из износостойкого материала.

 

 

Как зенкеры делятся по этому параметру? 

 


- При обработке чугунных отверстий и высоколегированных сталей используется угол 0-5 градусов.

 

 

 

- При обработке материалов со средней степенью твердости используется угол 8-10 градусов.

 

 

 

- Для обработки легких видов стали используется угол 15-20 градусов.

 

 

Другими словами, если использовать зенкер, можно добиться многого. Например, существенно расширить диаметр изделия. К примеру, уровень вхождения становится более точным, поверхность отверстий, есть возможность создавать дополнительные отверстия под разного рода крепежные элементы. К ним относятся, к примеру, болты и др.

 

 виды зенкеров по метеллу

Некоторые требования, которым должен соответствовать этот инструмент


Выбранный зенкер (согласно ГОСТ или по справочникам, или и тому, и другому) должен соответствовать следующим техническим условиям применения:

 

- В изделиях, выполненных из конструкционной стали, расточку отверстий, диаметр которых до 8 сантиметров, проводят оснасткой из быстрорежущей стали. Ее диаметр должен достигать 32-80 мм. На оснастке должны быть надсадные головки.

 

 

- Если изделие изготовлено из цветных металлов или чугуна, для расточки глухих отверстий используется перовой инструмент.

 

 

- Если изделие было изготовлено из закаленной стали, которую было трудно обрабатывать, нужно использовать для растяжки отверстий в этой детали инструмент с твердосплавными пластинами, их диаметр около 14 мм-5 см. И у инструмента должны быть 3-4 зуба.

 

 

Чем отличается использование зенкера от смежных операций?


Если использовать зенкер, точно так же, как и рассверливать, то эта процедура выполняется на уже готовых отверстиях. Но результат получается более точным. Почему? В процессе обработки исправляются такие погрешности, как те, которые возникают после штамповки, литья, сверления. Улучшается точность и чистота поверхности отверстия.

 

Обычное сверло может отклониться от центра из-за того, что у него низкая жесткость. Особенно это актуально при прохождении отверстий большой глубины. Чем же отличается зенкер? У инструмента для зенкерования более высокая жесткость за сет большого количества зубьев. Это обеспечивает большую точность и направление. А меньшая глубина резки обеспечивает большую чистоту.

 

 

Если вы хотите зенкеровать в домашних условиях углубления под головки болтов или увеличить диаметр отверстия, то вполне сгодится для этого и обычное сверло. Разумеется, не каждое, а предназначенное специально для этого. Как дополнительный инструмент следует использовать простую дрель, или электрическую. Но если речь идет о производстве, то эта точная операция требует значительной мощности. По этой причине эта обработка выполняется на различных станках:

 

 

 

- Фрезерных (как вертикальных, так и горизонтальных) - очень редко. Обычно на оборудовании с ЧПУ как часть программы.

 

 

 

- Сверлильных- Очень часто.

 

 

 

- Токарных - тоже очень часто.

 

 

 

- Агрегатных - часто.

 

 

 

- Расточных - достаточно часто, в качестве вторичной операции.

 

 

По совету народных умельцев можно изготовить зенкер в домашних условиях. В качестве заготовки берется обломок сверла или любой другой цилиндр. На шлифовальном круге его конец затачивается под гладкий конус. Потом продольно режется канавка с помощью пилы-«болгарки», и еще раз зашлифовываются неровности. В результате получится инструмент, которым можно зенкеровать предварительно рассверленные диаметры и в деревянных, и в металлических деталях.

Дополнительная информация

  • Заказчик: Организация
  • Статус: Нет исполнителя
  • Цена: 100 руб.
  • Предпочитаемый способ оплаты: На сотовую связь
  • Срок сдачи проекта после оплаты аванса: 01.10.2015
  • ЦЕЛЬ ПРОЕКТА: Зенкер по металлу
Прочитано 1467 раз Последнее изменение Вторник, 27 Сентябрь 2016 14:02
Другие материалы в этой категории: « Виды саморезов Сверло-метчик »
Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Поделиться в соц. сетях: