Развертка по металлу что такое
Развертки 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.
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:
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.
Виды и характеристики развертки по металлу
Развертка по металлу — чистовой инструмент, который нужен для финишной обработки просверленных отверстий. Это нестандартный вид оснастки для сверлильных инструментов, которая внешне похожа на сверла.
Развертка по металлу
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:
Размеры конической оснастки:
Конструкция развертки по металлу
Также нужно уделить внимание устройству рабочей части. Она состоит из нескольких зон:
Для отведения стружки из рабочей зоны между зубьями прорезаны специальные канавки. По форме они могут быть винтовыми или прямыми.
Виды развертки по металлу
В технической литературе можно встретить классификацию по другим критериям — форме канавок (винтовые или прямые), количеству режущих зубьев (от 6 до 16), материалу.
Развертка изготавливается из быстрорежущей или инструментальной легированной стали. Популярные виды — 9ХС, Р9, Р18.
Принципы выбора развертки по металлу
Чтобы выбрать хорошую развертку для финишной обработки отверстий в металлических деталях, нужно знать критерии, на которые требуется обратить внимание. Также рекомендуется изучить преимущества и недостатки, производителей оснастки.
Виды развертки (Фото: Instagram / osnastka.shop)
Критерии выбора развертки по металлу
Чтобы добиться максимальной точности от обработки отверстий в металле, рекомендуется покупать развертку с соосником — направляющей, которая находится перед наконечником рабочей зоны с режущими зубьями.
Преимущества и недостатки развертки по металлу
Серьезных недостатков у такой оснастки выделить нельзя.
Развертка со сменной твердосплавной головкой (Фото: Instagram / batusolutions)
Производители и цены развертки по металлу
Принципы эксплуатации развертки по металлу
Металлорежущий инструмент нужно извлекать из обработанных отверстий медленно, плавно.
Изготовление развертки по металлу своими руками
Самодельные развертки по металлу встречаются редко. Связано это с большими сложностями в их изготовлении (требуется специальное оборудование, определенные виды стали), малой надежностью, эффективностью. Проще купить готовую оснастку. При необходимости можно изготовить ручное шило для расширения отверстий в мягких металлах, других видах материалов.
Развертка — оснастка для ручных, электроинструментов, промышленного оборудования, применяемая при финишной обработке отверстий в металле. При покупке лучше выбирать продукцию известных брендов, чтобы получить качественный инструмент.
Технология развертывания отверстий, типы разверток
Развертка по металлу: область применения, принцип действия и конструкция. Основные виды: ручные и машинные. Цельные, сборные и регулируемые. Что такое развертывание отверстий. Преимущества твердосплавных разверток.
Развертка по металлу применяется для чистовой обработки цилиндрических отверстий небольших диаметров. Точность и показатель шероховатости развертывания выше, чем при применении другого лезвийного инструмента, поэтому развертки используются при финишной обработке после сверления, рассверливания, зенкерования или расточки. Типичная развертка — это многолезвийный инструмент с фиксированными или регулируемыми режущими поверхностями и цилиндрическим или коническим хвостовиком. Развертывание выполняется с малым припуском и на небольших скоростях, поэтому его выполнение не требует наличия у оборудования регулируемого усилия резания. У этой операции, как правило, отсутствует проблема стружкоотвода, т. к. при этом из-за наличия большого количества лезвий срезается очень тонкая стружка. У цельнометаллических изделий геометрические параметры обеспечиваются высокой точностью заточки рабочих поверхностей, а у сборных регулируемых разверток — прецизионными механическими устройствами выставления сменных пластин. Развертывание может выполняться на станках токарной и сверлильно-фрезерной групп. Главным требованием к этому виду обработки является высокая точность соосности инструмента и развертываемого отверстия.
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.
Основные элементы конструкции
На рабочей части находятся режущие лезвия, которые могут быть прямыми или спиральными. Между собой они разделены канавками. Их количество всегда четное и может варьироваться от 6 до 16. Рабочая часть включает в себя следующие элементы: заборную (режущую) часть с конусным уклоном и калибрующую с обратным конусом. Сразу за ней находится шейка, которая необходима для выхода шлифовального инструмента после окончания затачивания развертки (у регулируемых ее нет). Хвостовик у ручного варианта оканчивается квадратной головкой для насадки воротка, а у машинного выполнен в форме конуса или цилиндра. Рабочая часть у машинных разверток в несколько раз короче, чем у ручных, поэтому при резании к ним необходимо прилагать гораздо большее регулируемое усилие.
Принцип действия разверток
При подаче внутрь отверстия развертка начинает работать входным конусом режущей части (у регулируемых — передними кромками сменных пластин), удаляя по мере продвижения основную часть припуска. А доведение отверстия до заданного диаметра и чистоты поверхности осуществляет следующая за ней калибрующая часть. На ее заднем конце находится обратный конус — небольшой участок лезвий, скошенный в сторону хвостовика с отклонением по высоте на несколько десятых миллиметра. Он необходим для того, чтобы при выходе из отверстия задняя часть лезвий не повредила обработанную поверхность. С этими же целями у регулируемого инструмента задняя часть сменных пластин выполнена с небольшим скосом назад. Развертка коническая работает при более тяжелых условиях резания, поэтому у нее для ломки и отвода стружки по всей длине лезвия делаются поперечные пазы.
Основные виды разверток по металлу
Кроме того, существуют специальные типы разверток (как цельных, так и регулируемых), которые предназначены только для определенных технологических операций (ступенчатые, котельные и прочие). В последнее время ведущие мировые производители выпускают системы сборного модульного инструмента для машинной обработки, в котором различные державки могут соединяться в разных вариантах как с цельными, так и с регулируемыми режущими частями. Готовая сборка может классифицироваться по способу ее использования.
Ручные приспособления
Ручные регулируемые развертки в основном применяют при выполнении ремонтных работ в местах установки оборудования. Существует два основных способа регулировки: изменение диаметра корпуса путем разжима и перемещение режущих кромок. Развертка разжимная имеет прорези вдоль лезвий и конусное отверстие внутри корпуса, в котором находится шарик. Регулируемое увеличение диаметра происходит при перемещении шарика под воздействием настроечного винта в осевом направлении. При использовании регулируемых сменных пластин настройка точного размера производится с помощью механизма, позволяющего приподнимать их кромки над поверхностью корпуса.
Машинные развертки
Особенности машинного развертывания
Развертывание не в состоянии исправить ошибок и погрешностей позиционирования отверстия, т. к. выполняется с минимальными припусками. Кроме того, при машинной развертке отверстий одной из основных проблем является сохранение в процессе работы концентричности оси инструмента и обрабатываемого отверстия, а также компенсация биений шпинделя оборудования. Для устранения этих негативных факторов служат шарнирные (качающиеся) оправки. Конструктивно этот вид приспособлений состоит из двух частей: корпуса оправки, фиксируемой в шпинделе станка стандартным способом, и регулируемой державки, упирающей в шарик, зажатый между ней и днищем корпуса оправки. При обработке такая конструкция автоматически компенсирует осевые отклонения и биения шпинделя станка. По сравнению с ручным машинное развертывание производится на более высоких скоростях, поэтому требует применения СОЖ, которая подается в зону резания по канавкам вдоль лезвий или по внутренним каналам. На фото ниже – развертывание в качающемся патроне.
Алмазная развертка обеспечивает тот же класс обработки, что и инструмент для хонингования. Чем же тогда они отличаются и в каких случаях их применяют? Если кто-нибудь знает ответ на этот вопрос, поделитесь, пожалуйста, информацией в комментариях.
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.