Вступ
Машинобудування завжди було і залишається провідною серед інших галузей промисловості. Це пояснюється тим, що всі процеси в матеріальному виробництві, на транспорті, будівництві, в сільськогосподарському виробництві пов’язані з використанням машин. Конструкції машин безперервно вдосконалюються згідно з вимогами експлуатації та виробництва, а також на основі можливостей, що виявляються з розвитком науково-технічних досліджень, появою нових матеріалів і способів надання їм потрібних форм та властивостей.
Створення та експлуатація продукції машинобудівної промисловості, які б відповідали сучасним вимогам, пов’язане з потребою підготовки висококваліфікованих інженерних кадрів, здатних розв’язувати задачі розрахунків, конструювання, виробництва та експлуатації машин. Така підготовка ведеться на базі викладання студентам фундаментальних загальноосвітніх, загальноінженерних та спеціальних дисциплін.
Галузева структура машинобудування дуже різноманітна. Важливі та найбільш розвинуті такі його ланки, як важке, транспортне, сільськогосподарське машинобудування, верстатобудування, приладобудування, радіотехнічне та електротехнічне виробництво, обладнання для інших галузей промисловості, особливо хімічної та харчової.
Будучи важливою ланкою підготовки виробництва, інструментальне виробництво забезпечує підприємство необхідним технологічним оснащенням по розробленим проектам власного конструкторського бюро, а також здійснює ремонт раніше виготовленої оснастки.
Номенклатура виробленої оснастки включає: штампи, прес-форми, пристрої, стенди для зварки, збірки, контролю виготовлення деталей і збірних вузлів.
Свердлі́ння — поширений технологічний метод одержання отворів різанням, вид механічої обробки матеріалів різанням, при якому за допомогою спеціального різального інструменту (свердла), що обертається, отримують отвори різного діаметра і глибини, або багатогранні отвори різного перетину і глибини. Провадиться на свердлильних, розточувальних, токарних та ін. верстатах, а також вручну — коловоротом, дрилями з ручним або механізованим (електричним, пневматичним, гідравлічним) приводом. Крім того, застосовують лазерне свердління отворів в алмазних кругах та інших виробах з матеріалів, що відзначаються низькою теплопровідністю, де термін «свердління» вживається у переносному значенні.
Процес свердління отвору складається з двох поєднаних рухів:
обертального — руху різання (обертатися може як свердло так і деталь);
поступального — руху подачі в осьовому напрямку.
Головною відмінністю сучасних свердл від оригіналу є вістря в центральній частині. Ручна заточка виключена з технологічного процесу, а для машинного заточування позаду лез додані отвори в обідку.
2.Призначення інструмента і його конструктивні особливості.
Свердло- це осьовий ріжучий елемент, що встановлюється на патрон інструмента і призначений для створення отворів у цілісному матеріалі. Його основні функції: свердління (пророблення наскрізних отворів), засвердлювання (пророблення ненаскрізних отворів) і розсвердлювання (збільшення наявних отворів).
За конструкцією робочої частини свердла бувають:
Спіральні (гвинтові) — найпоширеніші свердла з діаметром від 0,1 до 80 мм та довжиною робочої частини до 275 мм універсального використання.
Плоскі (перові) — використовуються при свердлінні отворів великих діаметрів і глибин. Різальна частина має вигляд пластини (лопатки), що кріпиться у державці чи борштанзі або виготовляється заодно з хвостовиком.
Спіральні для глибокого свердління (10D ≥ L ≥ 5D) — подовжені гвинтові свердла з двома гвинтовими каналами для внутрішнього підведення охолоджувальної рідини. Гвинтові канали проходять через тіло свердла або через трубки, що запаяні у рівці, попередньо профрезеровані на спинці свердла.
Одностороннього різання (для глибокого свердління) — застосовуються для виконання точних отворів при глибокому свердлінні (10D ≥ L ≥ 300D) за рахунок наявності напрямної (опорної) поверхні (різальні кромки розташовані по один бік від осі свердла)[5].
Гарматні (напівкруглі) — мають вигляд стрижня, у якого робоча частина зрізана наполовину, що утворює канал для відведення стружки. Для спрямування свердла попередньо просвердлюють отвір глибиною 0,5…0,8D.
Рушничні (трубчасті) — застосовуються для свердління отворів великої глибини. Виготовляються з трубки, обтискаючи яку отримують прямий рівець для відводу стружки з кутом 110…120° і порожнину для підведення охолоджувальної рідини. Різальну частину виконують у вигляді твердосплавної пластинки або голівки. Такі свердла можуть виконуватись і суцільно твердосплавними з припаюванням робочої частини до хвостовика.
Східчасті свердла:
Ежекторні свердла — свердла, у яких змащувально-охолоджувальна рідина під великим (100…350 МПа) тиском підводиться у зону різання через щілину між зовнішньою і внутрішньою трубами, а стружка відводиться через внутрішній канал. Щілина між трубами сполучена з невеликими за діаметром нахиленими або радіальними отворами, спрямованими до осі свердла, за рахунок чого і створюється ефект ежекції.
Кільцеві (корончасті) — свердла у вигляді пустотілого циліндра, що перетворюють у стружку лише вузьку кільцеву частину матеріалу на периметрі отвору, що обробляється. Випускаються у розмірах від 12 мм до 200 мм (і більше під замовлення). Типова довжина кільцевого свердла 30 мм, 55 мм, 75 мм, 110 мм.
Центрувальні — застосовують для свердління центрових отворів в деталях. Виготовляються за ГОСТ 14034-7 з діаметром свердлильної частини до d = 10 мм, затискної до D = 25 мм.
Східчасті — для свердління одним свердлом отворів різного діаметра в листових матеріалах
Спіральні свердла — найпоширеніший вид, вони застосовуються для свердління отворів в конструкціях з різних матеріалів.
Елементи та геометричні параметри спірального свердла. Спіральне свердло має робочу частину, шийку, хвостовик для кріплення свердла в шпинделі верстата і лапку, що служить упором при вибиванні свердла з гнізда шпинделя. Робоча частина, в свою чергу, розділяється на ріжучу і направляючу.
Основною для процесу різання є ріжуча частина, на якій розташовані всі ріжучі елементи свердла. Вона складається з двох зубів( пір’я), утворених двома канавками для відводу стружки ; перемички ( серцевини) — середній частині свердла, що з’єднує обидва зуба (пера); двох передніх поверхонь, по яких збігає.
Стружка, і двох задніх поверхонь; двох стрічок, службовців для направлення свердла і зменшення його тертя а стінки отвору; двох головних ріжучих крайок, утворених перетином передніх і задніх поверхонь і виконують основну роботу різання; поперечної кромки (перемички), утвореної перетином обох задніх поверхонь. На зовнішній поверхні свердла між краєм стрічки і канавкою розташована йде по гвинтовий лінії кілька поглиблена частина, звана спинкою зуба.
Зменшення тертя свердла об стінки просвердлюваного отвору досягається також тим, що робоча частина свердла має зворотний конус, тобто діаметр свердла у ріжучої частини більше, ніж на іншому кінці, у хвостовика. Різниця у величині цих діаметрів становить 0,03-0,12 мм на кожні 100 мм довжини свердла.
У свердел, оснащених пластинками твердих сплавів, зворотна конусність приймається від 0,1 до 0,3 мм на кожні 100 мм довжини.
До геометричних параметрів ріжучої частини свердла відносяться: кут при вершині свердла, кут нахилу гвинтової канавки, передній і задній кути, кут нахилу поперечної кромки (перемички).