- Развертки
- Характеристики и назначение развертки по металлу
- Конструкция развертки
- Стандарты, регламентирующие производство и приемку разверток
- Критерии выбора развертки по металлу
- Применение разверток
- Различие между ручными и машинными развёртками
- Процесс производства
- Рекомендации по использованию инструмента
Развертки
Развертка (райбер) – это металлорежущий инструмент для финишной обработки отверстий. Изделие подходит для ручной и механизированной эксплуатации, востребовано при восстановительных и ремонтных операциях. Оно взаимодействует с конструкционными и легированными сталями, серыми чугунами и цветными металлами.
При работе сверлом могут оставаться геометрические неточности, с помощью развертывающего приспособления достигается нужный диаметр отверстия и шероховатость поверхностей.
Для чего нужны развертки по металлу и их разновидности
Развертывание – это технологический процесс, который применяют для растачивания отверстий. Поскольку точность развертки намного выше, чем у сверл, это позволяет добиться чистой поверхности 7-го или 8-го класса с точностью 2-3. Инструментом обрабатывают поверхности несколько раз, пока не получат требуемую гладкость и четкость.
Развертка состоит из двух частей: рабочей и зажимной. Рабочая, в свою очередь, делится на две зоны – режущую с угловыми заточенными зубьями и калибрующую с плоскими зубцами.
В машиностроении применяются различные типы разверток по металлу, которые классифицируются по нескольким признакам. По форме технического зазора, который подвергается улучшению:
- цилиндрическая;
- коническая.
В зависимости от способа применения разделяют на:
- ручные используются при работе с отверстиями от 3 до 50 мм ручным способом;
- машинные применяют для отшлифовки отверстий от 0,3 до 10 см на слесарных станках.
Исходя из конструктивных особенностей, выделяют:
- цельные – производят из легированных и быстрорежущих сталей, невозможно регулировать размер по мере износа рабочей части;
- насадные – применяют для очищения технических зазоров с сечением от 25 до 300 мм, хвостовик выполнен с профилем, который позволяет зафиксировать инструментарий в специальной оправе в шпинделе токарной установки;
- регулируемые – используют тогда, когда нужно достигнуть максимальной прецизионности в размерах, конструкционные особенности позволяют менять размер приспособления от 1 до 3 мм.
Также различают винтовые и прямые виды.
Характеристики и назначение развертки по металлу
Инструмент применяется для развертывания отверстий в металлических деталях. Технологическая операция позволяет получить определенный уровень шероховатости стенок отверстия, его точную геометрию. Дополнительные задачи — очистка от заусенцев, калибровка.
Характеристики цилиндрической оснастки:
- Диапазон диаметров — от 3 до 50 мм.
- Длина — от 80 до 360 мм.
- Длина рабочей части — до 190 мм.
- Величина заднего угла — от 5 до 12 градусов.
- Величина переднего угла — от 5 до 10 градусов.
Размеры конической оснастки:
- Общая длина — от 55 до 170 мм.
- Длина рабочей части — до 90 мм.
- Диапазон диаметров конуса — от 6,39 до 45,715 мм.
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:
- Рабочая часть, которая отвечает за снятие металла. Она представлена сочетанием нескольких режущих кромок. Стоит учитывать, что заточка разверток должна проводиться с учетом всех особенностей геометрии.
- Переходная шейка также является важной частью геометрии. Она предназначена для распределения возникающей нагрузки.
- Хвостовик предназначается для фиксации режущего инструмента в воротке или патроне. Особенности этого элемента определяют надежность крепления и область применения изделия. К примеру, варианты исполнения, предназначенные для ручного применения имеют особый хвостовик, подходящий для фиксации в воротке.
Конструкция ручной развертки
Рассматривая чертежи разверток, уделяют больше всего внимания особенностям рабочей части. Она состоит из нескольких частей:
- Главная режущая кромка, которая и проводит снятие металла. Она может иметь различную форму, при изготовлении применяют металл с повышенной точностью.
- Ленточки, предназначенные для отвода стружки с места резания.
- Передняя и задняя поверхность, затыловочная. Именно они определяют геометрические особенности рабочей части.
Маркировка определяет основные параметры инструмента. Помимо вышеуказанных элементов также выделю следующие:
- Задний конус.
- Заборную часть, которая называется режущей.
- Часть, отвечающая за калибровку инструмента перед его применением.
Конструкция сверл
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.
Стандарты, регламентирующие производство и приемку разверток
Отечественный райберы изготавливаются согласно ГОСТ 10079-76, ГОСТ 10081-84 и ГОСТ 11179-71. Производство зарубежной продукции регламентирует DIN 208 и DIN 8093. Изделия уникальной конфигурации могут выпускаться по ТУ, утвержденным на предприятии.
Критерии выбора развертки по металлу
Критерии:
- Если нужно постоянно заниматься подобными работами, лучше купить набор качественных разверток, чтобы не возникало проблем с отсутствием определенных диаметров.
- Для финишной обработки глубоких отверстий рекомендуется докупить оснастку с удлиненной оправкой. Если такой возможности нет, подойдет развертка с удлиненной рабочей частью.
- Если отверстие прерывистое, имеет шпоночный паз, нужно выбирать инструмент с винтовым расположением зубьев, канавок.
- Если нужно выполнять обработку отверстий ручным инструментом, понадобится оснастка с квадратным хвостовиком.
Чтобы добиться максимальной точности от обработки отверстий в металле, рекомендуется покупать развертку с соосником — направляющей, которая находится перед наконечником рабочей зоны с режущими зубьями.
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:
- Машиностроительная отрасль.
- Производств точных изделий.
- Изготовление бытовой техники и различной электроники.
- Станкостроение.
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.
Различие между ручными и машинными развёртками
Основная часть ручной развёртки выполнена в форме цилиндра или конуса. Также она имеет режущие зубья с острыми гранями, которые располагаются по всей длине и окружности детали. Диаметральный диапазон такого инструмента варьируется от 3 до 58 мм, а шаг равен 1 мм (в некоторых случаях можно изготовить модели с шагом до 15,5 мм). Профессионалы, которым много приходится работать с развёртками, предпочитают иметь у себя в оснащении огромный набор разновидностей. Это позволяет эффективно обработать отверстия любого диаметра.
Машинные развёртки имеют в конструкции хвостовик, который создан для крепления приспособления к станку, поэтому использовать их вручную не получится. Производство развёрток предполагает использование исключительно быстрорежущей стали. На данный момент самыми качественными развёртками, которые очень редко можно отыскать в магазинах, являются модели, изготовленные ещё во времена СССР. Для их производства был использован самый лучший металл, поэтому они отличаются высокой прочностью.
Процесс производства
Изготовление развёрток по металлу выглядит следующим образом:
- заготовка отрезается на токарном станке и зашлифовывается;
- обрабатывается само отверстие и первый торец;
- происходит центрование, а затем просверливание насквозь;
- обработка второго торца и наружного диаметра детали, обточка её с наружной части;
- подрезание торца, подправление фаски и расточка выточки;
- фрезеровка шпоночного паза и фрезерных канавок;
- закалка при высоких температурах и шлифовка с наружной стороны;
- заточка передней и задней поверхности зубьев с использованием заборного конуса;
- шлифовка обратного конуса и зубьев с наружной стороны;
- цианирование в полуавтоматическом режиме.
Рекомендации по использованию инструмента
Применению развертки предшествует подготовка отверстия. Для этого используется сверло на 0,2 – 0,3 мм меньше инструмента. Нарушение рекомендуемых параметров допуска приведет к преждевременному износу райбера, снизит качество обработки поверхности.
Советы по работе с разверткой ручного типа:
- инструмент смазывается перед установкой в воротке;
- развертка устанавливается соосно отверстию;
- инструмент вращается по часовой стрелке с умеренным давлением сверху;
- при проведении вращательных операций должны отсутствовать рывки, скорость погружения развертки минимально возможная;
- обработка внутренней поверхности осуществляется за один проход.
Недопустимо обратное вращение инструмента. Это приведет к повреждению режущих элементов, способствует появлению задиров.
Советы по работе с разверткой машинного типа:
- развертка устанавливается в патроне аналогично сверлу;
- как и в случае с ручным инструментом, обработка выполняется за один проход;
- при проведении работ желательно использовать станки с возможностью автоматизированной подачи;
- для должного охлаждения и беспрепятственного перемещения райбера необходимо применять большое количество смазки.
Скорость вращения патрона должна быть минимально возможной. Это обеспечит наилучшую обработку участка.